Principios y Métodos de Cuantificación en la Composición de Alimentos

El Análisis Proximal: Fundamentos y Aplicaciones

El análisis proximal es una metodología fundamental que permite:

• Conocer el valor nutritivo de los alimentos.
• Realizar el control de calidad y determinar si los productos terminados alcanzan los estándares establecidos por los productores y consumidores.
• Determinar el contenido de humedad, grasas, proteínas, hidratos de carbono y cenizas.

Extracción Soxhlet: Principios y Solventes

En el método de extracción Soxhlet, se pueden observar al menos tres fenómenos fisicoquímicos clave:

• Evaporación del solvente.
• Extracción sólido-líquido de los analitos.
• Condensación del solvente vaporizado.

El éter dietílico se utiliza comúnmente como solvente en la extracción Soxhlet debido a sus propiedades ideales:

• Posee un bajo punto de ebullición, lo que permite una evaporación rápida y continua, facilitando el ciclo de extracción.
• Es un solvente no polar, ideal para la extracción de compuestos lipofílicos como grasas y aceites.
• Tiene una alta volatilidad, lo que facilita su posterior recuperación y la obtención del analito puro.

Otros solventes que podrían utilizarse en este procedimiento incluyen el hexano y el éter de petróleo, ambos también no polares y adecuados para la extracción de lípidos.

Determinación de Proteínas Totales en Leche

Para la determinación de proteínas totales en leche, se pueden emplear diversos métodos. Algunos de los más comunes son:

• Método de Biuret.
• Método de Kjeldahl.
• Método de Sørensen-Walker.

El método de Sørensen-Walker determina el contenido de proteínas de la leche mediante una valoración ácido-base. Su fundamento se basa en que, tras la adición de formol a la muestra, el formaldehído se une a los grupos amino de los aminoácidos de las proteínas, dejando libres los grupos carboxilo. Estos grupos carboxilo libres son posteriormente valorados con hidróxido de sodio (NaOH). La cantidad de hidróxido de sodio utilizada en la neutralización es directamente proporcional a la cantidad de proteínas presentes en la muestra, permitiendo su cuantificación.

Etiquetado Nutricional: Símbolos "Alto En"

Según la normativa de etiquetado nutricional, un producto puede llevar el/los símbolos "Alto En" cuando su contenido supera los límites establecidos por 100g o 100mL para uno o más de los nutrientes críticos regulados (grasas saturadas, sodio y/o azúcares) y calorías, según lo determinado por el Ministerio de Salud.

Adicionalmente, un producto debe llevar el/los símbolos "Alto en" de color blanco y negro para rotular los alimentos que superen los límites establecidos para calorías, azúcares totales, sodio y grasas saturadas, según lo establecido por el Ministerio de Salud.

Excepciones para regímenes especiales:

• Fórmulas para lactantes.
• Colados y picados sin adición de azúcares.
• Cereales infantiles sin adición de azúcares.

Estos alimentos, aunque puedan superar los límites por 100g o 100mL de uno o más de los nutrientes críticos regulados (grasas saturadas, sodio y/o azúcares), a menudo están sujetos a regulaciones específicas que pueden eximirlos de llevar el símbolo "Alto En" debido a su propósito nutricional particular.

Cuantificación de Carbohidratos: Método Fenol-Sulfúrico

Para cuantificar los carbohidratos en una bebida "cero" (aunque una bebida "cero" debería tener pocos o ningún carbohidrato, el método es aplicable para trazas o confirmación), se emplearía el Método Fenol-Sulfúrico.

Fundamento:

La adición de ácido sulfúrico concentrado provoca la deshidratación de los carbohidratos, con la eliminación de moléculas de agua. En el caso de las hexosas, esta deshidratación conduce a la formación de hidroximetilfurfural (HMF). La presencia de fenol y su posterior interacción con el HMF facilita la formación de complejos coloreados, que típicamente presentan una coloración amarillo-naranja. Esta coloración es directamente proporcional a la concentración de carbohidratos y permite su cuantificación mediante un método espectrofotométrico o colorimétrico.

Reacción General (simplificada):

Carbohidrato (ej. hexosa) + H₂SO₄ (conc.) → HMF + H₂O

HMF + Fenol → Complejo coloreado (amarillo-naranja)

Método de Extracción Soxhlet: Ventajas y Desventajas

Ventajas:

• La muestra está en contacto repetidas veces con porciones frescas de solvente, lo que asegura una extracción eficiente.
• La extracción se realiza con el solvente caliente, favoreciendo la solubilidad de los analitos.
• No se necesita filtración después de la extracción.
• Es un método relativamente simple.
• No depende significativamente de la matriz de la muestra.
• Se obtienen excelentes recuperaciones de los analitos.

Desventajas:

• El tiempo requerido para la extracción es prolongado (generalmente de 6 a 24 horas).
• Requiere una cantidad considerable de solvente orgánico (50-300 mL).
• Existe riesgo de descomposición térmica de los analitos, ya que la temperatura del solvente está próxima a su punto de ebullición.
• No permite la agitación durante el proceso, lo que podría acelerar la extracción.
• Es necesario evaporar el solvente para la concentración y recuperación de los analitos.
• No es fácilmente automatizable.

Cálculo del Porcentaje de Materia Grasa en Chocolate

Problema: Si se pesan 5.372 g de chocolate y se extrae sucesivamente con éter etílico. El peso del residuo graso obtenido en el cristalizador fue de 0.175 g. Determine el porcentaje de materia grasa.

Fórmula para el Porcentaje de Materia Grasa:

% Materia Grasa = (Masa de Grasa / Masa de Muestra) × 100%

Cálculo:

% Materia Grasa = (0.175 g / 5.372 g) × 100%

% Materia Grasa = 3.26%

Componentes Obligatorios del Etiquetado Nutricional

Según el manual de etiquetado nutricional de alimentos, la rotulación nacional comprende toda la información sobre las características nutricionales del alimento. A continuación, se mencionan dos componentes obligatorios de la rotulación nutricional:

• Declaración de Nutrientes
• Declaración de Sellos "Alto En"

Explicación de Componentes:

Declaración de Nutrientes:

Este componente detalla el aporte de energía, proteínas, hidratos de carbono, grasas, sodio y azúcares totales. Estos valores deben expresarse en gramos (g) y especificar la cantidad exacta que contienen tanto en 100g de producto como por porción sugerida, salvo que se cumpla con excepciones específicas para su rotulación.

Declaración de Sellos "Alto En":

Consiste en un símbolo blanco y negro que debe ser rotulado en caso de que los alimentos superen los límites establecidos para grasas saturadas, sodio, azúcares totales y calorías, salvo que se cumpla con excepciones para su rotulación.