Como análises físico-químicas podem orientar estratégias operacionais do seu sistema produtivo 

Metrologia, medições e análises 

Por meio de instrumentos ou sistemas, torna-se possível o trabalho de medição graças a operações práticas e teóricas com papéis essenciais na organização de processos e em seus respectivos monitoramentos. Nesse âmbito, desenvolve-se a metrologia como a “ciência da medição”, a qual fornece métodos úteis para a obtenção de parâmetros primordiais delimitados por instrumentos analíticos. Os seus conhecimentos e práticas, tais como a comparação com normas e a gestão de equipamentos, possibilitam a obtenção de níveis de qualidade almejados nas etapas direcionadas, elevando a produtividade e a segurança. Caso os valores desejados não sejam atingidos, correções e novas ações devem ser executadas para alcançar a conformidade normativa (Ferreira, 2018). 

Retomando a conceitos básicos, define-se uma medição como o conjunto de operações responsáveis pela determinação dos valores de grandezas, como valores numéricos multiplicados por suas respectivas unidades de medidas apropriadas descritas por meio de instrumentos de medição. Dessa tese, surge o ideal de “unidades padronizadas”, as unidades de medida, possibilitadoras da transformação de um conceito, como o comprimento ou o tempo, em valores a serem quantificados. É por meio desses métodos que se obtém a confiabilidade e a universalidade das medidas, forma a qual é fundamental para a análise de produtos e serviços a fim de fiscalizar se os objetos de estudo obedecem às exigências legais (Ferreira, 2018). 

Nota-se o empenho de diversas áreas no trabalho de medição e análise de constituintes de amostras de interesse. Nesse sentido, destaca-se o trabalho da química analítica, o ramo da química relacionado à identificação, separação e determinação de quantidades dos componentes de uma amostra. Para isso, originam-se métodos para a determinação de composições químicas por meio de análises qualitativas, relacionadas à presença de constituintes, e a análise quantitativa, relacionada à determinação das quantidades dos componentes (Gadelha, 2022).

Química Analítica e parâmetros físico-químicos 

Ainda tratando a respeito da química analítica, muitas técnicas são empregadas de acordo com características da amostra. Um ponto a ser destacado é o seu tamanho (Gadelha, 2022). As relações entre massa, tamanho e tipo de análise estão indicadas pela TABELA 1: 

TABELA 1: tipo de análise conforme volume e massa da amostra. 

Tipo de análise  Volume de amostra (µL)  Massa de amostra (mg)
Macroanálise  > 100  > 100
Semimicroanálise  10 – 100  10 – 100
Microanálise  1 – 10  1 – 10
Ultramicroanálise < 1 < 1  < 1  < 1

Fonte: Vasconcelos (2019 apud Gadelha, 2022). 

De acordo com os objetivos da análise, considerando diversos aspectos para concluir-se a aplicabilidade e a conveniência. Logo, variáveis como a precisão, e repetibilidade, a segurança e até o custo capital de um método não são meros pontos triviais nas tomadas de decisão. Dessa maneira, estabelecem-se critérios para auxiliar na divisão de formas úteis a serem selecionadas de acordo com a utilidade da medição (Parron, 2011). 

Em relação aos analitos (componente a ser determinado por meio de análise), definem-se métodos físicos, os quais utilizam propriedades físicas para a quantificação; métodos químicos, os quais utilizam transformações químicas como principal característica possibilitadora da análise; métodos eletroquímicos, os quais utilizam medidas de voltagem ou correntes elétricas, mais associados, por essa razão, a transformações químicas; e métodos cromatógrafos, os quais utilizam técnicas de cromatografia, ou seja, técnicas de separação. Destaca-se o fato de que esses mecanismos não atuam isoladamente, afinal, combinações de aparelhos de medição podem ser muito úteis na definição de parâmetros específicos (Parron, 2011). 

Ademais, para a análise química qualitativa almejada, deve-se considerar aspectos como reações de neutralização, reações de precipitação, reações de complexação e reações de oxirredução. Esses fenômenos podem ser indicados por evidências sensoriais, como a mudança de coloração ou a formação de precipitado. Destaca-se também o fato da reação

estar situada em meio seco ou por via úmida, o que significa a presença de espécie em solução (Gadelha, 2022). 

Concomitantemente, é natural que surja a definição de caracterizações físico-químicas, importantes por diferentes propriedades e componentes presentes nas amostras. As medições tomam, assim, o seu valor pragmático, pois possibilitam a associação das propriedades a questões diversas que podem comprometer diretamente a qualidade do produto. Parâmetros obtidos nas amostras são comparados com valores já conhecidos, fornecidos por meio de órgãos de fiscalização e portais. Átomos, moléculas e suas interações desencadeiam inúmeros resultados capazes de afetar diretamente o estado do ambiente ou até a saúde humana (Parron, 2011). 

Contaminantes e serviços regulatórios 

Segundo a Food and Drug Administration (2026), contaminantes químicos cobrem uma grande gama de compostos, que incluem componentes naturais de alguns ingredientes de alimentos, toxinas produzidas por micro-organismos presentes no meio ambiente, pesticidas e compostos químicos industriais. Nesse sentido, destacam-se, a exemplo, como fatores influentes na indústria alimentícia e farmacêutica, as micotoxinas, metabólitos produzidos por fungos, capazes de crescer, inclusive, no armazenamento; as aflatoxinas, micotoxina produzida pelo gênero Aspergillus; pesticidas, limitados por níveis máximos de tolerância; contaminantes ambientais, como substâncias perfluoroalquiladas, polifluoroalquiladas, dioxinas, bifenilos policlorados (PCBs) e elementos-traço. 

Ainda de acordo com a Food and Drug Administration, contaminantes físicos são classificados como partículas capazes de gerar risco aos consumidores, como terra, fezes, partes de inseto, ou qualquer outro elemento de característica danosa. A FDA (2026) também afirma que no caso das análises de alimento, essas partículas podem representar vetores de doenças, o que correlaciona os contaminantes físico-químicos com contaminantes microbiológicos, outros elementos de atenção no meio produtivo. 

Interessa o fato que os contaminantes são, no contexto norte-americano, são fiscalizados e monitorados por diversos órgãos, como a própria FDA, Food and Drug Administration; a EPA, Environmental Protection Agency e o USDA, United States Department of Agriculture. De mesma implicação, há disposições específicas para o controle desses contaminantes, como a Seção 509.30 do Título 21 do Code of Federal Regulations (21 CFR 509.30) (FDA, 2026).

Todavia, tais instrumentos regulatórios não se restringem apenas ao cenário estadunidense. No Brasil, a ANVISA, Agência Nacional de Vigilância Sanitária, integrante do SNVS, o Sistema Nacional de Vigilância Sanitária, e o MAPA, Ministério da Agricultura e Pecuária, realizam a tarefa de delimitar a regulamentação, o registro e a inspeção de produtos variados relacionados a fabricantes, fornecedores, e outros âmbitos da cadeia produtiva. 

De acordo com a RDC nº 487/2021, da ANVISA, a cadeia produtiva de alimentos é definida por todos os setores relacionados à produção, industrialização, armazenamento e comercialização de alimentos. Um contaminante, por usa vez, é qualquer substância não intencionalmente presente nos alimentos e que está presente em alguma etapa da cadeia. Assim, o LMT é o limite máximo tolerado legalmente aceito de concentração do contaminante. Trata-se, portanto, do estabelecimento de parâmetros a partir de medições e análise de compostos, como elementos físico-químicos. 

As medições e fiscalizações não se limitam à área alimentícia. Em um exemplo lúdico, segundo a ANVISA (2025), em seu informe de monitoramento de 09 de novembro de 2025, duas substâncias utilizadas em produtos para unhas foram proibidas. Em uma resolução, a fim de proteger a saúde da população contra riscos de câncer e mazelas nos sistemas reprodutivos, foram oficialmente proibidos o TPO (óxido de difenil (2,4,6-trimetilbenzol) fosfina) e o DMPT (N,N-dimetil-p-toluidina). O Brasil alinha-se a padrões de segurança intercontinentais, de acordo com a União Europeia, a qual também baniu esse ingrediente. Em resolução, as empresas possuem até 90 dias para vender os recursos que já estão à venda, mas após esse prazo, deverão recolher os produtos restantes. 

Esclarece-se, evidentemente, a importância da medição e análise de aspectos diversos, somadas à análise de contaminantes. A fim de evitar prejuízos e seguir a legislação nacional, traçam-se estratégias para orientar os sistemas operacionais a seguirem as normas definidas e mitigar possíveis desgastes. 

Ainda de acordo com a Anvisa (2025), em seu manual de Perguntas & Respostas, os limites máximos toleráveis, estabelecidos pela IN n. 160/2022, decorrentes da Res. GMC n. 12/2011, aplicam-se também às matérias-primas e ingredientes, e não apenas ao produto final. Mais uma vez, reforça-se a ideia da importância da fiscalização da cadeia produtiva. 

Métodos analíticos aplicados 

Logo, métodos para análise físico-química tornam-se ainda mais úteis durante toda a cadeia produtiva. Nesse sentido, destacam-se alguns mecanismos úteis.

A volumetria é determinada pela titulação volumétrica, ou seja, a quantidade de um composto é determinada por meio de sua reação com um reagente (titulante) padrão. Adiciona-se, gota a gota de uma solução conhecida sobre a desconhecida até alcançar uma equivalência, que é a evidência física a qual comprova a finalização da reação (Parron, 2011). 

Em quesitos elétricos, a potenciometria indica a concentração iônica por meio de potencial elétrico. É o método mais preciso para a determinação do pH, uma variável muito útil em diversas substâncias e reações. Novamente, precisa-se calibrar o equipamento antes do uso. Ademais, há a medição da condutividade elétrica (CE), a qual mede a capacidade da substância de conduzir corrente elétrica, dependendo da temperatura da solução e dos tipos de íons. São usados aparelhos chamados condutivímetros, obtendo a unidade de medida Siemens por centímetro (Parron, 2011). 

Quanto à cromatografia, os componentes de uma mistura são separados e distribuídos entre duas fases, uma fase móvel e uma fase estacionária. Os componentes são distribuídos entre elas, até que cada um deles seja retido e separado. A cromatografia iônica utiliza a CE como mecanismo de detecção e determinação quantitativa dos íons. A cromatografia gasosa é realizada pela vaporização da amostra. A Figura 1 ilustra o funcionamento de um cromatógrafo iônico padrão (Parron, 2011). 

Figura 1. cromatógrafo iônico padrão. 

Fonte: Parron (2011). 

A Espectrofotometria UV-visível trabalha com a absorção de luz por compostos presentes em solução. A absorção ocorre por meio da promoção de elétrons a níveis de energia mais elevados por meio da absorção de energia. obtém-se uma banda de de absorção, útil pois a UV-VIS poderá analisar a quantidade de luz que atravessa o composto. Se a substância de interesse for colorida, a leitura será pela faixa visível. A Espectrometria de Emissão Atômica (ICP-OES) é especialmente útil para determinação de metais. Trabalha por meio da ionização dos elementos a serem analisados pelo plasma de argônio. A Figura 2

ilustra o funcionamento de um espectrofotômetro UV-Visível em uma Espectrofotometria (Parron, 2011). 

Figura 2. espectrofotômetro UV-Visível. 

Fonte: Parron (2011). 

Por fim, para líquidos, a turbidimetria determina a turbidez de um líquido por meio de um turbidímetro, oferecendo em unidades nefelométricas de turbidez (NTU), a medição da luz dispersada em um ângulo de 90º. A amostra deve estar em temperatura ambiente, e o aparelho deve ser calibrado. Outro método interessante é o uso da combustão como princípio para determinar teores de carbono orgânico total (COT). A Figura 3 ilustra o funcionamento de um turbidímetro em uma turbidimetria (Parron, 2011). 

Figura 3. Funcionamento de um turbidímetro. 

Fonte: Parron (2011). 

Evidenciam-se, assim, diferentes possibilidades para a determinação de parâmetros específicos, inclusive em concentrações muito baixas. Cabe ao planejamento do processo de produção analisar quais instrumentos são mais viáveis, seja por custo ou pela própria natureza do composto analisado. Muitas dessas etapas não são simples, requerendo um tratamento específico e análise de condições ambientes. A CE, por exemplo, altera-se com a

temperatura, logo, necessitam-se considerações mais incisivas da influência da variável térmica na análise. Da mesma forma, a maioria dos equipamentos deve ser calibrada antes do uso. Isso requer a presença de técnicos preparados, o que pode elevar os custos da produção caso não haja planejamento. 

A estratégia de ação 

Tomemos como exemplo o mel, cujos padrões de qualidade são bem conhecidos. Em um trabalho de Araújo, Silva e Sousa (2006), avaliaram-se parâmetros do alimento comercializado na Cidade de Crato, no Ceará. Dez amostras sofreram análises físico-químicas, de acordo com a Instrução Normativa de 2001, do Ministério de Agricultura e do Abastecimento. 

No estudo, um dos parâmetros delimitados foi o “teor de sólidos solúveis”, os quais apresentaram um resultado surpreendente. 50% das amostras analisadas seriam reprovadas de acordo com os padrões de qualidade. Essa variável indica a presença de possíveis contaminações originadas pelo processo de colheita ou processamento do mel. De acordo com a legislação brasileira, o valor máximo permitido é de 0,1%. Outro parâmetro químico analisado, o de substâncias albuminóides em amostras, deve estar na faixa de 0,6 a 3,0 mL somente, mais um fator a ser considerado no processo (Araújo; Silva; Sousa, 2006). 

Em geral, apenas uma amostra das dez analisadas encontra-se dentro da norma de todos os parâmetros exigidos, indicando mel apto ao consumo de mesa. Isso prova que a ocorrência de não conformidades entre as amostras analisadas reforça a necessidade de monitoramento dos parâmetros de qualidade ao longo da cadeia produtiva (Araújo; Silva; Sousa, 2006). 

A não-conformidade de parâmetros físico-químicos evidencia a necessidade de análise da produção para a obtenção de produtos que estejam conforme os padrões de qualidade. Assim, medições, análises e conclusões podem seguir métodos citados anteriormente a fim de evitar a fadiga gerada por consequências nefastas da cadeia detectadas por órgãos fiscalizadores de todo o processo. 

Segundo Mendes Filho (2026), é dever do Estado fiscalizar a produção de alimentos como exigência consagrada no art. 6º da Constituição Federal de 1988, como um direito fundamental à alimentação adequada. Assim, a vigilância sanitária corresponde a um conjunto de ações importante para eliminar, diminuir ou prevenir riscos à saúde. Isso inclui

todo o processo produtivo, tratando-se de uma concepção integrada e sistêmica. Dessa forma, a polícia sanitária possui poder por meio do instrumento jurídico graças à intervenção estatal na atividade privada. 

O produtor deve conhecer a composição do produto no processo produtivo, reconhecendo os insumos utilizados, os riscos e as práticas para controle de qualidade. Juridicamente, é dever do produtor manter a transparência informacional da produção, uma necessidade a ser considerada na cadeia de elaboração. O Decreto-Lei nº 986, de 21 de outubro de 1969, estabeleceu que todo alimento somente poderia ser exposto ao consumo ou depois de registrado no órgão competente do Ministério da Saúde (Mendes Filho, 2026). 

Em suma, é impossível evitar a análise físico-química para a obtenção de produtos de acordo com padrões de qualidade nas cadeias. É de responsabilidade do produtor traçar estratégias de análise da matéria prima e de seus resultados durante toda a produção, afinal, órgãos regulatórios como a ANVISA ou o MAPA controlam a segurança do consumidor a partir da garantia do cumprimento dos padrões durante o processo anterior ao consumo. 

Para mitigar ou sanar contaminações, definidas anteriormente, os produtores podem fazer uso de métodos de acordo com a conveniência, seja por custo ou adequação à natureza do composto. É essencial fazer o controle de substâncias para orientar a formulação de estratégias operacionais segundo a necessidade específica daquilo que é produzido, portanto, resultados obtidos permitem a adoção de medidas corretivas e a orientação sobre coleta de matéria-prima, mecanismos de produção, frequências de análise para maior combate a possíveis riscos identificados. 

De forma acessível e apropriada às necessidades do produtor, a Protos Biotec Jr. realiza análises laboratoriais variadas. Assim, destacam-se projetos como análise de água, rotulagem nutricional e até mesmo análise de mel. A partir da compreensão da necessidade da análise e medição de parâmetros físico-químicos, é muito importante realizar uma consultoria e um acompanhamento das devidas medições, para tomar as estratégias apropriadas em caso de inconformidades. Por essa razão, a Protos Biotec Jr. oferece um auxílio a produtores e empresas de acordo com as suas necessidades. Entre em contato conosco para mais informações ou em caso de interesse na realização de um projeto. 

Referências: 

AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA (Brasil). Contaminantes em alimentos. 2. ed. Brasília, DF: Anvisa, jul. 2025. Disponível em:https://www.gov.br/anvisa/pt-br/assuntos/alimentos/contaminantes  – Anvisa. Acesso em: 10 ago. 2026.  

AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA (Brasil). Informe de monitoramento: edição 169. Brasília, DF: Anvisa, 2025. Disponível em: https://www.gov.br/anvisa/pt-br/centraisdeconteudo/publicacoes/sistema-nacional-de-vigilanc ia-sanitaria/informes-de-monitoramento-de-emergencias/informe-ndeg-169-se-46.pdf/view – Edição 169. Acesso em: 10 ago. 2026. 

AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA (Brasil). Resolução RDC nº 487, de 26 de março de 2021. Dispõe sobre os limites máximos tolerados (LMT) de contaminantes em alimentos. Diário Oficial da União: Brasília, DF, 26 mar. 2021. Disponível em: Diário Oficial da União – RDC nº 487/2021. Acesso em: 9 ago. 2026. 

ARAÚJO, Dyalla Ribeiro de; SILVA, Roberto Henrique Dias da; SOUSA, Jonas dos Santos. Avaliação da qualidade físico-química do mel comercializado na cidade de Crato, CE. Revista de Biologia e Ciências da Terra, v. 6, n. 1, p. 51–55, 2006. Disponível em: https://www.legisweb.com.br/legislacao/?id=411871.  Acesso em: 10 ago. 2026. 

FERREIRA, Suzanna Marques. Revisão e melhoria do controlo dos recursos de monitorização e medição num laboratório de análises físico-químicas. 2018. Dissertação (Mestrado em Qualidade e Tecnologia Alimentar) – Escola Superior Agrária de Viseu, Instituto Politécnico de Viseu, Viseu, 2018. Disponível em: https://www.proquest.com/openview/b4171b30114996dc05beeff713b56341/1?pq-origsite=gs cholar&cbl=2026366&diss=y. Acesso em: 10 ago. 2026. 

GADELHA, Antonio José Ferreira. Princípios de química analítica: abordagem teórica qualitativa e quantitativa. São Paulo: Blucher, 2022. Disponível em: https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&opi=89978449&url=https://www.bluc her.com.br/principios-de-quimica-analitica&ved=2ahUKEwj66pfxjpaWAxUSALkGHWFlA7 wQFnoECBYQAQ&usg=AOvVaw1f99aUxIgA2AN49US1VGRo. Acesso em: 10 ago. 2026. 

MENDES FILHO, Arilei Ribeiro. O dever do Estado de fiscalização da produção de alimentos como exigência do direito fundamental à alimentação adequada. Revista Tópicos, Rio de Janeiro, v. 4, n. 35, p. 1-23, 2026. DOI: 10.70773/revistatopicos/782859888.  Disponível em: Revista Tópicos – artigo completo. Acesso em: 10 ago. 2026. 

PARRON, Lucilia Maria; MUNIZ, Daphne Heloisa de Freitas; PEREIRA, Claudia Mara. Manual de procedimentos de amostragem e análise físico-química de água. Colombo: Embrapa Florestas, 2011. (Documentos, 219). Disponível em: https://www.google.com/url?sa=t&source=web&rct=j&opi=89978449&url=https://www.info teca.cnptia.embrapa.br/handle/doc/921050&ved=2ahUKEwioltevjpaWAxUkObkGHbqdI60Q FnoECBcQAQ&usg=AOvVaw3jWYORY4NLq2JgZX0sOlVf. Acesso em: 10 ago. 2026. 

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