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MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO SECRETARIA DA EDUCAÇÃO TÉCNICA E TECNOLÓGICA CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM VITICULTURA E ENOLOGIA Tamiris Sellmer Nilson COMPARAÇÃO ENTRE DOIS MÉTODOS ANALÍTICOS PARA DETERMINAÇÃO DA ACIDEZ TOTAL EM SUCO, VINHOS E ESPUMANTE BENTO GONÇALVES 2010

TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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Page 1: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO

SECRETARIA DA EDUCAÇÃO TÉCNICA E TECNOLÓGICA

CURSO SUPERIOR DE TECNOLOGIA EM VITICULTURA E ENOLO GIA

Tamiris Sellmer Nilson

COMPARAÇÃO ENTRE DOIS MÉTODOS ANALÍTICOS PARA

DETERMINAÇÃO DA ACIDEZ TOTAL EM SUCO, VINHOS E

ESPUMANTE

BENTO GONÇALVES

2010

Page 2: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

1

Tamiris Sellmer Nilson

COMPARAÇÃO ENTRE DOIS MÉTODOS ANALÍTICOS PARA

DETERMINAÇÃO DA ACIDEZ TOTAL EM SUCO, VINHOS E

ESPUMANTE

Trabalho de conclusão de Curso Superior

apresentado ao Instituto Federal de Educação,

Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Sul –

Campus Bento Gonçalves, como requisito para a

obtenção do grau de Tecnóloga em Viticultura e

Enologia.

Orientadora: Simone Bertazzo Rossato.

BENTO GONÇALVES

2010

Page 3: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

2

SUMÁRIO

LISTA DE FIGURAS...............................................................................................................3

LISTA DE TABELAS..............................................................................................................4

RESUMO...................................................................................................................................5

ABSTRACT...............................................................................................................................6

INTRODUÇÃO.........................................................................................................................7

1. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA.............................................................................................8

1.1. Acidez Total em Mostos e Vinhos.........................................................................8

1.2. Análise Titrimétrica.............................................................................................10

1.2.1. Titulação ácido / base – acidimetria.........................................11

1.2.2. Titulação Potenciométrica........................................................11

1.3. Indicadores............................................................................................................12

1.3.1. Fenolftaleína...............................................................................12

1.3.2. Azul de Bromotimol...................................................................14

1.4. Determinação da acidez total em mostos e vinhos............................................15

2. MATERIAIS E MÉTODO.................................................................................................16

2.1 Amostras................................................................................................................16

2.2 Preparo da amostra...............................................................................................16

2.3 Análise....................................................................................................................16

2.4 Análise estatística..................................................................................................18

3. RESULTADOS....................................................................................................................19

4. CONSIDERAÇÕES FINAIS.............................................................................................24

BIBLIOGRAFIA.....................................................................................................................25

Page 4: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

3

LISTA DE FIGURAS

Figura 1. Ponto de viragem da Fenolftaleína.......................................................................13

Figura 2. Estruturas químicas da fenolftaleína em meios ácido e básico e as colorações

adquiridas................................................................................................................................14

Figura 3. Azul de Bromotimol em pH ácido, neutro e soluções alcalinas..........................14

Page 5: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

4

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 Coloração da fenolftaleína em diferentes intervalos de pH.................................13

Tabela 2 Equivalente-grama dos ácidos................................................................................18

Tabela 3 Média das repetições da Acidez Total em meq/L e em g/L em ácido tartárico,

desvio padrão das repetições e coeficiente de variação obtidos pelo Método

Titulométrico sem o uso do indicador Fenolftaleína...........................................................19

Tabela 4 Média das repetições da Acidez Total em meq/L e em g/L em ácido tartárico,

desvio padrão das repetições e coeficiente de variação obtidos pelo Método

Titulométrico com o uso do indicador Fenolftaleína..........................................................20

Tabela 5 Média das repetições da Acidez Total em meq/L e em g/L em ácido tartárico,

desvio padrão das repetições e coeficiente de variação obtidos pelo Método

Potenciométrico sem o uso do indicador Fenolftaleína.......................................................21

Tabela 6 Média das repetições da Acidez Total em meq/L e em g/L em ácido tartárico,

desvio padrão das repetições e coeficiente de variação obtidos pelo Método

Potenciométrico com o uso do indicador Fenolftaleína.......................................................21

Tabela 7 Valores da Acidez Total (meq/L), média, desvio padrão e coeficiente de

variação (CV%) obtidos entre os métodos Titulométrico e Potenciométrico com e sem o

uso de indicador Fenolftaleína...............................................................................................23

Page 6: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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RESUMO

A uva, matéria prima para a elaboração de vinhos, contém quantidades significativas de vários

ácidos orgânicos. Assim, o mosto nada mais é do que soluções ácidas diluídas contendo

principalmente ácidos relativamente fracos como ácido tartárico, málico, acético, lático, etc.

Durante o processo de fermentação, naturalmente ocorre um decréscimo relevante na

concentração de vários destes ácidos e pode ocorrer aumento da concentração de outros,

enquanto que algumas variações podem ser indicativo de alterações de origem microbiana. A

acidez pode ser expressa de duas formas: acidez total que representa o conjunto de todos os

ácidos sendo indicativo da quantidade de ácidos; e o pH ou a acidez real, que permite medir a

força destes ácidos. A acidez total é formada principalmente pelos ácidos tartárico, málico,

cítrico, succínico e acético e o resultado dessa análise é uma importante ferramenta de

controle do processo de maturação da uva e da elaboração do vinho. Neste trabalho, serão

comparados dois métodos de determinação da acidez total utilizados pelo setor vitivinícola: o

método por titulação na presença de indicador e o método por titulação potenciométrica,

utilizando hidróxido de sódio como titulante. A diferença entre os métodos ocorre na

determinação do ponto final da titulação. No primeiro, o ponto final é fornecido por um

indicador que tem sua coloração alterada dependendo do pH do meio, da precisão humana e

de uma padronização da intensidade da cor indicativa do ponto final. No segundo, o ponto

final da titulação é fornecido pela leitura do pH da solução por meio de um eletrodo inserido

na amostra e esse método dependerá da calibração e sensibilidade do pHmetro, além da

estabilização do pH no ponto final da titulação. Existiu variação entre os diferentes métodos

avaliados com coeficientes de variação variando de 1,24 % a 12,04%. As maiores variações

foram verificadas para amostras tintas possivelmente pela dificuldade de visualização da

coloração rosa indicativa do ponto final da titulação nestas amostras. Apesar da ausência de

diferença significativa (p< 0,05) entre algumas comparações, as diferenças encontradas são

bastante importantes para a interpretação de resultados durante o processo de elaboração de

sucos e vinhos.

Palavras-chave: Titulometria, Potenciometria, Acidez Total, Vinho, Suco, Espumante.

Page 7: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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ABSTRACT

Grape, raw material for the production of wine contains significant amounts of several

organic acids. Thus, the wort is nothing more than diluted acid solutions containing mainly

relatively weak acids such as tartaric acid, malic acid, acetic, lactic, etc.. During the

fermentation process naturally occurs in a significant decrease in concentration of several of

these acids may occur and increase the concentration of others, while some variations can be

indicative of changes of microbial origin. The acidity can be expressed in two ways: total

acidity that represents the set of all acids is indicative of the amount of acid, and the actual pH

or acidity, which can measure the strength of these acids. Acidity is formed primarily by

tartaric, malic, citric, succinic and cetic acids and the results of this analysis is an important

tool to control the maturation of grapes and winemaking. In this paper, two methods are

compared for determining total acidity in wine used by the industry: the titration method in

the presence of indicator and potentiometric titration method using sodium hydroxide as

titrant. The difference between the methods ccurs in determining the end point. At first, the

end point is provided by an indicator which has changed its color depending on pH of human

accuracy and standardization of the intensity of color indicative of the end point. In the

second, the end point is provided by reading the pH of the solution through an electrode

inserted into the sample and this method will depend on the sensitivity and calibration of pH

meter, in addition to stabilizing the pH at the end point.There was variation between the

different methods evaluated, with coefficients of variation ranging from 1.24% to 12.04%.

The largest variations were found for paint samples possibly due to the difficulty of viewing

the pink color indicative of the end point in these samples. Despite the absence of significant

difference (p < 0.05) in some comparisons, the differences are quite important for the

interpretation of results during the preparation of juices and wines.

Keywords: Titrimetry, Potentiometry, Total Acidity, Wine, Juice, Sparkling.

Page 8: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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INTRODUÇÃO

A acidez do vinho é dada principalmente pela presença dos ácidos tartárico, málico

cítrico e acético e esta varia em função das condições climáticas, da variedade de uva, dos

métodos de cultivo adotados durante o desenvolvimento da videira, dos métodos empregados

durante a vinificação (acidificação ou desacidificação) e da ocorrência de alguma enfermidade

de origem microbiológica.

Sendo a concentração de ácido no vinho um importante parâmetro tecnológico em

enologia, o profissional precisa ter domínio sobre as práticas relacionadas, para que determine

a acidez total de mostos e vinhos com exatidão e precisão e assim possa controlar a maturação

da uva e, juntamente com outros parâmetros, defina a data de colheita, possa controlar

alterações indesejáveis, acompanhar os processos de vinificação, estabilização e caso

necessário, realize as devidas intervenções.

Para a determinação da acidez total em mostos e vinhos, o setor vitivinícola utiliza

a titulação de neutralização como método analítico. Entretanto, existem algumas variações

nesse método referente à definição do ponto final da titulação, sendo algumas dessas

variações, inclusive sugeridas na própria Legislação Brasileira.

Este trabalho visa comparar duas formas de determinação da acidez total: o

método por titulação com a presença de indicador e o método potenciométrico, realizados

com amostras de suco, vinhos e espumante para verificar se há diferença significativa entre os

resultados obtidos por ambos os métodos, os quais são amplamente utilizados pelo setor

vitivinícola.

Page 9: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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1. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

1.1 Acidez Total em Mostos e Vinhos

A acidez total em mostos e vinhos é conferida principalmente pela presença de

ácidos como tartárico, málico, cítrico e acético e dos ácidos succínico, lático e outros em

menor concentração. Como o ácido tartárico é o principal ácido no mosto e no vinho, a acidez

total é normalmente expressa em g/L em ácido tartárico. De acordo com Ferreto (2003), a

acidez total compreende:

- Acidez fixa: constituída pelos ácidos que não são arrastados pelo vapor da água

(tartárico, málico, cítrico, lático, succínico, sulfúrico e fosfórico);

- Acidez volátil: constituída pelos ácidos arrastados pelo vapor da água (acético,

fórmico, propiônico e butírico).

Dessa forma, a acidez total é formada pelo somatório da acidez fixa com a acidez

volátil. Os valores de acidez total, considerados normais, variam em um intervalo muito

amplo. De forma geral, os vinhos mais ricos em álcool são menos ácidos que aqueles com

graduação alcoólica baixa, isto é a causa da precipitação (devido ao álcool) do bitartarato de

potássio que constitui uma notável parte da acidez. Geralmente a acidez total diminui com o

envelhecimento dos vinhos. Pode também ser modificada por tratamentos como a

refrigeração, desacidificação e acidificação. (CARRARO, CESCA, NILSON, 2010).

No mosto e no vinho, o conhecimento da acidez total permite prever as possíveis

correções (acidificação e desacidificação), favorecer ou impedir a fermentação malolática,

detectar alterações microbianas, como a tourné (volta), que é uma doença onde leveduras

entram em ação diminuindo a acidez total e a acidez fixa. Outro fator importante da

determinação é a de que uma boa acidez nos mostos assegura uma fermentação normal, além

de dar frescor aos vinhos, realçar a cor e assegurar sua conservação. (FERRETO, 2003).

O conteúdo da acidez total no vinho varia com o tempo, devido à instabilidade

natural do vinho (precipitação tartárica, variação de acidez volátil, processo de fermentação

malolática, etc.).

Page 10: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

9

O vinho é um meio menos ácido do que o mosto que lhe deu origem, isto acontece,

tendo em vista que, durante a fermentação, certa quantidade de tartarato ácido de potássio se

insolubiliza, ocorrendo também, durante a estabilização e envelhecimento, certas

precipitações que reduzem a acidez, (FERRETO, 2003) por isso, a determinação de acidez

total é uma das análises do vinho mais importante e mais frequentemente efetuada.

A legislação brasileira prevê um mínimo de 55,0 e máximo de 130,0 meq/L de acidez

total para vinhos e espumantes e até 9g/L de acidez total expressa em ácido tartárico, para

sucos.

Page 11: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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1.2 Análise Titrimétrica

A titrimetria, termo oriundo do inglês titration (titulação), é o processo de análise

química quantitativa no qual determina-se a concentração de uma solução pela medida do

volume de uma solução titulada (VOGEL, 2008). Esse termo substituiu o termo volumetria

utilizado antigamente porque “análise titrimétrica” expressa melhor o processo de titulação,

enquanto o termo “análise volumétrica” pode ser confundido com a medição de volumes,

como no caso de gases.

A titulação é a principal operação da volumetria, pois os cálculos partem da

medida do volume da solução titulada, ou seja, titulação é uma operação de laboratório

através da qual se determina a concentração de uma solução “A” medindo-se o volume de

uma solução “B” de concentração conhecida, que reage completamente com um volume

conhecido da solução (CARVALHO, 1995).

De acordo com Fonseca (1992), a titulação se baseia no princípio da equivalência,

ou seja, podemos determinar a concentração com base no fato de que o número de

equivalentes que reagem da solução A e B são iguais:

A reação é completa quando: eA = eB

Como: eA = NormalidadeA x VolumeA (L)

eB = NormalidadeB x VolumeB (L)

Então: NormalidadeA x VolumeA = NormalidadeB x VolumeB

Na titulação, são usadas duas soluções: uma cuja normalidade é conhecida,

chamada solução titulada ou solução padrão e a outra, cuja normalidade se quer determinar,

chamada solução problema. (FELTRE, 1994).

Existem diversos tipos de titulações e a escolha por uma ou outra dependerá do

tipo de composto químico a ser quantificado. A titulação de oxirredução envolve reações de

transferências de elétrons entre agentes oxidantes (que os recebem) e agentes redutores (que

os perdem), a titulação de precipitação é o método da volumetria no qual ocorre a combinação

de íons para formar precipitado e a titulação de neutralização, uma das mais utilizadas, que

baseia-se na reação de combinação dos íons hidrogênio e hidróxido com a formação de água

(VOGEL, 2008).

Page 12: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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1.2.1 Titulação ácido / base – acidimetria

É a determinação da concentração de uma solução ácida pela titulação com uma

solução básica de concentração conhecida (FONSECA, 1992).

As hidroxilas da solução alcalina combinam-se com os hidrogênios ionizáveis do

ácido, aumentando o pH da solução, fator de controle da realização e finalização da reação,

pois representa a quantidade de íons hidrogênio (H+) ainda presente no meio reacional e

assim, em um determinado pH o ponto de equivalência é atingido e a reação termina.

(OBOISTA, 2008).

Quando uma titulação de neutralização envolve ácido e base fortes, o ponto final

verdadeiro é em pH 7,0. Quando uma titulação envolve ácido forte e base fraca, o ponto final

ocorre em pH inferior a 7,0. Já uma titulação de neutralização envolvendo ácido fraco e base

forte tem seu ponto final verdadeiro em pH superior a 7,0. (CAPUCHO, 2001).

1.2.2 Titulação potenciométrica

A potenciometria ou método potenciométrico de análise química consiste em

determinar o ponto final de um processo de titulação por intermédio da medida do pH, onde o

ponto de equivalência será revelado pela modificação do mesmo. Para isso, é necessário um

potenciômetro devidamente calibrado, que forneça diretamente os valores variáveis do pH à

medida que a titulação avança.

Ou seja, em uma titulação potenciométrica, o potencial do eletrodo indicador é

medido em função do volume de titulante adicionado, sendo importante que a solução que

contém o analito seja agitada durante a titulação (VOGEL, 2008).

É um método que utiliza um equipamento simples e relativamente barato,

constituído de um eletrodo de referência, um eletrodo indicador e um dispositivo para leitura

do potencial (potenciometro), além de dispensar o uso de indicadores. É considerado um

método confiável a ser aplicado nas volumetrias, em química analítica quantitativa.

Page 13: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

12

1.3. Indicadores

São substâncias que mudam de cor de acordo com a concentração de íons de

hidrogênio na solução e essa mudança de cor não ocorre abruptamente, mas dentro de um

pequeno intervalo de pH, denominado intervalo de mudança de cor (faixa de viragem) do

indicador.

A posição da faixa de viragem na escala de pH é diferente para cada indicador.

Assim, é possível selecionar para a maior parte das titulações ácido-base um indicador que

muda de cor em um pH próximo ao ponto de equivalência e essa mudança de cor se deve às

modificações estruturais, incluindo a formação de estruturas quinoidais (coloridas) e formas

de ressonância (VOGEL, 2008), quando um composto pode ser representado por duas ou

mais fórmulas estruturais.

Os indicadores de pH são frequentemente ácidos ou bases orgânicas muito fracas

(VOGEL, 2008).

O pH aumenta à medida que um titulante básico é adicionado à amostra, os íons

hidroxila (OH-) reagem com íons hidrogênio (H+), diminuindo a concentração de hidrogênios,

alterando a estrutura do indicador e, consequentemente, a cor do mesmo (GUBIANI, 2001).

Ou seja, um ácido libera H+ na solução, onde este será neutralizado pelo OH- proveniente da

base, formando água (H+ + OH- → H2O).

1.3.1 Fenolftaleína

A fenolftaleína é um indicador ácido, ou seja, possui hidrogênio (s) ionizável (eis)

em sua estrutura.

Quando o meio está ácido (pH menor que 7), a molécula de indicador é “forçada”

a manter seus hidrogênios devido o efeito do íon comum, quando o meio está básico (pH

maior que 7), os hidrogênios do indicador são fortemente atraídos pelos grupos OH-

(hidroxila) para formarem água, e neste processo são liberados os ânions do indicador que

irão colorir o meio (FERNANDES).

Page 14: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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Os ácidos fracos não se dissociam totalmente, assim, é possível calcular uma

constante que irá relacionar a quantidade de moléculas dissociadas e a quantidade de

moléculas não-dissociadas, quando o sistema atinge o equilíbrio, é a constante de dissociação

(Ka) (ROCHA, 2000).

A variação de pH próximo ao ponto de equivalência é importante, pois permite

escolher o indicador que fornece o menor erro de titulação, em geral, os ácidos fracos (Ka > 5

x 10-6), que significa que o intervalo de pH está entre 8 e 10, permitindo assim o uso de

fenolftaleína como indicador (VOGEL, 2008).

A Tabela 1 mostra a coloração da fenolftaleína em diferentes intervalos de pH.

Tabela 1: Coloração da fenolftaleína em diferentes intervalos de pH.

Fenolftaleína (indicador de pH)

pH abaixo de 8,0 pH entre 8,0 e 10,0 pH entre 10,0 e 12,0

Incolor Rosa Carmim ou Roxa

Fonte: http://www.centrodeciencias.org.br/ConteudoEscolha.aspx?cod=151&item=49

Conforme a Figura 1, a Fenolftaleína apresenta o seu ponto de viragem em torno

de pH 8,2.

Figura 1 Ponto de viragem da Fenolftaleína.

(Fonte: Arquivo Pessoal)

Page 15: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

14

A figura 2 mostra as estruturas químicas da fenolftaleína em meios ácido e básico e as

colorações adquiridas.

Figura 2 Estruturas químicas da fenolftaleína em meios ácido e básico e as colorações adquiridas.

(Fonte: http://www.ufpa.br/quimicanalitica/fenolfta.gif )

1.3.2 Azul de Bromotimol

O azul de bromotimol é um indicador de pH que em solução ácida, adquire

coloração amarela, em solução básica adquire coloração azul e em solução neutra adquire

coloração verde, atuando como um ácido fraco na mesma. Esse indicador apresenta uma faixa

de viragem em pH próximo a sete.

A Figura 3 mostra o Azul de Bromotimol em diferentes pHs e cores.

Figura 3: Azul de Bromotimol em pH ácido, neutro, e soluções alcalinas (da esquerda para a direita).

(Fonte: http://pt.wikipedia.org/wiki/Azul_de_bromotimol )

Page 16: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

15

1.4. Determinação da acidez total em mostos e vinhos.

A acidez de mostos e vinhos é determinada por meio de uma titulação de neutralização

utilizando hidróxido de sódio (base forte) como titulante (ou solução padrão). A solução de

hidróxido de sódio é introduzida, pouco a pouco, no erlenmeyer contendo a amostra de mosto

ou vinho. Enquanto houver ácido, a solução permanecerá com determinada coloração, até que

em determinado momento, uma gota excedente, de hidróxido de sódio entra em contato com a

solução problema e o meio adquire nova coloração. Esse excesso é desprezível e esse

momento de mudança de cor indica que o ácido reagiu completamente com a base, ou seja, é

o fim da titulação.

Uma das dificuldades que existe durante o processo de titulação, é saber

exatamente qual o instante do término da reação, isso porque ocorrem diferenças muito

pequenas, que se chama erro da titulação, onde o ponto final visível deve coincidir com o

ponto final estequiométrico ou teórico (FELTRE, 1994; VOGEL, 2008).

Segundo Carraro, Cesca e Nilson, a acidez total é a soma da acidez titulável que se

obtém levando o vinho a pH 7,0 mediante a adição de uma solução alcalina (hidróxido de

sódio) de título conhecido. Entretanto, como os ácidos presentes em mostos e vinhos são

ácidos orgânicos relativamente fracos, segundo Vogel, quando mostos ou vinhos são titulados

com uma base forte, o ponto final verdadeiro será maior do que 7,0, geralmente 8,2, pois, os

ácidos fracos são pouco ionizáveis e, à medida que o meio torna-se menos ácido por adição de

NaOH, a constante de dissociação é alterada e os ácidos fracos conseguem se ionizar, sendo

neutralizados pela base.

O anidrido carbônico não faz parte da acidez total, uma vez que, em contato com

íons de hidrogênio, pode-se formar o ácido carbônico e o valor da acidez será elevado

(CARRARO, CESCA, NILSON, 2010).

Como a determinação da acidez total de mostos e vinhos trata-se de uma titulação de

ácidos fracos com base forte, a fenolftaleína seria um indicador mais adequado, pois o azul de

bromotimol é adequado para determinações de ácidos fracos e bases fracas, preferencialmente

em pH próximo de 7. (ARTIGOSSOBRE.COM).

Page 17: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

16

2. MATERIAIS E MÉTODO

O trabalho foi realizado no laboratório da Cooperativa Vinícola Aurora LTDA,

buscando comparar os resultados obtidos em dois métodos de determinação da acidez total.

2.1. Amostras

Foram utilizadas amostras de suco tinto, vinho tinto, vinho branco e espumante branco

engarrafados.

2.2. Preparo da amostra

As amostras de suco e vinhos não passaram por etapa de preparação, enquanto a

amostra de espumante foi filtrada em em papel filtro, para eliminação parcial de gases a fim

de evitar a interferência dos mesmos nas análises, os quais podem formar ácido carbônico e

este será quantificado na titulação, elevando o valor da acidez total.

2.3. Análise

As análises foram realizadas seguindo os métodos oficiais previstos na legislação

do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA).

Page 18: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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O titulante hidróxido de sódio 0,1 N (Merck, Alemanha) foi utilizado sem

padronização, visando tornar o trabalho mais próximo da realidade do setor vitivinícola.

Todas as análises foram realizadas com hidróxido de sódio proveniente do mesmo lote para

eliminar esse fator nos resultados obtidos.

O potenciômetro utilizado (pHmetro _827 pH lab – Metrohm Pensalab) foi

calibrado no dia da análise sendo que o mesmo é submetido à calibrações externas por

empresa certificada uma vez ao ano.

Foram utilizados bureta digital (Bureta digital _Titrette 50ml – Brand) e Agitador

magnético (Quimis).

Foi escolhido o indicador fenolftaleína por apresentar uma faixa de viragem mais

adequada à situação real de titulação de ácidos fracos e bases fortes que proporcionam um

ponto final em pH maior que 7,0 e por ser o indicador mais utilizado pelo setor vitivinícola.

A seguir, o procedimento utilizado em todas as amostras:

1) Para um erlenmeyer ou bécker de 250 mL, foram transferidas 10 mL da

amostra, 100 mL de água destilada e quando necessário, as 3 gotas de fenolftaleína a 1%

(solução hidroalcoólica) .

2) Titulou-se com solução de hidróxido de sódio 0,1N até o ponto de viragem da

fenolftaleína, no caso do método titulométrico, ou em potenciômetro, até pH 8,2, mantendo

sempre a solução problema em agitador magnético.

3) Para fermentado alcoólico, a acidez total pode ser expressa em miliequivalentes

por litro segundo fórmula a seguir:

V

NnAt

××= 1000

Ou em gramas por Litro expresso em ácido tartárico segundo fórmula a seguir: At = n x N x 1000 x 0,075

V Onde:

At = Acidez total em meq/L.

n = Volume da solução de hidróxido de sódio gasto na titulação, em mL.

N = Normalidade da solução de hidróxido de sódio.

V = Volume da amostra em mL.

4) Para fermentado não alcoólico, a acidez total é expressa em gramas de ácido por

100g ou 100mL de amostra, pelas fórmulas:

Page 19: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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V

EqNnATT mLg ×

××=10)100/( ou

p

EqNnATT gg ×

××=10)100/(

Onde:

N = normalidade da solução de hidróxido de sódio.

n = volume da solução de hidróxido de sódio gastos na titulação em mL.

p = massa da amostra em grama.

V = volume da amostra em mL.

Eq = equivalente-grama do ácido.

Observação:

a) O equivalente-grama dos respectivos ácidos deve ser tomado conforme

determinam os padrões de identidade e qualidade das matrizes.

b) Equivalente-grama:

Tabela 2 Equivalente-grama dos ácidos

Ácido cítrico 64,02

Ácido tartárico 75,04

Ácido málico 67,04

Ácido fumárico 58,04

Ácido fosfórico 32,68

Fonte: http://www.agricultura.gov.br

2.4. Análise estatística

As análises foram realizadas em triplicata e uma comparação das médias foi

realizada por Análise de Variância (ANOVA one-way) seguida de teste de Tukey para casos

de ocorrência de diferença significativa. Valores de p menores que 0,05 foram considerados

significativos para a comparação entre as médias. O coeficiente de variação (CV%) foi

calculado tanto entre as triplicatas da análise de cada amostra quanto entre as médias de cada

análise para cada amostra. Para todas as análises, foi utilizado o programa Sigma stat 3.5.

Page 20: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

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3. RESULTADOS

As tabelas 3 e 4 mostram a média das 3 repetições da titulação de sucos, vinhos e

espumante com e sem o uso do indicador fenolftaleína, o valor da acidez total (meq/L e g/L

em ácido tartárico), o desvio padrão das repetições e o coeficiente de variação obtido entre as

triplicatas de cada amostra.

Tabela 3: Média das repetições da Acidez Total em meq/L e em g/L em ácido tartárico, desvio padrão das

repetições e coeficiente de variação obtidos pelo Método Titulométrico sem o uso do indicador Fenolftaleína.

Amostra

AT

(meq/L)

AT

(g/L em ácido

tartárico)

Desvio Padrão

das 3

repetições

Coeficiente de

Variação (%)

entre as 3

repetições

Suco Tinto 47 3,5 0 0

Vinho Tinto 68 5,1 0 0

Vinho Branco 78 5,8 0 0

Espumante

Branco 79 5,9 1,15 1,44

Pode-se perceber pela tabela 3 que a determinação do ponto final da titulação sem o

uso do indicador e apenas pela mudança na coloração da antocianina (pigmento da uva tinta) é

adequado para amostras tintas e é de fácil visualização não havendo variação entre a triplicata

das análises (Coeficiente de Variação igual a zero). Para amostras de vinho branco e

espumante, esse tipo de determinação mostrou-se adequado para vinho branco, ou seja, a

visualização do ponto final apenas pela mudança dos pigmentos flavonóis das uvas brancas os

quais adquirem coloração amarela intensa foi de fácil visualização e apresentou ótima

repetibilidade (coeficiente de variação igual a zero). Entretanto, pelo fato de a quarta amostra

tratar-se de espumante branco, esperava-se ausência de variação da mesma forma que ocorreu

com a amostra de vinho branco. Pode-se sugerir que a variação de 1.44 % entre as triplicatas

da análise de espumante pode ter sido devido à etapa preliminar de filtração com objetivo de

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eliminar gás carbônico e essa eliminação pode não ter ocorrido da mesma forma para as três

análises, ou seja, em alguma amostra pode ter restado mais gás carbônico do que em outra.

Esse resultado é importante para que futuramente, o analista possa desenvolver uma forma de

eliminar os gases completamente e possa verificar a eficiência dessa etapa de preparação da

amostra pois uma variação de resultados pode não ser devido à etapa analítica propriamente

dita, mas sim à etapa de preparação da amostra. Vale salientar que sempre que um

procedimento analítico envolve etapas de preparação da amostra, o mesmo está mais sujeito à

variações uma vez que mais etapas estão envolvidas.

Tabela 4. Média das repetições da Acidez Total em meq/L e em g/L em ácido tartárico, desvio padrão das

repetições e coeficiente de variação obtidos pelo Método Titulométrico com o uso do indicador Fenolftaleína.

Amostra

AT

(meq/L)

AT

(g/L em ácido

tartárico)

Desvio Padrão

das 3

repetições

Coeficiente de

Variação (%)

entre as 3

repetições

Suco Tinto 47,7 3,58 0,58 1,22

Vinho Tinto 67,3 5,05 0,58 0,86

Vinho Branco 78 5,8 0 0

Espumante

Branco 79,3 5,95 0,58 0,73

A tabela 4 mostra que com o uso do indicador fenolftaleína os maiores coeficientes de

variações ocorreram para amostras tintas. Esse resultado pode ser explicado pela dificuldade

de visualização da coloração rosa em amostras tintas, que é a cor adquirida pela fenolftaleína

ao final da titulação. Esse procedimento exige muita habilidade e treino do analista e o grau

de dificuldade está diretamente relacionado com a intensidade de cor da amostra de suco ou

vinho. Já a visualização da coloração rosa nas amostras brancas é facilmente observada e

portanto não houve variação para a amostra de vinho branco e a pequena variação nos

resultados de espumante pode ser decorrente da etapa de eliminação de gases não ter sido

eficaz e padronizada.

As tabelas 5 e 6 mostram a média das 3 repetições, o valor da acidez total (meq/L

e g/L em ácido tartárico), o desvio padrão das repetições e o coeficiente de variação entre as

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repetições obtidos pela titulação potenciométrica até pH 8,2 de sucos, vinhos e espumante

com e sem o uso do indicador fenolftaleína.

Tabela 5. Média das repetições da Acidez Total em meq/L e em g/L em ácido tartárico, desvio padrão das

repetições e coeficiente de variação obtidos pelo Método Potenciométrico sem o uso do indicador Fenolftaleína.

Amostra

AT

(meq/L)

AT

(g/L em ácido

tartárico)

Desvio Padrão

das 3

repetições

Coeficiente de

Variação (%)

entre as 3

repetições

Suco Tinto 58 4,3 1 1,72

Vinho Tinto 75,3 5,65 1,53 2,03

Vinho Branco 77,7 5,83 2,1 2,7

Espumante

Branco 77,7 5,83 1,53 1,97

Tabela 6. Média das repetições da Acidez Total em meq/L e em g/L em ácido tartárico, desvio padrão das

repetições e coeficiente de variação obtidos pelo Método Potenciométrico com o uso do indicador Fenolftaleína.

Amostra

AT

(meq/L)

AT

(g/L em ácido

tartárico)

Desvio Padrão

das 3

repetições

Coeficiente de

Variação (%)

entre as 3

repetições

Suco Tinto 58,7 4,40 0,58 1,7

Vinho Tinto 76 5,7 1 1,31

Vinho Branco 81,3 6,10 1,53 1,88

Espumante

Branco 77,3 5,80 1,53 1,98

Pelas tabelas 5 e 6 pode-se perceber que houve variação em todas as amostras,

indicando que a titulação potenciométrica até pH 8,2 apesar de ser a mais correta e

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proporcionar maior exatidão por não depender da precisão do olho humano, dependerá de

uma perfeita calibração e sensibilidade do equipamento (pHmetro).

A tabela 7 mostra as médias obtidas para cada tipo de análise para cada amostra, o

desvio padrão e coeficiente de variação (CV%) entre os métodos. Pode-se perceber que as

maiores variações entre os diferentes métodos ocorreram nas amostras tintas. Isso

provavelmente ocorreu pela dificuldade de visualização da coloração rosa nessas amostras oq

eu pode ter levado a resultados distintos em relação à titulação com pHmetro a qual não exige

a precisão do olho humano. Para as amostras brancas, os coeficientes de variação foram

bastante inferiores, possivelmente pela facilidade em visualizar a cor rosa nessas amostras,

resultando em resultados bastante próximos daqueles com o uso do pHmetro. Apesar da

ausência de diferença significativa pela análise estatística em algumas comparações, as

diferenças observadas são bastante importantes e sugestivas para o setor e para a tomada de

decisões no processo de elaboração de vinhos, desde a etapa de controle de maturação, pois

uma diferença de 10 miliequivalentes por litro em uma amostra pode gerar uma interpretação

inadequada de evolução de maturação ou pode mascarar processos de contaminação

microbiológica além de má interpretação da eficácia de uma fermentação malolática ou

estabilização tartárica.

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Tabela 7. Valores da Acidez Total (meq/L), média , desvio padrão e coeficiente de variação (CV%) obtidos entre os métodos Titulométrico e Potenciométrico com e

sem o uso do Indicador Fenolftaleína

Letras diferentes indicam diferença significativa (p < 0,05) dentro da linha pelo teste de Tukey.

Método

Titulométrico sem

Fenolftaleína

Método

Titulométrico

com Fenolftaleína

Método

Potenciométrico

sem Fenolftaleína

Método

Potenciométrico

com Fenolftaleína

Média± DP

dos Métodos

CV (%)

entre os Métodos

Suco de uva tinto 47a 47,7a 58a 58,7b 52,85 ± 6,36 12,04

Vinho tinto 68a 67,3a 75,3a 76a 71,65 ± 4,64 6,47

Vinho branco 78a 78a 77,7a 81,3b 78,75 ± 1,70 2,17

Espumante

Branco 79a 79,3a 77,7a 77,3a 78,32 ± 0,97 1,24

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4. CONSIDERAÇÕES FINAIS

A comparação entre os métodos titulométrico com e sem indicador apresentou

variação, sendo o método sem o uso de indicador que apresentou a menor variação, apenas o

espumante sem gás apresentou coeficiente de variação de 1,44% e no método com o uso de

indicador, as amostras tintas, suco e vinho, apresentaram as maiores variações sendo que o

vinho branco não apresentou variação.

Já no método potenciométrico, em ambas as situações, com e sem indicador, todas

as amostras variaram em suas repetições. Sem o uso de indicador, o vinho branco foi a

amostra que mais variou e o suco tinto a que menos variou; já com o uso de indicador, o

vinho tinto e o espumante sem gás apresentaram a menor e maior variação, respectivamente.

Dentro do método titulométrico, em ambas as condições, as amostras tiveram

pouca diferença, assim como no potenciométrico, porém neste último vale destacar que o

vinho branco apresentou uma diferença considerável, quando comparado com a diferença das

outras amostras.

De um modo geral, o suco de uva foi a amostra que apresentou a maior variação

entre os métodos utilizados, com 12,04% de variação, seguido do vinho tinto, com 6,47%, o

vinho branco, com 2,17% e por último o espumante sem gás, com 1,24%, porém, é válido

ressaltar, que mesmo apresentando variações, todas as amostras estão dentro dos limites

máximos e mínimos exigidos pela legislação.

Apesar de algumas comparações entre os métodos testados não mostrarem

diferença significativa, as diferenças observadas podem ocasionar falhas na interpretação de

operações enológicas.

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BIBLIOGRAFIA

ARTIGOSSOBRE.COM. Azul de Bromotimol. Disponível em:

http://www.artigosobre.com/Azul_de_bromotimol. Acesso em: 14/06/2010.

BRASIL. Ministério da Agricultura . Portaria nº 76 de 26 de novembro de 1986. Dispõe

sobre os métodos analíticos de bebidas e vinagre. Diário Oficial da República Federativa do

Brasil, Brasília, 28 nov. 1986. Seção 1, pt. 2.

CAPUCHO, Inácia, 2001. Titulações ácido-base. Disponível em:

http://www.proformar.org/teia/tdin/recursos/did_especifica/fis_quimica/Titula%C3%A7%C3

%A3o.ppt.. Acesso em: 14/06/2010.

CARRARO, S., CESCA, M., NILSON, S.T. Manual de análises físico-química – Cooperativa

Vinícola Aurora LTDA, 2010, Bento Gonçalves – RS.

CARVALHO, Geraldo Camargo de. Química moderna 1. 2.ed. SÃO PAULO: Scipione,

1995.

FELTRE, Ricardo. Química: físico-química, vol.2. Editora Moderna LTDA, 1995,

SãoPaulo.

FERNANDES, Carlos. pH – Estudo de determinação do pH. Disponível em:

http://www.profcupido.hpg.ig.com.br/ph_e_poh.htm. Acesso em: 14/06/2010.

FERRETO, Antônia Maria. Determinação da acidez total de vinhos e mostos. 2003, Bento

Gonçalves- RS.

FONSECA, Martha Reis Marques da. Química: físico-química. Editora FTD S.A., 1992, São

Paulo.

Page 27: TCC TAMIRIS SELLMER NILSON

26

GUBIANI, Ângela Maria, 2001. Reações de neutralização – Indicadores. Disponível em:

http://cac-

php.unioeste.br/projetos/necto/arquivos2008/reacoes_de_neutralizacao_angela_gubiani.pdf.

Acesso em: 14/06/2010.

Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento. Portaria 229 de 25 de outubro de 1988.

Disponível em: http://www.agricultura.gov.br

OBOISTA, Marcos, 2008. Titulação. São Paulo. Disponível em:

http://www.scribd.com/doc/3965655/QUIMICA-Titulacao. Acesso em: 14/06/2010).

PEYNAUD, E. Connaissance et travail du vin. 2. ed. Paris: Dunod, 1997. 341 p.

ROCHA, Wagner Xavier, 1999. O equilíbrio químico. Disponível em:

http://www.oocities.com/vienna/choir/9201/equilibrio_quimico.htm. Acesso em: 14/06/2010.

TOKIO, M., ROSELY, M. V. A. Manual de soluções, reagents e solvents. Padronização –

preparação e purificação. 2ª Ed. Editora Edgard Blucher LTDA, 1972, São Paulo.

UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ, 2001, Indicadores de pH. Disponível em:

http://www.ufpa.br/quimicanalitica/sindicador.htm. Acesso em: 14/06/2010.

USSEGLIO-TOMASSET, L. Chimie oenologique. 2. ed. Paris: Lavoisier Techniqe et

Documentation, 1995. 387 p.

VOGEL, Arthur Israel. Análise química quantitativa. 6 ed. LTC, 2008.