ESPECTROSCOPIA INFRAVERMELHO PRÓXIMO (NIRS): UMA TECNOLOGIA PROMISSORA

Autores: Arthur Augusto Frazão Silva e Souza; Carolina Araújo Figueiredo¹

¹ Instituto Federal do Pará

A fraude alimentar está presente em regiões onde encontramos população grande e crescente, inseguranças sociais e políticas, afetando de forma direta a saúde pública com intuito de monetização além da sua capacidade normal de produção, sendo essa se não a principal, uma das motivações para cometer tal delito que é realizado por meio de diluição de compostos, substituição, ocultação, rotulagem incorreta e falsificação (1).

Diante da situação, para respaldar e analisar fraudes em alimentos, temos a necessidade dentro da rastreabilidade de métodos de detecção precisos e sensíveis, técnicas e metodologias surgem diante da necessidade de combate às fraudes que estejam sendo utilizadas (2).

Dessa forma, a espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS) que possui a capacidade de analisar contaminantes alimentares e a qualidade do alimento, é um método que não destrói a amostra, realiza uma análise rápida, possui baixo custo, boa reprodutibilidade além de realizar análises online, entre outras (3). A análise consiste em analisar as composições químicas presentes na amostra, espectros de NIRS são adquiridos das amostras para uma examinada de variações do perfil químico e então um modelo de previsão é traçado para prever e analisar outras amostras desconhecidas presentes na que está sendo verificada com base no método quimiométrico (3).

De maneira mais simples, Amaral (4) expõe que a luz do equipamento entra em contato com o material de estudo, passa por uma modificação por conta da amostra, em seguida a luz é identificada por materiais que fazem a transmissão e refletância, por último a luz refletida pela amostra a luz que foi refletida pelo NIR gera um espectro modificado, se transformando em informações que anunciam informações sobre a composição dos elementos presentes na amostra por meios matemáticos e estatísticos.

Segundo Instrulab (5) a calibração do equipamento é algo importante já que o funcionamento envolve modelos matemáticos de amostras conhecidas para serem interceptadas para análise de amostras desconhecidas, procedimento de calibração de maneira resumida envolve a seleção de amostras representativas, análise de referência e espectros conhecidos, pré-tratamento dos dados, modelos estatísticos e por último a validação de metodologias. O maquinário possui e consegue analisar substâncias químicas do tipo C=O, C-H, N-H, O-H e S-H que estão presentes em substâncias como fibras, proteínas, gorduras e açúcares (6).

Porém o método possui desvantagens, é necessário obter métodos estabelecidos e de confiança para comparação e validação dos resultados pela NIR; necessária manutenção e atualização contínua para obter resultados confiáveis; limitação na quantificação de substâncias e para ter modelos robustos de calibração podem ser necessárias várias amostras pré-analisadas pelo método de referência para obter modelos precisos e confiáveis (6).

Com a redução do tamanho dos equipamentos eletrônicos, também surgem modelos portáteis de NIRS, conforme exemplificado na Figura 1 (7), que podem ser conectados a aplicativos em smartphones para exibir resultados em tempo real, mantendo a mesma eficiência dos equipamentos utilizados em laboratórios (8). Embora apresente algumas limitações, esse método é uma excelente ferramenta aliada para a detecção de fraudes alimentares e avaliação da qualidade, representando um avanço seguro para empresas do setor alimentício.

Referências:

1. OLIVEIRA, S. R. B.; MORAES, L. C’L. S.; COELHO, C. P.; Fraudes em alimentos industrializados. Pubsaúde, v. 5, p. 1-5, 2021
2. ABRANTES, M. R.; CAMPÊLO, C. S.; SILVA, J. B. A.; Fraude em leite: Métodos de detecção e implicações para o consumidor. Ver Inst Adolfo Lutz, São Paulo, v. 73(3), p. 244-251, 2014.
3. ZHONG, J.; WANG, X.; Near-infrared spectroscopy for food quality evaluation. WoodHead Publishing. p. 105-118, 2019.
   Livro: Evaluation Technologies for Food Quality 1 edição.
4. AMARAL, R.; Tecnologia NIRS: como funciona e qual seu impacto na formulação [Internet]. 2022 [acesso em 2023 Jun 15]. Disponível em: https://optimal.com.br/pt/resources/tecnologia-nir-impacto-nutricao-animal
5. INSTRULAB.; A Técnica NIR Aplicada A Alimentos [Internet]. 2015 [acesso em 2023 Jun 15]. Disponível em: https://instrulab.com.br/assets/downloads/ebook%20tecnica%20nir%20aplicada%20a%20alimentospdf-4c929.pdf
6. RECH, Â.F.; WERNER, S. S.; Utilização da tecnologia NIRS para predição dos valores nutricionais de forrageiras. Agropecuária Catarinense. Florianópolis, v. 33, p. 11-14, 2020.
7. FERREIRA, F. N.; Discriminação de Espécies de Peixes da Costa Amazônica e Predição da Composição Centesimal Usando um Espectrofotômetro NIR Portátil [Mestrado]. Instituto Tecnológico da UFPA, Belém, p. 1-81, 2014.
8. FERMENTEC.; Análise imediata de cana-de-açúcar em campo por NIR Portátil [Internet]. 2020 [acesso em 2023 Jun 15]. Disponível em: https://fermentecnews.com.br/2020/09/08/analise-imediata-de-cana-de-acucar-em-campo-por-nir-portatil/