Benzo(a)pireno em óleos de milho produzidos e comercializados no Brasil

Benzo(a)pyrene in corn oils produced and commercialized in Brazil

BENZO(A)PIRENO EM ÓLEOS DE MILHO PRODUZIDOS E COMERCIALIZADOS NO BRASIL ¹

M. Cecilia de F. TOLEDO², M. Sílvia F.O. CAMARGO²

RESUMO

Óleos de milho de diferentes marcas, produzidos e comercializados no Brasil, foram analisados quanto à presença de benzo(a)pireno (B(a)P). A metodologia utilizada envolveu extração com ciclohexano, purificação em coluna de silica gel e determinação por cromatografia líquida de alta eficiência com detector de fluorescência. Todas amostras analisadas mostraram-se contaminadas por B(a)P e os níveis determinados variaram entre as diferentes marcas analisadas e entre diferentes lotes de mesma marca, dentro da faixa de 0,85 a 25,17 µg/kg. Entre 49 amostras analisadas no período de dois anos, apenas uma apresentou nível de contaminação por B(a)P abaixo do limite referencial de 1 µg/kg.

Palavras-chave: benzo(a)pireno, óleo de milho, hidrocarboneto policíclico aromático

ABSTRACT

BENZO(A)PYRENE IN CORN OILS PRODUCED AND COMMERCIALIZED IN BRAZIL. Corn oils from different brands produced and commercialized in Brazil, were analysed for benzo(a)pyrene B(a)P. The methodology involved extraction with cyclohexane, clean-up on silica gel and determination by high performance liquid chromatography with a fluorescence detector All samples analysed showed contamination by B(a)P and the levels found varied widely among brands and within different batches of the same brand, in the range of 0.85 to 25.17 µg/kg. One out 49 samples analysed in the period of 2 years presented an amount of B(a)P below the referencial limit of 1 µg/kg.

Key words: benzo(a)pyrene, corn oil, polycyclic aromatic hydrocarbon

1 - INTRODUÇÃO

Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) são substâncias amplamente distribuídas no meio ambiente, cuja importância se deve ao elevado potencial carcinogênico de muitas delas, comprovado em estudos com animais de laboratório e bastante documentado na literatura (9,28). A mais conhecida e também estudada destas substâncias é o benzo(a)pireno (B(a)P), potente carcinógeno que tem sido utilizado por pesquisadores como LO & SANDI (17) como indicador da presença de HPAs em alimentos.

Várias são as vias de contaminação dos alimentos por HPAs. No caso específico de óleos vegetais, destacam-se a poluição do ar com consequente deposição de partículas sobre plantas oleaginosas, a absorção por plantas a partir de solos contaminados (16,29) e, segundo de VOS et al (5), a secagem direta de grãos por meio de fumaça aquecida pela queima de madeiras.

A análise de HPA(s) em óleos vegetais iniciou-se com JUNG e MORAND (11,12), que detectaram a presença de pireno, benzo(e)pireno e benzo(a)pireno nestes alimentos. Posteriormente, CIUSA et al. (2) determinaram fenantreno, pireno, fluoranteno, benzo(a)antraceno, criseno e perileno em óleos refinados de oliva. HOWARD et al. (8), analisando amostras de óleos de milho, entre outros, encontraram benzo(a)pireno em sete das oito amostras analisadas. Outros pesquisadores, dedicando-se à determinação de B(a)P em óleos vegetais, têm obtido níveis de poucos µg/kg até 170 µg/kg (3,4,14,16,18,19,20,24,27).

Estudos realizados no Brasil por PUPIN & TOLEDO (20,21) evidenciaram diferentes graus de contaminação de óleos vegetais nacionais por B(a)P. Os teores médios de B(a)P relatados para óleos de girassol, arroz, soja, palma, milho e oliva foram, respectivamente, 0,2; 1,8; 2,2; 2,1; 10,8 e 10,9 µg/kg. Foi destacada pelos autores a elevada contaminação do óleo de milho produzido e comercializado no Brasil no período de 1992 a 1993 (1,6 a 58,9 µg/kg), bastante superior à reportada na literatura para o mesmo tipo de óleo (4, 7, 22, 23, 25).

Segundo LARSSON et al (16), em uma dieta básica para o homem o grupo dos óleos e gorduras é a segunda fonte em importância para a ingestão potencial de HPAs. Embora a concentração de HPAs nestes alimentos possa ser baixa, o seu consumo elevado os torna muito importantes sobre o ponto de vista de ingestão diária total destes contaminantes (7)

No presente estudo, a fim de confirmar a elevada e variável contaminação de óleos de milho nacionais por B(a)P, identificada por PUPIN e TOLEDO (20), foi feito o monitoramento deste contaminante em óleos de milho produzidos e comercializados no Brasil no período de 1994 a 1996.

2 - MATERIAIS E MÉTODOS

2.1 - Amostras

Foram analisadas amostras de diferentes lotes de sete marcas de óleo de milho disponíveis no comércio da cidade de Campinas, SP, adquiridas durante os anos de 1994 a 1996, num total de 49 amostras. As análises foram conduzidas em duplicata.

2.2 - Método de Análise

2.2.1 - Extração

Foi utilizado o método de extração sugerido por SPEER et al (23), que modificaram o método inicialmente proposto por GRIMMER & BOHNKE (6), conforme descrito a seguir.

Amostras de 10,0 g de óleo de milho foram pesadas em béquer de 50 mL e transferidas com 100ml de ciclohexano, divididos em três porções, para um funil de separação de 250 ml. Em seguida, os HPAs foram extraídos sucessivamente com porções de 50, 25 e 25 ml de dimetilformamida:água (9:1, v/v). As fases inferiores (dimetilformamida) foram reunidas em outro funil de separação e a elas foram adicionados 100ml de sulfato de sódio 1% em solução aquosa. A seguir , procedeu-se a nova extração com porções sucessivas de 50, 35 e 35 ml de ciclohexano. As porções de ciclohexano foram ajuntadas e lavadas com 2 porções de 40 ml de água. O extraído foi seco com sulfato de sódio anidro (cerca de 5g) e concentrado para um volume final de cerca de 2ml, em evaporador rotativo à vácuo, com banho à temperatura de 40°C.

2.2.2 - Limpeza das Amostras em Coluna de Sílica gel

As amostras foram limpas por passagem através de uma coluna cromatográfica de vidro (21 x 1,1 cm d.i.) contendo 5 g de sílica gel (Merck) desativada com água (12%).

O extrato foi diluído com 2 ml de ciclohexano, adicionado no topo da coluna, e eluído com 85 ml de ciclohexano. Os primeiros 10 ml foram descartados e o restante foi recolhido em um balão de 250 ml. A fração coletada foi concentrada até quase secura em evaporador rotativo à vácuo e o balão foi levado à secura total por fluxo de nitrogênio. O resíduo foi diluído com 2ml de acetonitrila em um frasco de vidro.

2.2.3 - Desenvolvimento Cromatográfico

Cromatografia líquida de alta eficiência com detector de fluorescência foi a técnica utilizada na determinação do teor de B(a)P presente nos óleos de milho refinados.

O sistema cromatógrafico foi constituído de bomba quaternária Waters 600, injetor automático Waters 717 com loop de capacidade de 20 µl e detector de fluosrescência Waters 474, com excitação a 290l e emissão a 430l. O integrador foi o Spectraphisics, modelo SP4400. A coluna cromatográfica empregada foi a Vydac 210 -TP 54,C18 (ODS), 25 cm X 4,6 mm d.i., com partículas de 5µm. Quanto à fase móvel, utilizou-se uma mistura de acetonitrila:água (75:25), com fluxo de 1,0 ml/min. Após prévia estabilização do sistema, foram injetados 20µl dos 2 ml do extrato final das amostras analisadas.

O pico de benzo(a)pireno foi identificado por comparação de seu tempo de retenção com o do respectivo padrão (Sigma) e quantificado por padronização externa. A confirmação do pico foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência, com detector de varredura de fotodiodos (Shimatzu). As condições de trabalho utilizadas foram as mesmas do sistema com detector de fluorescência. A varredura do espectro foi realizada entre 290 e 500 nm.

2.2.4 - Estudos de Recuperação do Método

Análises de controle sobre os reagentes (análise do branco) foram realizadas durante os ensaios. Para avaliação da metodologia foram realizados testes de recuperação adicionando-se às amostras, durante a etapa de extração, quantidades conhecidas do padrão em 3 níveis diferentes, a saber: 4,55 , 11,37 e 25,01 µg/kg.

3 - RESULTADOS E DISCUSSÃO

Nenhum pico interferente ou de B(a)P foi detectado nos reagentes analisados. A recuperação média do método foi 97,8%, o que comprova a eficiência da etapa de extração seguida. Nas condições de trabalho utilizadas, obteve-se um limite de quantificação de 0,01 µg/kg.

Todos os óleos de milho analisados nesta pesquisa encontravam-se contaminados com benzo(a)pireno, em níveis variando entre 0,85 a 25,17 µg/kg. Os resultados das análises estão apresentados na Tabela 1. A Figura 1 apresenta um cromatograma típico dos óleos de milho analisados.

Uma grande variação nos teores de B(a)P pode ser observada entre as marcas analisadas e entre diferentes lotes da mesma marca. Alguns óleos apresentaram-se relativamente menos contaminados, como os de marca D e F, porém a concentração de B(a)P determinada, na faixa de 0,85 a 7,61 e 2,22 a 7,26 µg/kg, respectivamente, ainda é superior aos valores reportados na literatura para este tipo de óleo (Tabela 2). Outras marcas de óleos analisados neste trabalho apresentaram alguns lotes com contaminação mais elevada, de até 25,17 µg/kg, embora outros revelassem níveis mais baixos de B(a)P, na faixa de 2 a 4 µg/kg.

A variação da contaminação dos óleos de milho por B(a)P, observada em lotes diferentes de uma mesma marca de óleo, pode ser devido à origem do óleo bruto utilizado nos processos de refino. No Brasil, a maioria das indústrias refinadoras de óleos de milho não extrai o óleo bruto mas sim processa misturas de óleos brutos de diferentes origens, que podem apresentar diferentes graus de contaminação. Acredita-se ainda que o grau de contaminação do óleo bruto esteja diretamente associado à secagem dos grãos de milho. O processo de secagem mais empregado em nosso país utiliza o calor gerado pela queima de madeiras e lenhas, processo conhecido como formador de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos. Na Suécia, por exemplo, a secagem dos grãos de milho é feita com a queima de óleos combustíveis (16), o que resulta em uma diminuição da contaminação por HPAs. Sabe-se também que as indústrias de refinação de óleo brasileiras não utilizam carvão ativo no processamento do óleo, o que reduziria bastante a contaminação, já que este adsorvente é altamente eficiente para a remoção de HPAs (1). A desodorização a vapor utilizada pela indústrias brasileiras no refino de óleos vegetais remove principalmente HPAs leves (2-3 anéis), enquanto que os HPAs pesados (4-5 anéis) permanecem no óleo (5,16,26).

Acredita-se, portanto, que diferenças no processamento do grão de milho, incluindo a secagem e refino, possam estar diretamente associadas à grande variabilidade nos níveis de B(a)P detectados nas diferentes marcas de óleo analisadas. No momento, encontram-se em fase de conclusão estudos conduzidos junto a refinadoras de óleo de miho com o objetivo de avaliar a influência destes processos na contaminação do óleo de milho por HPAs.

A legislação brasileira vigente não estabelece limite máximo para B(a)P em óleos vegetais ou em outros grupos de alimentos, nem tampouco há dados sobre a contaminação da maioria dos alimentos por este grupo de substâncias. Na Alemanha, Áustria e Polônia, o teor máximo permitido de B(a)P em carnes defumadas é 1 µg/kg e este valor tem sido usado como limite referencial para avaliar a contaminação de outros alimentos (15). Já para óleos e gorduras, as indústrias alemãs recomendam seus próprios limites: a soma dos resíduos dos HPAs leves não deve exceder a 25 µg /kg, enquanto que a soma dos HPAs pesados, que inclui o benzo(a)pireno, deve permanecer abaixo de 5 µg /kg. (23)

No presente estudo, se utilizarmos o limite de 1 µg/kg como referencial máximo de contaminação de óleos vegetais por B(a)P, apenas um lote de uma marca de óleo de milho nacional seria aceitável para consumo do ponto de vista de saúde pública.

4 - CONCLUSÕES

Em vista dos resultados apresentados, alerta-se as indústrias refinadoras quanto à necessidade e importância de se estabelecer a origem da contaminação dos óleos de milho, identificando-se as etapas do processamento do grão e do óleo bruto que estariam envolvidas na contaminação. Aos organismos responsáveis pela saúde pública, recomenda-se o monitoramento da presença de B(a)P em óleos de milho e, caso a contaminação persista sem que se adotem medidas para sua redução, o estabelecimento de limites para a presença deste contaminante em óleos e gorduras.

5 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AGRADECIMENTOS

À FAPESP, pela concessão de auxílio financeiro à pesquisa, Processo 94.3374-6.

² Faculdade de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas, CP 6121, 13083-970, Campinas, SP.

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Recebido para publicação em 24/04/97. Aceito para publicação em 04/03/98.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  28 Set 2001
• Data do Fascículo
  Abr 1998

Histórico

• Aceito
  04 Mar 1998
• Recebido
  24 Abr 1997