DETERMINACIÓN DE FIBRA EN LOS ALIMENTOS IMPORTANCIA DE LA FIBRA EN LOS ALIMENTOS.
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DETERMINACIÓN DE FIBRA EN LOS ALIMENTOS
IMPORTANCIA DE LA FIBRA EN LOS ALIMENTOS
REQUERIMIENTOS DE FIBRA DIETÉTICA DIARIOS
HOMBRES (19 A 50 AÑOS): 30g
CONSUMO REAL: 22g
MUJERES (19 A 50 AÑOS): 25-30g
CONSUMO REAL: 19g
DEFINICIÓN DE FIBRA DIETÉTICA
LA LIGNINA MÁS LOS POLISACÁRIDOS DE LOS VEGETALES QUE NO PUEDEN SER DIGERIDOS POR LAS ENZIMAS HUMANAS.
TAMPOCO ES DIGERIDO ALGO DE ALMIDÓN EN EL INTESTINO DELGADO Y ES LLAMADO ALMIDÓN RESISTENTE. EXISTE CONTROVERSIA SOBRE SI DEBE SER INCLUIDO EN LA DEFINICIÓN DE FIBRA.
ALMIDÓN RESISTENTE
RESULTA DE LA RETROGRADACIÓN DEL ALMIDÓN. ESTO ES EL ALMIDÓN QUE NO ES FÁCILMENTE GELATINIZADO. TAMBIÉN RESULTA DE LA REACCIÓN DE MAILLARD, EL ALMIDÓN CRISTALINO Y SIMILARES TIPOS DE ALMIDÓN.
CONTENIDO DE FIBRA DIETÉTICA EN DIVERSOS ALIMENTOS
CEREALES
PAN DE TRIGO BLANCO 3.5%
PAN DE CENTENO 5.5%
PAN INTEGRAL DE CENTENO 7.7%
HARINA DE TRIGO 4-12.9%
ARROZ FRITO 1.4%
ARROZ HERVIDO 2.9%
CONTENIDO DE FIBRA DIETÉTICA EN DIVERSOS ALIMENTOS
VEGETALES ALCACHOFA 10.8% APIO 1.5% ESPÁRRAGO 1.5% ESPINACA 1.8% JITOMATE 1.8% LECHUGA 1.5% PEPINO 0.9% ZANAHORIA 3.4%
CONTENIDO DE FIBRA DIETÉTICA EN DIVERSOS ALIMENTOS
SEMILLAS
ALMENDRA 9.8%
AVELLANA 7.4%
CACAHUATE 7.4%
CASTAÑA 8.4%
CONTENIDO DE FIBRA DIETÉTICA EN DIVERSOS ALIMENTOS
FRUTAS ARÁNDANO 4.9% CEREZA 1.9% CIRUELA 1.7% CIRUELA PASA 9% FRESA 2% CHABACANO 2%
CONTENIDO DE FIBRA DIETÉTICA EN DIVERSOS ALIMENTOS
FRUTA
DÁTIL 9.2% DURAZNO 1.7% MANZANA 2.3%MANZANA DESHIDRATADA 7%NARANJA 2.2%PERA 2.8%PIÑA 1.4%
IMPORTANCIA DE LA FIBRA DIETÉTICA
A INICIOS DE LOS 1970’S BURKITT Y TROWEL POSTULAROLN QUE LA PREVALESCENCIA DE LA ENFERMEDAD DEL CORAZÓN Y CIERTOS TIPOS DE CÁNCER EN LAS SOCIEDADES OCCIDENTALES SE RELACIONABAN CON UN CONSUMO INADECUADO DE FIBRA DIETÉTICA.
IMPORTANCIA DE LA FIBRA DIETÉTICA
EL LIBRE CONSUMO DE FIBRA DITÉTICA PROVENIENTE DE DIVERSOS TIPOS DE ALIMENTOS AYUDARÁN A PROTEGERNOS CONTRA EL CÁNCER DEL CÓLON Y AYUDARÁN A NORMALIZAR LOS LÍPIDOS EN LA SANGRE Y A REDUCIR, POR TANTO, EL RIESGO DE ENFERMEDADES CARDIOVASCULARES
IMPORTANCIA DE LA FIBRA DIETÉTICA
CIERTOS TIPOS DE FIBRA PUEDEN RETARDAR LA ABSORCIÓN DE LA GLUCOSA Y REDUCIR LA SECRECIÓN DE INSULINA, IMPORTANTE PARA LA GENTE DIABÉTICA, AUNQUE TAMBIÉN PARA LOS NO DIABÉTICOS.
LA FIBRA AYUDA A EVITAR EL EXTREÑIMIENTO Y ENFERMEDADES POR DIVERTÍCULOS
IMPORTANCIA DE LA FIBRA DIETÉTICA
LA FIBRA DIETÉTICA ES UN COMPONENTE ESENCIAL DE UNA DIETA BIEN BALANCEADA Y UN CONSUMO ADECUADO DE FIBRA DIETÉTICA DURANTE NUESTRA VIDA AYUDARÁ A MINIMIZAR ALGUNOS DE LA MAYORÍA DE LOS PROBLEMAS DE SALUD.
COMPONENTES DE LA FIBRA Y SUS RESPUESTAS FISIOLÓGICAS
LA FRACCIÓN PENTOSA DE LA FIBRA DIETÉTICA PARECE SER LA MÁS BENÉFICA AL EVITAR EL CÁNCER DEL CÓLON Y AL REDUCIR EL RIESGO DE LA ENFERMEDAD VASCULAR.
LAS PECTINAS Y LOS HIDROCOLOIDES SON MUY BENÉFICOS AL REDUCIR LA ABSORCIÒN DE LA GLUCOSA Y AL REDUCIR TAMBIÉN LA SECRECIÓN DE INSULINA.
COMPONENTES DE LA FIBRA Y SUS RESPUESTAS FISIOLÓGICAS
LAS PECTINAS Y LOS HIDROCOLOIDES SON DE POCO VALOR PERO AYUDAN A PREVENIR LA DIVERTICULOSIS Y EL EXTREÑIMIENTO.
LA MEZCLA DE CELULOSA Y HEMICELULOSA AYUDA A PREVENIR EL EXTREÑIMIENTO Y LA DIVERTICULOSIS.
PRINCIPALES COMPONENTES DE LA FIBRA DIETÉTICA
CELULOSA HEMICELULOSA PECTINAS HIDROCOLOIDES LIGNINA
POLISACÁRIDOS DE LAPARED CELULAR
CELULOSA.- POLÍMERO LARGO, PRÁCTICAMENTE LINEAL FORMADO POR UNIDADES DE GLUCOSA UNIDAS POR ENLACES β-1,4. ALGUNOS POLÍMEROS PUEDEN CONTENER 10 000 UNIDADES DE GLUCOSA.
LAS MICROFIBRILLAS DE GLUCOSA PROPORCIONAN LA FUERZA Y RIGIDEZ REQUERIDAS EN LAS PARÉDES CELULARES PRIMARIA Y SECUNDARIA DE LA CÉLULA VEGETAL
POLISACÁRIDOS DE LAPARED CELULAR
HEMICELULOSAS.- SON UN GRUPO HETEROGÉNEO DE SUBSTANCIAS QUE CONTIENEN MUCHAS UNIDADES DE AZÚCARES EN SUS CADENAS: XILOSA, MANOSA Y GALACTOSA, QUE CONFORMAN SU COLUMNA VERTEBRAL.
ARABINOSA, GALACTOSA Y ÁCIDOS URÓNICOS CONFORMAN LAS CADENAS SECUNDARIAS DE SU ESTRUCTURA
POLISACÁRIDOS DE LAPARED CELULAR
PECTINAS.- ESTRUCTURAS RICAS EN ÁCIDOS URÓNICOS. SON SOLUBLES EN AGUA CALIENTE Y FORMAN GELES. SU ESTRUCTURA CONSISTE EN CADENAS NO RAMIFICADAS DE ÁCIDO GALACTURÓNICO UNIDAS POR ENLACES 1,4- .
SUS CADENAS LATERALES PUEDEN CONTENER: RAMNOSA, ARABINOSA, XILOSA Y FUCOSA.
POLISACÁRIDOS QUE NO SONDE LA PARED CELULAR
HIDROCOLOIDES:
MUCÍLAGOS
GOMAS
POLISACÁRIDOS DE ALGAS
HIDROCOLOIDES
POLISACÁRIDOS HIDROFÍLICOS QUE FORMAN SOLUCIONES VISCOSAS O DISPERSIONES EN AGUA FRÍA O CALIENTE.
MUCÍLAGOS VEGETALES
GOMAS:
GUAR
ALGARROBA
GOMA ARÁBIGA
GHATTI
KARAYA
GOMA DE TRAGACANTO
POLISACÁRIDOS DE ALGAS
AGAR ALGINATOS CARRAGENAN
POLISACÁRIDOS QUE NO SON DE LA PARED CELULAR:
AZÚCARES NEUTROS ÁCIDOS URÓNICOS
LIGNINA
POLÍMERO NO CARBOHIDRATO, TRIDIMENSIONAL. CONSISTE EN 40 UNIDADES DE FENOL CON UNIONES INTRAMOLECULARES FUERTES.
A MENUDO ESTÁ UNIDA EN FORMA COVALENTE A LA HEMICELULOSA
MÉTODOS PARA LADETERMINACIÓN DE FIBRA DIETÉTICA
GRAVIMÉTRICOS
QUÍMICOS
MÉTODOS GRAVIMÉTRICOS
LOS CARBOHIDRATOS, LÍPIDOS Y PROTEÍNAS SE SOLUBILIZAN SELECTIVAMENTE MEDIANTE AGENTES QUÍMICOS Y/O ENZIMAS.
LOS MATERIALES NO DIGERIBLES SE COLECTAN, POSTERIORMENTE, MEDIANTE FILTRACIÓN Y EL RESIDUO DE FIBRAS SE DETERMINA GRAVIMÉTRICAMENTE.
MÉTODOS QUÍMICOS DE DETERMINACIÓN DE FIBRADIETÉTICA
LOS CARBOHIDRATOS DIGERIBLES SON ELIMINADOS MEDIANTE DIGESTIÓN ENZIMÁTICA. LOS COMPONENTES DE LA FIBRA SON HIDROLIZADOS MEDIANTE UN ÁCIDO , Y SE MIDEN LOS MONOSACÁRIDOS. LA SUMA DE LOS MONOSACÁRIDOS EN EL HIDROLIZADO ÁCIDO REPRESENTA LA FIBRA.
COMPONENTES PROBLEMÁTICOS EN LA DETERMINACIÓN DE FIBRA DIETÉTICA
ALMIDÓN
GLUCOSA
PREPARACIÓN DE LA MUESTRA
LA MUESTRA DEBE SER BAJA EN GRASAS (MENOS DE 5-10%)
DEBE ESTAR SECA DEBE SER FINAMENTE MOLIDA LAS MUESTRAS QUE NO SON SÓLIDAS SE
DEBEN LIOFILIZAR, EXTRAÉRSELES LA GRASA, SECAR Y MOLER.
MÉTODOS GRAVIMÉTRICOSFIBRA CRUDA
DESARROLLADO EN LOS 1850´S PARA ESTIMAR LOS CARBOHIDRATOS NO DIGERIBLES Y ALIMENTOS PARA ANIMALES.
PARA LOS ALIMENTOS DE HUMANOS, AL NO HABER OTRO MÉTODO DISPONIBLE, TAMBIÉN SE UTILIZÓ HASTA PRINCIPIOS DE LOS 1970´S
FIBRA CRUDAFUNDAMENTO
EXTRACCIÓN SECUENCIAL DE LA MUESTRA CON H2SO4 AL 1.25% Y NaOH AL 1.25%.
EL RESIDUO INSOLUBLE SE COLECTA POR FILTRACIÓN.
EL RESIDUO ES SECADO, PESADO Y LLEVADO A CENIZAS PARA CORREGIR CONTAMINACIÓN POR MINERALES.
DESVENTAJAS DEL MÉTODODE FIBRA CRUDA
ESTE MÉTODO MIDE CANTIDADES VARIABLES DE CELULOSA Y LIGNINA EN LA MUESTRA.
LA HEMICELULOSA, PECTINAS Y LOS HIDROCOLOIDES SON SOLUBILIZADOS SIN SER DETECTADOS. POR ESTA RAZÓN EL MÉTODO HA SIDO DESCONTINUADO.
FIBRA DETERGENTE
FUNDAMENTO
SE SOLUBILIZAN LAS PROTEÍNAS INTRACELULARES PARA LIBERAR, ASÍ, A LA FIBRA INSOLUBLE AL DETERGENTE
MÉTODOS DETERGENTES DE DETERMINACIÓN DE FIBRA CRUDA
FIBRA DETERGENTE ÁCIDA
FIBRA DETERGENTE NEUTRA
FIBRA DETERGENTE NEUTRA
FUNDAMENTO
SE AÑADE A LA MUESTRA 100mL DE UNA OLUCIÓN DE DETERGENTE NEUTRO:
DISODIO ETILENDIAMINO TETRA ACETATO DIHIRATADO
BORATO DE SODIO DECAHIDRATADO
2-ETOXI ETANOL
FIBRA DETERGENTE NEUTRA SE AÑADEN 2mL DE
DECAHIDRONAFTALENO Y 0.5g DE SULFITO DE SODIO.
SE CALIENTA LA MUESTRA HASTA EBULLICIÓN Y LUEGO UN REFLUJO
SE FILTRA EN UN CRISOL, SE ENJUAGA CON AGUA CALIENTE
SE ENJUAGA CON ACETONA Y SE SECA.
DESVENTAJAS DEL MÉTODO CAUSA FORMACIÓN DE ESPUMA
ALGO DE ALMIDÓN PERMANECE INSOLUBLE EN EL DETERGENTE CALIENTE ASÍ QUE ES MEDIDO COMO FIBRA NO DIETÉTICA
SE DEBE ELIMINAR EL ALMIDÓN PARA EVITAR INTERFERENCIAS
FIBRA DETERGENTE ÁCIDA
SE UTILIZA UNA SOLUCIÓN DE DETERGENTE ÁCIDO QUE CONTIENE 0.5M DE H2SO4 Y EL DETERGENTE CTAB (BROMURO DE CETIL TRIMETIL AMONIO)
DESVENTAJA DEL MÉTODO
NO ES UNA BUENA MEDICIÓN DE FIBRA DIETÉTICA YA QUE SÓLO PROPORCIONA UNA ESTIMACIÓN DE LA CELULOSA Y LA LIGNINA EN EL ALIMENTO.
SE RELACIONA BIEN CON EL MATERIAL INDIGERIBLE DE LOS RUMIANTES PERO NO DA UNA BUENA ESTIMACIÓN DEL MATERIAL NO DIGERIBLE EN HUMANOS.
COMPARACIÓN DE MÉTODOS DETERGENTES DE DETERMINACIÓN DE FIBRA CRUDA
LA FIBRA DETERGENTE NEUTRA ES IGUAL A LA FIBRA DETERGENTE ÁCIDA MÁS HEMICELULOSAS.
FIBRA SOLUBLE E INSOLUBLE TOTAL
FUNDAMENTO
ESTE MÉTODO REPRESENTA UNA EVOLUCIÓN LENTA DE METODOLOGÍAS QUE COMBINAN LAS DETERMINACIONES DE: FIBRA CRUDA, FIBRAS DETERGENTES Y METODOLOGÍAS DE SOUTHGATE
FIBRA SOLUBLE E INSOLUBLE TOTAL
FUNDAMENTO
MUESTRAS MOLIDAS, SECAS, LIBRES DE GRASAS SON DIGERIDAS ENZIMÁTICAMENTE CON ∞-AMILASAS, AMILOGLUCOSIDASA Y PEPTIDASA PARA ELIMINAR EL ALMIDÓN Y LA PROTEÍNA.
LA FIBRA INSOLUBLE ES COLECTADA POR FILTRACIÓN.
FIBRA SOLUBLE E INSOLUBLE TOTAL FUNDAMENTO
LA FIBRA SOLUBLE SE PRECIPITA AÑADIENDO AL FILTRADO ETANOL AL 78% Y COLECTANDO EL RESIDUO POR FILTRACIÓN.
LA FIBRA FILTRADA ES LAVADA CON ETANOL Y ACETONA, SECADA AL HORNO Y PESADA.
FIBRA SOLUBLE E INSOLUBLE TOTAL UN DUPLICADO ES ANALIZADO PARA
DETERMINACIÓN DE PROTEÍNA
EL OTRO DUPLICADO ES INCINERADO PARA DETERMINAR EL CONTENIDO DE CENIZAS.
FIBRA = PESO DEL RESIDUO – (PESO DE LA PROTEÍNA + CENIZAS)
FIBRA SOLUBLE E INSOLUBLE TOTALPROCEDIMIENTO
MUESTRAS POR DUPLICADO (1g) SE MEZCLAN CON 40 mL BUFFER (pH 8.2).
SE AÑADE ∞-AMILASA TERMORRESISTENTE
SE INCUBA ASÍ LA MUESTRA 15 MINUTOS A 95-100°C
SE ENFRÍA LA MUESTRA A 60°C
FIBRA SOLUBLE E INSOLUBLE TOTALPROCEDIMIENTO
SE AÑADE PROTEASA
SE INCUBA A 30 MINUTOS A 60°C
SE AJUSTA EL pH A 4.0-4.7 Y SE AÑADE AMILOGLUCOSIDASA
SE INCUBA 30 MINUTOS A 60°C
SE FILTRA LA MUESTRA DIGERIDA
FIBRA SOLUBLE E INSOLUBLE TOTAL
PROCEDIMIENTO
SE LAVA EL RESIDUO FILTRADO CON 10 mL DE AGUA (2 VECES) EL CUAL SE UTILIZA POSTERIORMENTE PARA LA DETERMINACIÓN DE FIBRA INSOLUBLE.
EL FILTRADO + LOS LAVADOS CON AGUA SE UTILIZAN PARA LA DETERMINACIÓN DE FIBRA SOLUBLE
FIBRA INSOLUBLE
EL RESIDUO DESTINADO PARA ESTA DETERMINACIÓN SE LAVA CON 10mL DE ALCOHOL AL 95% (2 VECES)
SE LAVA EL RESIDUO CON 10mL DE ACETONA (2 VECES)
LA MUESTRA SE SECA AL HORNO
SE PESA EL CRISOL
FIBRA INSOLUBLE
SE INCINERA UNO DE LOS DUPLICADOS Y SE VUELVE A PESAR (525°C DURANTE AL MENOS 5 HORAS).
SE DETERMINA LA PROTEÍNA RESIDUAL EN EL OTRO DUPLICADO (POR EL MÉTODO KJELDAHL N X 6.25).
SE CALCULA EL CONTENIDO DE PROTEÍNA INSOLUBLE.
FIBRA SOLUBLE
SE LLEVA EL FILTRADO Y SUS LAVADOS CON AGUA A UN PESO DE 80g.
SE AÑADEN 320mL DE ETANOL AL 95% PRECALENTADO A 60°C.
SE FORMA UN PRECIPITADO (1 HORA A TEMPERATURA AMBIENTAL)
SE FILTRA LA MUESTRA DIGERIDA
FIBRA SOLUBLE
SE LAVA EL RESIDUO FILTRADO CON 20mL DE ETANOL AL 78% (3 VECES)
SE LAVA EL RESIDUO CON 10mL DE ETANOL AL 95% (2 VECES)
SE LAVA EL RESIDUO CON 10 mL DE ACETONA (2 VECES)
SE SECA LA MUESTRA AL HORNO
FIBRA SOLUBLE
SE PESA EL CRISOL
SE INCINERA UNO DE LOS DUPLICADOS Y SE VUELVE A PESAR
SE DETERMINA LA PROTEÍNA RESIDUAL EN EL OTRO DUPLICADO (KJELDAHL N X 6.25)
SE CALCULA EL CONTENIDO DE FIBRA SOLUBLE
CÁLCULOS PARA LA DETERMINACIÓN DE FIBRA DIETÉTICA TOTAL
FIBRA DIETÉTICA TOTAL = FIBRA INSOLUBLE + FIBRA SOLUBLE
MÉTODOS QUÍMICOS PARA LA DETERMINACIÓN DE FIBRA
DIETÉTICA
EN LOS MÉTODOS QUÍMICOS LA FIBRA ES IGUAL A LA SUMA DE TODOS LOS MONOSACÁRIDOS QUE NO SON ALMIDÓN MÁS LIGNINA.
LOS MONOSACÁRIDOS SE MIDEN YA SEA INDIRECTAMENTE POR MÉTODOS COLORIMÉTRICOS O POR MÉTODOS CROMATOGRÁFICOS (CG O HPLC)
MÉTODOS QUÍMICOS PARA LA DETERMINACIÓN DE FIBRA
DIETÉTICA
FUNDAMENTO
LOS CARBOHIDRATOS EN PRESENCIA DE ÁCIDOS FUERTES SE COMBINAN CON UNA CANTIDAD DE SUBSTANCIAS PARA PRODUCIR CROMÓGENOS QUE SE PUEDEN MEDIR POR ESPECTROFOTOMETRÍA
MÉTODOS QUÍMICOS PARA LA DETERMINACIÓN DE FIBRA DIETÉTICA
FUNDAMENTO
BAJO CONDICIONES ESTANDARIZADAS ESPECÍFICAS:
LAS HEXOSAS SE PUEDEN DETERMINAR CON ANTRONA,
LAS PENTOSAS CON ORCINOL,
LOS ÁCIDOS URÓNICOS CON CARBAZOL
MÉTODOS QUÍMICOS PARA LA DETERMINACIÓN DE FIBRA DIETÉTICA
EL ÁCIDO URÓNICO ES TÉCNICAMENTE DIFÍCIL DE CUANTIFICAR POR CROMATOGRAFÍA. POR LO TANTO, LA MAYORÍA DE LOS PROCEDIMIENTOS MIDEN EL ÁCIDO URÓNICO POR EL MÉTODO DEL CARBAZOL. SUS VALORES SON FACTORES DE CORRECCIÓN PARA HEXOSAS Y PENTOSAS.
MÉTODO DE SOUTHGATE
FUNDAMENTO
EL MÉTODO FRACCIONA A LA FIBRA EN POLISACÁRIDOS NO CELULÓSICOS INSOLUBLES Y SOLUBLES; CELULOSA Y LIGNINA.
LA LIGNINA ES DETERMINADA GRAVIMÉTRICAMENTE Y EL CONTENIDO DE POLISACÁRIDOS ES DETERMINADO A PARTIR DE CONSTITUYENTES QUE SON MEDIDOS COLORIMÉTRICAMENTE.
MÉTODO DE SOUTHGATEPROCEDIMIENTO
SE EXTRAEN LOS AZÚCARES LIBRES DE LA MUESTRA CON METANOL AL 85%
SE EXTRAEN LOS LÍPIDOS CON ÉTER
SE INCUBA LA MUESTRA TODA LA NOCHE CON TAKADIASTASA® PARA HIDROLIZAR EL ALMIDÓN
SE EXTRAEN LOS POLISACÁRIDOS SOLUBLES CON AGUA CALIENTE (FIBRA SOLUBLE)
MÉTODO DE SOUTHGATEPROCEDIMIENTO
SE CENTRIFUGA LA MUESTRA PARA PRECIPITAR LA FIBRA INSOLUBLE (FRACCIÓN I)
SE AÑADEN 4 VOLÚMENES DE ETANOL AL SOBRENADANTE
SE CENTRIFUGA LA MUESTRA PARA PRECIPITAR LAS FIBRAS SOLUBLES (FRACCIÓN II)
MÉTODO DE SOUTHGATEPROCEDIMIENTO
SE HIDROLIZAN LA FRACCIÓN I Y LA FRACCIÓN II CON H2SO4 DURANTE 2.5 HORAS A 100°C
SE CENTRIFUGA LA FRACCIÓN I
SE LAVA EL SEDIMENTO DE LA FRACCIÓN I CON ETANOL AL 50% Y SE COMBINA ESTE LAVADO CON ETANOL CON EL SOBRENADANTE DE LAFRACCIÓN I
MÉTODO DE SOUTHGATEPROCEDIMIENTO
SE HIDROLIZA LA CELULOSA DEL SEDIMENTO DE LA FRACCIÓN I CON H2SO4 POR 24 HORAS A 0-4°C
SE FILTRA EL HIDROLIZADO ÁCIDO
SE LAVA EL SEDIMENTO DEL FILTRO CON AGUA
SE SECA LA MUESTRA Y SE PESA
SE INCINERA EL RESIDUO
MÉTODO DE SOUTHGATEPROCEDIMIENTO
LA PÉRDIDA DE PESO SE DENOMINA LIGNINA DE KLASON
SE MIDEN MEDIANTE COLORIMETRÍA LAS HEXOSAS, PENTOSAS Y ÁCIDOS URÓNICOS DE LOS HIDROLIZADOS ÁCIDOS 1N DE LAS FRACCIONES I Y II ASÍ COMO LAS HEXOSAS Y PENTOSAS DE LOS HIDROLIZADOS DE H2SO4 AL 72%.
MÉTODO DE SOUTHGATE CÁLCULOS
FIBRA = SUMA DE AZÚCARES + PESO DE LA LIGNINA
MODIFICACIONES AL MÉTODO DE SOUTHGATE
MÉTODO DE ENGLYST-CUMMINGS
FUNDAMENTO
EL ALMIDÓN ES GELATINIZADO Y DIGERIDO ENZIMÁTICAMENTE.
LOS POLISACÁRIDOS QUE NO SON ALMIDÓN RESTANTES SE HIDROLIZAN CON ÁCIDO SULFÚRICO PARA LIBERAR A LOS MONOSACÁRIDOS LIBRES
MÉTODO DE ENGLYST-CUMMINGS
FUNDAMENTO
LOS AZÚCARES NEUTROS SON DETERMINADOS POR CG Y LOS ÁCIDOS URÓNICOS SON DETERMINADOS COLORIMÉTRICAMENTE.
LOS VALORES DE LA FIBRA TOTAL, SOLUBLE E INSOLUBLE SE PUEDEN DETERMINAR COLORIMÉTRICAMENTE O POR CROMATOGRAFÍA.
ESTE MÉTODO PERMITE LA DETERMINACIÓN DE ALMIDÓN RESISTENTE.
APROXIMACIÓN PORTHEANDER-MARLETT
LOS ASPECTOS RELEVANTES DE ESTE MÉTODO SON:
1. EXTRACCIÓN DE LOS AZÚCARES LIBRES DE LA MUESTRA EN LOS PRIMEROS PASOS DEL ANÁLISIS.
2. LA CUANTIFICACIÓN DIRECTA DE LA LIGNINA.
APROXIMACIÓN PORTHEANDER-MARLETT
FUNDAMENTO
LOS AZÚCARES LIBRES Y LÍPIDOS SON EXTRAÍDOS CON ETANOL Y HEXANO.
EL ALMIDÓN ES ELIMINADO MEDIANTE UNA DIGESTIÓN ENZIMÁTICA Y LA FIBRA INSOLUBLE ES SEPARADA DE LA FIBRA SOLUBLE.
APROXIMACIÓN PORTHEANDER-MARLETT
FUNDAMENTO
LAS FRACCIONES DE FIBRA SON HIDROLIZADAS CON ÁCIDO SULFÚRICO Y SE DETERMINA EL CONTENIDO DE AZÚCAR DE LOS HIDROLIZADOS ÁCIDOS.
SE DETERMINA LA LIGNINA GRAVIMÉTRICAMENTE.
APROXIMACIÓN PORTHEANDER-MARLETT
CÁLCULOS
FIBRA = MONOSACÁRIDOS + LIGNINA
DETERMINACIÓN DE CARBOHIDRATOS
CONSIDERACIONES GENERALES
CARBOHIDRATOS
SON LOS COMPONENTES MÁS ABUNDANTES Y AMPLIAMENTE DISTRIBUIDOS EN LA NATURALEZA.
SON UN GRUPO MUY HETEROGÉNEO CON RESPECTO A ESTRUCTURA Y PROPIEDADES FÍSICAS
CARBOHIDRATOS
ESTAS MOLÉCULAS OCURREN EN DONDE QUIERA QUE SE COMBINEN EL DIÓXIDO DE CARBONO Y EL AIRE EN LAS HOJAS DE LAS PLANTAS Y EN PRESENCIA DE AGUA.
LA MULTITUD DE FUNCIONES DE LOS CARBOHIDRATOS EN LA NATURALEZA ES NOTABLE.
CARBOHIDRATOS
LOS CARBOHIDRATOS JUEGAN UN PAPEL IMPORTANTE EN LA NUTRICIÓN HUMANA COMO RESERVAS DE ENERGÍA.
EN LA NATURALEZA ESTOS COMPUESTOS JUEGAN SÓLO UN PAPEL PEQUEÑO COMO ALMACÉNES DE ENERGÍA DEBIDO A SU EXCELENTE SOLUBILIDAD EN AGUA QUE RESULTA EN LA INHABILIDAD DE ENRIQUECER SU CONCENTRACIÓN EN LAS PLANTAS.
CARBOHIDRATOS
OTRA DE SUS FUNCIONES EN LA NATURALEZA ES LA DE TRANSPORTAR SUBSTANCIAS .
EXISTEN MUCHAS SUBSTANCIAS AUXILIARES EN COMBINACIÓN CON LOS CARBOHIDRATOS, LLAMADAS GLUCOCONJUGADOS.
FUNCIÓN DE LOS GLUCOCONJUGADOS MEJORAN LA SOLUBILIDAD DE
SUBSTANCIAS QUE NO PODRÍAN ATRAVESAR LAS MEMBRANAS CELULARES QUE CONSTITUYEN BARRERAS NATURALES.
LOS MECANISMOS DE RECONOCIMIENTO ENTRE LAS CÉLULAS SE APOYAN TAMBIÉN EN LOS CARBOHIDRATOS DE LA SUPERFICIE CELULAR.
FUNCIONES DE LOS GLUCOCONJUGADOS
LAS ESTRUCTURAS CON CONTENIDO DE GLUCOCONJUGADOS EMBEBIDOS EN MEMBRANAS CELULARES COMO LAS GLUCOPROTEÍNAS Y LOS GLUCOLÍPIDOS SON RESPONSABLES DE INTERACCIONES ESPECÍFICAS CON OTRAS SUPERFICIES CELULARES
CLASIFICACIÓN DE LOS CARBOHIDRATOS
MONOSACÁRIDOS (LLAMADOS TAMBIÉN AZÚCARES SIMPLES)
OLIGOSACÁRIDOS
POLISACÁRIDOS
MONOSACÁRIDOS
COMPUESTOS SOLUBLES EN AGUA, CRISTALINOS.
GENERALMENTE ALDEHÍDOS O CETONAS ALIFÁTICOS QUE CONTIENEN UN GRUPO CARBONILO Y UNO O MÁS GRUPOS HIDROXILO:
POLIHIDROXIALDHEÍDOS, CETONAS, ÁCIDOS, ALCOHOLES, AMINAS Y SUS DERIVADOS SIMPLES.
PROPIEDADES DE LOS MONOSACÁRIDOS
LOS CENTROS REACTIVOS DE ESTOS COMPUESTOS SON LOS GRUPOS CARBONILO E HIDROXILO.
LOS CARBOHIDRATOS QUE REDUCEN LOS REACTIVOS DE FEHLING O BENEDICT O TOLLEN SE CONOCEN COMO AZÚCARES REDUCTORES.
AZÚCARES REDUCTORES
CUANDO UN AZÚCAR REDUCTOR ES DISUELTO EN AGUA SE OBTIENE UNA SOLUCIÓN QUE PUEDE CONTENER HASTA 6 COMPUESTOS:
LAS DOS PIRANOSAS, LAS DOS FURANOSAS Y LA FORMA CARBONIL ACÍCLICA (CADENA ABIERTA) Y SU HIDRATO.
A ESTAS FORMAS SE LES CONOCE COMO FORMAS TAUTOMÈRICAS
AZÚCARES REDUCTORES
SON AZÚCARES QUE CONTIENEN UN GRUPO ALDEHÍDO O CETONA LIBRE.
INCLUYEN A TODOS LOS MONOSACÁRIDOS (GLUCOSA, FRUCTOSA) Y A ALGUNOS DISACÁRIDOS (LACTOSA, MALTOSA)
AZÚCARES REDUCTORES
BASE DE LAS PRUEBAS DE AZÚCARES REDUCTORES
LOS AZÚCARES REDUCTORES EN SOLUCIONES ALKALINAS REDUCEN RÁPIDO IONES OXIDANTES COMO: Ag++, Hg++, Cu++ y Fe(CN)6
+++. LOS AZÚCARES SON OXIDADOS PARA FORMAR UNA MEZCLA COMPLEJA DE ÁCIDOS.
AZÚCARES REDUCTORES
SE ENOLIZAN EN SOLUCIONES ALKALINAS.
LOS ENEDIOLES SE ROMPEN EN LAS DOBLES LIGADURAS PARA PROPORCIONAR UNA MEZCLA COMPLEJA DE PRODUCTOS, QUE AUMENTA ENORMEMENTE LA EFECTIVIDAD DEL PODER REDUCTOR DE UN AZÚCAR
MONOSACÁRIDOS MÁS IMPORTANTES
HEXOSAS D-glucosa (TAMBIÉN LLAMADA
DEXTROSA) D-fructosa (TAMBIÉN LLAMADA
LEVULOSA) D-galactosa D-manosa D-ribosa
OLIGOSACÁRIDOS
OLIGOS = UNOS CUANTOS
TIENEN PESO MOLECULAR RELATIVAMENTE BAJO (340-1600 daltons)
PRODUCEN MONOSACÁRIDOS POR HIDRÓLISIS. ESTOS ESTÁN LIGADOS POR ENLACES GLUCOSÍDICOS CON PÉRDIDA DE AGUA.
OLIGOSACÁRIDOS
LA CONVENSIÓN ESTÁNDAR PARA EL NÚMERO DE UNIDADES DE MONÓMEROS QUE CONSTITUYEN UN OLIGOSACÁRIDO ES DE 10.
LOS OLIGOSACÁRIDOS CONSTITUIDOS POR DOS UNIDADES DE MONÓMERO SON LLAMADOS DISACÁRIDOS
OLIGOSACÁRIDOS
LOS OLIGOSACÁRIDOS CONSTITUIDOS POR DOS UNIDADES DE MONÓMERO SON LLAMADOS DISACÁRIDOS
LOS OLIGOSACÁRIDOS CONSTITUIDOS POR DOS UNIDADES DE MONÓMERO SON LLAMADOS TRISACÁRIDOS, ETC.
OLIGOSACÁRIDOS
LOS OLIGOSACÁRIDOS OCURREN DE MANERA NATURAL EN LAS PLANTAS, ANIMALES Y MICROORGANISMOS.
ESTOS COMPUESTOS SE PUEDEN SITENTIZAR ENZIMÁTICAMENTE O POR HIDRÓLISIS ÁCIDA
LOS OLIGOSACÁRIDOS MÁS IMPORTANTES
LOS OLIGOSACÁRIDOS CONSTITUIDOS POR UNIDADES DE:
D-glucosa D-fructosa D-galactosa
LOS OLIGOSACÁRIDOS MÁS IMPORTANTES EL MÁS IMPORTANTE ES: SACAROSA, UN DISACÁRIDO NO
REDUCTOR. LACTOSA MALTOSA ISOMALTOSA RAFINOSA VARBASCOSA MALTRIOSA
POLISACÁRIDOS
LA MAYORÍA DE LOS CARBOHIDRATOS QUE SE ENCUENTRAN EN LA NATURALEZA OCURREN COMO POLISACÁRIDOS.
TIENEN UN ALTO PESO MOLECULAR (HASTA 420 MILLONES DE DALTONS).
SON POLÍMEROS QUE PRODUCEN MONOSACÁRIDOS MEDIANTE LA HIDRÓLISIS ÁCIDA O ENZIMÁTICA ESPECÍFICA.
NOMENCLATURA DE LOS POLISACÁRIDOS LOS POLISACÁRIDOS QUE TIENEN
MONÓMEROS DE CARBOHIDRATOS IDÉNTICOS SE LLAMAN HOMOPOLISACÁRIDOS (U HOMOGLICANOS).
LOS POLISACÁRIDOS QUE ESTÁN COMPUESTOS DE MÁS DE UN TIPO DE MONÒMERO SON LLAMADOS HETEROPOLISACÁRIDOS.
HOMOPOLISACÁRIDOS MÁS IMPORTANTES
LOS MÁS IMPORTANTES SON LOS QUE CONTIENEN D-glucosa E INCLUYEN :
ALMIDÓN GLUCÓGENO CELULOSA DEXTRINAS
HETEROPOLISACÁRIDOS MÁS IMPORTANTES PECTINA (COMPUESTA DE ÁCIDO D-
galacturónico, SU METIL ÉSTER, AZÚCARES NEUTROS, ETC.).
HEMICELULOSA (COMPUESTA DE AL MENOS SEIS MONÓMEROS DIFERENTES).
NUMEROSAS GOMAS VEGETALES Y MICROBIANAS
CONTENIDO DE CARBOHIDRATOS EN DIVERSOS TIPOS DE ALIMENTOS
PRODUCTOS LÁCTEOS:
YOGOURTH 5.6%
LECHE (EN GENERAL) 4.78%
ALMIDÓN (DE PAPA) 83.1%
CONTENIDO DE CARBOHIDRATOS EN DIVERSOS TIPOS DE ALIMENTOS
VEGETALES
PAPA 15.4%
ZANAHORIA 3.59%
BRÓCOLI 2.3%
TOMATE 3.63%
CONTENIDO DE CARBOHIDRATOS EN DIVERSOS TIPOS DE ALIMENTOS
FRUTAS
MANZANA 12.39%
UVA 16.11%
NARANJA 9.19
CEREZA 13.3%
CONTENIDO DE CARBOHIDRATOS EN DIVERSOS TIPOS DE ALIMENTOS
MIEL 75.1%
CERVEZA (LIGERA) 2.9%
IMPORTANCIA DE LAS DETERMINACIONES DE CARBOHIDRATOS
EL ANÁLISIS DE MATERIA PRIMA Y ALIMENTOS PROCESADOS SE PUEDE UTILIZAR PARA PROPORCIONAR MUCHA INFORMACIÓN IMPORTANTE.
PUEDEN SER INDICATIVOS DE ADULTERACIÓN DE LOS ALIMENTOS.
IMPORTANCIA DE LAS DETERMINACIONES DE CARBOHIDRATOS
SE PUEDE DETERMINAR SI EL ALIMENTO HA SIDO IRRADIADO.
EL PRINCIPAL COMPONENTE DE LOS ALIMENTOS MOSTRADOS, DESPUÉS DEL AGUA SON LOS CARBOHIDRATOS.
