trabajo donde se detalla las propiedades de los alimentos segun el profesor pablo beltran

1. Composición y evaluación de alimentos
PABLO A. BELTRAN BARRIGA

2. FINALIDAD DEL ANALISIS DE
ALIMENTOS
• Un alimento no contiene exclusivamente
componentes nutricionales aun cuando éstos
representen en algún caso hasta el 90% del
extracto seco del mismo. Junto a las sustancias
potencialmente nutritivas existen una serie de
componentes que no poseen ese carácter.
• En el alimento pueden aparecer otros
componentes exógenos (sustancias
contaminantes, toxinas de hongos, fertilizantes,
compuestos inorgánicos, metales pesados,
agregados deliberadamente).
• Determinar la composición de los alimentos desde
el punto de vista nutricional y desde otros enfoques
que ayuden a mejorar la producción del ganado o
eventualmente prevenir o controlar cualquier
situación perjudicial o anómala.

3. FINALIDAD DEL ANALISIS DE
ALIMENTOS
• Conocer la composición química, física o
microbiológica de un alimento y poder evaluar
cuali o cuantitativamente dicha composición.
• Determinar la calidad del producto (sea o no
procesado)
• Determinar la presencia de productos químicos
sintéticos como colorantes, saborizantes,
conservadores, pesticidas, adulterantes.
• Conocer la biodisponibilidad de los
componentes del alimento para saber si
pueden o no beneficiar al consumidor.

4. TIPOS DE ANALISIS
• Análisis sensorial
• Análisis físico
• Análisis químico
• Análisis fisiológico
• Análisis sanitario
• Análisis económico
• Análisis legal

5. TOMA DE MUESTRAS
La muestra debe ser representativa (se obtienen fracciones
del alimento total o la materia prima).
Una forma es calcular la raíz cúbica de la cantidad de
costales del lote.
Una vez que se tiene la muestra si es sólida se aplica el
método del cuarteo:

6. TOMA DE MUESTRAS
La toma de muestra va a depender
del tipo de alimento a analizar, pero
en general se toman los siguientes
valores:
• Alimento en general 100 a
200 gr.
• Agua: 100ml

7. TOMA DE MUESTRAS
ALIMENTOS SECOS: Se deben pasar a través de un molino, posteriormente
se mezclan en un mortero y se realiza el cuarteo.
ALIMENTOS HUMEDOS: Se pican en un mortero, se pasan a un recipiente
cerrado y se refrigeran a 4 grados hasta su análisis
ALIMENTOS DUROS: se rallan
ALIMENTOS EMBEBIDOS EN LIQUIDOS: Se usa una batidora en velocidad
alta, se homogeniza (cuidar que no se separe la grasa) y se toma la muestra
EMULSIONES GRASAS: Se calientan a 35o en un recipiente con tapón de
rosca, se agita y se toma la muestra
ACEITES: Cuando no son translúcidos se calientan hasta homogenizar, se
filtran y se toma la muestra.
LÍQUIDOS: Se agitan o se mezclan por inversión y se toma la muestra.

8. TRANSPORTE DE MUESTRAS
•Líquidos: se toma en frascos con cierre
perfecto. Cuando el producto esté
distribuido en varias botellas se extraerán de
cada envase una muestra previo mezclado
por inversión.
•Semisólidos: frascos de boca ancha. Hacer
dos cortes perpendiculares del alimento, se
desecha la superficie y se recoge una
porción de cada lado opuesto, se mezclan y
se colocan en los frascos
•Sólidos: bolsas plásticas

9. ANÁLISIS PROXIMAL (WEENDE)
Consiste en separar, a partir de
la MS de la muestra, varias
fracciones que presentan ciertas
características comunes (grupos
nutricionales) de solubilidad o
insolubilidad en diferentes
reactivos.
Con este método se obtienen
cinco principios nutritivos brutos
que incluyen los siguientes
compuestos

10. ESQUEMA DEL ANÁLISIS PROXIMAL
MATERIA FRESCA
AGUA MATERIA SECA
Cenizas
Materia orgánica
Proteína
cruda
Fibra
cruda
Extracto
etéreo
(ENN - 100) (-1)
El método fue ideado por
Henneberg y Stohmann (1867)
en la estación experimental de
Weende (Alemania)

11. SE CONSIDERA
Todas las determinaciones (excepto, por supuesto humedad)
cuantifican el total de moléculas sin diferenciar el tipo de ellas.
Mencione dos
ventajas y dos
desventajas del
análisis proximal o
de Weende

12. FRACCIONES DEL ANALISIS INMEDIATO DE
LOS ALIMENTOS
1. Cenizas: Materiales inorgánicos en general
2. Proteína bruta (PB): Proteínas, péptidos, aminoácidos (Aac), bases
nitrogenadas, amidas, nitrógeno vitamínico...
3. Extracto etéreo (EE) o Grasa bruta (GB): Grasas, ceras, resinas, lípidos
complejos, pigmentos, vitaminas liposolubles...
4. Fibra bruta (FB): Celulosa, hemicelulosa, lignina insoluble…
5. Extracto libre de Nitrógeno (ELN): Almidón, glucógeno, azúcares,
celulosa, hemicelulosa, lignina, pectinas, pigmentos, ácidos grasos de bajo
peso molecular, vitaminas hidrosolubles...
Las cuatro primeras fracciones se obtienen a partir de análisis específicos,
mientras que la quinta (ELN) se calcula restando al porcentaje de MS las
cuatro fracciones (Cenizas, PB, FB, EE).

13. CONTENIDO EN AGUA (HUMEDAD)
a. Fundamento
La humedad es la pérdida de peso experimentada por un alimento o
pienso cuando se le somete a desecación en estufa de aire, a una
temperatura de 100-105ºC, hasta peso constante o durante 24 horas. La
Materia Seca resulta de sustraer al total, el contenido en humedad.

14. CONTENIDO EN AGUA (HUMEDAD)
b. Material (MS de laboratorio)
Pesasustancias (crisoles)
Estufa de desecación
Desecador
Balanza de precisión
1. Se toma un crisol vacío de la estufa (100-105ºC), se
lleva al desecador (15-25 minutos mínimo). Se pesa
el crisol vacío en una balanza de precisión, una vez
tarada, se pone la balanza de precisión a 0 g con el
crisol encima, y se colocan entre 3 y 5 g de
muestra fresca (MF).
2. Se coloca el crisol en la estufa a 100-105ºC y se
mantiene hasta que alcance un peso constante
(mínimo 4 horas) o durante 24 horas.
3. Se retira el crisol de la estufa y se coloca en el
desecador hasta que éste se enfríe (15-25 minutos)
4. Se pesa de nuevo el crisol con la muestra seca
(T+MS)
c. Procedimiento

15. CONTENIDO EN AGUA (HUMEDAD)
d. Cálculo
% MS = (((T + MS) – T)/ MF) x 100
% Humedad = 100 - % MS
e. Precauciones
Esta técnica no es apropiada para determinar el contenido en agua y
materia seca de ciertos alimentos (ingredientes ricos en azúcar, leche
en polvo), ya que durante la desecación a 100-105ºC, además de agua,
se pierden otras sustancias volátiles (ácidos grasos y amoníaco libres,
alcoholes, ácidos esenciales, etc.) o a que ciertas reacciones químicas
que ocurren durante la desecación ocasionan variaciones de peso.
La humedad de productos que contienen más de 5% de azúcares se
recomienda obtenerla a 70ºC y 20 mm Hg de presión, en presencia de
un deshidratante o con una corriente continua de aire seco.

16. CONTENIDO EN AGUA (HUMEDAD)
CONTENIDO EN AGUA
DETERMINACIÓN APLICACIÓN
Desecación en estufa hasta peso
constante
Queso y carnes
Deshidratación hasta temperatura
ambiente
Tejidos vegetales
Destilación con un disolvente
orgánico
Alimentos ricos en azúcares
Métodos químicos: Karl Fisher Alimentos deshidratados

17. UTILIDAD DE LA DETERMINACION
• Calcular su aporte energético a partir de
los porcentajes de macronutrientes.
• Es la base del etiquetado nutricional en la
expresión porcentual o por porción, no
sólo de macronutrientes sino de: Cenizas
o contenido mineral, fibra dietaria,
micronutrientes: minerales y vitaminas.
• Es la base de referencia para:
– Caracterizar un alimento
– Comparar alimentos en base seca o a
un contenido de agua fija pre-
determinada
– Extracción de materia grasa en
alimentos frescos

18. EXTRACTO ETEREO O GRASA CRUDA
a. Fundamento
Extracción de los materiales liposolubles de la muestra con éter de
petróleo con pesada posterior del extracto tras la evaporación del
disolvente.
Con materias de origen vegetal se hace referencia siempre a EE y
no a GB ya que, además de grasa, el éter extrae importantes
cantidades de pigmentos vegetales, ceras, etc. Con muestras de
origen animal, es conveniente preceder la extracción con una
hidrólisis ácida.

19. EXTRACTO ETEREO O GRASA CRUDA
b. Material
Aparato extractor Soxhlet
Estufa de desecación.
Baño María con regulación de T
Éter de petróleo 40-60 ºC
Matraces

20. EXTRACTO ETEREO O GRASA CRUDA
c. Técnica
- Confeccionar un cartucho de papel de filtro. Introducir en él,
aproximadamente, unos 2 - 3 g de muestra (MF). Tapar el cartucho con
algodón e introducirlo en el cuerpo central del aparato Soxhlet.
- Tarar el matraz Soxhlet (T), sacado previamente de la estufa y puesto en
desecador. Montar la columna y poner el aparato en marcha poniendo en
funcionamiento el sistema de refrigeración y el Baño María a 60 ºC. Poner
éter en el cuerpo central del aparato Soxhlet hasta que sifone una vez.
Añadir más éter sin que llegue a sifonar.
- Se deja sifonar repetidas veces hasta que el éter circule totalmente
transparente (6 h mínimo) Transcurrido este período, se recupera todo el
éter del cuerpo central. Tras dejar airear durante 30 – 60 minutos, el éter
residual del matraz se evapora en estufa (entre 1-4 horas) a 75 ºC.
Posteriormente se enfría el matraz en el desecador y se pesa (Matraz +
Grasa).

21. EXTRACTO ETEREO O GRASA CRUDA
d. Cálculos
% EEMF = 100 x ((Matraz + Grasa) - T)/ g MF Muestra
Muestra:
Resultados
expresados en MF
Resultados
expresados en MS
% Agua
% MATERIA SECA (MS)
% CENIZAS (Cnz)
% MATERIA ORGÁNICA (MO)
% PROTEÍNA BRUTA (PB)
% FIBRA BRUTA (FB)
% EXTRACTo ETEREO (EE)
% ELN
Resultados:
Generalmente, la composición
de los alimentos se expresa en
materia seca (MS), ya que
facilita la comparación nutritiva.
Una vez obtenidos los
resultados de los diferentes
análisis (expresados sobre
materia fresca (MF), se deben
de calcular sobre materia seca
(MS).

22. PROTEINA CRUDA
La Proteína cruda se determina mediante el método Kjeldahl que data de 1883. El
contenido de nitrógeno de las proteínas varía entre límites muy estrechos (promedio
16%). Para la determinación analítica se determina por lo general el contenido de
nitrógeno tras eliminar la materia orgánica con ácido sulfúrico, calculándose
finalmente el contenido de proteína con ayuda de un factor (6,25.) En el tratamiento
Kjeldahl de alimentos no se determinan sólo proteínas o aminoácidos libres, sino
también ácidos nucleicos y sales de amonio. También se determina el nitrógeno
ligado de compuestos aromáticos, como pirazina, ciclopentapirazina, pirrol y oxazol,
así como el nitrógeno orgánico ligado de las vitaminas, tales como la B1 (tiamina), la
B2 (riboflavina) y la nicotinamida.
a. Fundamento
Al hervir una muestra con ácido sulfúrico concentrado en presencia de un catalizador,
el nitrógeno se convierte en amoníaco, mientras que la materia orgánica se oxida
hasta agua y CO2. El nitrógeno, en forma de sulfato amónico, se determina
agregando un exceso de sosa (NaOH) y destilando el amoníaco producido. Este
amoníaco es retenido por el ácido bórico y el borato amónico formado se neutraliza
directamente con una disolución de ácido clorhídrico valorada y con la ayuda de un
indicador de pH.

23. PROTEINA CRUDA
b. Material
Batería digestora y matraces Kjeldahl
Aparato Kjeldahl de destilación y valoración
Ácido sulfúrico concentrado
Catalizador
Solución de hidróxido sódico (30%)
Ácido bórico con indicador
Ácido clorhídrico valorado (0,1 N)

24. PROTEINA CRUDA (PROTEINA BRUTA)
c. Técnica
- Digestión: Pesar alrededor de 1 g de muestra fresca
(MF). Introducir en el matraz Kjeldahl, añadir el
catalizador (0,5 g) y 10 ml de ácido sulfúrico
concentrado.
Preparar simultáneamente un matraz con un blanco
(sin muestra, pero con el mismo 0,5 g de catalizador y
10 ml de sulfúrico). Colocar los matraces en la batería
de digestión bajo campana de extracción de humos.
Digerir durante un mínimo de hora y media, hasta que
la muestra quede del todo transparente.
- Destilación y valoración: Una vez enfriados los
tubos, añadir unos 60 ml de agua destilada por tubo y
proceder a la destilación y valoración automática.
Anotar el gasto de ácido clorhídrico empleado (ml).

25. PROTEINA CRUDA
d. Cálculos
g N x 6,25 x 100 = ml HCl x NHCl (mol/l) x 14,01 (g/mol) /1000
% PBMF = (1,401 x N x F x g) / peso en MF de la muestra
NHCl = Normalidad del ácido clorhídrico
F = Factor de proteína
General: 6,25
Carne y Derivados: 6,28
Leche y Derivados: 6,38
g = Gasto (en ml) de ácido clorhídrico en la valoración

26. FIBRA CRUDA
a. 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%.
b. Material
Crisoles de vidrio filtrantes (porosidad 2)
Aparato FiberTec
Ácido sulfúrico 0,26 N
Hidróxido Sódico 0,31 N
Acetona
Zelite (tierra de diatomeas)
Iso-octanol (antiespumante)

27. FIBRA CRUDA
c. Método
Pesar ~ 1 g de muestra (MF) en un crisol de vidrio filtrante precalcinado, Si la muestra posee
un alto contenido graso (EE o GB > 8%), se desengrasará previamente con éter etílico.
Calentar el ácido sulfúrico. Colocar los crisoles en el FiberTech y encender. Cuando la
solución ácida comience a hervir, añadir 150 ml a cada crisol junto con dos gotas de
antiespumante. Ajustar T del aparato y mantener ebullición 30 minutos.
Calentar la solución de hidróxido sódico y agua destilada. Transcurrida media hora de
digestión ácida, parar la ebullición y lavar tres veces el residuo con agua destilada (50 ml/
lavado) y con ayuda de vacío. Una vez neutralizada la muestra, añadir 150 ml de hidróxido
sódico caliente y dos gotas de antiespumante. Proceder igual que con el ataque ácido y
dejar hervir durante 30 minutos.
Tras media hora, apagar la fuente de calor y lavar tres veces con agua destilada y una última
con acetona. Sacar los crisoles del equipo y secar en estufa a 100 – 105ºC durante más
de 8 horas.
Poner los crisoles en el desecador. Dejar enfriar. Pesarlos (Crisol + Residuo) y colocarlos en la
mufla para obtener las cenizas. Introducir los crisoles en la estufa para regular su
temperatura, llevarlos al desecador para enfriar y pesar de nuevo (Crisol + Czs.).
d. Cálculos
% FBMF = 100 x ((Crisol + Residuo) - (Crisol + Czs.))/ g MF muestra

28. CENIZAS
a. Fundamento
Las cenizas están consideradas, de forma general, como el residuo
inorgánico de una muestra que se obtiene al incinerar la muestra
seca a 550ºC. Están constituidas por óxidos, carbonatos, fosfatos y
sustancias minerales.

29. CENIZAS
b. Material: Crisoles de porcelana, mufla de incineración, desecador, balanza.
c. Técnica
En un crisol de porcelana previamente calcinado y tarado (Tara, T) en la balanza de
precisión (la cual se vuelve a colocar a 0 con él encima), se colocan entre 2 y 5 g de
muestra fresca (MF).
Se lleva a la mufla entre 2 y 6 h a 550 ºC.
Se retiran los crisoles con las pinzas adecuadas y se llevan a la estufa de 100 ºC con
objeto de regular la temperatura. Posteriormente se pasan al desecador y se pesa de
nuevo (T + Czs). Las cenizas han de presentar un color blanquecino. De lo contrario,
la muestra es sospechosa de contener todavía materia orgánica.
d. Cálculos
%Cenizas MF = ((T + Czs) - T/ MF) x 100
% Materia OrgánicaMF = % MS - % Cenizas

30. Incluye el material orgánico que no ha sido detectado en las
determinaciones realizadas y se relaciona generalmente con el
contenido de carbohidratos digeribles presentes en la muestra, se
calcula:
ELN= 100- (%H + EE + %PB +% FB + %C)
EXTRACTO LIBRE DE NITROGENO (ELN)

31. ANALISIS DE ALIMENTOS
CALIDAD DE LAS PROTEINAS

32. MÉTODOS DE CALIDAD PROTÉICA
Químicos Microbiológicos
Biológicos Clínicos
Cómputo químico
Digestibilidad in vitro
Disponibilidad de
aminoácidos
Cambio de peso Balance de
Nitrógeno
Razón Eficiencia Protéica (PER)
Razón de Nitrógeno Protéico (RPN)
Eficiencia Retención Proteína (EPR) Digestibilidad (D)
Valor biológico (VB)
Utilización Neta de Proteína (NPU)
Enzimático
Microorganismos
específicos
auxótrofos

33. CALIDAD DE LAS PROTEINAS

34. CALIDAD DE LAS PROTEINAS

35. EVALUACION DE LA CALIDAD

36. COMPUTO QUIMICO

38. METODOS BIOLOGICOS

39. CARACTERISTICAS DE LOS ANIMALES

43. Digestibilidad es la relación entre la cantidad de proteínas
ingeridas y la de las proteínas absorbidas.
N ingerido = cantidad de N presente en cada gramo de alimento
ingerido
NI = gramos de proteína ingerida / 6,25
N absorbido= Cantidad de N que logra absorberse
en el tubo digestivo

44. METODO MICROBIOLOGICO

45. METODO ENZIMATICO

46. EXTRACCION CON DETERGENTES (Van Soest)
Forraje
Digestion con Detergente neutro
Pared celular
Lignina
Celulosa
Hemicelulosa
Pectina
Contenido Celular
Digestion con
Detergente Acido
Soluble
Hemicelulosa
Insoluble
Lignina + Celulosa
FDA
Digestion con
H2SO4 (72%)
Soluble
Celulosa
Insoluble
Lignina
FDN

47. NIRS
La espectrofotometría por infrarrojo cercano (NIRS) es una metodología
empleada en la industria, en farmacéutica y en el análisis de la composición
química de alimentos.
En nutrición animal ha sido aplicada para predecir la composición química de
diferentes especies forrajeras, de alimentos de uso animal, en el análisis de
heces para la estimación de digestibilidad, entre otros.
Esta técnica no requiere el uso de reactivos químicos, y el tiempo de análisis y
costos es menor, comparado con los métodos convencionales.

48. La espectroscopia de infrarrojo cercano (NIRS) se basa en el uso de ondas de
la región del infrarrojo cercano (NIR) del espectro electromagnético. El NIR
pertenece al segmento de luz con ondas de longitud entre 780 a 2500 nm del
espectro electromagnético situada entre las regiones visible e infrarroja, con
longitud de onda más larga (Figura1.1).
El segmento de luz visible al ojo humano se extiende alrededor de 400 a 800
nm, mientras que el espectro infrarrojo se extiende de aproximadamente de
780 a 1.000.000 nm (Givens et al., 1997).