BRPI0701953B1

BRPI0701953B1 - sistema portátil de medição de so2 livre e total em bebidas e processo de medição de so2 livre e total em bebidas

Info

Publication number: BRPI0701953B1
Application number: BRPI0701953-0A
Authority: BR
Inventors: Ivo Milton Raimundo Júnior; Iara de Fátima Gimenez; Karime Rita Bentes Da Silva; Oswaldo Luiz Alves; Pedro Emiliano Paro Filho
Original assignee: Universidade Estadual De Campinas - Unicamp
Priority date: 2007-06-12
Filing date: 2007-06-12
Publication date: 2020-12-22
Also published as: BRPI0701953A2

Abstract

SISTEMA DE MEDIÇÃO DE S0~ 2~ LIVRE E TOTAL EM BEBIDAS E PROCESSO DE MEDIÇÃO DE S0~ 2~ LIVRE E TOTAL EM BEBIDAS. O presente invento diz respeito a um sistema e processo para a quantificação do teor de díóxido de enxofre (S0~ 2~) em bebidas baseado em um sensor óptico, obtido pela imobilização do complexo bis(difenilfosfino)metano dicloreto de paládio 1 (Pd~ 2~(dppm)~ 2~Cl~ 2~) em uma membrana de PVC plastificada com o-nitrofenil-octil-éter. O sistema de análise emprega pequenos volumes de soluções diluídas de ácido sulfúrico e hidróxido de sódio para as determinações de S0~ 2~ livre e total em vinhos, O sistema é constituído por uma célula de reação 1, uma célula de detecção 2, uma fonte de radiação 3 e um detector 4 e pode ainda compreender um microprocessador e um display de cristal líquido que dispensa o uso de microcomputador para controle. A invenção pode ser aplicada na determinação de SO~ 2~ em vários tipos de bebidas que utilizam sulfitos incluindo vinhos e sucos.

Description

[1] A presente invenção se refere a um sistema e a um processo de medição de dióxido de enxofre livre e total em bebidas envasadas ou em produção, que permite, de maneira rápida, simples e econômica, o controle da qualidade do produto analisado bem como avaliar se o mesmo atende às legislações estabelecidas pelos órgãos de vigilância sanitária.

Descrição do estado da técnica

[2] Na indústria alimentícia, o uso de aditivos em alimentos e bebidas é comum. Dentre os aditivos utilizados em bebidas, encontra-se o dióxido de enxofre (SO2), adicionado na forma de sulfitos. O SO2 presente em bebidas está usualmente presente nas formas livre e ligada a compostos insaturados, acetaldeídos e a compostos fenólicos. Sulfitos ou agentes sulfitantes têm uma longa história de uso como ingredientes de alimentos e incluem o dióxido de enxofre (SO2) e as diversas formas de sulfitos inorgânicos que liberam SO2 nas condições de uso. Essas substâncias também podem derivar da produção endógena de leveduras durante a fermentação de vinho e cerveja.

[3] Os agentes sulfitantes são classificados como aditivos alimentares e atuam na inibição da deterioração provocada por bactérias, fungos e leveduras em alimentos ácidos, e na inibição de reações de escurecimento enzimático e não enzimático durante processamento e estocagem. Adicionalmente, os sulfitos são utilizados com agentes antioxidantes e redutores em várias aplicações tecnológicas.

[4] O controle do teor de dióxido de enxofre pode fornecer, no caso da produção de vinhos, informações valiosas sobre o processo de fermentação podendo evitar que o vinho apresente aroma e sabor desagradáveis e ainda pode servir para monitorar e ajustar sua concentração antes do envasamento além de avaliar se o produto final atende as legislações estabelecidas pelos órgãos de vigilância sanitária. Uma perda de sulfito ocorre durante o processamento, estocagem e na preparação doméstica de alimentos. Esses compostos podem reagir com vários ingredientes e isto pode diminuir a quantidade de sulfito disponível no alimento. Os efeitos biológicos dos agentes sulfitantes não estão completamente elucidados e, em vista do conhecimento dos efeitos danosos à saúde causados pela hipersensibilidade de alguns indivíduos quando em contato com sulfitos, o seu emprego tem sido controlado. O FDA (órgão de controle da qualidade de alimentos e medicamentos dos Estados Unidos) tem registrado algumas mortes atribuídas ao consumo de alimentos contendo sulfitos e determina que alimentos contendo mais de 10ppm de agentes sulfitantes sejam declarados no rótulo. Embora sejam amplamente utilizados na indústria de alimentos e bebidas, efeitos adversos à saúde humana têm sido relacionados à sua ingestão, principalmente, anafilaxia, urticária, angioedema, hipotensão, náusea, irritação gástrica local, diarréia e crise asmática. A quantidade de sulfito necessária para desencadear as reações adversas em humanos é variável: enquanto certos indivíduos toleram até 4g de sulfito diariamente sem efeitos indesejáveis, outros reclamam de dores de cabeça, náuseas e diarréia após a ingestão de pequenas doses dessas substâncias. A ingestão diária aceitável de dióxido de enxofre, para o homem é de 0,7 mg/Kg de peso corpóreo e estima-se que a ingestão diária de sulfitos esteja em torno de 180mg (Behre, L.M. (1986), Diary Food Sanit. 6(9):386-390).

[5] A determinação analítica de sulfitos em alimentos, é dificultada em decorrência da elevada reatividade desses compostos. Diversos métodos utilizam soluções ácidas ou básicas e, a maioria dos procedimentos, baseia-se no princípio da conversão das várias formas de sulfito a dióxido de enxofre. O método clássico utilizado em vários países para determinar a concentração de sulfito livre ou total em vinhos é realizado por titulação iodométrica, segundo o método de Ripper (Ough, C.S., (1986) J. Assoc. Ofic. Anal. Chem. 69:5-7). No entanto, o método de Ripper apresenta alguns problemas oriundos da pouca estabilidade das soluções, da possibilidade de ocorrência de reações paralelas e das dificuldades adicionais ligadas à observação do ponto final da titulação. Esses problemas são agravados quando da utilização deste método para a medição de SO2 livre e total em vinhos tintos, podendo ocasionar erros graves no resultado final.

[6] Sensores ópticos, isto é, dispositivos que empregam um reagente imobilizado para a obtenção de um sinal analítico que está relacionado com a concentração da espécie de interesse, têm sido desenvolvidos para a determinação de SO2 em vinhos, baseados em medidas de absorbância (Marcos S, Alcubierre N, Galbán J, Castillo JR (2004) Anal Chim Acta 502:7-13), quimiluminescência (Lin JM, Qu F, Yamada M (2002) Anal Bioanal Chem 374:1159-1164) e fosforescência (Papkovsky D, Uskova MA, Ponomarev GV, Korpela T, Kulmala S, Guilbault GG (1998) Anal Chim Acta 374:1-9). A principal desvantagem desses sensores está no fato que as medidas são feitas em solução e não na fase gasosa, fato esse que aumenta a possibilidade de interferência, assim como o envenenamento do reagente imobilizado. Outros sistemas têm sido descritos na literatura para a determinação de SO2 em vinhos e citados nos documentos WO2003038411, DE19706190 e WO200190742, que são baseados em medidas em solução ou na fase gasosa, neste último caso apresentando como desvantagem o emprego de instrumentação relativamente complexa.

Objetivos da invenção

[7] A presente invenção tem por objetivo fornecer um sistema e um processo simples e eficiente de quantificação de SO2 livre e total em bebidas.

Breve descrição da invenção

[8] A invenção aqui descrita se refere a um sistema de medição de SO2 livre e total em bebidas compreendendo uma célula de reação 1, uma célula de detecção 2, uma fonte emissora de radiação luminosa 3 e um detector de intensidade de radiação luminosa 4.

[9] A invenção também se refere a um processo de medição de SO2 livre e total em bebidas compreendendo as seguintes etapas: a) Liberação, em uma célula de reação 1, do SO2 livre ou total presente em uma bebida; b) Reação, em uma célula de detecção 2, do SO2 liberado na etapa (a), com um reagente sensível à presença de SO2 sob incidência de radiação luminosa; c) Determinação da quantidade de SO2 livre ou total presente na bebida.

[10] A invenção se refere também a um processo de medição de SO2 livre e total em bebidas utilizando o sistema de medição de SO2 descrito na invenção.

[11] A invenção se refere ainda a um processo medição de SO2 livre e total em bebidas compreendendo o processo descrito na própria invenção.

[12] A invenção também se refere ao uso do sistema e processo de medição de SO2 livre ou total descrito na invenção, para a análise de vinho.

Descrição resumida das figuras

[13] Figura 1. Tubo Teflon utilizado para a produção da fase sensora contendo o reagente imobilizado. Fotografia da membrana já preparada e retirada do tubo de Teflon.

[14] Figura 2. Células de reação, célula de detecção, emissor e detector de radiação luminosa empregados na determinação de SO2 em amostras de bebidas, sendo 1 - frasco onde são adicionados amostra e reagentes mediante fluxo controlado de N2 (célula de reação), 2 - frasco onde fica alocada a fase sensora (célula de detecção) , 3- fonte emissora de radiação lumonosa e 4 - detector de intensidade de radiação luminosa.

[15] Figura 3. Diagrama de blocos do circuito eletrônico do analisador portátil.

Descrição detalhada da invenção

[16] As denominações “sulfito” e “agente sulfitante” referem-se aos componentes adicionados em alimentos que, nas condições de uso, liberam SO2. Entre esses componentes estão incluídos o dióxido de enxofre gasoso ou aos sais de sódio, potássio e cálcio de sulfito hidrogênio (bisulfito), dissulfito (metabissulfito) ou íons de sulfito. Parte dos sulfitos adicionados em alimentos pode se ligar reversível ou irreversivelmente a outras moléculas presentes na matriz como aldeídos, cetonas, açúcares, taninos e proteínas originando formas combinadas de sulfito. A fração de sulfitos que não se liga a outros compostos do alimento é definida como sulfito livre.

[17] Esta invenção se refere a um novo sistema e processo para a medição da concentração de dióxido de enxofre (SO2) livre e total em bebidas envasadas ou em processo de produção. O invento aqui descrito produz resultados confiáveis que não diferem daqueles obtidos pelos sistemas e processos atualmente utilizados. Através do novo sistema e processo descritos nesta invenção, é possível quantificar o teor de dióxido de enxofre (SO2) livre e total em bebidas com uma alta velocidade analítica e geração de uma pequena quantidade de resíduo. Através da presente invenção é possível medir a concentração de SO2 livre e total em vinhos e outras bebidas que utilizam o SO2 ou derivados (sulfitos) para conservação. A vantagem do sistema e processo aqui descritos são relacionadas à simplicidade , baixo consumo de reagentes e geração de resíduos que são facilmente tratados para descarte. O sistema de medição de SO2 descrito no presente relatório compreende uma célula de reação 1, uma célula de detecção 2, uma fonte emissora de radiação luminosa 3 e um detector de intensidade de radiação luminosa 4. A célula de reação 1 do sistema de medição de SO2 compreende um duto de entrada, um duto de saída e uma solução reagente. A solução reagente, utilizada na referida célula de reação 1, é constituída por uma solução aquosa contendo um ácido ou uma solução aquosa contendo uma base. Preferencialmente, a solução ácida é formada por uma solução aquosa de ácido sulfúrico enquanto que a solução básica é formada por uma solução aquosa de hidróxido de sódio. A célula de reação 1 se comunica, através de seu duto de entrada, com uma fonte de gás inerte. Preferencialmente utiliza-se, como gás inerte, o nitrogênio (N2). A célula de detecção 2 do sistema de medição de SO2 descrito nesta invenção compreende um reagente sensível à presença de SO2, um duto de entrada e um duto de saída. O duto de entrada da célula de detecção 2 comunica-se com o duto de saída da célula de reação 1. Preferencialmente utiliza-se, na célula de detecção 2, o reagente sensível ao SO2 denominado bis(difenilfosfino)metano dicloreto de paládio (Pd2(dppm)2Cl2). Ainda preferencialmente, o reagente (Pd2(dppm)2Cl2) utilizado está imobilizado em uma membrana de poli(cloreto de vinila) plastificada com o-nitrofenil- octil-éter.

[18] A fonte emissora de radiação luminosa 3 do sistema de medição de SO2 descrito nesta invenção, é responsável pela emissão de radiação luminosa que incide sobre o reagente sensível à presença de SO2 presente na célula de detecção 2. A condução da radiação emitida pela fonte de radiação luminosa 3 até o reagente sensível à presença de SO2 é realizada através de feixe de fibras ópticas. Diversas podem ser as fontes emissoras de radiação luminosa utilizadas na presente invenção, no entanto, preferencialmente, utiliza-se uma lâmpada de tungstênio ou um diodo emissor de luz (LED). O detector de intensidade de radiação luminosa 4 do sistema de medição de SO2 descrito nesta invenção, detecta a radiação, emitida pela fonte emissora de radiação 3, que foi refletida no reagente sensível à presença de SO2. Preferencialmente, o detector de intensidade de radiação luminosa 4 descrito nesta invenção detecta a intensidade de radiação luminosa refletida em um determinado comprimento de onda. Ainda preferencialmente, o detector de intensidade de radiação luminosa 4 descrito nesta invenção detecta a intensidade de radiação luminosa refletida no comprimento de 550 nm. A condução da radiação luminosa, refletida no reagente sensível ao SO2, até o detector de intensidade de radiação 4, é realizada através de um feixe de fibras ópticas. O detector de intensidade de radiação 4 é constituído por um fotodiodo ou um dispositivo de carga acoplado (CCD).

[19] A presente invenção também se refere a um processo de medição de dióxido de enxofre (SO2) livre e total em bebidas compreendendo as seguintes etapas: a) Liberação, em uma célula de reação 1, do SO2 livre ou total presente na bebida; b) Reação, em uma célula de detecção 2, do SO2 liberado na etapa (a), com um reagente sensível à presença de SO2 sob permanente de radiação luminosa; c) Determinação da quantidade de SO2 livre ou total presente na bebida.

[20] A liberação, na célula de reação 1, do SO2 livre presente na amostra de bebida, ocorre através da mistura da amostra com uma solução aquosa de um ácido. Preferencialmente, a liberação do SO2 livre da amostra ocorre através da mistura da amostra com uma solução aquosa de ácido sulfúrico. A liberação, na célula de reação 1, do SO2 total presente na amostra de bebida, ocorre através da mistura da amostra com uma solução aquosa de uma base seguida pela mistura com uma solução aquosa de um ácido. Preferencialmente, a liberação, na célula de reação 1, do SO2 total presente na amostra de bebida, ocorre através da mistura da amostra com uma solução aquosa de hidróxido de sódio seguida pela mistura com uma solução aquosa de ácido sulfúrico. O SO2 liberado na célula de reação 1 é transportado, para a célula de detecção 2, através de um duto de saída da célula de reação 1 e um duto de entrada da célula de detecção 2. O transporte do SO2 liberado na célula de reação 1 para a célula de detecção 2, ocorre com o auxílio de um fluxo de um gás inerte. O gás inerte flui a partir de um duto de entrada da célula de reação 1 carreando, para a célula de detecção 2, o SO2 liberado na célula de reação 1. Preferencialmente utiliza-se, como gás inerte, o nitrogênio (N2). Na etapa (b) do processo de medição de SO2 livre ou total em bebidas ocorre, como descrito anteriormente, uma reação, em uma célula de detecção 2, do SO2 liberado na etapa (a), com um reagente sensível à presença de SO2 sob permanente incidência de radiação luminosa. Preferencialmente, utiliza-se como reagente sensível à presença de SO2, o bis(difenilfosfino)metano dicloreto de paládio (Pd2(dppm)2Cl2). Ainda preferencialmente, o bis(difenilfosfino)metano dicloreto de paládio (Pd2(dppm)2Cl2) utilizado na etapa (b) do processo descrito está imobilizado em uma membrana de poli(cloreto de vinila) plastificada com o-nitrofenil-éter. A reação, na célula de detecção 2, entre o bis(difenilfosfino)metano dicloreto de paládio e o SO2 liberado na etapa (a) do processo, é monitorada pela incidência de radiação luminosa sobre o reagente bis(difenilfosfino)metano dicloreto de paládio. A radiação luminosa incidente é fornecida por uma fonte emissora de radiação luminosa 3. Preferencialmente utiliza-se, como fonte emissora 3, uma lâmpada de tungstênio ou um diodo emissor de luz. A condução da radiação luminosa da fonte emissora 3 até o reagente sensível ao SO2 (na célula de detecção 2), pode ser realizada através de feixe de fibras ópticas. Na etapa (c) do processo de medição de SO2 descrito na presente invenção, a determinação da quantidade de SO2 se dá através da determinação da intensidade de radiação luminosa emitida pela fonte de emissão de radiação luminosa 3 e refletida pelo reagente sensível ao SO2. A determinação da intensidade da radiação luminosa refletida ocorre através do emprego de um detector de intensidade de radiação luminosa 4. A condução da radiação luminosa refletida no reagente sensível ao SO2 até o detector de intensidade de radiação luminosa pode ser realizada através de feixe de fibras ópticas. Preferencialmente, a detecção da intensidade de radiação luminosa pelo detector 4 é realizada em determinado comprimento de onda. Mais preferencialmente, o comprimento de onda utilizado é de 550 nm. O detector 4 utilizado na presente invenção pode ser constituído por um fotodiodo ou um dispositivo de carga acoplado (CCD) e é responsável pela transformação da radiação luminosa em uma grandeza elétrica. A grandeza elétrica aqui descrita, corresponde a corrente elétrica ou a tensão elétrica. A variação da tensão elétrica ou a variação da corrente elétrica apresentada pelo detector de intensidade de radiação luminosa 4 é proporcional à quantidade de radiação luminosa incidente no detector 4 que, por sua vez, é relacionada à quantidade de SO2 livre ou total presente na amostra de bebida analisada.

[21] Em uma concretização preferida da presente invenção, é utilizado um tubo de Teflon para a produção da fase sensora sensível ao SO2 (célula de detecção) a qual é preparada pela imobilização do cromóforo [Pd2(dppm)2Cl2] em PVC plastificado com o-nitrofenil-octil-éter. Um volume de 10 μL dessa mistura dissolvida em tetrahidrofurano é depositada manualmente nos tubos de Teflon, sendo deixada secar por 24 horas à temperatura ambiente e, então, armazenadas em dessecador ao abrigo da luz. O tubo de Teflon empregado para a produção da fase sensora é mostrado na Figura 1.

[22] O sistema de medição de SO2 descrito na presente invenção pode ser parte integrante de um analisador microcontrolado que dispensa o uso do computador para a realização das medidas.

[23] A presente invenção pode ser exemplificada através de uma concretização preferida da mesma. A Figura 2 mostra uma das possibilidades de concretização da presente invenção onde se observa a célula de reação 1, a célula de detecção 2 os filamentos de fibra óptica responsáveis pela condução da radiação luminosa, a fonte emissora de radiação luminosa 3 e o detector de intensidade de radiação luminosa 4 A figura 3 mostra o diagrama de blocos de um dos possíveis arranjos do circuito eletrônico envolvido na medição de SO2 através da luz refletida no reagente presente na célula de detecção 2. O arranjo mostrado na figura 3 permite que o sistema / processo descrito na presente invenção seja portátil e, portanto, possibilita seu uso em diversas situações. Na figura 3, onde se mostra o diagrama de blocos de um hardware do analisador portátil, o microcontrolador determina todas as operações que devem ser realizadas em função das ações solicitadas pelo usuário por meio dos “push-buttons”. O analisador portátil contendo o circuito eletrônico mostrado na Figura 3 pode ser alimentado por duas baterias de 9V. A primeira delas fornece tensão positiva ao circuito, responsável tanto pela alimentação dos circuitos de controle, quanto o acionamento do LED e a amplificação do sinal. A segunda, por sua vez, tem somente a função de fornecer tensão negativa ao amplificador de sinais. O controle e processamento realizado no analisador são feitos através de um microcontrolador da família PIC (por exemplo, o modelo PIC16F819). Com duas saídas diretamente endereçáveis de 8 bits cada, uma de suas portas é utilizada para a transmissão de dados de caracteres entre o microcontrolador e a monitor de cristal líquido (LCD). Dos oito pinos de saída restantes, dois são utilizados para controle do LCD, dois para a leitura dos push-buttons (interface com o usuário), outros dois para o controle de válvulas externas ao analisador, um para o controle de acendimento do LED e outro para a leitura da medida de intensidade luminosa feita pelo fotodiodo. Durante a rotina de calibração do instrumento, o usuário entra com soluções de concentrações conhecidas, para que o analisador, empregando o método de mínimos quadrados, calcule a equação de reta que melhor descreva o comportamento da fase sensora (célula de detecção). A partir daí, o dado de concentração de sulfito dissolvido é calculado através do nível de tensão na saída do fotodiodo. Através de um conversor A/D (Analógico-Digital) interno ao microcontrolador, este dado de tensão é convertido em bits e comparado à curva de calibração previamente inserida em sua memória EEPROM. Como fonte emissora de radiação luminosa 3 do analisador pode ser utilizado um LED. Um circuito transistorizado faz o acionamento do LED sempre que a saída correspondente do microcontrolador estiver em nível alto. Desta forma, a corrente drenada pelo LED é fornecida diretamente pela fonte de alimentação do circuito, e não pelo microcontrolador. Como sensor de intensidade luminosa pode ser utilizado um fotodiodo de modelo IPL10530 (ou similar), cuja saída é dada em tensão, diretamente proporcional ao nível de radiação incidente no fotodiodo. É empregado na saída do fotodiodo um circuito baseado em amplificador operacional cuja função é fazer o condicionamento do sinal (amplificação ou atenuação) de modo a utilizar completamente a faixa de detecção do conversor A/D do microcontrolador. Todo o controle realizado pelo usuário é feito através de dois “push-buttons”, cuja função é a de navegação pelas opções de menu do analisador. É possível através deles iniciar ou interromper o processo de medida, acessar medidas realizadas previamente pelo analisador e armazenadas em sua memória, iniciar a rotina de calibração do instrumento, entre outros. Como interface visual é utilizado uma tela de cristal líquido (LCD) de 16 caracteres por 2 linhas, onde são apresentados os resultados das medidas de concentração de SO2 livre e total, andamento das medidas, opções do menu e instruções para calibração do instrumento.

[24] Em uma concretização preferida do sistema e processo de medição de SO2 descrito nesta invenção, a operação da análise é realizada da seguinte maneira: inicialmente, é colocado na célula de reação 1 um determinado volume de água, sendo borbulhado nitrogênio por 10 minutos a uma vazão pré-estabelecida, que passa, então, pela célula de detecção 2, onde se encontra o sensor óptico para SO2. Nestas condições, a radiação refletida pelo sensor óptico é medida em 550 nm, gerando o sinal analítico de referência. Inicialmente, é necessário construir-se curvas analíticas de calibração, empregando-se uma série de soluções padrão de SO2, preparadas a partir de sulfito de sódio. Para a determinação de SO2 livre empregam-se soluções na faixa de 0 - 50 mg L—1, enquanto que para SO2 total são usadas soluções na faixa de 0 - 150 mg L-1. Um determinado volume de solução padrão é colocado na célula de reação 1, à qual é adicionado um volume de solução diluída de ácido sulfúrico (para a determinação de SO2 livre) ou, então, solução diluída de hidróxido de sódio, com a adição posterior da solução do ácido (para a determinação de SO2 total). Após a adição das soluções, conecta-se rapidamente a célula ao sistema de medidas e borbulha-se nitrogênio, que carrega o SO2 formado até a célula de detecção 2. Um sinal analítico transiente é gerado, cuja intensidade é função da concentração de SO2 na amostra. Após a máxima variação de sinal ser atingida, o frasco reacional é trocado pelo frasco com água e continua-se borbulhando nitrogênio para se obter novamente o sinal de referência. Após isto, o sistema está preparado para analisar outra solução. Para as amostras de vinho (ou outra bebida), o mesmo procedimento acima descrito deve ser seguido. Por meio de uma curva analítica “intensidade de reflectância x concentração de SO2” é possível calcular a concentração desta espécie na amostra de vinho.

[25] Através da concretização preferida descrita anteriormente, foram obtidas curvas analíticas cujas concentrações variam de 0-50 mg L-1para SO2 livre e 0-150 mg L-1para SO2 total. Na determinação de SO2 livre, o limite de detecção calculado foi de (0.37 ± 0.01) mg L-1; e para a determinação de SO2 total, o limite de detecção foi de (0.70 ± 0.01) mg L-1. Entretanto, as quantidades de amostras e reagentes podem ser alteradas de forma a contemplar outras faixas de concentração, com diferentes limites de detecção.

[26] A validação dos resultados foi realizada comparando os resultados obtidos com um método de referência (titulação iodométrica - método de Ripper) para amostras de vinhos encontrados no comércio. Os resultados são mostrados na Tabela 1. Nota-se que há uma boa concordância entre os dados obtidos pelO método recomendado e a invenção, que não diferem significativamente ao nível de confiança de 95 %.

[27] Tabela 1. Resultados (mg L-1) obtidos na determinação de SO2 livre e total em seis marcas de vinho tinto por meio da invenção e pelo procedimento padrão utilizado em vários países (titulação iodométrica - método de Ripper)

[28] A reprodutibilidade foi estimada com base no desvio padrão relativo de dez medidas consecutivas da mesma amostra de vinho, sendo menor que 2,2 % (79,6 ± 1,7) unidades de medida para SO2 livre e menor que 2,5 % (151,7 ± 3,7) unidades de medida para SO2 total. Nos experimentos realizados, uma mesma membrana de poli (cloreto de vinila) plastificada com o-nitrofenil-octil-éter e compreendendo o reagente sensível ao SO2, pôde ser utilizada até 80 vezes sem prejuízo da medição.

Claims

1. Sistema de medição de SO2 livre e total em vinhos caracterizado pelofato de que compreende: - uma célula de reação (1), que compreende um duto de entrada; um duto de saída e uma solução reagente; sendo que o duto de entrada encontra-se imerso no líquido da célula de reação (1), se comunica com uma fonte de gás inerte, o N2, e a solução reagente é constituída de solução aquosa de um ácido diluído ou de uma base diluída, o ácido sulfúrico e o hidróxido de sódio; - uma célula de detecção (2), que compreende um reagente sensível à presença de SO2 o bis(difenilfosfino)metano dicloreto de paládio, imobilizado em uma membrana de poli(cloreto de vinila) plastificada com o-nitrofenil-octil-éter; um duto de entrada e um duto de saída; sendo que o duto de saída da célula de reação (1) comunica-se com o duto de entrada na célula de detecção (2); - uma fonte emissora de radiação luminosa (3), um diodo emissor de luz (LED), que emite radiação que incide sobre o reagente sensível à presença de SO2 na célula de detecção (2), sendo que um feixe de fibras ópticas conduz a radiação emitida pela fonte emissora de radiação luminosa (3) até o reagente sensível à presença de SO2; e - um detector de intensidade de radiação luminosa (4) é constituído por um fotodiodo, que detecta em um comprimento de onda de 500nm, a radiação emitida pela fonte emissora de radiação (3) que foi refletida no reagente sensível à presença de SO2, sendo que a radiação luminosa (4), refletida no reagente sensível ao SO2 é conduzida até o detector por um feixe de fibras ópticas.

2. Processo de medição de SO2 livre e total em vinhos caracterizado pelofato de que é realizado no sistema conforme definido na reivindicação 1 e compreende as seguintes etapas: 1) borbulhamento de nitrogênio por 10 minutos com um volume de água na célula de reação (1) para obter um sinal de referência, antes de iniciar a análise de uma amostra; 2) para determinação de SO2 livre, a amostra é misturada com uma solução aquosa de ácido sulfúrico para liberação de SO2 livre; 3) para determinação de SO2 total, a amostra é misturada com uma solução aquosa de hidróxido de sódio, seguida pela mistura com uma solução aquosa de ácido sulfúrico para liberação de SO2 livre; 4) o SO2 liberado na célula de reação (1) é transportado para a célula de detecção (2) através de um duto de saída da célula de reação (1) e um duto de entrada da célula de detecção (2) com o auxílio de um fluxo de gás inerte, N2, que flui a partir de um duto de entrada da célula de reação (1); 5) na célula de detecção (2), a radiação luminosa incidente, proveniente da fonte emissora de radiação luminosa (3), é conduzida até o reagente sensível ao SO2 por um feixe de fibras óticas; 6) a determinação da quantidade de SO2 livre ou total se dá através da determinação da intensidade de radiação luminosa refletida pelo reagente sensível ao SO2 com o emprego de um detector de intensidade de radiação luminosa (4), em um comprimento de onda de 550nm; 7) o detector de intensidade de radiação luminosa (4) é um fotodiodo que transforma a radiação luminosa em uma grandeza elétrica; e 8) a concentração de SO2 livre ou total na amostra líquida é relacionada à variação de tensão ou variação de corrente elétrica do detector de intensidade de radiação luminosa (4).