ANÁLISIS DE ALIMENTOS PROGRAMA - CALENDARIO (Semestre 08-1)

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Francisco José Macías Ortiz
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1 ANÁLISIS DE ALIMENTOS PROGRAMA - CALENDARIO (Semestre 08-1) Ju 27 Septiembre Ma 2 Octubre Ju 4 Ma 9 Ju 11 Ma 16 OCTUBRE Ju 18 Ma 23 Ju 25 Ma 30 Ma 6 Noviembre Ju 8 Ma 13 NOVIEMBRE Proteína cruda. Proteína soluble. Alimentos ricos en proteínas. Leche y huevo Seminarios: Antibióticos en leche. Carne y productos cárnicos. Seminario Anabólicos Seminarios Nitratos y nitritos, Trimetilamina 3a EVALUACION PARCIAL Carbohidratos. Métodos generales. Polisacáridos. Seminarios Almidón y Celulosa. Fibra. Alimentos ricos en carbohidratos. Azucares y mieles. Cereales y sus derivados. Seminario Aflatoxinas, Pruebas reológicas de las masas Componentes asociados a cereales. Seminarios. Mejoradores y blanqueadores, Vitaminas complejo B. 4a EVALUACION PARCIAL

2 TAREA PROTEINAS A PARTIR DE LAS ETIQUETAS DE 10 PRODUCTOS 1. RECUPERAR LA INFORMACION: TAMAÑO DE RACIÓN Y CONTENIDO DE PROTEINA POR RACIÓN 2. CALCULAR EL %PROTEINA 3. INDICAR EL FACTOR ADECUADO PARA CALCULAR EL %N 4. PROPONER UNA DIETA QUE CUMPLA CON EL REQUERIMIENTO PROTEICO DE UN JOVEN ADULTO (HOMBRES 63g O MUJERES 50g) 5. PROPONER LAS DETERMINACIONES PARA CONOCER EL ORIGEN DE LA PROTEINA DEL INGREDIENTE PRINCIPAL EVALUAR EL DAÑO DE LAS PROTEINAS

3 DETECCIÓN CUALITATIVA DE PROTEÍNAS EN SOLUCIÓN 1. Reacción de Millon Grupos fenólicos (tirosina) Color rojo ladrillo con nitratos de mercurio 2. Reacción Xantoprotéica. a.a. aromáticos. Precipitado blanco con Ac. nítrico amarillo 3. Reacción de Biuret. Enlaces peptidicos. Color violeta con sales de cobre 4. Reacción con ninhidrina Grupos amino libres (a.a. y peptidos) Color azul con ninhidrina 5. Ident. de cisteina y cistina Color rojo con nitroprusiato de sodio

4 CUANTIFICACION DE PROTEÍNA SOLUBLE A. Métodos Físicos 1. Espectrofotométricos U.V 2. Fluorescencia 3. Infrarrojo cercano (NIRA) B. Métodos Químicos 1.- Biuret 2.- Lowry 3.- Unión a colorantes 4.- Turbidimétricos 5.- Titulación

5 1. ABSORCIÓN ULTRAVIOLETA -Fuerte absorción a.a. aromáticos tirosina, triptofano, histidina y fenilalanina (entre 260 y 280 nm).

7 -Presenta interferencias por compuestos aromáticos (ac. nucleicos).

9 Coeficientes de absorción (K) de algunas proteínas utilizadas comúnmente como patrón. Albúmina Bovina Sérica (BSA): 63 Inmunoglobulina bovina, humana, o de conejo (IgG): 138 Ovoalbúmina de pollo: 70 Abs = K C Abs K = C

10 Sensibilidad del método 0.1 a 3 mg/ml. No requiere uso de reactivos No destructivo. Curva de calibración de Albúmina Bovina Sérica (BSA) Coeficiente de correlación

11 2. FLUORESCENCIA Los compuestos aromáticos potencialmente presentan fluorescencia. Absorción a una longitud de onda y reemisión de la radiación.

12 Alta sensibilidad (ng/ml) No destructivo.

13 Diferencias en contenido de aa aromáticos Costo del equipo

14 Existe la alternativa de unir químicamente compuestos fluorescentes (ejm. derivados del naftaleno u otros compuestos aromáticos). Sensibilidad ng/ml

15 3. INFRARROJO CERCANO (NIRA) Absorción de energía por enlaces produciendo cambios vibracionales u oscilatorios de las moléculas. Enlaces involucrados C-N, N-H y O-H, C-H, C=O Permite analizar proteínas y otros componentes (agua y lípidos). Alta sensibilidad y precisión. No destructivo Requiere Calibración para cada producto Puede ser usado con muestras íntegras (reflactancia)

16 COZZOLINO, Daniel, FASSIO, Alberto y FERNANDEZ, Enrique. USO DE LA ESPECTROSCOPÍA DE REFLECTANCIA EN EL INFRARROJO CERCANO PARA EL ANÁLISIS DE CALIDAD DE ENSILAJE DE MAÍZ. Agric. Téc. [online]. oct. 2003, vol.63, no.4 [citado 01 Octubre 2007], p Figura 3. Espectro infrarrojo de muestras de ensilaje de maíz (línea punteada) y desviación estándar de los espectros (línea entera).

Non-Destructive Analysis of Whole Grain Soy

Moisture Contents in Whole Grain Soybean Seeds

17 Non-Destructive Analysis of Whole Grain Soy Beans by Near Infrared Spectroscopic Method Reference M.Takahashi, M.Hajika, K.Igita, and T.Sato, "Rapid Estimation of Protein, Oil and Moisture Contents in Whole Grain Soybean Seeds by Near Infrared Reflectance Spectroscopy." Proceedings of NIR 95

18 MÉTODOS QUÍMICOS 1.MÉTODO DE BIURET. (1940). Principio: Formación de un complejo colorido entre enlaces peptídicos y ión cúprico en medio alcalino H-N: :N-H / \ O=C C=O \ / R-CH Cu2+ CH-R / \ H-N: :N-H \ / O=C C=O / \ R-CH CH-R

19 CARACTERÍSTICAS DEL MÉTODO - Sensibilidad 1-10 mg/ml. - Rápido (20-30 mins) - Poco específico - Interferencias con iones amonio - Cambios de color por el tamaño de la proteína

20 2. MÉTODO DE LOWRY (1951). Principio: Formación de complejo (cobre-proteína) en medio alcalino y Reducción del reactivo de Folín (Folin-Ciocalteu reagent: Na 2 MoO 4 + Na 2 WoO 4 + H 3 PO 4 ) por el complejo. Especies reducidas de Coloración azul ( nm)

21 CARACTERÍSTICAS DEL MÉTODO - Participación de enlace peptídico y grupos aromáticos (tirosina, triptofano). Mayor especificidad que Biuret. - Sensibilidad µg/ml.

22 DESVENTAJAS - Diferente respuesta de las proteínas - Bajas velocidades de reacción. - Inestabilidad del reactivo.

23 Lowry. Variación entre proteínas Albumin, bovine serum 1.00 Aldolase, rabbit muscle 0.94 α-chymotrypsinogen, bovine 1.17 Cytochrome C, horse heart 0.94 Gamma globulin, bovine 1.14 IgG, bovine 1.29 IgG, human 1.13 IgG, mouse 1.20 IgG, rabbit 1.19 IgG, sheep 1.28 Insulin, bovine pancreas 1.12 Myoglobin, horse heart 0.90 Ovalbumin 1.02 Transferrin, human 0.92

24 3. UNIÓN A COLORANTES. a) Bradford (Azul de Coomasie) b) Colorantes aniónicos (Amidoschwarz, Orange G) Principio: Formación de complejos estables proteína-colorante.

25 a) BRADFORD (1976). Principio: Unión no covalente de la proteína al colorante azul de Coomassie que cambia de rojo a azul.

26 CARACTERÍSTICAS DEL MÉTODO El colorante presenta diferencias en color en función de la carga. Proteina Rojo Verde Azul Azul-Proteina (470 nm) (650 nm) (590 nm) (590 nm) H + H + - Forma aniónica interacción con las proteínas (grupos básicos y aromáticos). - Sensibilidad a 0.1 mg/ml. - Presenta inestabilidad del color en función del ph.

27 Unión a colorantes. Reacción de Bradford Concentraciones crecientes de proteína

32 b) Colorantes aniónicos (Amidoschwarz o amido black, Naranja 12, Naranja G) Principio: Unión no covalente de la proteína precipitable a los colorantes (Negro Amido 10B, Naranja 5, Naranja ácida 12, etc.) Amido black 10B Orange G

33 CARACTERÍSTICAS DEL MÉTODO - Unión a grupos catiónicos de los aa básicos

34 - Precipitación de la proteína con TCA (Antes o después de teñir) - Medición espectrofotométrica (Colorante no unido o después de solubilización del complejo) - Presenta mayor especificidad. - Problemas con proteínas de bajo peso molecular (insulina). - Sensibilidad 0.5 mg/ml. - Rápido (menos de 15 mins)

35 4. MÉTODOS TURBIDIMETRICOS. a) Ac. tricloroacético (1952) b) Ferrocianuro de potasio en medio ácido (1951) c) Ac. sulfosalicílico (1951) Principio: Medición de la turbidez por precipitación de proteínas en condiciones controladas. a) TCA 3-10% b) Ferrocianuro 0.75% c) Ac. Sulfosalicílico 2.5%

36 CARACTERÍSTICAS DE LOS MÉTODOS - Rápidos (15 mins) - Sensibilidad mg/ml. - Poco específico - Presencia de compuestos insolubles en ácido - Diferencias en precipitación de las proteínas

37 5. MÉTODOS POR TITULACIÓN (60 s). a) Medio acuoso b) Medio no acuoso c) En presencia de Formol Principio: Estimación de la proteína por la presencia de grupos ionizables en las cadenas laterales.

39 a) TITULACIÓN EN MEDIO ACUOSO - Grupos involucrados, amino y carboxilo. - Generalmente potenciométricas. - Reacciones ácido-base. - Poca especificidad.

40 b) TITULACIONES NO ACUOSAS - Disminución de la constante dieléctrica del medio con solventes. - Aumento del pk de los grupos carbóxilo y disminución pk de los grupos amino. - Facilita la titulación ácido-base. - Generalmente se utilizan alcohol y acetona. - Baja especificidad

41 c) TITULACIÓN EN PRESENCIA DE FORMOL - El formaldehído reemplaza al grupo -NH 2 por un grupo imino -N=CH 2 - Posterior titulación del grupo carboxilo libre - La reacción se realiza con formaldehído neutro COOH COOH R-CH-NH2 + H 2 C=0 H2O + R-CH-N=CH2

45 ANÁLISIS DE ALIMENTOS PROGRAMA - CALENDARIO (Semestre 08-1) Ju 27 Septiembre Ma 2 Octubre Ju 4 Ma 9 Ju 11 Ma 16 OCTUBRE Ju 18 Ma 23 Ju 25 Ma 30 Ma 6 Noviembre Ju 8 Ma 13 NOVIEMBRE Proteína cruda. Proteína soluble. Alimentos ricos en proteínas. Leche. Seminario: Antibióticos en leche. Carne y productos cárnicos y huevo. Seminarios: Anabólicos y Antitiroideos. Seminarios Nitratos y nitritos, Trimetilamina 3a EVALUACION PARCIAL Carbohidratos. Métodos generales. Polisacáridos. Seminarios Almidón y Celulosa. Fibra. Alimentos ricos en carbohidratos. Azucares y mieles. Cereales y sus derivados. Seminario Aflatoxinas, Pruebas reológicas de las masas Componentes asociados a cereales. Seminarios. Mejoradores y blanqueadores, Vitaminas complejo B. 4a EVALUACION PARCIAL

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