Ración: cantidad de alimento suministrada al animal, generalmente para un día.

Transcripción

1 Análisis proximal

2 Algunas definiciones. Alimento: Toda sustancia capaz de aportar nutrientes. Nutriente: Compuesto que cubre los requerimientos específicos del animal y que se metaboliza con el fin de proveer energía y generar estructuras (óseas, musculares) y/o secreciones (leche). Ej.: H. de C. (estructurales y no estructurales), Lípidos, Proteínas, Minerales y Vitaminas. Ración: cantidad de alimento suministrada al animal, generalmente para un día.

3 Composición de los alimentos. Agua (10-90%) Alimento Materia Seca Inorgánica Minerales y Sílice No estructurales Almidón, Glucosa, Fructosa, Sucrosa. * HdeC Estructurales Celulosa, Hemicelulosa, Lignina Orgánica * Compuestos Nitrogenados Proteína NNP aa, péptidos. * son los que definen el uso del alimento. Lípidos Vitaminas Otros ác. orgánicos, pectinas

4 ANALISIS PROXIMALES Se aplican en primer lugar a: Los materiales que se usan para formular una dieta como fuente de proteína o de energía Alimentos terminados, como un control para verificar que cumplan con las especificaciones o requerimientos establecidos durante la formulación.

5 ANALISIS PROXIMALES Estos análisis nos indican el contenido de: Humedad Proteína (nitrógeno total) Fibra cruda Grasa o extracto etéreo Cenizas Extracto libre de nitrógeno en la muestra (CHO) Una descripción más amplia de estos análisis se puede encontrar en Osborne y Voogt (1978), MAFF (1982) y AOAC (1984).

6 ANALISIS PROXIMALES IMPORTANCIA Estado general en se encuentran los alimentos Conocer el valor energético Poder preparar dietas adecuadas

7 ANALISIS PROXIMALES Muestreo y preparación de la muestra Muestreo Representativo Sólido (molienda y tamizado) Líquido (agitación) Descomposición

8 ANALISIS PROXIMALES Datos Número de muestra Tipo de muestra Número de lote o producto Fecha y hora de la toma de muestra Fecha de recepción en el laboratorio Fecha de análisis Nombre del analista Cantidad de muestra Característica especiales (si las hay)

9 ANALISIS PROXIMALES Preparación de la muestra Materiales granulares o pulverulentos Carne y productos cárnicos Materiales semisólidos (queso, chocolate, etc.) Pastas semiviscosas (flan) y líquidos que contienen sólidos (frutas en almíbar). Otros como helado, hielo, mantequilla.

10 HUMEDAD La mayoría de los métodos para la determinación del contenido de agua en los alimentos se basan en la medición de la pérdida de peso debido a la evaporación de agua a la temperatura de ebullición o cerca de ella. La temperatura empleada varía desde 70ºC para alimentos que tengan una proporción elevada de azúcar y hasta 110ºC (necesaria para eliminar el agua combinada o absorbida) para otro tipo de alimentos.

11 HUMEDAD FUNDAMENTO Cuando un alimento es sometido a secado a una temperatura adecuada, presenta una pérdida de peso, debido a al evaporación del agua, está pérdida de peso se mide analíticamente reportándose como humedad.

12 HUMEDAD Es fundamental conocer el contenido de humedad en los alimentos dado que esté nos indica la estabilidad y calidad. Niveles superiores al 8% favorecen la presencia de insectos y arriba del 14%, existe el riesgo de contaminación por hongos y bacterias (Cockerell et al., 1971). El método se basa en el secado de una muestra en una estufa y su determinación por diferencia de peso entre el material seco y húmedo.

13 HUMEDAD Existen una gran diversidad de métodos analíticos para la determinación del contenido de agua en diferentes tipos de muestras. Estos pueden basarse en las propiedades físicas, eléctricas o químicas del agua. La determinación de Humedad basada en el método Karl Fischer, es decir según la reacción descubierta por el científico alemán del mismo nombre, es considerada como la más fiable y más ampliamente aceptada.

14 TITULACIÓN KARL FISCHER (METODO QUIMICO) C 5 H 5 N I 2 + C 5 H 5 N SO 2 + C 5 H 5 N + H 2 O 2C 5 H 5 N HI + C 5 H 5 N SO 3 C 5 H 5 N SO 3 + CH 3 OH C 5 H 5 N(H)SO 4 CH 3

15 TITULACIÓN VOLUMETRICA SE AÑADEN A LA MUESTRA I 2 Y SO 2 EN LA FORMA APROPIADA Y SE COLOCA EN UNA CÁMARA CERRADA PROTEGIDA CONTRA LA HUMEDAD ATMOSFÉRICA EL EXCESO DE I 2 QUE NO PUEDE REACCIONAR CON EL AGUA SE PUEDE DETERMINAR VISUALMENTE. EL COLOR DEL PUNTO FINAL DE LA TITULACIÓN ES ROJO- MARRÓN INTENSO (COLOR LADRILLO).

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18 METODO KARL FISCHER MÉTODO RECOMENDADO PARA ALIMENTOS DE BAJA HUMEDAD Y/O ALTO CONTENIDO DE AZÚCAR O PROTEÍNAS EL MÉTODO ES MUY RÁPIDO Y SENSIBLE Y NO UTILIZA CALOR. EJEMPLOS DE ALIMENTOS EN LOS QUE SE RECOMIENDA: FRUTAS Y VEGETALES DESHIDRATADOS, CHOCOLATES, CARAMELOS, CAFÉ TOSTADO, GRASAS Y ACEITES

19 MÉTODO DE DETERMINACIÓN DE HUMEDAD POR CONDUCTIVIDAD (METODO FISICO) LA CONDUCTIVIDAD DE UNA CORRIENTE ELÉCTRICA AUMENTA CON EL PORCENTAJE DE AGUA EN UNA MUESTRA. LA LEY DE OHM ESTABLECE QUE LA FUERZA DE UNA CORRIENTE ELÉCTRICA ES IGUAL A LA FUERZA ELECTROMOTORA DIVIDIDA POR LA RESISTENCIA. LA TEMPERATURA DE LA MUESTRA DEBE MANTENERSE CONSTANTE. PARA CADA DETERMINACIÓN SE NECESITA UN MINUTO.

20 MÉTODO DIELÉCTRICO (METODO FÍSICO) MIDE EL CAMBIO EN RESISTENCIA A UNA CORRIENTE ELÉCTRICA QUE SE HACE PASAR A TRAVÉS DE LA MUESTRA. LOS INSTRUMENTOS REQUIEREN DE CALIBRACIÓN MEDIANTE MUESTRAS DE CONTENIDO DE HUMEDAD CONOCIDO.

21 FUNDAMENTO DEL MÉTODO DIELÉCTRICO LA CONSTANTE DIELÉCTRICA DEL AGUA (80.37 A 20ºC) ES MÁS ALTA QUE LA DE LA MAYORÍA DE LOS SOLVENTES. LA CONSTANTE DIELÉCTRICA ES MEDIDA COMO UN ÍNDICE DE RESISTENCIA.

22 FACTORES A CONTROLAR DENSIDAD DE LA MUESTRA O SU RELACIÓN PESO/VOLUMEN. TEMPERATURA DE LA MUESTRA. EL MÉTODO ESTÁ LIMITADO A MUESTRAS CON 15-30% DE HUMEDAD (CEREALES)

23 DETERMINACIÓN DE HUMEDAD POR HIDROMETRÍA ES LA CIENCIA QUE MIDE LA DENSIDAD O GRAVEDAD ESPECÍFICA. LOS INSTRUMENTOS UTILIZADOS SON: PICNÓMETROS. HIDRÓMETROS DE VARIOS TIPOS O UNA BALANZA WESTPHAL. USOS: BEBIDAS, SALMUERAS Y SOLUCIONES AZUCARADAS.

24 METODO DE DESTILACIÓN Estos métodos incluyen la destilación del producto alimenticio con un disolvente inmiscible que tiene un elevado punto de ebullición y una densidad menor que las del agua ( tolueno, benceno y xileno). El agua que se destila cae debajo del disolvente condensado en un recipiente graduado, en el cual se puede medir el volumen de la fase acuosa, Aunque los resultados bajos son comunes en el método de destilación, éste tiene la ventaja que una vez que se ha montado el aparato necesita poca atención y que cualesquier aceite volátil que destilen, no son medidos, dado que quedan atrapados en el disolvente inmiscible.

25 HUMEDAD (METODO DE SECADO) Procedimiento: Llevar la cápsula a masa constante, colocándola en la estufa a 100 ºC. Pesar con exactitud entre 2-3 g de muestra, sobre la cápsula y colocarla en una estufa a temperatura de C hasta masa constante. Pasar la cápsula a un desecador y después pesar la muestra rápidamente. La pérdida de masa corresponde a la humedad.

26 DESECADORES

27 HUMEDAD Cálculos: % de humedad = [(B C)/A]100 Donde: A = peso de muestra húmeda (g) B = peso de crisol + muestra húmeda (g) C= peso de crisol + muestra seca (g)

28 BALANZA DE RAYOS INFRAROJOS

29 HUMEDAD (Cereales enteros) Humedad: Probador tipo Motomco, el cual se basa en la conductividad eléctrica, se realiza en grano entero y se basa en el principio de que el agua ligada y libre del grano son diferentes conductores de electricidad (Se utilizan tablas de conversión para calcular los resultados finales de humedad. Este equipo puede usarse en todo tipo de cereales, fríjol, y muchos otros productos)

30 CENIZAS Las cenizas de los alimentos están constituidas por el residuo inorgánico que se obtiene después de que la materia orgánica se ha calcinado a 550. Pérdidas por valatilización o alguna interacción entre los constituyentes. Altos contenidos, indican una adición de algún adulterante inorgánico

31 CENIZAS FUNDAMENTO Los alimentos contienen pequeñas cantidades de materiales inorgánicos que varían en composición y en concentración. Estos se determinan en conjunto como residuo después de calcinar la muestra a ºC.

32 CENIZAS Procedimiento: Llevar el crisol a masa constante, colocándolo en la estufa a 120 C, enfriar (desecador) y pesar. Colocar en el crisol de 2-3 g de muestra Carbonizar lentamente con el mechero para evitar pérdidas por arrastre en el humo, hasta que cese su desprendimiento. Calcinar en la mufla a T = ºC hasta obtener cenizas blancas, enfriar en el desecador y pesar.

33 CENIZAS Cálculos: % de cenizas = [(A B)/C]100 A = peso del crisol con la ceniza (g) B = peso del crisol vacío (g) C = peso de la muestra (g)

34 PROTEÍNAS La proteína es el nutriente más importante en la dieta; su adecuada evaluación permite controlar la calidad de los insumos proteicos que se adquieren o del alimento que se está suministrando. Su análisis se efectúa mediante el método de Kjeldahl (micro o macro) mismo que evalúa el contenido de nitrógeno total en la muestra, después de ser digerida con H 2 SO 4 en presencia de una mezcla de catalizadores (CuSO 4 y Na 2 SO 4 ).

35 Proteína Bruta (PB): También se lo conoce como Proteína bruta Se calcula en base al N 2 total que es estimado por el método de digestión Kjeldahl x 6,25, que deriva del hecho de que las proteínas, en promedio, contienen un 16% de N 2 (100/16 = 6,25). En el caso de la leche se utiliza 6,39 y para la harina de trigo 5,75. En esta fracción se incluye la proteína verdadera y el nitrógeno no proteico (NNP) que proviene de aa libres, ácidos nucleicos, aminas, amidas, etc. NO 3- y NO 2- también son NNP pero no se detectan porkjeldahl.

36 Procedimiento: Digestión PROTEÍNA BRUTA Destilación Titulación

37 MICROKELDAHL DIGESTIÓN DESTILACIÓN

38 DESTILACIÓN MACROKJELDAHL DIGESTIÓN

39 PROTEINA BRUTA: Fundamento: El método consiste en la digestión de la muestra con H 2 SO 4 concentrado para convertir el nitrógeno presente en sal de amonio. catalizador (Material biológico) + H 2 SO 4 (NH 4 ) 2 SO 4 + otros Calor La sal de amonio formada se destila transformándola en amoniaco (NH 4 ) 2 SO 4 + 2NaOH 2NH 3 (gas) + Na 2 SO 4 + 2H 2 O El amoniaco destilado se recupera en ácido bórico (ácido débil) NH 3 + H 3 BO 3 NH 4 H 2 BO 3 Se cuantifica por medio de una titulación con ácido clorhídrico 0.05N (ácido fuerte) NH 4 H 2 BO 3 + HCl NH 4 Cl + H 3 BO 3

40 PROTEINAS Cálculos: % Proteínas = [( V x N x x 100 ) / PM] x F Donde: V = ml de HCl gastados en la titulación N = normalidad de HCl PM = Peso de la muestra en gramos = Miliequivalente del nitrógeno F = factor de conversión de nitrógeno a proteína ( de acuerdo al alimento analizado)

41 FACTORES DE CONVERSIÓN DE N 2 A PROTEINA DE ALGUNOS ALIMENTOS Alimento % de nitrógeno Factor de conversión Vegetales Productos de soya Harina de trigo Harina de maíz Harina de avena Carne y derivados Cebada Gelatina Huevo Leches y productos lácteos Legumbres

42 GRASA CRUDA O EXTRACTO ETEREO Es un estimador de la fracción lipídica del alimento, aunque incluye otras sustancias no lipídicas como vitaminas liposolubles (A,D,E,K), algunos pigmentos y ciertas hormonas. La determinación se realiza mediante un equipo denominado extractor Soxhlet.

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44 GRASA CRUDA O EXTRACTO ETEREO Fundamento: Se llama grasa cruda a la fracción separada del material seco por extracción en forma directa con solventes orgánicos (éter de petróleo, éter etílico, acetona, cloroformo, hexano, etc.). se habla de extracto etéreo y no de grasa debido a que en este método el solvente recomendado extrae además de los triglicéridos otros tipos de sustancias lipidicas solubles en el solvente.

45 GRASA CRUDA O EXTRACTO ETEREO Procedimiento: Poner a peso constante el matraz Colocar 2 g de muestra seca en un cartucho para extracción y se tapa con algodón. Se coloca el cartucho en el extractor del equipo y se añade solvente sobre la muestra hasta que haga sifón dos veces. Se calienta el matraz durante 4 h aproximadamente (placa de calentamiento) Se recupera el solvente por destilación en el mismo aparato evitando el sifón. Se retira el cartucho con la muestra y se guarda para determinar fibra cruda. Se elimina el solvente (residuo) del matraz por calentamiento y se seca (en estufa) hasta masa constante.

46 GRASA CRUDA O EXTRACTO ETEREO Cálculos: % Extracto etéreo = [( MG - M )/ W]100 Donde: MG = peso del matraz con grasa M = peso del matraz W = peso de la muestra

47 FIBRA BRUTA Fibra Bruta (FB): También se la denomina Fibra Cruda y pretende ser un estimador de los CH estructurales. Se determina mediante hidrólisis con H 2 SO 4 y NaOH, pretendiendo simular una digestión ácida (estómago) y una alcalina (intestino), por lo cual representaría la fracción indigestible de los CH. Sin embargo, no toma en cuenta la capacidad de los m.o. para digerir CH estructurales. Parte de la celulosa, hemicelulosa y lignina es disuelta y algunos compuestos nitrogenados quedan en el residuo. A pesar de la imprecisión con la cual estima el contenido de CH estructurales, a mayor FB menor digestibilidad. Tipos de fibra: fibra cruda y fibra dietética.

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49 FIBRA CRUDA Procedimiento: Digestión ácida: Se pesan de 1 a 2 g de muestra desengrasada, se pasan al vaso (para FC) y se agregan 200 ml de H 2 SO 4 al 1.25% caliente, una pizca de asbesto preparado (lavado con HNO 3, H 2 O y calcinado) y unas gotas de antiespumante, conectar el digestorcondensador para fibra cruda. Se hierve durante 30 minutos y se enfría.

50 FIBRA CRUDA Digestión alcalina: Al vaso frío del procedimiento anterior agregar 200 ml de NaOH al 1.25% caliente, y se somete a digestión por 30 min. Se deja enfriar y se filtra sobre un papel filtro (sin cenizas) previamente secado y a peso constante. Se lava el residuo con agua caliente, hasta la neutralidad (3 o 4 porciones de 25 ml de agua caliente), y por último con una porción de 25 ml de alcohol (etanol) Secar el residuo con el papel filtro durante 1 hora a 95ºC, enfriar en desecador y pesar. Registrar el peso del residuo. Calcinar el residuo seco y pesado con el papel filtro en un crisol para determinación de cenizas. Calcular el peso de las cenizas.

51 FIBRA CRUDA Cálculos; Donde: % FC = [(W 1 W 2 )/W 0 ]100 W 0 = Peso de la muestra W 1 = Peso del crisol + muestra digerida y seca - peso del papel filtro W 2 = Peso del crisol + cenizas

52 CARBOHIDRATOS % de carbohidratos = 100 ( % humedad + % de cenizas + % de grasa + % de proteína + % fibra cruda).

53 VALOR ENERGETICO Galletas integrales Información Nutricional Tamaño de la porción: g Porción por envase: 1 Por porción: Kcal Contenido energético Proteínas 3.9 % Grasas (Lípidos) 9.30 % Carbohidratos (Hidratos de carbono) 23.3 % Sodio 60 mg % Valor Diario Vitamina A 41 % Vitamina B12 39 % Vitamina B6 34 % Vitamina B2 33 % Vitamina B1 31 % Niacina 30 % Vitamina E 28 % H ierro 31 % Zinc 32 % cido fólico 29 % Los porcentajes de valores diarios están basados en la ingestión diaria Recomendada para la población mexicana, establecida en la NOM-051-SCFI-1994