jueves, 26 de junio de 2014
domingo, 22 de junio de 2014
DETERMINACIÓN DE PROTEÍNA EN LA HARINA DE AVENA
1.-OBJETIVO
- Determinar la proteína de la harina de avena.
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
- Cálculo de los gramos de N2 en la muestra
- Cálculo del porcentaje de N2
- Cálculo del porcentaje de Proteína
- Factor proteico para la harina de avena
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
- Factor proteico para la harina de avena
14/05/2014
- Porcentaje de proteína en la harina de avena
14/05/2014
DETERMINACIÓN DE FIBRA EN LA HARINA DE AVENA
1.-OBJETIVO
- Determinar la cantidad de fibra que hay en la harina de avena.
2.-MARCO TEÓRICO
Las células vegetales se encuentran rodeadas de una pared de celulosa y hemicelulosa, además de una sustancia que no es un carbohidrato la lignina. De estos tres esta formada la fibra. La fibra tiene diferente valor nutritivo para los rumiantes, dado que la celulosa y hemicelulosa presentes en la fibra por lo general son bien digeridas y aprovechados gracias a las enzimas producidas por la flora ruminal, mientras que estas mismas sustancias son prácticamente no digestibles para monogastricos.
La determinación de la fibra cruda por el método del análisis proximal en el esquema de Weende, no es un método muy confiable para predecir y estimar la digestibilidad de los alimentos con alto contenido de fibra.
MÉTODO WEENDE
El análisis de Weende es, sin duda, el más conocido y, si bien posee una utilidad relativa, en algunos aspectos no ha podido ser mejorado. El método fue ideado por Henneberg y Stohmann (1867) en la estación experimental de Weende (Alemania) y consiste en separar, a partir de la MS de la muestra, una serie de fracciones que presentan unas ciertas características comunes de solubilidad o insolubilidad en diferentes reactivos. Con este método se obtienen cinco principios nutritivos brutos que incluyen los siguientes compuestos. Este método permite determinar el contenido de fibra en la muestra, después de ser digerida con soluciones de ácido sulfúrico e hidróxido de sodio y calcinado el residuo. La diferencia de pesos después de la calcinación nos indica la cantidad de fibra presente.
Fibra bruta (FB).
Fundamento
La técnica determina el residuo que persiste después de dos hidrólisis sucesivas, una ácida y otra alcalina. En cierto modo, intenta simular el ataque gástrico e intestinal que se produce in vivo. Es una fracción que se encuentra únicamente en las muestras de origen vegetal; las de origen animal han de contener cantidades inferiores a un 2%.
Uno de los problemas más frecuentes durante la evaluación de la fibra cruda es la oclusión de los filtros, por lo que en algunos casos se recomienda sustituir el papel por una pieza de tela de algodón. Para evitar la saturación del crisol de filtración, colóquelo ligeramente inclinado y agregue muy lentamente el material a filtrar, de manera que gradualmente se vaya cubriendo la superficie filtrante.
Con el uso los crisoles de filtración tienden a taparse. Para su limpieza calcínelos a 500°C y hágalos pasar agua en sentido inverso. Cuando se han tapado con partículas minerales, prepare una solución que contenga 20% KOH, 5% de Na3PO4 y 0.5% de EDTA sal sódica, caliéntese y hágala pasar por el crisol en sentido inverso. Este tratamiento erosiona al filtro de vidrio.
3.-PROCEDIMIENTO
4.-RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 RESULTADOS
4.1.1 Resultado Práctico
Peso en gramos de fibra en la muestra inicial, valor utilizado para calcular el porcentaje de fibra en la muestra (harina de avena).
4.1.2 Resultado del Cálculo
4.2 DISCUSIÓN
Según la norma de calidad la harina de avena debe tener un porcentaje de fibra de no mas del 1,5% (vea el link: http://www.anmat.gov.ar/alimentos/codigoa/Capitulo_IX.pdf..Art.698), en la práctica realizada se obtuvo un resultado de 3,6% de fibra; lo que quiere decir que la harina de avena utilizada no cumple con los requisitos de calidad.
Al ver la diferencia de estos valores podemos suponer que nuestra muestra ha tenido; un exceso de polisacáridos, que rebasan el límite de carbohidratos permitidos. Es de muchas importante aclarar que también se cometieron errores sistemáticos tales como: la falta de desecadores y su mucho uso hizo que nuestra muestra adquiera humedad al momento de pesarla, el abrir y cerrar la mufla a cada instante hace que varie la temperatura, también puede ser porque se ha producido una combustión incompleta.
5.-CONCLUSIÓN
Se pudo determinar que el porcentaje de fibra en la harina de avena es del 3,6%, dicho valor no resulta ser satisfactorio debido a que si se lo compara con la especificación ya establecida máximo 1.5% de fibra (NORMA) se puede ver que no se encuentra dentro del rango de los admisible. Es por ello que no satisface las necesidades del consumidor, puesto que se afirma que si mayor es la concentración de fibra en un producto dado, menor será su valor alimenticio. Sin embargo, es importante recomendar incluir la fibra en nuestra dieta diaria para así tener un buen funcionamiento del intestino y prevenir enfermedades como el cáncer de colon.
6.-BIBLIOGRAFÍA
- Fibra
- Porcentaje de fibra en la harina de avena
14/05/2014
DETERMINACIÓN DE GRASA EN LA HARINA DE AVENA
1.-OBJETIVO
- Determinar la grasa en la harina de avena.
2.-MARCO TEÓRICO
El método Soxhlet en alimentos es un método de extracción sólido- líquido cuyo objetivo es determinar la concentración de la materia grasa cruda o extracto etéreo libre del material vegetal (alimento). El solvente a emplearse debe ser de bajo punto de ebullición.
Las etapas del método soxhlet comprende los procesos físicos de: Vaporización, condensación, extracción y evacuación por el sifón.
Es una extracción semicontinua con un disolvente orgánico. En este método el disolvente se calienta, se volatiliza y condensa goteando sobre la muestra la cual queda sumergida en el disolvente. Posteriormente éste es sifonado al matraz de calentamiento para empezar de nuevo el proceso. El contenido de grasa se cuantifica por diferencia de peso (Nielsen, 2003).
El método es aplicable en muestras de alimentos en general y en alimentos que no han sido sometidos a tratamiento térmico.(carnes, cereales y derivados, sopas, granos de semillas, etc)
Una cantidad previamente homogeneizada y seca, medida o pesada del alimento se somete a una extracción con éter de petróleo o éter etílico, libre de peróxidos o mezcla de ambos. Posteriormente, se realiza la extracción total de la materia grasa libre por soxhlet.
Descripción del equipo de Soxhlet
El condensador está provisto de una chaqueta de 100 mm de longitud, con espigas para la entrada y salida del agua de enfriamiento. El extractor tiene una capacidad, hasta la parte superior del sifón, de 10 mL; el diámetro interior del extractor es de 20 mm y su longitud de 90 mm. El matraz es de 500 mL de capacidad.
Está conformado por un cilindro de vidrio vertical de aproximadamente un pie de alto y una pulgada y media de diámetro. La columna está dividida en una cámara superior y otra inferior. La superior o cámara de muestra sostiene un sólido o polvo del cual se extraerán compuestos. La cámara de disolvente, exactamente abajo, contiene una reserva de disolvente orgánico, éter o alcohol.
Dos tubos vacíos, o brazos, corren a lo largo a un lado de la columna para conectar las dos cámaras. El brazo de vapor corre en línea recta desde la parte superior de la cámara del disolvente a la parte superior de la cámara del sólido. El otro brazo, para el retorno de disolvente, describe dos U sobrepuestas, que llevan desde la cámara de la muestra el disolvente hasta la cámara de disolvente. El soxhlet funciona cíclicamente, para extraer las concentraciones necesarias de algún determinado compuesto.
CARACTERÍSTICAS
La determinación de grasa, o extracto etéreo por el método de Soxhlet, nos permite estimar el tiempo de almacenamiento de un producto alimenticio con base en el contenido de grasa, ya que un alimento que contenga una alta cantidad, sufre el proceso de oxidación o acidez.
Equipos necesarios para la determinación de grasa mediante Soxhlet
- Sistema extractor Soxhlet
- Papel filtro/ dedal de celulosa
- Balanza analítica
- Material usual de laboratorio
- Estufa de aire / Reverbero
- Reactivos necesarios para la determinación de grasa mediante Soxhlet
- Solvente (éter dietílico)
- Alimento a analizar (En nuestro caso harina de avena)
3.- PROCEDIMIENTO
4.-RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 Resultados
4.1.1 Resultado Práctico
Peso en gramos de grasa en la muestra inicial, valor utilizado para calcular el porcentaje de grasa en la muestra (harina de avena).
4.1.2 Resultado del Cálculo
4.2 DISCUSIÓN
Según la norma de calidad la harina de avena debe tener un porcentaje de grasa máximo del 5 % (vea el link: http://www.anmat.gov.ar/alimentos/codigoa/Capitulo_IX.pdf..Art.698), en nuestra práctica obtuvimos un resultado de 3.257% de grasa; lo que quiere decir que nuestra harina de avena utilizada esta dentro del rango que exige la calidad.
Esto nos lleva a pensar en las causas que pudieron ocasionar esta variabilidad en el resultado; siendo algunos de estos: que la harina avena utilizada sea de una calidad diferente.
Se debe recalcar que tuvimos pequeños errores ya que se presentaron pérdidas de muestra a través del papel filtro por lo que tuvimos que centrifugar los residuos del balón para separar la harina que se filtró de la grasa obtenida; para luego evaporar los restos del solvente y quedarnos con la grasa pura, en todo este proceso pudieron haberse perdido pequeñas cantidades de grasa.
5.-CONCLUSIÓN
Se pudo determinar que el porcentaje de grasa en la harina de avena es del 3.25%, dicho valor resulta ser satisfactorio debido a que si se lo compara con la especificación ya establecida máximo 5% de grasa (NORMA) se puede ver que se encuentra dentro del rango de lo admisible.
De esta manera se está asegurando que el producto satisfaga las necesidades del consumidor y prevea sus nutrientes o requerimientos; ya que mantiene la cantidad de grasa asignada al producto por la Norma para que no cause daños en la salud del consumidor.
6.-BIBLIOGRAFÍA
- Porcentaje de grasa de la harina de avena http://www.anmat.gov.ar/alimentos/codigoa/Capitulo_IX.pdf..13/05/2014
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