CLASSIFICAÇÃO DE ÓLEOS VEGETAIS ATRAVÉS DAS COMPOSIÇÕES DE ÁCIDOS GRAXOS, APLICANDO MÉTODOS

DE RECONHECIMENTO DE PADRÕES

Waldomiro Borges Neto (PG); Paulo Sérgio de Souza (PQ);

Nelson Roberto Antoniosi Filho (PQ).

Instituto de Química – Universidade Federal de Goiás - tago@quimica.ufg.br

Palavras-chave: óleos vegetais; reconhecimento de padrões; quimiometria

INTRODUÇÃO

Os óleos vegetais são produtos naturais amplamente utilizados para fins alimentícios, energéticos, lubrificação, ou ainda, como matéria prima, contribuindo de forma significativa para a economia de algumas regiões do mundo. Assim sendo, torna-se importante a compreensão de sua composição química, a qual apresenta uma faixa de 85% a 95% de triacilglicerídeos¹.

A análise dos óleos vegetais feita através da Cromatografia Gasosa de Alta Resolução (HRGC) gera uma quantidade de dados multivariados que não apresentam uma informação direta como resultado. Os sistemas multivariados de forma seqüencial ou simultânea, medem muitas variáveis para cada objeto, consistindo em um método eficiente e de fácil interpretação. Nesse sentido, pode-se aplicar Métodos Quimiométricos² os quais utilizam métodos matemáticos e estatísticos para definir ou selecionar as condições ótimas de medidas e experiências e, permitir a obtenção do máximo de informações à partir da análise de dados químicos multivariados. Os Métodos de Reconhecimento de Padrões (MRP), particularmente importantes na Quimiometria são eficientes na análise, obtenção e interpretação destes dados, podendo solucionar vários tipos de problemas químicos³.

OBJETIVO

O presente trabalho teve como objetivo a classificação de diferentes tipos de óleos vegetais, através da aplicação dos MRP como, Regra do Vizinho mais Próximo (KNN) e Análise de Componentes Principais (SIMCA), utilizando as porcentagens de vários ácidos graxos contidos nos mesmos.

MÉTODOS

As porcentagens de ácidos graxos presentes nos óleos vegetais foram determinadas por Cromatografia Gasosa de Alta Resolução (HRGC), pelo processo de Análise FAME⁴. Estes dados experimentais foram armazenados numa matriz de dados, ou seja, objetos (amostras de óleos vegetais) versus variáveis (porcentagens de seus ácidos graxos). Os métodos de pré-processamento de dados utilizados foram o Peso de Fisher e de Variância contidos no programa ARTHUR seguido, da aplicação dos MRP. Estes tratamentos foram executados num microcomputador, modelo Pentium, de 266 MHz e 32 MB de memória RAM. Para a classificação dos óleos vegetais foram aplicados os MRP como o método KNN^5,6, que baseia-se numa distância que é inversamente proporcional à similaridade dos objetos, neste caso, os óleos vegetais. Deste modo, os óleos são classificados como um ponto do objeto num espaço N-dimensional, na mesma categoria do vizinho mais próximo. No caso do método SIMCA^5,7, esse apresenta notáveis vantagens para a classificação de amostras à partir de suas similaridades com modelos de componentes principais, onde as categorias são contidas em hipervolumes.

RESULTADOS

A partir dos dados cromatográficos obtidos na análise dos óleos vegetais, foi construída uma matriz de dados contendo 29 óleos vegetais (objetos) por 19 ácidos graxos (variáveis). Através, dos pesos de Fisher e de Variância, verificou-se que os ácidos graxos oleico e linoleico, por apresentarem maiores pesos, foram determinantes para a discriminação das duas categorias dos óleos vegetais analisados. O método KNN classificou os óleos vegetais em duas categorias com 96,6% de classificação correta, uma vez que, apenas o óleo de Pequi, pertencente a categoria 1, apresenta uma similaridade ao óleo de Amendoeira-da-Praia, da categoria 2. O método SIMCA apresentou 100% de classificação correta para a categoria 1 e 96,55% para a categoria 2, devido ao fato do óleo de Amendoeira-da-Praia, estar próximo da categoria 1.

CONCLUSÕES

Através da aplicação dos MRP foi possível concluir que a análise dos 29 óleos vegetais foi muito relevante, pois os mesmos foram classificados em duas categorias, sendo 9 óleos vegetais como pertencentes a categoria 1, e 20 a categoria 2, baseado em suas porcentagens de ácidos graxos. Adicionalmente, considerando-se a gama de variedades destes óleos, atualmente presentes no comércio, pode-se utilizar-se dos MRP para confirmar a veracidade descrita nos rótulos dos frascos destes óleos vegetais, quanto as suas composições químicas, bem como, identificar possíveis adulterações.

REFERÊNCIAS

1.LEAL, K. Z. et al. Análise imediata do Conteúdo oleaginoso de sementes por ressonância magnética nuclear de carbono-13. Ciência e Cultura v. 33, n. 11, pp. 1475-1484, 1981.

2.KOWALSKI, B. R.; BENDER, C. F. J. Am. Chem. Soc. n. 96, p. 5632, 1972.

3.KWAN, W. O.; KOWALSKI, B. R. Anal. Acta. n. 122, p. 215, 1980.

4.ANTONIOSI FILHO, N. R. Análise de óleos e gorduras vegetais utilizando métodos cromatográficos de alta resolução e métodos computacionais. Tese de Doutorado, I.Q. São Carlos U.S.P., 1995.

5.SCARMÍNIO, I. S. Análises espectrométricas de águas minerais e sua classificação por meios de Reconhecimento de Padrões. Tese de Mestrado, I.Q. Unicamp, 1979.

6.COVER, T. M.; HART, P. E. IEEE Trans. Info. Theory, IT-13, p. 21, 1967.