Extração, quantificação e detecção da cafeína em alimentos como estratégias de ensino de ciências
DOI:
https://doi.org/10.48017/dj.v9i2.2862Palavras-chave:
Extração liquído-liquído, Cromatografia em camada delgada, Ensino de Ciências, cafeínaResumo
Este estudo tem como objetivo aplicar a técnica de extração líquido-líquido (ELL) em aulas práticas de ciências, explorando a presença de cafeína em alimentos comuns. A cafeína, um alcaloide presente em grãos de café, foi escolhida devido à sua relevância na cultura global de consumo. A metodologia envolve a extração de cafeína de café verde, café torrado, cacau em pó e bebida energética. Os resultados indicam que a extração foi eficaz, com concentrações variadas de cafeína nas amostras analisadas. O café torrado apresentou a maior concentração (101mg), seguido pelo café verde (56mg), cacau (15mg) e bebida energética (64mg). A cromatografia em camada delgada confirmou qualitativamente a presença de cafeína nas amostras. A metodologia utilizada neste estudo proporciona uma abordagem interdisciplinar, integrando conceitos de biologia e química. Além disso, destaca a importância da experimentação no ensino de ciências, promovendo o estímulo à investigação prática. O experimento é de execução simples, permitindo que os alunos assumam um papel ativo nas etapas necessárias para sua realização. O estudo também aponta para possíveis ampliações, como investigar a influência do processo de torrefação do café na concentração de cafeína e explorar variações regionais nas concentrações de cafeína em grãos de café verde. Conclui-se que esta abordagem prática contribui significativamente para o conhecimento científico dos alunos, promovendo a compreensão da separação de substâncias e a presença de cafeína em alimentos e bebidas.
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Referências
Abel, E. L., Hendrix, S. O., McNeeley, S. G., Johnson, K. C., Rosenberg, C. A., Mossavar-Rahmani, Y., Vitolins, M., & Kruger, M. (2007). Daily coffee consumption and prevalence of nonmelanoma skin câncer in Caucasian women. European Journal of Cancer Prevention, 16 (5), 446-452. DOI: 10.1097/01.cej.0000243850.59362.73
Al-Mssallem, M. Q., & Aleid, S. M. (2022). Caffeinated Beverages and Diabetes. Springer International Publishing, 1-14. https://doi.org/10.1007/978-3-030-67928-6_81-1
Albuquerque, T. (2008). Do abandono à permanência num curso de ensino superior. Revista de ciências da educação, (7), 19-28. http://sisifo.ie.ulisboa.pt/index.php/sisifo/article/view/115/189#
Alves, A. B., & Bragagnolo, N. (2002). Determinação simultânea de teobromina, teofilina e cafeína em chás por cromatografia líquida de alta eficiência. Revista Brasileira De Ciências Farmacêuticas, 38 (2), 237-243. https://doi.org/10.1590/S1516-93322002000200013
Andersen, L. F., Jacobs, D. R., Carlsen, M. H., & Blomhoff, R. (2006). Consumption of coffee is associated with reduced risk of death attributed to inflammatory and cardiovascular diseases in the Iowa Womens’s Health Study23. The American Journal of Clinical Nutrition, 83 (5), 1039-1046. https://doi.org/10.1093/ajcn/83.5.1039
Associação Brasileira das Empresas do Setor Fitoterápico, Suplemento Alimentar e de Promoção da Saúde. (2022). Descoberta e disseminação da cafeína. Curitiba: Food Ingredients Brasil. Recuperado de https://abifisa.org.br/descoberta-e-disseminacao-da-cafeina/
Barnes, P. J. (2010). Theophylline. Pharmaceuticals, 3 (3), 725-747. https://doi.org/10.3390/ph3030725
Bartella, L., Leonardo Di Donna, Napoli, A., Siciliano, C., Sindona, G., & Mazzotti, F. (2019). A rapid method for the assay of methylxanthines alkaloids: Theobromine, theophylline and caffeine, in cocoa products and drugs by paper spray tandem mass spectrometry. Food Chemistry, 278, 261–266. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.11.072
Braga, M. N. S., Prestes, C. F., Oliveira, V. G., Menezes, J. A., Cavalcante, F. S. A., & Lima, R. A. (2021). A importância das aulas práticas de química no processo de ensino-aprendizagem no PIBID. Diversitas Journal, 6 (2), 2530-2542. https://doi.org/10.17648/diversitas-journal-v6i2-1267
Brenelli, E. C. S. (2003). A extração de cafeína em bebidas estimulantes – uma nova abordagem para um experimento clássico em química orgânica. Quim. Nova, 26 (1), 136-138. https://www.scielo.br/j/qn/a/p4nZRkNdzcqCpcJmJJwt6wR/?format=pdf&lang=pt.
Bueno, M. A. S. (2003). Papel atual das metilxantinas (aminofilina e teofilina) nas doenças respiratórias. Einstein, 1, 141-142. https://www.researchgate.net/publication/238789124_Papel_atual_das_metilxantinas_aminofilina_e_teofilina_nas_doencas_respiratorias
Facchin, I., & Pasquini, C.. (1998). Extração líquido-líquido em sistemas de fluxo. Química Nova, 21(1), 60–68. https://doi.org/10.1590/S0100-40421998000100010
Fan, J., Yuan, Y., Zhang, X., Li, W., Ma, W., Wang, W., Gu, J., & Zhou, B. (2023). Association between urinary caffeine and caffeine metabolites and stroke in American adults: a cross-sectional study from the NHANES. In Scientific Reports, 13 (1), 2009–2014. https://doi.org/10.1038/s41598-023-39126-1
Heckman, M. A., Weil, J., & Mejia, E. G. (2010). Caffeine (1, 3, 7-trimethylxanthine) in Foods: A Comprehensive Review on Consumption, Functionality, Safety, and Regulatory Matters. Food Science, 75 (3), 77-87. https://doi.org/10.1111/j.1750-3841.2010.01561.x.
Interaminense, B. K. S. (2019). A importância das aulas práticas no ensino da Biologia: Uma Metodologia Interativa. Id on Line Rev. Mult.Psic., 13 (45), 342-354. https://idonline.emnuvens.com.br/id/article/view/1842/2675.
Miranda, V. B. S., Leda, L. R., & Peixoto, G. F. (2013). A importância da atividade prática no ensino de biologia. Revista de educação, Ciências e Matemática, 3 (2), 1-17. http://publicacoes.unigranrio.edu.br/index.php/recm/article/view/2010/1117.
Peres, L. G., Brandão, V. B., Rezende, A. J. (2018). Teobromina, substância encontrada no cacau. Revista JRG de Estudos Acadêmicos, 1 (3), 48-55. https://doi.org/10.5281/zenodo.4450841
Souza, S. S. A. de, Silva, H. S. da, Santana, D. L., & Neres, L. L. F. G. (2023). A influência do consumo de bebidas energéticas na saúde humana. Facit Business and Technology Journal, 2(45). https://revistas.faculdadefacit.edu.br/index.php/JNT/article/view/2442
Wagner, H., & Bladt, S. (1996). Plant drug analysis: a thin layer chromatography atlas. Springer Berlin Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-00574-9
Weng, Z., Xu, C., Xu, J., Jiang, Z., Liu, Q., Liang, J., & Gu, A. (2021). Association of urinary caffeine and caffeine metabolites with cardiovascular disease risk in adults. Nutrition, 84, 111121. https://doi.org/10.1016/j.nut.2020.111121
Zoumas, B. L., Kreiser, W. R., Martin, R. (1980). Theobromine and caffeine contente of chocolate products. Food Science, 45 (2), 314-316. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1980.tb02603.x
Zuben, G. V., & Souza, E. O. de. (2022). Identificação de flavonoides em extrato vegetal de passiflora incarnata linnaeus utilizando cromatografia em camada delgada (CDC). Revista Eletrônica FACP, 22. https://revistaunifacp.com.br/revista/index.php/reFACP/article/view/96/pdf_1
Zuñiga, A. D. G., Coimbra, J. S. R., Minim, L. A., & Meirelles, A. J. A. (2003). Estratégia de purificação das proteínas a-lactoalbumina e b-lactoglobulina do soro de queijo (Tese de doutorado). Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG.
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