Evaluation of Chromium and Manganese levels in sports supplements using graphite furnace atomic absorption spectrometry

English. ABSTRACT Objective In this paper, we studied three different types of ordinary sports supplements containing whey protein: whey protein-based ones, hypercaloric ones, and protein bars. Methods A sample preparation procedure was studied employing microwave-assisted wet digestion in order to determine the Chromium and Manganese levels by graphite furnace atomic absorption spectrometry. Results The developed methods have presented good accuracy (recoveries in the range of 90% to 109%) and precision (Relative standard deviation <8%). Although an adequate detectability was obtained (50ng g-1 for Manganese and 65ng g-1 for Chromium), the sample preparation method was also adequate to inductively coupled plasma mass spectrometry analysis. The method was applied to 26 commercial samples, in which the Chromium concentrations were in the range between 0.22 and 1.0μg g-1 and the Manganese concentrations varied from 2.0 to 37μg g-1. Conclusion The results obtained by atomic absorption for both analytes were in agreement with those obtained by mass spectrometry. In addition, some samples presented concentrations of Chromium above the recommended daily intake and, as a result, we used the X-ray powder diffraction technique as an analytical tool to evaluate the oxidation state of Chromium in such samples.

Portuguese. RESUMO Objetivo Neste trabalho, foram estudados diferentes tipos de suplementos esportivos contendo proteína de soro de leite, conhecidos como: whey protein, hipercalóricos e barras de proteína. Métodos Um procedimento de preparo de amostras foi estudado com o emprego de digestão úmida assistida por micro-ondas, a fim de determinar os teores de cromo e manganês por espectrometria de absorção atômica em forno de grafite. Resultados Os métodos adotados apresentaram boa exatidão (recuperações na faixa de 90 a 109%) e precisão (Desvio padrão relativo <8%). Embora tenha sido obtida uma capacidade de detecção adequada de 50ng g-1 para o manganês e de 65ng g-1 para o cromo, o método de preparo da amostra também se revelou adequado para a utilização em análises por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado. O método foi aplicado a 26 amostras comerciais, cujas concentrações de cromo variaram entre 0,22 e 1,0μg g-1, e de manganês entre 2,0 e 37μg g-1. Conclusão Os resultados obtidos por absorção atômica, para ambos os analitos, mostraram-se de acordo com aqueles obtidos por espectrometria de massas. Além disso, algumas amostras apresentaram concentrações de cromo acima da recomendação de consumo diário e, como resultado, a técnica de difração de raios-X em pó foi utilizada como ferramenta analítica para avaliar o estado de oxidação do cromo em tais amostras.