dc.contributor.advisor | Schneider Henn, Alessandra | |
dc.creator | Gohlke, Gustavo | |
dc.date.accessioned | 2022-10-25T16:32:56Z | |
dc.date.available | 2022-10-25T16:32:56Z | |
dc.date.issued | 2022-08-25 | |
dc.date.submitted | 2022-08-25 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/26664 | |
dc.description.abstract | The consumption of edible insects has been an alternative to the demand for food.
However, potentially toxic metals (such as As, Cd, and Pb) can be present in these
arthropods due to the substrates used in the production, which can affect the
consumer's health. Therefore, analytical methodologies for the determination of As,
Cd, and Pb in this type of sample need to be developed. Among the available analytical
techniques, inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) stands out for its
multi-elemental character and for having low limits of quantification (LOQ).
Nevertheless, operating in conventional mode, ICP-MS equipment requires that the
sample to be analyzed is in liquid form, which demands a previous sample preparation
step. Microwave-induced combustion (MIC) is a sample preparation method that
stands out because it uses dilute solutions and results in digests with low values of
carbon in solution compared to conventional acid digestion methods. Because of this,
this work evaluates the use of MIC for the sample preparation of edible insect for further
determination of As, Cd, and Pb by ICP-MS. For this, different insect samples (cricket,
grasshopper, beetle and tenebrio molitor larvae) were dried, ground, and pressed into
tablet form. The maximum sample mass (100 to 600 mg), the concentration of the
HNO3 solution used as absorber solution (3 to 14.4 mol L-1) and the reflux time (5 to
15 min) were evaluated. Microwave-assisted acid digestion in a single reaction
chamber (MAWD-SRC) was employed as a reference method. The accuracy was
evaluated by comparing the results with the values obtained by the reference method
and by analyzing the certified reference materials (CRMs, DORM-3 and DORM-5). The
carbon content of the obtained solutions was determined by optical emission
spectrometry with inductively coupled plasma (ICP-OES) and the concentration of As,
Cd and Pb by ICP-MS. The MIC permitted combustion of up to 500 mg of sample and
concordances above 90% for As, Cd and Pb were obtained using a 7 mol L-1 HNO3
absorber solution and 5 min reflux for the samples with ash contents up to 4.5%.
Furthermore, for both CRMs there was no significant difference (t-student test)
between the certified values for As, Cd and Pb and those obtained after MIC. The
carbon content in the solutions obtained by MIC was less than 13.6 mg L-1, whereas
the solutions obtained after the reference method had a content of 150 mg L-1 of C.
For MIC, LOQs of 0.007, 0.003, and 0.040 µg g-1 were obtained for As, Cd, and Pb
respectively, demonstrating that the proposed method is suitable for the preparation of
edible insect samples and further determination of As, Cd, and Pb at low
concentrations. | eng |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Acesso Aberto | por |
dc.subject | MIC. Insetos comestíveis. Elementos potencialmente tóxicos | por |
dc.subject | MIC.Edible insects. Potentially toxic elements | eng |
dc.title | AVALIAÇÃO DA COMBUSTÃO INICIADA POR MICRO-ONDAS PARA O PREPARO DE AMOSTRAS DE INSETOS COMESTÍVEIS E POSTERIOR DETERMINAÇÃO DE As, Cd e Pb | por |
dc.type | Trabalho de Conclusão de Curso de Especialização | por |
dc.degree.local | Santa Maria, RS | por |
dc.description.resumo | O consumo de insetos comestíveis vem sendo uma alternativa frente a demanda por
alimentos. Porém, metais potencialmente tóxicos (como As, Cd e Pb) podem estar
presentes nesses artrópodes devido aos substratos utilizados na produção, podendo
prejudicar a saúde do consumidor. Diante disso, metodologias analíticas para a
determinação de As, Cd e Pb neste tipo de amostra precisam ser desenvolvidas.
Dentre as técnicas analíticas disponíveis, a espectrometria de massa com plasma
indutivamente acoplado (ICP-MS) destaca-se pelo caráter multielementar e por
possuir baixos limites de quantificação (LOQ). Contudo, operando no modo
convencional, os equipamentos de ICP-MS necessitam que a amostra a ser analisada
esteja na forma líquida, o que requer uma etapa prévia de preparo de amostra. A
combustão iniciada por micro-ondas (MIC) é um método de preparo de amostra que
destaca-se por utilizar soluções diluídas e resultar em digeridos com baixos valores
de carbono em solução, se comparada aos métodos de digestão ácida convencionais.
Por conta disso, este trabalho avalia o emprego da MIC para o preparo de amostras
de insetos comestíveis para posterior determinação de As, Cd e Pb por ICP-MS. Para
isso, diferentes amostras de insetos (grilo, gafanhoto, besouro e larva de tenebrio
molitor) foram secas, moídas e prensadas na forma de comprimidos. Avaliou-se a
massa máxima de amostra (100 a 600 mg), a concentração da solução de HNO3
usada como solução absorvedora (3 a 14,4 mol L-1) e o tempo de refluxo (5 a 15 min).
Como método de referência empregou-se a digestão ácida assistida por radiação
micro-ondas em câmara única de reação (MAWD-SRC). A exatidão foi avaliada por
comparação dos resultados com os valores obtidos pelo método de referência e pela
análise dos materiais de referência certificados (CRMs, DORM-3 e DORM-5). O teor
de carbono nas soluções obtidas foi determinado por espectrometria de emissão
óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES) e a concentração de As, Cd e
Pb por ICP-MS. A MIC possibilitou a combustão de até 500 mg de amostra e
concordâncias acima de 90% para As, Cd e Pb foram obtidas utilizando-se uma
solução absorvedora de HNO3 7 mol L-1 e 5 min de refluxo para as amostras com
teores de cinzas de até 4,5%. Além disso, para ambos os CRMs não houve diferença
significativa (teste t-student) entre os valores certificados de As, Cd e Pb e os obtidos
após a MIC. O teor de carbono nas soluções obtidas por MIC foi menor que 13,6 mg
L-1, ao passo que as soluções obtidas após o método de referência apresentaram um
teor de 150 mg L-1 de C. Para a MIC, obteve-se LOQs de 0,007, 0,003 e 0,040 µg g-1
para As, Cd e Pb respectivamente, demonstrando que o método proposto é adequado
para o preparo de amostras de insetos comestíveis e posterior determinação de As,
Cd e Pb em baixas concentrações. | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Ciências Naturais e Exatas | por |