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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 LA
PARED 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 LA
PARED 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 LA
PARED 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 SON
DE 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 LA
DETERMINACIÓN 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 FIBRA
DIETÉTICA
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 GRAVIMÉTRICOS
FIBRA 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 CRUDA
FUNDAMENTO
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 MÉTODO
DE 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
TOTAL
PROCEDIMIENTO
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
TOTAL
PROCEDIMIENTO
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 SOUTHGATE
PROCEDIMIENTO
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 SOUTHGATE
PROCEDIMIENTO
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 SOUTHGATE
PROCEDIMIENTO
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 SOUTHGATE
PROCEDIMIENTO
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 SOUTHGATE
PROCEDIMIENTO
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 POR
THEANDER-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 POR
THEANDER-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 POR
THEANDER-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 POR
THEANDER-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.