1.-OBJETIVO
2.-MARCO TEÓRICO
Determinación de proteínas
Método de Kjeldahl
En el trabajo de rutina se determina mucho más frecuentemente la proteína total que las proteínas o aminoácidos individuales. En general, el procedimiento de referencia Kjeldahl determina la materia nitrogenada total, que incluye tanto las no proteínas como las proteínas verdaderas (Aurand et al, 1987)
El método se basa en la determinación de la cantidad de Nitrógeno orgánico contenido en productos alimentarios, compromete dos pasos consecutivos:
a) La descomposición de la materia orgánica bajo calentamiento en presencia de ácido sulfúrico concentrado.
b) El registro de la cantidad de amoniaco obtenida de la muestra.
Durante el proceso de descomposición ocurre la deshidratación y carbonización de la materia orgánica combinada con la oxidación de carbono a dióxido de carbono. El nitrógeno orgánico es transformado a amoniaco que se retiene en la disolución como sulfato de amonio. La recuperación del nitrógeno y velocidad del proceso pueden ser incrementados adicionando sales que abaten la temperatura de descomposición (sulfato de potasio) o por la adición de oxidantes (peróxido de hidrógeno, tetracloruro, persulfatos o ácido crómico) y por la adición de un catalizador. (Nollet, 1996)
El método de Kjeldahl consta de las siguientes etapas:
a) Digestión Proteína + H2SO4 → CO2 + (NH4)2SO4 + SO2
b) Destilación (NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + NH3 ↑+ H2O
(recibiendo en HCl)
(recibiendo en H3BO3) NH3 + H3BO3 → NH4H2BO3
c) Titulación
(si se recibió en HCl) NH4Cl + HCl + NaOH → NH4Cl + NaCl + H2O
(si se recibió en H3BO3) NH4H2BO3 + HCl → H3BO3 + NH4Cl
En la mezcla de digestión se incluye sulfato sódico para aumentar el punto de ebullición y un catalizador para acelerar la reacción, tal como sulfato de cobre. El amoniaco en el destilado se retiene o bien por un ácido normalizado y se valora por retroceso, o en ácido bórico y valora directamente. El método Kjeldahl no determina, sin embargo, todas las formas de nitrógeno a menos que se modifique adecuadamente; esto incluye nitratos y nitritos. (Pearson, 1993)
Para convertir el nitrógeno a proteína se emplea el factor de 6.25 el cual proviene de la consideración de que la mayoría de las proteínas tienen una cantidad aproximada de 16% de nitrógeno.
Propiedades funcionales de las proteínas
Capacidad de gelificación
Cuando las proteínas desnaturalizadas se agregan para formar una red proteica ordenada, al proceso se le denomina gelificación.
La gelificación es una propiedad funcional muy importante de algunas proteínas, se utiliza, no sólo para formar geles sólidos viscoelásticos, sino también para mejorar la absorción de agua, los efectos espesantes, la fijación de partículas (adhesión) y para estabilizar emulsiones y espumas.
Los mecanismos y las interacciones responsables de la formación de las redes tridimensionales proteicas son el despliegue y se desnaturaliza antes de la interacción y agregación ordenada proteína-proteína. La formación de las redes proteicas se considera el resultado de un balance entre las interacciones proteína-proteína y proteína-disolvente (agua) y entre las fuerzas atractivas y repulsivas entre cadenas polipeptídicas adyacentes. Entre las fuerzas atractivas implicadas se encuentran las interacciones hidrofóbicas (potenciadas por las temperaturas elevadas) electrostáticas (como los puentes de calcio (II) y otros cationes divalentes), los puentes de hidrógeno (potenciados por el enfriamiento) y los enlaces disulfuro. (Fennema, 1993)
Capacidad de emulsificación
La Capacidad de emulsificación es el volumen de aceite que puede ser emulsificado por cada gramo de proteína, antes de que se produzca la inversión de fases.
Las características de una emulsión y los resultados obtenidos en los dos tipos de ensayos mencionados se ven influidos por múltiples factores: tipo y geometría del equipo utilizado, intensidad del input de energía, velocidad de adición del aceite, volumen de la fase grasa, temperatura, pH, fuerza iónica, presencia de azúcares y agentes de superficie de bajo peso molecular, exposición al oxígeno, tipo de grasa, concentración de las proteínas solubles. (Fennema, 1993)
Capacidad de espumado
Las espumas suelen ser dispersiones de burbujas de gas en una fase continua, líquida o semisólida, que contiene un agente con actividad de superficie, soluble. En muchos casos, el gas es aire (y en ocasiones dióxido de carbono) y la fase continua una disolución o suspensión acuosa de proteínas.
Se puede producir espuma batiendo o agitando una disolución proteica en presencia de abundante fase gaseosa. La formación de espuma requiere la difusión de las proteínas solubles hacia la interfase aire/ agua, donde deben desplegarse, concentrarse y extenderse rápidamente, para rebajar la tensión interfasial. El desplegamiento previo de las proteínas globulares, a través de un calentamiento moderado, la exposición a agentes desnaturalizantes, como sustancias reductoras de los grupos disulfuro, o la proteolisis parcial, mejoran la orientación en la interfase y proporcionan a las proteínas una mayor capacidad de formación de espuma.
Para estabilizar una espuma es preciso formar una película proteica, impermeable al aire, gruesa, elástica, cohesiva y continua en torno a cada burbuja. La capacidad de espumado se define como los mililitros de espuma por mililitro de líquido. (Fennema, 1993)
Capacidad de retención de agua
Se determina la cantidad de agua necesaria para lograr un estado de saturación de la proteína (cantidad máxima de agua retenida, medida por centrifugación). En este método se mide tanto el agua ligada (agua de hidratación, no congelable) como el agua capilar, retenida físicamente entre las moléculas proteicas.
La concentración proteica, el pH, la temperatura, el tiempo, la fuerza iónica y la presencia de otros componentes afectan a las fuerzas que toman parte en las interacciones proteína-proteína y proteína-agua.
La absorción total de agua aumenta con la concentración proteica. Los cambios de pH, a través de su influencia sobre la ionización y la magnitud de la carga neta de la molécula proteica, alteran las fuerzas interactivas, atractivas o repulsivas, de la proteína y modifican su aptitud para asociarse con el agua.
La fijación de agua por las proteínas desciende generalmente a medida que se eleva la temperatura, debido a la disminución de los puentes de hidrógeno. El calentamiento provoca la desnaturalización y la agregación, pudiendo esta última reducir el área superficial y el número de grupos amino polares disponibles para fijar agua. Por otro lado, cuando se calientan proteínas con una estructura muy compacta, la disociación y el desplegamiento ocasionados pueden exponer enlaces peptídicos y cadenas laterales polares previamente ocultos, lo que aumenta la fijación.
El tipo y la concentración de iones ejercen un considerable efecto sobre la absorción de agua. Generalmente, se establece una competencia en la interacción entre el agua, la sal y las cadenas laterales de los aminoácidos. (Fennema, 1993)
3.-PROCEDIMIENTO
4.-RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 RESULTADOS
4.1.1 Resultado Práctico
Volumen de HCl 0,1N que se gastó en la titulación del borato de amonio, valor utilizado para calcular el % N2 en la muestra.
4.1.2 Resultado del Cálculo
4.2 DISCUSIÓN
Según la norma de calidad la harina de avena debe tener un porcentaje de proteina del 14% (vea el link: http://www.mujerdeelite.com/guia_de_alimentos/695/harina-de-avena), en nuestra práctica obtuvimos un resultado de 14,36% de proteina; lo que quiere decir que nuestra harina de avena utilizada cumple con lo que exige la calidad.
Debemos decir que nuestra harina de avena por tener el porcentaje de proteína exigido según la calidad es un alimento que satisface las necesidades de los consumidores.
5.-CONCLUSIÓN
Se pudo determinar que el porcentaje de proteína en la harina de avena es del 14,36%, dicho valor resulta ser satisfactorio, debido a que si se lo compara con la especificación ya establecida 14% de proteína (NORMA) podemos ver que se encuentra en el rango de los admisible. De esta manera se está asegurando que el producto satisfaga las necesidades del consumidor y prevea sus nutrientes o requerimientos; puesto que el consumo de proteína es un gran aporte para el cuerpo, debido a que cada una de ellas cumplen importantes funciones específicas dentro del organismo.
6.-BIBLIOGRAFÍA
14/05/2014
14/05/2014
