T.P. Nº3. Componentes de los Alimentos.

Para el trabajo práctico se eligió estudiar los métodos analíticos tanto físicos como químicos que corresponden a los siguientes grupos alimenticios: farináceos y azucarados. Los parámetros y métodos que se aplican sobre estos alimentos, son regulados por en el MERCOSUR por el Codex Alimentarius. Es importante que ambos aspectos mencionados estén estandarizados ya que los análisis deben ser repetibles y reproducibles.

Dentro del grupo de alimentos farináceos, los componentes de los alimentos varían según su origen o naturaleza, sin embargo en todos se debe analizar lo mismo: humedad, cenizas, fibra bruta y cuerpos extraños. Además, en el grupo de la avena, salvados y semillas se analiza también el contenido de proteínas, en los almidones se evalúa el contenido de almidones y gluten y en en el germen de los cereales, se estudian los lípidos.

Por otro lado, en los alimentos azucarados se requiere conocer los componentes de humedad, cenizas, azúcares reductores, sacarosa, iodometría de aldosas y polarización, agregando que en los jarabes se desea conocer el contenido de metales como plomo, cobre y arsénico, mientras que en la miel se realizan análisis de refractometría.

Las determinaciones de los componentes mencionados se dividen en métodos químicos y físicos. Entre los físicos se encuentran el índuce de refracción, polarimetría mientras que los demás son todas determinaciones químicas.

A continuación se exponen los distintos métodos para algunos de los componentes:

HUMEDAD:La determinación de la composición de agua en los alimentos es de suma importancia ya que el contenido de agua afecta la conservación de alimentos y una adición puede conllevar una adulteración.Para alimentos secos, normalmente se lleva a cabo una desecación, en el cual el alimento se pesa en primera instancia con su contenido de humedad, luego se seca en estufas hasta que pierda todo su agua y finalmente se vuelve a pesar en seco y se calcula el porcentaje de agua.Para alimentos azucarados se puede emplear el método Karl-Fischer, en el cual la muestra se pone en contacto con metanol anhidro para que extraiga todo el agua y luego se titula con un reactivo que contiene I2 y SO2. El punto final se detecta por el exceso de iodo (es decir, cuando no tiene más agua para reaccionar).En el caso de la miel, se utiliza el índice de refracción que consiste en una medida que determina la dirección de la luz al propagarse por un medio homogéneo, cuando la luz pasa de un medio transparente a miel se produce un cambio en la dirección del haz. Con esta desviación se calcula el índice de refracción que luego se convierte a un valor de humedad usando una tabla de valores (Tabla Chataway).

CENIZAS:El contenido de cenizas es un índice de pureza, ya que las cenizas son los minerales (residuos inorgánicos) que contiene el alimento. La determinación se puede hacer por insolubilidad en HCl 10% (cenizas insolubles en azucares), o en seco (farináceos).La técnica en seco se realiza con una mufla que mantiene temperaturas de entre 500 y 600ºC, a estas temperaturas elevadas, el agua y componentes volátiles se evaporan y la materia orgánica se quema.El método para determinar cenizas insolubles en HCl se basa en la destrucción de la materia orgánica presente en la muestra por calcinación, extracción de las cenizas solubles en ácido clorhídrico y determinación gravimétrica del residuo (cenizas insolubles) lavado y calcinado.

FIBRA BRUTA (Farináceos)

La fibra cruda es el residuo orgánico insoluble que contiene un alimento y está formado principalmente por celulosa, lignina y pentosas (material que constituye las pared celular vegetal). Para la determinación, la muestra se digiere con soluciones ácidas y alcalinas obteniendo la fibra bruta junto a sales. Para diferenciar las sales, se calcina la muestra donde la fibra se quema y quedan las cenizas, determinándose por diferencia de peso el contenido de fibra bruta. Los valores de fibra cruda sirven como indicador de genuinidad en alimentos de origen vegetal.

ALMIDÓN (farináceos + azúcar impalpable)El contenido de almidón se analiza a través de una polarimetría que consiste en dos etapas. En la primera, la muestra se trata con HCl diluido y caliente, luego se filtra y se mide el poder rotatorio de la solución con un polarímetro. En la segunda etapa, la muestra se extrae con etanol, luego se acidifica el filtrado y se mide el poder rotatorio de las mismas condiciones que la primera instancia. A partir de la diferencia de los dos valores y multiplicación por un factor común se obtiene el contenido de almidón.

PROTEÍNAPara calcular el contenido de proteína se suele implementar el método de Kjeldahl, técnica en la que se mide la cantidad de nitrógeno bruta (fuente proteica y no proteica). Para ésta determinación la muestra se digiere con ácido sulfúrico concentrado dejando al nitrógeno como sulfato amónico que luego se transforma a amoniaco por la adicion de NaOH. El amoniaco (formado por el N de la muestra) se destila y se valora. La proteína se calcula multiplicando el nitrógeno total por un factor determinado para cada tipo de alimento (Harina de trigo = 5,70; arróz = 5,95)

AZUCARES REDUCTORES

Se somete la muestra a una solución alcalina que es calentada. En estas condiciones el azúcar reductor se degrada y algunos de los productos de degradación reducen iones cupricos para formar oxido cuproso. El óxido cuproso se titula y se determina la cantidad de carohidratos reductores.