INTRODUCCIÓN Los hidratos de carbono son importantes en los alimentos como una fuente importante de energía, para impartir propiedades de tetura cruciales, ! como "bra diet#tica $ue in%u!e en los procesos "siol&gicos' hidratos de carbono digeribles, $ue se con(ierten en monosac)ridos, $ue se absorben, proporcionan energía metab&lica' * ni(el mundial, los hidratos de carbono representan representan m)s del +- del (alor cal&rico de la dieta humana' .e recomienda $ue todas las personas deben limitar las calorías de la grasa /la otra fuente signi"cati(a0 a no m)s de un 1- ! $ue la ma!or parte de las calorías de los carbohidratos deben pro(enir de almid&n' polisac)ridos no digeribles /todos a$uellos distintos de almid&n0 comprenden la ma!or parte de la "bra diet#tica /' .ecci&n 2'30' Los hidratos de carbono contribu!en tambi#n otros atributos, inclu!endo ma!or, el cuerpo, la (iscosidad, la estabilidad de las emulsiones ! espumas, la capacidad de retenci&n de agua, congelaci&n4descongelaci&n estabilidad ! de la fritura, sabores, aromas, ! una (ariedad de teturas deseables /de nitide5 para sua(i5ar, geles sua(es0 ' Tambi#n proporcionan saciedad' estructuras b)sicas de hidratos de carbono, la $uímica ! la terminología se pueden encontrar en las referencias /2, 60' Las principales ocurrencias de los principales carbohidratos en los alimentos se presentan en la Tabla 242' los carbohidratos ingeridos son casi eclusi(amente de origen (egetal, leche con lactosa siendo la principal principal ecepci&n' De los monosac)ridos /a (eces llamados a57cares simples0, s&lo el D4glucosa ! D4fructosa se encuentran en diferentes a las cantidades de menor importancia' Los monosac)ridos son los 7nicos carbohidratos $ue pueden ser absorbidas por el intestino delgado' sac)ridos superiores /oligo4 ! polisac)ridos0 primero deben ser digeridos /es decir, se hidroli5a para monosac)ridos0 antes de la absorci&n ! utili5aci&n puede ocurrir' /Nota8 No eiste una de"nici&n o"cial de un oligosac)rido ma!oría de las fuentes consideran un oligosac)rido ser un carbohidrato compuesto de 6 a 2 *57car /sac)rido0 unidades Un polisac)rido por lo general contiene de 1 a por lo menos 9' unidades de monosac)ridos'''0 Los seres humanos pueden digerir solamente sacarosa, lactosa, maltooligosac)ridos : maltodetrinas, ! almid&n' Todo se digieren con en5imas $ue se encuentran en el intestino delgado' *l menos ;- de los carbohidratos carbohidratos en la naturale5a es en la forma de polisac)ridos' Como se ha indicado anteriormente, los polímeros de almid&n son los 7nicos polisac)ridos $ue los seres humanos pueden digerir ! utili5ar como fuente de calorías ! de carbono' Todos los otros polisac)ridos son no digerible' polisac)ridos no digeribles se pueden di(idir en clases solubles e insolubles' insolubles'
nutrac#uticos' nutrac#uticos' Los alimentos en los $ue los componentes de "bra diet#tica se pueden usar, ! en particular las cantidades $ue pueden ser incorporados, son limitados por$ue adem)s por encima de un cierto ni(el suele cambiar las características características del producto alimenticio' De hecho, como !a se ha indicado, a menudo se utili5an como ingredientes debido a su capacidad para impartir importantes propiedades propiedades funcionales a un ba>o ni(el de uso' el an)lisis de carbohidratos carbohidratos es importante desde (arios puntos de (ista' *n)lisis cualitati(o ! cuantitati(o se utili5a para determinar composiciones composiciones de alimentos, bebidas, ! sus ingredientes' ingredientes' ?l an)lisis cualitati(o se asegura de $ue las eti$uetas de ingrediente presente informaci&n sobre la composici&n eacta' ?l an)lisis cuantitati(o se asegura de $ue los componentes a=adidos se enumeran en el orden correcto en las eti$uetas de ingredientes' ?l an)lisis cuantitati(o tambi#n se asegura de $ue las cantidades de componentes especí"cos de inter#s de los consumidores, consumidores, por e>emplo, @4glucano, son propias ! $ue el contenido de calorías se puede calcular' Tanto el an)lisis cualitati(o ! cuantitati(o se puede usar para autenticar /es decir, para detectar la adulteraci&n de0 ingredientes ! productos alimenticios' ?n este capítulo, se presentan los m#todos m)s utili5ados de la determinaci&n de carbohidratos' AUna descripci&n ehausti(a de la $uímica analítica de hidratos de carbono se public& en 2;;B /10' .in embargo, los m#todos a menudo se deben hacer especí"ca para un producto alimenticio particular, debido a la naturale5a del producto ! la presencia de otros constitu!entes' Los m#todos aprobados son referenciados, pero la aprobaci&n m#todo no ha seguido el ritmo de desarrollo de m#todos por lo $ue cuando se dispone de me>ores m#todos, m#todos, sino $ue tambi#n se presentan' Los m#todos $ue han estado en uso desde hace mucho tiempo, a pesar de no dar informaci&n tanto o tan precisa como los m#todos m)s nue(os, sin embargo, pueden ser 7tiles para el aseguramiento de la calidad ! la estandari5aci&n estandari5aci&n de los productos en algunos casos' ?n general, la e(oluci&n de m#todos analíticos para los hidratos de carbono ha seguido la sucesi&n8 pruebas de color cualitati(os, la adaptaci&n de la prueba de color para la reducci&n de a57cares basado en la reducci&n de Cu /II0 a Cu /I0 /prueba de Eehling0 para la cuanti"caci&n de a57cares reductores, cualitati(a la cromatografía en papel, cromatografía en papel cuantitati(a, cromatografía de gases /FC0 de los a57cares deri(ati5ados, deri(ati5ados, cromatografía de capa "na cualitati(a ! cuantitati(a, los m#todos en5im)ticos, ! la cromatografía lí$uida de alto rendimiento /GHLC0' m#todos o"ciales m7ltiples para el an)lisis de monosac)ridos ! disac)ridos en los alimentos est)n aprobados actualmente por *O*C International International /, 30 algunos est)n anticuados, pero toda(ía se utili5a' J#todos siguen siendo desarrollado ! re"nado' Los m#todos $ue emplean resonancia magn#tica nuclear, en el infrarro>o cercano /NIR0 ?spectrometría /.ecci&n 2'9'6 ! el capítulo 61''0, *nticuerpos /inmunoensa!os' /inmunoensa!os' Cap 2+0, espectrometría de %uorescencia /cap' 660, electroforesis capilar /.ecci&n 2'1''9' 0, ! espectrometría de masas /.ec' 2'1''0 se han publicado, pero toda(ía no est)n en uso general para el an)lisis de carbohidratos' carbohidratos' Cabe se=alar $ue, de acuerdo con las regulaciones de eti$uetado nutricional de la Eood and Drug *dministration de los ?stados Unidos, el contenido de Kcarbohidratos totalesK de un alimento /Tabla 2460, $ue se declara en relaci&n a una porci&n, $ue se de"ne como la cantidad de alimentos $ue se consumen habitualmente por comer ocasi&n por personas de a=os de edad o ma!ores A/90, el p)rrafo /b0 /20, debe calcularse por sustracci&n de la suma de los pesos de proteína
cruda, grasa total, humedad ! ceni5as en una porci&n a partir del peso total del alimento en una porci&n A/90, el p)rrafo /c0 /90 /es decir, hidratos de carbono se determina por diferencia0' Los gramos de "bra diet#tica /.ec' 2'30 en una porci&n, debiendo indicarse en la eti$ueta A/90, el p)rrafo /c0 /90 /i0' ?l contenido de Kotro hidrato de carbonoK /anteriormente llamado Khidrato de carbono comple>oK0 se obtiene calculando la diferencia entre la cantidad de Kcarbohidratos totalesK ! la suma de las cantidades de "bra diet#tica ! a57cares /Tabla 2420' Hara "nes de eti$uetado, los a57cares se de"nen como la suma de todos los monosac)ridos libres /(i5', D4glucosa ! 4fructose0 ! disac)ridos A(i5', .acarosa, lactosa ! maltosa /si una maltodetrina o >arabe de glucosa : maí5 se ha a=adido0 A/90, el p)rrafo /c0 /90 /ii0 /Tabla 2420' Otros hidratos de carbono tienden a ser alcoholes de a57car /alditoles, alcoholes polihidroílicos, polioles0, tales como sorbitol ! ilitol, la especí"ca de la $ue se declara $ue es tambi#n (oluntaria A/90, el p)rrafo /c0 /90 /iii0' HR?H*R*CIÓN D? L* JU?.TR* Hreparaci&n de la muestra est) relacionada con el material especí"co en crudo, ingrediente o producto alimenticio $ue se anali5a ! el hidrato de carbono especí"co $ue se determine, por$ue los carbohidratos tienen una amplia gama de solubilidades tales' .in embargo, algunas generalidades pueden ser presentados /Eig' 2420' Hara la ma!oría de los alimentos, el primer paso es el secado, $ue tambi#n se puede utili5ar para determinar el contenido de humedad' Hara distintos de las bebidas, el secado se reali5a colocando una cantidad pesada de material en un horno de (acío ! secar hasta peso constante a 33C ! 2 mm de Gg de presi&n' * continuaci&n, el material se muele hasta un pol(o "no, ! los lípidos se etraen usando 2;8 2 (ol : (ol de cloroformo4metanol en un etractor .ohlet /cap' B0' /Nota8 cloroformo4metanol formas un a5e&tropo $ue hier(e a 3C con una relaci&n molar de ,968 ,13B o una relaci&n de : (ol (ol de 1,38' 2 en el (apor0 de etracci&n pre(ia de lípidos hace $ue la etracci&n de los hidratos de carbono m)s f)cil ! m)s completa' .in embargo, pueden ser necesarios otros es$uemas de preparaci&n de muestras' Hor e>emplo, el m#todo *O*C International /10 para la endul5ados, listos para comer los cereales de desa!uno llama para la eliminaci&n de grasas por etracci&n con #ter de petr&leo /heano0 en lugar del m#todo descrito arriba ! la etracci&n de los a57cares con 3- de etanol /*O*C J#todo ;B6'20, en lugar del m#todo descrito a continuaci&n' 2'1 JONO M OLIFO.*CRIDO. 2'1'2 ?tracci&n de comida materias primas ! productos ! algunos ingredientes son materiales comple>os ! heterog#neos, biol&gicos' Hor lo tanto, es bastante probable $ue pueden contener sustancias $ue inter"eren con la medici&n de la mono4 ! oligosac)ridos presentes, especialmente si se utili5a un m#todo espectrofotom#trico' Las interferencias pueden surgir !a sea a partir
de compuestos $ue absorben la lu5 de la misma longitud de onda utili5ada para el an)lisis de carbohidratos o de material insoluble, coloidal $ue dispersa la lu5, !a $ue la dispersi&n de lu5 se mide como absorbancia' *dem)s, el grupo aldehído o ceto de la a57car puede reaccionar con otros componentes, especialmente los grupos amino de las proteínas, una reacci&n /el pardeamiento no en5im)tico o reacciones de Jaillard0 $ue produce simult)neamente color ! destru!e el a57car' Incluso si los m#todos cromatogr)"cos, tales como GHLC /.ec' 2'1''20, se utili5an para el an)lisis, los mono4 ! oligosac)ridos por lo general deben ser separadas de otros componentes de la comida antes de la cromatografía' Hor lo tanto, para la determinaci&n de cual$uier mono4 /glucosa, fructosa0, di4 /sacarosa, lactosa, maltosa0, tri4 /nari5 ra40, tetra4 /esta$uiosa0, u otros oligo4 /maltodetrinas0 sac)ridos presente, el secado , muestra libre de lípidos se etrae con etanol al B- caliente /concentraci&n "nal0 en presencia de carbonato de calcio precipitado para neutrali5ar cual$uier acide5 /*O*C J#todo ;66'6, ;63'30' oligosac)ridos superiores de malto4 o fructooligosac)ridos a=adido tambi#n pueden ser etraídos' Los hidratos de carbono son solubles en disol(entes polares' .in embargo, gran parte de la composici&n de un alimento /$ue no sea agua0 est) en la forma de polímeros, ! casi todos los polisac)ridos ! las proteínas son insolubles en etanol caliente al B-' Hor lo tanto, esta etracci&n es m)s bien especí"co' La etracci&n se reali5a mediante un proceso por lotes' De re%u>o durante 2 h, enfriamiento ! "ltrado es la pr)ctica est)ndar' /* aparato .ohlet no se puede utili5ar por$ue el etanol acuoso se somete a destilaci&n a5eotr&pica como ;3- de etanol'0 ?tracci&n debe reali5arse al menos dos (eces para comprobar ! garanti5ar la integridad de la etracci&n' .i el producto alimenticio o producto alimenticio es particularmente )cido, por e>emplo una fruta de ba>o pG, la neutrali5aci&n antes de la etracci&n puede ser necesario para e(itar la hidr&lisis de la sacarosa, $ue es l)bil en particular el )cido Hor lo tanto, se a=ade rutinariamente carbonato de calcio precipitado' ?l etracto de etanol B- contendr) componentes distintos de los hidratos de carbono, en particular de ceni5as, pigmentos, )cidos org)nicos ! amino)cidos libres ! p#ptidos $ui5)s loPmolecular peso' Debido a $ue el mono4 ! oligosac)ridos son neutrales ! los contaminantes se pueden alo>ar, los contaminantes pueden eliminarse mediante t#cnicas de intercambio i&nico /' Cap 6+0' Debido a $ue los a57cares reductores pueden ser adsorbidos sobre ! pueden isomeri5ar por resinas de intercambio ani&nico fuerte en forma de hidr&ido, una resina d#bil de intercambio ani&nico en el carbonato /CO1 640 o hidrogenocarbonato /GCO1 40 se utili5a la forma' ALos a57cares reductores son los mono4 ! oligosac)ridos $ue contienen un carbonilo libre /aldehído o ceto0 del grupo !, por lo tanto, pueden actuar como agentes reductores (#ase cap' 2'1'1' Debido a $ue la sacarosa ! oligosac)ridos relacionados sacarosa son mu! susceptibles a la hidr&lisis catali5ada por )cido, la resina de intercambio ani&nico se debe utili5ar antes de $ue la resina de intercambio cati&nico' .in embargo, debido a $ue la resina de intercambio ani&nico est) en un carbonato o hidrogenocarbonato de forma, la resina de intercambio cati&nico /en forma de Q G0 no se puede utili5ar en una columna debido a la generaci&n de CO6' columnas de lecho mito no se recomiendan por la misma ra5&n' J#todo *O*C ;12'6C lee b)sicamente de la siguiente manera para la limpie5a de los etractos de etanol8 Colocar una alícuota de 3 ml del etracto de etanol en un matra5 ?rlenme!er de 63 ml' *=adir 1 g de resina de
intercambio ani&nico /forma de hidr&ido0 ! 6 g de resina de intercambio cati&nico /forma )cida0' .e de>a reposar durante 6 h con agitaci&n ocasional' ?l alcohol acuosa del etracto de etanol se elimin& a presi&n reducida utili5ando un e(aporador rotatorio /Eig' 2460 ! una temperatura de 343C' ?l residuo se disuel(e en una cantidad conocida, medida de agua' La "ltraci&n no debería ser necesaria, pero se debe utili5ar si es necesario' *lgunos m#todos emplean un paso "nal a tra(#s de una columna hidrof&bica tal como un cartucho .epHa C2B /Saters *ssociates, Jilford, J*0 como un paso de limpie5a "nal para eliminar cual$uier residuo lípidos, proteínas, ! : o pigmentos, pero esto no debe ser necesario si el lípidos ! componentes solubles en lípidos fueron eliminados adecuadamente antes de la etracci&n' /?tractos pueden contener hidratos de carbono menores, como ciclitoles ! de origen natural o alcoholes de a57cares a=adidos ?stos no son considerados en .ectas 2'1'6 o 2'1'1'''0 2'1'6 Carbohidratos Totales8 J#todo de fenol4)cido sulf7rico ! 2'1'6'2 Hrincipio características Los hidratos de carbono son destruidas por )cidos fuertes ! : o altas temperaturas' ?n estas condiciones, una serie de reacciones comple>as se lle(a a cabo, a partir de una reacci&n de deshidrataci&n simple como se muestra en la ecuaci&n A2' ?l calentamiento continuado en presencia de )cido produce (arios deri(ados de furano /Eig' 2410' ?stos productos se condensan entonces con ellos mismos ! otros productos para producir sustancias marr&n ! negro' Tambi#n se condensar)n con di(ersos compuestos fen&licos, tales como fenol, resorcinol, orcinol, 4naftol, ! napthoresorcinol, ! con (arias aminas arom)ticas, tales como anilina ! o4toluidina, para producir compuestos coloreados $ue son 7tiles para el an)lisis de carbohidratos /1 , 90' La condensaci&n m)s utili5ado es con el propio fenol /1, +420 /*O*C '2'10' ?ste m#todo es sencillo, r)pido, sensible, preciso, especí"co para los hidratos de carbono, ! ampliamente aplicada' Los reacti(os son baratos, f)cilmente disponibles, ! estable' Hr)cticamente todas las clases de a57cares, inclu!endo los deri(ados de a57car ! oligo4 ! polisac)ridos, se pueden determinar con el m#todo de fenol4)cido sulf7rico' /Oligo4 ! polisac)ridos reaccionan por$ue se someten a hidr&lisis en presencia del )cido caliente, fuerte, la liberaci&n de monosac)ridos0' Un color estable se produce, ! los resultados son reproducibles' ?n condiciones adecuadas, el m#todo phenolsulfuric tiene una precisi&n de 6-' Ni este m#todo ni los de medici&n de contenido de a57cares reductores /.ec' 2'1'10 implica reacciones este$uiom#tricas' La etensi&n de la reacci&n es, en parte, una funci&n de la estructura del a57car' Hor lo tanto, se debe utili5ar una cur(a est)ndar' Idealmente, la cur(a est)ndar se prepar& utili5ando me5clas de los mismos a57cares presentes en la misma proporci&n $ue se encuentran en el desconocido' .i esto no es posible, por e>emplo, si se mide una preparaci&n pura de la a57car no est) disponible, o si m)s de un a57car est) presente !a sea como a57cares libres en proporciones desconocidas o como unidades constitu!entes de oligo4 o polisac)ridos o me5clas de ellos , D4glucosa se utili5a para preparar la cur(a est)ndar' ?n estos casos, la eactitud se determina por la conformidad de la cur(a est)ndar hecha con D4glucosa a la cur(a $ue se produce a partir de la me5cla eacta de los hidratos de carbono se ha determinado' ?n cual$uier an)lisis, las concentraciones utili5adas para construir la cur(a est)ndar deben abarcan las
concentraciones de la muestra ! m)s all) /es decir, todas las concentraciones de la muestra deben estar dentro de los límites de las concentraciones est)ndar0, ! ambos deben estar dentro de los límites reportados para la sensibilidad del m#todo' .i las concentraciones $ue son ma!ores $ue el límite superior de la gama de sensibilidad, se deben usar diluciones' ?l procedimiento de fenol4)cido sulf7rico se utili5a a menudo como una prueba cualitati(a de la presencia de hidratos de carbono' Ni el sorbitol ni ning7n otro alditol /poliol, pol!h!dro!alchol0 da un resultado positi(o' 2'1'6'6 ?s$uema de Hrocedimiento 2' Una soluci&n clara, acuosa de carbohidratos /s0 se trans"ere con una pipeta en un tubo pe$ue=o' Un espacio en blanco del agua tambi#n se prepara' 6' .e a=ade una soluci&n acuosa de fenol, ! los contenidos se me5clan' se a=ade r)pidamente 1' ?l )cido sulf7rico concentrado al tubo de modo $ue la corriente produce una buena me5cla' ?l tubo se agita' /La adici&n de )cido sulf7rico al agua produce un calor considerable'0 * los resultados de color amarillo4naran>a' ' La absorbancia se midi& a ; nm' 3' La absorbancia media de los espacios en blanco se resta, ! la cantidad de a57car se determina por referencia a una cur(a est)ndar' 2'1'1 total reducci&n de a57car 2'1'1'2 .omog!i4Nelson J#todo 2'1'1'2'2 Hrincipio La oidaci&n es una p#rdida de electrones reducci&n es una ganancia de electrones' Los a57cares reductores son a$uellos a57cares $ue tienen un grupo aldehído /aldosas0 $ue pueden dar electrones /es decir, actuar como agente reductor0 a un agente oidante, $ue se reduce mediante la recepci&n de los electrones' La oidaci&n del grupo aldehído produce un grupo de )cido carboílico' ?n condiciones alcalinas, cetosas comportan como a57cares reductores d#biles por$ue lo har)n parcialmente isomeri5ar a aldosas' ?l m#todo m)s utili5ado para determinar las cantidades de a57cares reductores es el m#todo de .omog!i4Nelson /+, 22420, a (eces tambi#n se hace referencia como el m#todo Nelson4.omog!i' ?ste ! otros m#todos de a57car reductor /.ec' 2'1'1'60 se puede utili5ar en combinaci&n con m#todos en5im)ticos /.ec' 2'1''10 para la determinaci&n de oligo4 ! polisac)ridos' ?n los m#todos en5im)ticos, hidrolasas especí"cas se utili5an para con(ertir los oligo o polisac)rido en su monosac)rido constitu!ente o la repetici&n de unidades de oligosac)ridos, $ue se mide usando un m#todo de a57cares reductores' ?l m#todo de .omog!i4Nelson se basa en la reducci&n de los iones Cu /II0 a Cu /I0 mediante la reducci&n de los iones de a57cares' Los iones Cu /I0 a continuaci&n, reducir un comple>o de arsenomol!bdate, preparado por reacci&n de molibdato de amonio A9Jo+O6 /NG0 ! arseniato de sodio /Na6G*sO+0 en )cido sulf7rico' Reducci&n del comple>o arsenomol!bdate produce un intenso color a5ul, estable $ue se mide espectrofotom#tricamente' ?sta reacci&n no es este$uiom#trica ! se debe utili5ar con una cur(a est)ndar de la a57car /s0 siendo determinada o D4glucosa' 2'1'1'2'6 ?s$uema de Hrocedimiento 2' Una soluci&n de sulfato de cobre /II0 ! un tamp&n alcalino se a=aden por pipetas a una soluci&n de a57cares /s0 reductor ! un blanco de agua' 6' La soluci&n resultante se calienta en un ba=o de agua hir(iendo' 1' .e a=ade un reacti(o preparado por soluciones de molibdato de amonio )cido ! arseniato de sodio me5clado' ' Despu#s de la me5cla, diluci&n, ! reme5clar, la absorbancia se
mide a 36 nm' 3' Despu#s de restar la absorbancia del blanco de reacti(o, el *63 se con(ierte en e$ui(alentes de glucosa utili5ando una parcela ni(el de microgramos de glucosa frente a la absorbancia' 2'1'1'6 Otros m#todos /10 ?l m#todo del )cido dinitrosalicVlico /230 medir)n la reducci&n de a57cares en los alimentos de origen natural o liberado por las en5imas, pero no se usa mucho' ?n esta reacci&n, 1,34dinitrosalicilato se reduce al deri(ado de monoamina ro>i5o' Ga! otros m#todos $ue, como el m#todo .omog!i4 Nelson, se basan en la reducci&n de Cu /II0 iones en soluci&n alcalina a los iones Cu /I0 $ue precipitan como el &ido de Cu6O de color ro>o ladrillo'Tartrato o iones citrato se a=aden para mantener los iones Cu /II0 en soluci&n en las condiciones alcalinas' ?l m#todo de Junson4Saler /*O*C ;9'10 tiene (arias formas' ?l precipitado de &ido cuproso se puede determinar gra(im#tricamente /*O*C J#todo 12'1;0, por titulaci&n con tiosulfato de sodio /*O*C J#todo 12'0, mediante (aloraci&n con permanganato de potasio /*O*C J#todo 12'60, por (aloraci&n en presencia de a5ul de metileno /la Lane4?!non m#todo, el m#todo *O*C ;61';, ;6'2B1b0, ! electrolíticamente /*O*C 12'0' ?stos m#todos tambi#n deben ser usados con las cur(as de calibraci&n, !a $ue cada a57car reductor reacciona de manera diferente' Debido a las condiciones de ensa!o afectan el resultado, por lo general, tambi#n deben ser reali5adas por analistas eperimentados, formados de manera $ue siempre se hacen eactamente de la misma manera' Toda(ía se utili5an cuando se especi"$ue' Un grupo ceto no se puede oidar a un grupo )cido carboílico, ! por lo tanto cetosas no son a57cares reductores' .in embargo, ba>o las condiciones alcalinas empleadas, cetosas se isomeri5an a aldosas /20 !, por lo tanto, se miden como a57cares reductores' La respuesta es menor con cetosas, por lo $ue una cur(a est)ndar hecha con D4fructosa como uno de los a57cares en la me5cla de los a57cares debe ser utili5ado si se encuentra presente' J#todos en donde se identi"can los hidratos de carbono presentes indi(iduales ! determinar sus cantidades son preferibles a los m#todos generales de a57car reductor ! se describen a continuaci&n' 2'1' an)lisis especí"co de mono4 ! oligosac)ridos 2'1''2 alto rendimiento Cromatografía de lí$uidos GHLC /Cap' 6B0 es el m#todo de elecci&n para el an)lisis de mono4 ! oligosac)ridos ! se puede utili5ar para el an)lisis de polisac)ridos despu#s de la hidr&lisis /.ec' 2' '60' GHLC da tanto el an)lisis cualitati(o /identi"caci&n de los hidratos de carbono0 !, con el pico de la integraci&n, el an)lisis cuantitati(o' ?l an)lisis por GHLC es r)pida, puede tolerar una amplia gama de concentraciones de la muestra, ! proporciona un alto grado de precisi&n ! eactitud'GHLC no re$uiere deri(ati5aci&n antes de hidratos de carbono, a diferencia de FC de a57cares /.ect'2'1''60, pero re$uiere la "ltraci&n del "ltro de micras antes de la in!ecci&n' me5clas comple>as de mono4 ! oligosac)ridos pueden ser anali5ados' Los principios b)sicos ! los par)metros importantes de GHLC /fase estacionaria, la fase m&(il, ! el detector0 son presentados ! discutidos en el Cap' *$uí se discuten 6B' *lgunos detalles relacionados con el an)lisis de carbohidratos' ?l uso de GHLC para determinar comida soluble ! otros hidratos de carbono ha sido re(isada (arias (eces' críticas seleccionadas se pueden encontrar en las referencias /294 620' Los detalles especí"cos de los m#todos de an)lisis de ingredientes o productos alimenticios especí"cos deben obtenerse de la literatura' ?l .er(icio de .eguridad e Inspecci&n de *limentos del U.D* recomienda el uso de GHLC para la determinaci&n de a57cares ! alcoholes de a57car en la carne !
productos a(ícolas /660' Los resultados de los estudios de colaboraci&n entre laboratorios reali5ados para (alidar la reproducibilidad de los m#todos de GHLC est)n disponibles /6, 61, 60' 2'1''2'2 fases estacionarias fases estacionarias se presentan en orden probable de uso para el an)lisis de carbohidratos' 2' cromatografía de intercambio de aniones /*?4GHLC0' Los carbohidratos tienen (alores de pWa en el inter(alo de pG entre 26 ! 2 ! son, por lo tanto, )cidos mu! d#biles' ?n una soluci&n de pG alto, algunos grupos hidroilo de hidratos de carbono se ioni5an, permitiendo $ue los a57cares $ue se separaron en columnas de resinas de intercambio ani&nico' en(ases de columna especiales se han desarrollado para este prop&sito' La secuencia de eluci&n general es alcoholes de a57car /alditoles0, monosac)ridos, disac)ridos, oligosac)ridos ! superiores' *?4GHLC se usa m)s a menudo en combinaci&n con detecci&n electro$uímica /(er' Chap 6+ ! en la secci&n KDetectoresK0 /2B4 62, 6146+0' *?4GHLC se ha utili5ado para eaminar los patrones de oligosac)ridos comple>as de muchos componentes ! productos alimenticios' ?l m#todo tiene la (enta>a de ser aplicable a la separaci&n de línea de base dentro de cada clase de carbohidratos A(er Eig' 24 para la separaci&n de algunos monosac)ridos, disac)ridos, alditoles /alcoholes de a57car0, ! ra"nosa ! de proporcionar la separaci&n de la serie hom&loga de los oligosac)ridos en sus componentes /6+, 6B0' 6' la cromatografía de fase normal /6;0' cromatografía Normalphase es un m#todo de GHLC utili5ado ampliamente para el an)lisis de carbohidratos' ?n la cromatografía de fase normal, la fase estacionaria es polar ! la eluci&n se lle(a a cabo mediante el empleo de una fase m&(il de polaridad creciente' ?l gel de sílice $ue ha sido deri(ati5ado con una o m)s de (arios reacti(os para incorporar grupos amino se utili5a a menudo' ?stos llamados fases estacionarias aminebonded $ue se utili5an generalmente con acetonitrilo4agua /34B3- de acetonitrilo0 como el elu!ente son e"caces en las separaciones de hidratos de carbono' ?l orden de eluci&n es monosac)ridos ! alcoholes de a57car, disac)ridos ! oligosac)ridos superiores' columnas de gel de sílice de amina unidos se han utili5ado con #ito para anali5ar el contenido de carbohidratos de ba>o peso molecular de los alimentos /2+0' Una des(enta>a gra(e de gel de sílice de amina unido es la tendencia de la reducci&n de a57cares para reaccionar con los grupos amino de la fase estacionaria, lo $ue resulta en un deterioro de rendimiento de la columna con el tiempo ! la p#rdida de algunos de los hidratos de carbono $ue se est) midiendo' ?sta situaci&n se puede ali(iar parcialmente a tra(#s del uso de columnas de gel de sílice modi"cadas con amina'Hara preparar columnas de gel de sílice modi"cadas con amina, pe$ue=as cantidades de modi"cadores, $ue son compuestos de amina solubles, se a=aden a la fase m&(il para modi"car el embala>e in situ' ?l modi"cador debe tener al menos dos grupos amino, se necesita para una para adsorber al gel de sílice ! el otro debe ser libre para interactuar con el hidrato de carbono'Debido a $ue el modi"cador es en el elu!ente, la columna se regenera continuamente' esferas iculate de resina sulfonada se utili5an para las fases estacionarias de intercambio cati&nico' La resina se carga con uno de una (ariedad de contraiones de metal, dependiendo del tipo de separaci&n deseado' Hor lo
general, Ca6 Q, Hb6 Q, o *g Q se utili5a como el contrai&n' La fase m&(il utili5ada con estas columnas es agua m)s cantidades (ariables /típicamente BC0 para aumentar la e"ciencia de la columna mediante el aumento de la tasa de transferencia de masa entre las fases estacionarias ! m&(iles $ue efectos estrechamiento pico ! una me>or resoluci&n /10' eluci&n de hidratos de carbono a partir de resinas de intercambio cati&nico se lle(a a cabo en el orden de la disminuci&n del peso molecular' Los oligosac)ridos con un grado de polimeri5aci&n /DH0 superior a 1 elu!en primero, seguidos por trisac)ridos, disac)ridos, monosac)ridos, ! alditoles' Ga! una cierta resoluci&n de los disac)ridos, pero la fuer5a real de esta fase estacionaria es en la separaci&n de monosac)ridos indi(iduales' ' cromatografía de fase in(ersa' ?n la cromatografía re(ersedphase, la fase estacionaria es hidr&fobo, ! la fase m&(il es en gran parte agua' La fase estacionaria hidr&foba se hace por reacci&n de gel de sílice con un reacti(o $ue a=ade cadenas de al$uilo, tales como una cadena de 2B carbono4)tomo de al$uilo /una columna C2B0 o un grupo fenilo /una columna de fenilo0' cromatografía Re(ersedphase se ha usado para la separaci&n de mono4, di4, ! trisac)ridos por grupos /12, 160 /Eig' 2430' Una des(enta>a importante de esta fase estacionaria es los tiempos de retenci&n cortos de monosac)ridos, $ue dan como resultado la eluci&n como un pico 7nico sin resol(er' La adici&n de sales /tales como cloruro de sodio0 puede aumentar la retenci&n en la fase estacionaria ! la utilidad de este m#todo para el an)lisis de monosac)ridos' cromatografía Re(ersedphase se complica por duplicaci&n de pico ! : o ensanchamiento de los picos debido a la presencia de an&meros' ?ste problema puede ser ali(iado por la adici&n de una amina a la fase m&(il para acelerar mutarrotaci&n /anomeri5aci&n0, pero la separaci&n puede (erse afectado negati(amente por los tiempos de retenci&n m)s cortos $ue generalmente resultan' Una amplia (ariedad de fases estacionarias est) disponible, inclu!endo fases no incluidos en uno de los cuatro grupos antes epuestos, ! nue(as fases me>oradas contin7an siendo desarrollado' *mbas columnas NORJ*L4 ! re(ersedphase tener una (ida larga, tienen buena estabilidad en una amplia gama de composiciones disol(entes ! (alores de pG /de pG 6 a pG 20, son adecuados para la separaci&n de una gama de hidratos de carbono, ! son de coste relati(amente ba>o' Todas las fases estacionarias a base de sílice comparten la des(enta>a de $ue la sílice se disuel(e en una pe$ue=a medida en elu!entes ricos en agua' 2'1''2'6 Detectores Detectores ! sus limitaciones ! los límites de detectores han sido re(isados /2;0' 2' Detecci&n índice de refracci&n' ?l detector de índice de refracci&n /RI0 se emplea com7nmente para el an)lisis de hidratos de carbono /110 /' .ecci&n 2'9'0' mediciones de RI es lineal en un amplio inter(alo de concentraciones de hidratos de carbono ! pueden aplicarse uni(ersalmente a todos los hidratos de carbono, pero el detector de RI tiene sus incon(enientes' RI es una propiedad física ma!or $ue es sensible a cambios en el %u>o, la presi&n ! la temperatura pero con el e$uipo de GHLC moderno ! un detector de temperatura controlada, problemas deri(ados de estos cambios pueden ser minimi5ados' ?l factor limitante m)s signi"cati(o con la detecci&n de RI es $ue gradiente de eluci&n no puede ser utili5ada' La otra es $ue, desde un detector de RI mide la masa, no es sensible a ba>as concentraciones' 6' Detecci&n electro$uímica' ?l detector electro$uímico triplepulsed, llamado un detector pulsedamperometric /H*D0, $ue se basa en la oidaci&n del hidroilo de hidratos de carbono ! grupos aldehído, se utili5a uni(ersalmente con *?4GHLC
/2B4 62, 6146+, 10' .e re$uiere un pG alto' Fradiente ! eluciones graduadas se pueden utili5ar con el H*D' Los disol(entes empleados son simples ! de ba>o costo /soluci&n de hidr&ido de sodio, con o sin acetato de sodio0' /.e puede usar agua, pero cuando lo es, se re$uiere la adici&n postcolumna de una soluci&n de hidr&ido de sodio0' ?l detector es adecuado tanto para la reducci&n ! no reductores hidratos de carbono' Los límites est)n aproimadamente a 2,3 ng de monosac)ridos ! 3 ng de di4, tri4, ! tetrasac)ridos' 1' la deri(ati5aci&n post /130' ?l prop&sito de deri(ati5aci&n pre ! postcolumna es aumentar la sensibilidad de detecci&n mediante la adici&n de un sustitu!ente cu!a concentraci&n se puede medir usando una lu5 ultra(ioleta /UX0 o un detector de %uorescencia' .in embargo, con el desarrollo del detector H*D, la deri(ati5aci&n ni pre ni postcolumna se utili5a mucho' Hostcolumna deri(ati5aci&n implica la adici&n de reacti(os $ue proporcionar)n compuestos cu!a concentraci&n se puede medir utili5ando la absorbancia /(isible0 o la detecci&n de %uorescencia' ?s sencillo re$uiere s&lo una o dos bombas adicionales, un serpentín de me5cla, ! un ba=o termostati5ado ! proporciona una ma!or sensibilidad $ue hace un detector de RI' ' deri(ati5aci&n precolumna /130' reacciones de deri(ati5aci&n de precolumna deben ser este$uiom#trica' Oligosac)ridos deri(ados con grupos arom)ticos a menudo se separan con una resoluci&n m)s alta en la GHLC en fase normal' 2'1''6 cromatografía de gases FC /cromatografía de gas4lí$uido, FLC0, como GHLC, ofrece tanto el an)lisis cualitati(o ! cuantitati(o de los hidratos de carbono' Hara FC, los a57cares se deben con(ertir en deri(ados (ol)tiles' Los deri(ados m)s utili5ados son los peracetatos alditol /! #teres de )cidos ald&nico pertrimeth!lsil!l de )cidos ur&nicos0 /1941;0' ?stos deri(ados se preparan como se ilustra en la Eig' 249 para D4galactosa ! )cido D4 galactur&nico'La con(ersi&n de a57cares en aldononitrile peracetilado /aldosas0 ! deri(ados de cetooima peracetilado /cetosas0 para FC tambi#n se ha hecho /0, aun$ue este procedimiento no se utili5a casi tanto como la preparaci&n de aldosas peracetilados ! )cidos ald&nicos' Un detector de ioni5aci&n de llama es el detector de elecci&n para los deri(ados de carbohidratos peracetilados' ?l problema m)s gra(e con FC para el an)lisis de hidratos de carbono es $ue dos pasos de preparaci&n est)n implicados8 la reducci&n de grupos aldehído a grupos de alcohol primario ! con(ersi&n del a57car reducido en un #ster de peracetato (ol)til o pertrimeth!lsil!l deri(ado de #ter' Hor supuesto, para $ue el an)lisis sea eitosa, cada uno de estos pasos deben ser 2- completo /es decir, este$uiom#trica0' Los principios b)sicos ! los par)metros importantes de FC /la fase estacionaria, programaci&n de la temperatura, ! la detecci&n0 son presentados ! discutidos en el Cap' 6;' 2'1''6'2 a57cares neutros8 ?s$uema de Hrocedimiento /1B0 2' Reducci&n de alditoles' a57cares neutros del etracto de etanol B- /.ec' 2'1'20 o de la hidr&lisis de un polisac)rido /(#anse las secciones' 2''6'6 ! KXisi&n generalK0 se reducen con un eceso de borohidruro de sodio o de potasio disuelto en una soluci&n de hidr&ido de amonio diluido' Tras la reacci&n a C, se a=ade )cido ac#tico glacial gota a gota hasta $ue no se desprende m)s hidr&geno' ?ste tratamiento destru!e el eceso de borohidruro' La soluci&n acidi"cada se e(apor& a se$uedad' ?l i&n borato pueden ser remo(idos como metilo borato mediante adiciones sucesi(as ! la e(aporaci&n del metanol, pero este paso no es necesario' Un problema potencial es $ue, si la fructosa est) presente, !a sea como un a57car natural, a partir de la hidr&lisis de inulina, o como un aditi(o Aa partir de >arabe
de alta fructosa /GE.0, a57car in(ertido, o miel, se reduce a una me5cla de D4 glucitol /sorbitol0 ! D4manitol /Eig' 24+0' 6' La acetilaci&n de alditoles' se a=adi& anhídrido ac#tico ! 24metilimida5ol /como catali5ador0' Despu#s de 2 min a temperatura ambiente, se a=aden agua ! diclorometano' La capa de diclorometano se la(a con agua ! se e(apor& a se$uedad' ?l residuo de alditol peracetatos se disuel(e en un disol(ente org)nico polar /generalmente acetona0 para la cromatografía' 1' FC de alditol peracetatos /1B, 1;0' acetatos de alditol pueden cromatogra"aron isot#rmicamente ! se identi"can por sus tiempos de retenci&n relati(os a la de heaacetato inositol, inositol se a=adi& como est)ndar interno antes de la acetilaci&n' ?s una buena idea para e>ecutar las normas de peracetatos Y*dditol de los a57cares $ue se determinan con heaacetato inositol como un est)ndar interno' 2' Reducci&n' *l igual $ue con los hidroli5ados $ue contienen s&lo a57cares neutros, el hidroli5ado se e(apor& a se$uedad' ?l residuo se disuel(e en una soluci&n de carbonato de sodio ! se trat& con un eceso de borohidruro de sodio' ?l eceso de borohidruro se descompuso por adici&n de )cido ac#tico glacial borato puede ser eliminado mediante la adici&n ! e(aporaci&n de metanol /' .ecci&n 2'1''6'20' ?ste procedimiento reduce )cidos ur&nicos a )cidos ald&nicos ! aldosas a alditoles /Eig' 90' 6' Hreparaci&n ! cromatografía de deri(ados de trimetilsilil /TJ.0' Los )cidos ald&nicos se con(ierten en #teres por4TJ. en lugar de #steres de peracetato /Eig' 2490' Trimeth!lsil!ation de )cidos ald&nicos libres da deri(ados de lactonas /predominantemente el 2,4 lactona0, mientras $ue trimeth!lsil!ation de la sal de sodio produce el #ster' Xarios procedimientos ! reacti(os en(asados se han desarrollado para este eteri"caci&n' La me5cla de reacci&n se in!ecta directamente en el cromat&grafo' .e re$uiere programaci&n de la temperatura' Los componentes se identi"can por sus tiempos de retenci&n' 2'1''1 J#todos en5im)ticos 2'1''1'2 Descripci&n general ?l m#todo de elecci&n para la determinaci&n del almid&n emplea una combinaci&n de en5imas en reacciones catali5adas por en5imas secuenciales ! es especí"co para el almid&n, siempre ! cuando las preparaciones de en5imas puri"cadas se utili5an /.ec' 2'' 2'20' Otros m#todos en5im)ticos para la determinaci&n de los hidratos de carbono se han desarrollado /Tabla 2410 A(#ase tambi#n la ecuaci&n /10 ! el Cap' diecis#is' * menudo son, pero no siempre, especí"cas para la sustancia $ue se mide' Wits para (arios m#todos en5im)ticos se han desarrollado ! comerciali5ado' Los its contienen en5imas especí"cas, otros reacti(os necesarios, sales tamp&n, ! las instrucciones detalladas $ue se deben seguir, por$ue la concentraci&n de en5ima, la concentraci&n de sustrato, la concentraci&n de otros reacti(os re$ueridos, el pG ! la temperatura, afectan la (elocidad de reacci&n ! los resultados' Una buena descripci&n de un m#todo se=alar) cual$uier interferencia ! otras limitaciones' Los límites de detecci&n de los m#todos $ue implican reacciones catali5adas por en5imas acopladas en5!meor son generalmente ba>os' *dem)s, los m#todos en5im)ticos son generalmente bastante especí"cos para un hidrato de carbono especí"co, aun$ue no siempre 2- especí"co' .in embargo, no es a menudo $ue la determinaci&n de un solo componente $ue se desea, la notable ecepci&n de la determinaci&n del almid&n /.ec' 2''2'20' Otras
ecepciones son la identificaci&n ! determinaci&n cuantitati(a de @4 glucano ! la inulina' Hor lo tanto, se pre"eren los m#todos cromatogr)"cos /arts' 2'1''2 ! 2'1''60 $ue dan los (alores para cada uno de los a57cares presentes' 2'1''1'6 Hreparaci&n de la muestra * (eces se recomienda $ue el tratamiento Carre5 /+0, $ue rompe emulsiones, precipita las proteínas, ! absorbe algunos colores, se aplicar) a los productos alimenticios antes de la determinaci&n de los hidratos de carbono por m#todos en5im)ticos' ?l tratamiento Carre5 implica la adici&n de una soluci&n de heacianoferrato de potasio /W AEe /CN0 9, ferrocianuro de potasio0, seguido de la adici&n de una soluci&n de sulfato de 5inc /Zn.O0, seguido de la adici&n de una soluci&n de hidr&ido de sodio' La suspensi&n se "ltra, ! el "ltrado claro se utili5a directamente en ensa!os de catali5adas por en5imas' 2'1''1'1 Determinaci&n en5im)tica de D4glucosa La glucosa oidasa en5ima oida D4glucosa cuantitati(amente a D4glucono42,34lactona /glucono4 deltalactone0, siendo el otro producto de per&ido de hidr&geno /Eig' 24 B0' Hara medir la cantidad de D4glucosa presente, se a=ade peroidasa >unto con un compuesto incoloro $ue se puede oidar a un compuesto coloreado' ?n una segunda reacci&n catali5ada por en5imas, el colorante leuco se oida a un compuesto coloreado $ue se mide espectrofotom#tricamente' Xarios colorantes se utili5an en its comerciales' ?l m#todo $ue utili5a esta combinaci&n de dos en5imas ! un compuesto incoloro oidable es conocido como el m#todo goHod /oidaseperoidase glucosa0' 2'1'' La espectrometría de masa Ga! muchas (ariaciones diferentes de la espectrometría de masas /J.0 /cap' 690' Con hidratos de carbono la ma!oría de las t#cnicas se utili5an para el an)lisis estructural J. se ha utili5ado para el an)lisis de hidratos de carbono, pero no de una manera rutinaria /0' Harticularmente 7til es la t#cnica matriassisted desorci&n por l)ser de tiempo de (uelo /J*LDITOE0 para el an)lisis de una serie hom&loga de oligosac)ridos /Eig' 24;0' .e hi5o una comparaci&n entre GHLC de intercambio ani&nico /.ec' 2'1''20 /la t#cnica m)s utili5ada carbohidratos an)lisis en la actualidad0, electroforesis capilar /.ec' 2'1''90, ! espectrometría de masas J*LDITOE para el an)lisis de maltooligosac)ridos, con la conclusi&n de $ue esta 7ltima t#cnica dio los me>ores resultados /6B0' Cromatografía en capa "na 2'1''3 La cromatografía en capa "na se ha utili5ado para identi"caci&n ! cuanti"caci&n de los a57cares presentes en las mela5as de remolacha a5ucarera ! procesamiento de la ca=a /30' ?s particularmente 7til para la detecci&n r)pida de (arias muestras simult)neamente' 2'1''9 ?lectroforesis Capilar /9,+0 electroforesis de 5ona capilar /Cap' 230 tambi#n se ha utili5ado para separar ! medir los hidratos de carbono, pero debido a los hidratos de carbono carecen de crom&foros, deri(ati5aci&n precolumna ! la detecci&n con un detector de UX o de %uorescencia es necesario /130' ?n general, este m#todo no proporciona ninguna (enta>a sobre los m#todos de GHLC para el an)lisis de carbohidratos' 2' 2''2 HOLI.*CRIDO. *lmid&n ?l almid&n es s&lo superada por el agua como el componente m)s abundante de alimentos' ?l almid&n se encuentra en todas las partes de plantas /ho>as, tallos, raíces, tub#rculos, semillas0' Una (ariedad de almidones
comerciales est)n disponibles en todo el mundo como aditi(os alimentarios' ?stos inclu!en el maí5 /maí50, maí5 ceroso, maí5 alto en amilosa /amilomaí50, papa, trigo, arro5, tapioca /!uca0, arrurru5, ! los almidones de sag7' *dem)s, el almid&n es el componente principal de trigo, centeno, cebada, a(ena, arro5, maí5, fri>ol mungo, ! harinas de guisantes ! ciertas raíces ! tub#rculos como la papa, la batata, el =ame !' 2''2'2 total de almid&n 2''2'2'2 Hrincipio ?l 7nico m#todo "able para la determinaci&n de almid&n total se basa en la con(ersi&n completa del almid&n en D4glucosa por las en5imas puri"cadas especí"cas para el almid&n ! la determinaci&n del Dglucose liberadas por una en5ima especí"ca para ello /Eig' 24B0 /(#ase tambi#n' Chap 290' 2''2'2'6 potenciales en5imas Hroblemas *lmid&n hidroli5ante /amilasas0 deben ser puri"cados para eliminar cual$uier otra acti(idad en5im)tica $ue liberaría D4glucosa /por e>emplo, celulasas, in(ertasa o sacarasa, @4 glucanasa0 ! catalasa, $ue destruiría el hidr&geno per&ido en el $ue la determinaci&n en5im)tica de D4glucosa depende /.ec' 2'1''1'10' ?l e contaminaci&n daría altos (alores falsos ! los segundos, los (alores ba>os falsos' Incluso con en5imas puri"cadas, los problemas pueden encontrarse con este m#todo' Huede $ue no sea cuantitati(o para alta amilosa u otra de hidr&lisis de almid&n al menos parcialmente resistente a la en5ima catali5ada' ?l almid&n resistente /R.0, por de"nici&n, est) compuesto de almid&n ! almid&n4productos de degradaci&n $ue escapan a la digesti&n en el intestino delgado /B0' Ga! generalmente se consideran cuatro fuentes de almid&n $ue son resistentes a la digesti&n o así digeridos lentamente $ue pasan a tra(#s del intestino delgado8 2' ?l almid&n $ue es físicamente inaccesible a amilasas, !a $ue est) atrapado dentro de una matri5 de los alimentos /R.20, 6' *lmid&n $ue resiste la hidr&lisis catali5ada por la en5ima debido a la naturale5a del gr)nulo de almid&n /almid&n sin cocer0 /R.60, 1' el almid&n retrogradado /es decir, polímeros de almid&n $ue han recristali5adas despu#s de la gelatini5aci&n de los gr)nulos, por e>emplo, las patatas cocinadas se enfri& contienen almid&n resistente0 / .ec' 2''2'10 /R.10, ! ' el almid&n $ue ha sido modi"cado estructuralmente de una manera tal como para $ue sea menos susceptible a la digesti&n /R.0' R. se con(ierte en el me>or de s&lo parcialmente en D4glucosa por el m#todo descrito a continuaci&n para medir almid&n m)s bien la ma!or parte se suelen incluir en el an)lisis de la "bra diet#tica /' .ecci&n 2'3''20'Un m#todo de an)lisis de almid&n pretende superar al menos los tres primeros de estos problemas /;0' ?n ella, el almid&n se dispersa en sulf&ido de dimetilo /DJ.O0 ! despu#s se con(ierte cuantitati(amente a D4glucosa mediante tratamiento con un termoestable 4amilasa para efectuar la despolimeri5aci&n ! solubili5aci&n del almid&n /Eig' 2420' La glucoamilasa /amiloglucosidasa0 efectos de con(ersi&n cuantitati(a de los fragmentos producidos por la acci&n de 4amilasa en D4glucosa' D4 glucosa se determina con un reacti(o de glucosa oidasa4peroidasa /FoHod0 /.ec 2'1''1'1'0 /J#todo *O*C ;9;'1; m#todo **CC +94 210' ?ste reacti(o contiene un tinte incoloro /leuco0, $ue se oida a un compuesto coloreado por el per&ido de hidr&geno /producido por la oidaci&n de la glucosa oidasa catali5ada de la glucosa, Eig' 24B0 en
una reacci&n catali5ada por la peroidasa' ?l m#todo permite determinar almid&n total' No re(ela la fuente bot)nica del almid&n o si es almid&n natural o almid&n modi"cado' La fuente bot)nico del almid&n se puede determinar microsc&picamente /.ec' 2'9'20, si el material $ue se est) anali5ando no ha sido cocinado' Una cierta informaci&n sobre la modi"caci&n tambi#n se puede determinar con un microscopio' 2''2'2'1 ?s$uema de Hrocedimiento 2' Una muestra de material "namente molido se coloc& en un tubo de ensa!o de (idrio ! se humedece con etanol al B- (ol : (ol' DJ.O se a=ade a la muestra de etanol contacto con el medio, ! el contenido del tubo se me5cl& (igorosamente' * continuaci&n se calienta el tubo en un ba=o de agua hir(iendo' 6' .e a=ade una soluci&n tamponada de un termoestable 4 amilasa' contenido del tubo se me5cl& en (&rte, ! el tubo se de(uel(e al ba=o de agua hir(iendo' 1' Despu#s de 3 min, el tubo se lle(a a 3C' tamp&n de acetato de sodio, pG ,3, ! la glucoamilasa se a=ade soluci&n /amiloglucosidasa0, ! los contenidos se me5clan' ?l tubo se incuba a 3C'' Los contenidos de los tubos se trans"eren cuantitati(amente a un matra5 aforado con agua destilada para la(ar el tubo ! para a>ustar el contenido en (olumen' 3' Despu#s de me5clar a fondo del matra5, se retiran alícuotas, se trat& con reacti(o goHod, ! se incubaron a 3C' *bsorbancia de la muestra de ensa!o ! un blanco de reacti(o se mide en la longitud de onda re$uerida por el reacti(o FoHod siendo utili5ado' La glucosa ! un almid&n de ba>o contenido en proteínas ! el contenido de lípidos /tales como almid&n de patata0 se utili5an como est)ndares despu#s de la determinaci&n de sus contenidos de humedad' La adici&n de DJ.O se puede omitir, ! se dilu!& soluci&n 4 amilasa termoestable se puede a=adir directamente a la muestra de etanol4humedecido si se sabe por eperiencia $ue no resistente a la 4 amilasa en las condiciones utili5adas almid&n est) presente en $ue se anali5aron las muestras ' 2''2'6 Frado de gelatini5aci&n del almid&n Cuando los gr)nulos de almid&n se calientan en agua a una temperatura especí"ca para $ue el almid&n se cocina, se hinchan, pierden su cristalinidad ! birrefringencia, ! se (uel(en mucho m)s susceptibles de hidr&lisis catali5ada por en5ima para' almid&n de calentamiento en agua produce fen&menos $ue resultan de dos procesos8 la gelatini5aci&n ! pegar, a menudo se hace referencia en con>unto para simplemente como gelatini5aci&n, $ue son mu! importantes en la determinaci&n de la tetura ! la digestibilidad de los alimentos $ue contienen almid&n' Xarios m#todos han sido desarrollados $ue hacen uso del hecho de $ue ciertas en5imas act7an mucho m)s r)pidamente en almid&n cocido $ue lo hacen en el almid&n natural' Un m#todo particularmente sensible emplea una combinaci&n de pululanasa ! @4amilasa, ninguno de los cuales es capa5 de actuar sobre los gr)nulos de almid&n sin cocer /30' Con almid&n gelatini5ado o pegado, la pululanasa en5ima debranches amilopectina ! cual$uier mol#culas de amilosa rami"cados, dando una me5cla de segmentos lineales de (arios tama=os' /Otra en5ima desramificante, isoamilasa, tambi#n se puede utili5ar'0 [4amilasa act7a entonces sobre las cadenas lineales, liberando el disac)rido maltosa, a partir de los etremos no reductoras /Eig' 2420 ! una pe$ue=a cantidad de maltotriosa /de cadenas $ue contienen un n7mero
impar de unidades de glucosilo0' ?l grado de gelatini5aci&n se determina midiendo la cantidad de a57car reductor formado /' .ecci&n 2'1'10' 2''2'1 Frado de retrogradaci&n del almid&n Tras el almacenamiento de un producto $ue contiene almid&n cocido, los dos polímeros de almid&n, amilosa ! amilopectina, asociado con ellos mismos ! entre sí, formando matrices policristalinos' ?ste proceso de reordenaci&n se llama retrogradaci&n' /La retrogradaci&n es un factor $ue contribu!e al en(e>ecimiento del pan ! otros productos de panadería, por e>emplo'0 ?l almid&n retrogradado, como almid&n nati(o, se act7a sobre mu! lentamente por la combinaci&n de pululanasa m)s @4amilasa' Hor lo tanto, el m#todo b)sico descrito en la .ecci&n' 2''2'6 se puede utili5ar para determinar la retrogradaci&n' La disminuci&n en la reducci&n de potencia /a partir de maltosa liberado por la acci&n de la combinaci&n de en5imas0 despu#s del almacenamiento es una medida de la cantidad de almid&n retrogradado en el momento de an)lisis ! : o el grado de retrogradaci&n' 2''6 no almidones polisac)ridos /hidrocoloides : *limentaci&n encías0 2''6'2 Descripci&n general Un almid&n /o almidones0 se puede usar como ingredientes en un producto alimenticio, !a sea como almid&n aislado o como un componente de una harina, o se puede producir de forma natural en una fruta o te>ido (egetal' Otros polisac)ridos casi siempre se agregan como ingredientes, aun$ue ha! ecepciones' ?stos polisac)ridos a=adidos, >unto con la gelatina de proteínas, comprenden el grupo de ingredientes conocidos como gomas alimentarias o hidrocoloides' .u uso est) mu! etendido ! etensa' .e utili5an en todo, desde productos c)rnicos procesados a los productos de chocolate, de helado para adere5os para ensaladas' .e re$uieren m#todos analíticos para estos polisac)ridos $ue permitan a los pro(eedores ! los procesadores de alimentos para determinar la pure5a de un producto de goma, para garanti5ar $ue las declaraciones de la eti$ueta de procesadores son correctos, ! para controlar $ue los hidrocoloides no se han a=adido a los productos estandari5ados en los $ue no est)n permitido' Tambi#n puede ser deseable determinar cosas tales como el contenido de @4glucano de a(ena o harina de cebada o un cereal de desa!uno para una demanda de la eti$ueta o el contenido de arabinoilano de harina de trigo para establecer los par)metros de procesamiento' Otro procesador puede $uerer determinar otros polisac)ridos no declarados en la eti$ueta de ingredientes, tales como los introducidos por los microorganismos durante la fermentaci&n en la fabricaci&n de productos de !ogur ! !ogur a base de' an)lisis goma comida es problem)tico por$ue los polisac)ridos presentan una (ariedad de estructuras $uímicas, solubilidades, ! pesos moleculares' polisac)ridos de plantas no tienen estructuras uniformes, unidades $ue se repiten m)s bien la estructura de un polisac)rido específico, como \4carragenano (aría de mol#cula a mol#cula' *dem)s, la estructura promedio puede (ariar con la fuente ! las condiciones en $ue se culti(a la planta' *lgunos polisac)ridos son neutrales algunos son ani&nico' *lgunos son lineales algunos est)n rami"cados' *lgunos de los polisac)ridos rami"cados son toda(ía e"ca5mente lineal algunos son arbusti(a' *lgunos contienen #ter, #ster, ! : o grupos acetal cíclicos, adem)s de unidades de a57car, !a sea de forma natural o como
resultado de la modi"caci&n $uímica' *lgunos son solubles s&lo en agua caliente algunos son solubles s&lo en la temperatura ambiente o el agua m)s fría algunos son solubles tanto en agua fría ! caliente, ! algunos re$uieren soluciones acuosas de )cidos, bases, o compuestos de metales de iones $uelantes para disol(erlos' M todas las preparaciones de polisac)ridos se componen de una me5cla de mol#culas con una gama de pesos moleculares' Toda esta di(ersidad estructural complica el an)lisis cualitati(o de las encías de los alimentos cuando su naturale5a es desconocida o cuando m)s de uno est) presente, ! la heterogeneidad estructural complica el an)lisis cuantitati(o de una goma especí"ca' Los m#todos actuales dependen de la etracci&n de la goma /s0, seguido por fraccionamiento del etracto' Eraccionamiento in(ariablemente resulta en alguna p#rdida de material' Ju! a menudo, una goma aislado se identi"ca mediante la identi"caci&n ! la cuanti"caci&n de sus a57cares constitu!entes despu#s de la hidr&lisis acidcatal!5ed' .in embargo, los a57cares se liberan a partir de polisac)ridos por hidr&lisis a diferentes (elocidades ! son destruidas por )cidos calientes a diferentes (elocidades, por lo $ue la composici&n de monosac)ridos eacta de un polisac)rido pueden ser difíciles de determinar' Los problemas asociados con la determinaci&n de las encías en los alimentos ! los di(ersos procedimientos $ue se han utili5ado para su medici&n se han re(isado /32, 360' Los ensa!os cualitati(os de identi"caci&n, especi"caciones ! m#todos de an)lisis para muchas gomas hidrocoloides : aprobada por alimentos, incluidos los almidones modi"cados, se han establecido para los ?stados Unidos /310 ! ?uropa /30' Ninguno de los m#todos cualitati(os es conclu!ente' *O*C Internacional ha establecido m#todos para el an)lisis de algunos productos alimenticios especí"cos' .in embargo, no se inclu!en todos los gomas aprobados para uso alimentario No todos los m#todos $ue determinan las encías totales se pueden utili5ar si el almid&n est) presente ! no todos los m#todos se pueden utili5ar para determinar todas las gomas' pro(eedores de hidrocoloides : goma ! procesadores de alimentos por lo general tienen sus propias especi"caciones de pure5a ! propiedades'2''6'6 hidrocoloide : *limentos Fum contenido Determinaci&n (arios es$uemas, algunos publicados, algunos in#ditos, han sido desarrollados para el an)lisis de productos alimenticios para gomas alimentarias' La ma!oría est)n dirigidos a un grupo especí"co de productos alimenticios, !a $ue es difícil, $ui5)s imposible, para desarrollar un es$uema uni(ersal' Un es$uema general $ue se ha informado $ue funcionan con #ito /20 se presenta a$uí' Eigura 2422 presenta el es$uema para el aislamiento ! puri"caci&n de polisac)ridos no almid&n, solubles en agua' Las letras entre par#ntesis a continuaci&n se re"eren a las mismas letras en la Eig' 2422'Juchos de los pasos en el m#todo utili5an principios descritos anteriormente' /*0 Hor lo general es difícil de etraer polisac)ridos cuantitati(amente cuando las grasas, aceites, ceras, ! las proteínas est)n presentes' Hor lo tanto, las sustancias liposolubles se retiran en primer lugar' *ntes de $ue esto se puede efectuar, la muestra debe ser secado' .e recomienda la lio"li5aci&n' .i el material seco contiene grumos, debe ser de tierra a un pol(o "no' Un peso conocido de la muestra seca se coloca en un aparato .ohlet, ! las sustancias solubles
en lípidos se eliminan con 2;8 2 (ol : (ol de cloroformo4metanol /(#ase la nota en la .ecci&n 2'6'0' /N4Geano tambi#n se ha utili5ado'0 ?l disol(ente se elimina de la muestra por secado al aire en una campana, a continuaci&n, colocando la muestra en un desecador, $ue se e(acua a continuaci&n' /]0 *un$ue no en el es$uema publicado, los a57cares solubles, otros compuestos de ba>o peso molecular, ! las ceni5as pueden ser eliminados en este punto el uso de etanol caliente al B- como se describe en la .ecci&n' 2'1'2'/Got B- de metanol tambi#n se ha utili5ado'0 /C0 la proteína se elimina por hidr&lisis catali5ada por en5imas' ?l procedimiento citado /20 utili5a papaína como la proteasa' proteasas alcalinas bacterianas son recomendados por algunos por$ue carbohidrasas tienen un pG &ptimo )cido' .in embargo, siempre ha! $ue tener en cuenta el hecho de $ue las preparaciones de en5imas comerciales, especialmente los de bacterias u hongos, casi siempre han carbohidrasa acti(idades adem)s de la acti(idad proteolítica' ?n este procedimiento, las proteínas se desnaturali5an para la digesti&n m)s f)cil por la dispersi&n de la muestra en tamp&n de acetato de sodio, pG 9,3, $ue contiene cloruro de sodio ! calentando la me5cla' La papaína Aacti(ado mediante la dispersi&n en tamp&n de acetato de sodio, pG 9,3, $ue contiene cisteína ! )cido etilendiaminotetraac#tico /?DT*0 se a=adi& a la muestra, ! se incuba la me5cla' /D0 Cual$uier polisac)ridos solubili5ados se precipitan por adici&n de cloruro de sodio a la dispersi&n se enfri&, seguido de la adici&n de cuatro (ol7menes de etanol absoluto /para dar una concentraci&n de etanol de +3-0' La me5cla se centrifuga' /?0 ?l sedimento se suspende en tamp&n de acetato, por lo general pG ,3' * esta suspensi&n se a=ade una soluci&n reci#n preparada de glucoamilasa /amiloglucosidasa0 en el mismo tamp&n' a continuaci&n, se incub& esta suspensi&n' *l igual $ue en el an)lisis de almid&n, en5ima altamente puri"cada debe ser utili5ado para minimi5ar la descomposici&n hidrolítica de otros polisac)ridos /' .ecci&n 2''2'2'60' ?ste paso se puede omitir si se sabe $ue no est) presente el almid&n' La centrifugaci&n despu#s de la eliminaci&n de almid&n aísla ! elimina la "bra insoluble /celulosa, algunas hemicelulosas, lignina0 /' .ecci&n 2'30' La presencia de almid&n puede ser probado para mediante la adici&n de una soluci&n de !odo ! !oduro de potasio ! obser(ando el color' Un cambio de color de a5ul o ro>o pardu5co indica la presencia de almid&n' Un microscopio se puede utili5ar para buscar gr)nulos intactos o hinchadas te=idos o fragmentos de gr)nulos /.ec' 2'9'20' .in embargo, a menos $ue apare5ca un color a5ul de"niti(a, la prueba puede no ser conclu!ente' Una me>or che$ue es anali5ar la fracci&n ethanolsoluble de la etapa /f0 para la presencia de glucosa /' .ecci&n 2'1'0' .i no se encuentra la glucosa, la parte digesti&n del almid&n de la etapa /e0 puede omitirse en los futuros an)lisis del mismo producto' /E0 los polisac)ridos solubili5ados se reprecipita por adici&n de cloruro s&dico a la dispersi&n se enfri&, seguido de la adici&n de cuatro (ol7menes de etanol absoluto /para dar una concentraci&n de etanol de +3-0' La me5cla se centrifuga' ?l precipitado /sedimento0 de los polisac)ridos solubles en agua /hidrocoloides menudo agregados : gomas de alimentos0 es "bra diet#tica soluble /.ec' 2'30' /F0 ?l sedimento se suspendi& en agua desioni5ada, se trans"ri& a un tubo de
di)lisis ! se diali5& frente a cambios frecuentes de soluci&n de a5ida de sodio /utili5ado para pre(enir el crecimiento microbiano0' Hor 7ltimo, la di)lisis frente a agua desioni5ada se lle(a a cabo para eliminar la a5ida de sodio' ?l retenido se recupera del tubo de di)lisis ! se lio"li5a' identi"caci&n /h0 polisac)rido se basa en la hidr&lisis de monosac)ridos constitu!entes ! la identi"caci&n de estos a57cares /' .ecci&n 2'1'0' Hara la hidr&lisis, se a=ade material polisac)rido a un (ial re(estido de te%&n, con tap&n de rosca' soluci&n de )cido tri%uoroac#tico se a=adi& /por lo general 6 J0, ! el (ial se tapa herm#ticamente ! se calienta /por lo general durante 6 horas a 26C0' Despu#s de enfriamiento, el contenido se e(aporaron a se$uedad en una campana con una corriente de aire o nitr&geno' * continuaci&n, los a57cares se determinaron por GHLC /' .ecci&n 2'1''20 o FC /' .ecci&n 2'1''60' .i se utili5a FC, se a=ade inositol como un est)ndar interno' ?l an)lisis cualitati(o ! cuantitati(o de los polisac)ridos presentes se puede determinar por an)lisis de a57car' Hor e>emplo, guaran, el componente polisac)rido de la goma de guar, da D4manosa ! D4galactosa en una proporci&n molar aproimada de 2,8 ,39' ?l procedimiento de hidr&lisis catali5ada por )cido descrito no libera )cidos ur&nicos cuantitati(amente' La presencia de )cidos ur&nicos se puede indicar !a sea por el ensa!o modi"cado de carba5ol /33, 390, el ensa!o de m4hidroidifenil /22, 3+, 3B0, o el ensa!o de 1,34dimetilfenol /3B0' Los tres m#todos se basan en el mismo principio $ue el ensa!o de fenol4 )cido sulf7rico /.ec' 2'1'60 /es decir, la condensaci&n de productos de deshidrataci&n con un compuesto fen&lico para producir compuestos de color $ue se pueden medir cuantitati(amente por medio de espectrofotometría0' La pectina 2''6'1 2''6'1'2 Naturale5a de pectina * pesar de $ue la pectina es un polisac)rido alimento mu! importante, no se han establecido m#todos o"ciales para su determinaci&n' Lo $ue algunos m#todos han sido publicados b)sicamente implicar su precipitaci&n /por adici&n de etanol0 a partir de mermeladas, >aleas, etc', en $ue es el 7nico polisac)rido presente' Incluso la de"nici&n de la pectina es un tanto ambigua' Lo $ue puede ser llamado KpectinaK en una fruta o (erdura nati(a es una me5cla comple>a de polisac)ridos cu!as estructuras depender) de la fuente, inclu!endo la etapa de desarrollo /grado de madure50 de la fruta o (erdura particular' ?n general, la ma!or parte de este material nati(o puede ser descrita como una cadena principal de unidades de )cido 4D4 galactop!ranos!luronic /algunos de los cuales est)n en la forma de #ster de metilo0 interrumpidas por unidades de L4ramnopiranosil /2, 60' Juchas de las unidades ramnosilo tienen arabinano, galactano, o cadenas de arabinogalactano unidos a ellos' Otros a57cares, tales como D4apiosa, tambi#n est)n presentes' ?n la fabricaci&n de pectina comercial, gran parte de la parte de a57car neutral se elimina' pectina comercial es, por lo tanto, principalmente poli /4D4galactur&nico #ster metílico del )cido0 con di(ersos grados de esteri"caci&n ! amidaci&n (eces' La acci&n en5im)tica durante el desarrollo : maduraci&n o parcialmente durante el procesamiento puede deesterif! ! : o despolimeri5ar pectina nati(a' ?stas reacciones catali5adas por en5imas son importantes determinantes de la estabilidad de los 5umos de frutas,
salsa de tomate, pasta de tomate, mante$uilla de man5ana, etc', en $ue algunos de la tetura : cuerpo es suministrada por la pectina ! su interacci&n con los iones de calcio' ?s probable $ue el hecho de $ue la pectina no es una sola sustancia ha impedido el desarrollo de m#todos para su determinaci&n /(#ase tambi#n' .ecci&n 2'3'6'2'10' 2''6'1'6 pectina determinaci&n del contenido en la constante en pectinas es el )cido D4galactur&nico como componente principal /a menudo al menos B-0' .in embargo, enlaces glicosídicos de )cidos ur&nicos son difíciles de hidroli5ar sin descomposici&n, por lo m#todos $ue implican la hidr&lisis acidcatal!5ed para liberar el )cido D4galactur&nico ! cromatografía en general no son aplicables' Un m#todo empleado para la pectina utili5a saponi"caci&n en una soluci&n de hidr&ido de sodio, seguido de acidi"caci&n, ! la adici&n de Ca6 Q para precipitar la pectina' pectato de calcio se recoge, se la(a, se seca, ! se mide gra(im#tricamente' La precipitaci&n con el bromuro de cetilpiridinio sal de amonio cuaternario ha sido utili5ado con #ito por$ue ha! una concentraci&n de electrolitos mucho menor crítica para su formaci&n de sal con pectina $ue con otros polisac)ridos )cidos /90, ! por$ue la pectina ! otros polisac)ridos )cidos no es probable $ue se encuentran >untos 'Hara una re(isi&n de los m#todos para la determinaci&n de la pectina, (er referencias /92, 960' Debido al predominio de )cido D4 galactur&nico en su estructura, pectinas a menudo se determinaron utili5ando los m#todos de carba5ol o m4hidroidifenilo /art' 2''6'60' ?l aislamiento de pectina crudo generalmente precede an)lisis' 2''6'1'1 grado de esteri"caci&n ?l grado de esteri"caci&n /D?0 es un par)metro m)s importante en ambos productos naturales ! pectina a=adida' D? se puede medir directamente mediante (aloraci&n antes ! despu#s de la saponi"caci&n' ?n primer lugar, la pectina aislada /.ec' 2''6'60 se la(a con alcohol acidi"cado para con(ertir grupos carboilato en grupos )cido carboílico libres ! despu#s se la(& libre de eceso de )cido' * continuaci&n, una dispersi&n del )cido pectínico en agua se titula con una base diluida, tal como una soluci&n de hidr&ido de sodio estandari5ado para determinar el porcenta>e de grupos #ster carboilo no esteri"cados' .e agrega el eceso de base para saponi"car los grupos #ster metílico'Xaloraci&n por retroceso con )cido estandari5ado para determinar el eceso de base despu#s de la saponi"caci&n da la D?' Tambi#n, D? puede ser determinada mediante la medici&n de metanol liberado por saponi"caci&n a tra(#s de FC /910 ! por resonancia magn#tica nuclear /RJN0 /(#ase Cap' 630 /9, 930' 2,3 Eibra diet#tica 2'3'2 Introducci&n *un$ue ha! un debate en curso acerca de lo $ue constitu!e la "bra diet#tica dentro de ambas organi5aciones nacionales e internacionales /990, "bra diet#tica es esencialmente la suma de los componentes no digeribles de un producto alimenticio o alimento' La ma!oría, pero no todos, la "bra diet#tica es material (egetal de la pared celular /celulosa, hemicelulosa, lignina0 ! mol#culas principalmente ofpol!saccharide por lo tanto est) compuesto /(#ase la secci&n' 2'3'2'6 para las de"niciones de "bra diet#tica0' Debido a $ue s&lo las mol#culas de amilosa ! amilopectina en el almid&n cocido son digeribles /.ec' 2''2'60, todos los otros polisac)ridos son tambi#n componentes de la "bra diet#tica'*lgunos son componentes de "bra insoluble un poco de
ma$uilla>e "bra soluble' componentes insolubles de "bra diet#tica son celulosa, celulosa microcristalina a=adida como ingrediente alimentario, lignina, hemicelulosas atrapadas en una matri5 lignocelul&sica, ! el almid&n resistente /' .ecci&n 2''2'2'60' Otros polisac)ridos, inclu!endo a muchos, pero no todos, no hemicelulosas atrapado en una matri5 lignocelul&sica, gran parte de la pectina nati(a, ! la ma!oría de los hidrocoloides : gomas alimentarias /.ec' 2''60, se clasi"can como "bra diet#tica soluble' * menudo, su determinaci&n es importante en t#rminos de hacer declaraciones de la eti$ueta de alimentos ! se describe en la .ecci&n'2''6'Determinaci&n del contenido de @4glucano de productos hechos con a(ena o cebada harinas es un e>emplo' /Hroteína no digerible no se considera $ue es un contribu!ente importante a la "bra diet#tica'0 Dado $ue el es$uema presentado en la Eig' 2 a 22 est) dise=ado para separar los polisac)ridos no almid&n, solubles en agua de otros componentes para cuantitati(o ! : o an)lisis cualitati(o, el sedimento de la etapa de la centrifugaci&n /e0 es la "bra insoluble, ! esos componentes se precipit& a partir del sobrenadante con alcohol Aetapa /f 0 constitu!en "bra soluble pero los m#todos especí"cos de determinaci&n de la "bra se han establecido ! se presentan en la .ecci&n' 2'3''1' Jedici&n de "bra insoluble es importante no s&lo en su propio derecho, pero tambi#n para el c)lculo del contenido cal&rico de un alimento' De acuerdo con las regulaciones de eti$uetado de nutrici&n, un m#todo permiti& calcular las calorías implica restando la cantidad de "bra diet#tica insoluble a partir del (alor de carbohidratos totales, antes de calcular las calorías a base de proteína, grasa, ! el contenido de hidratos de carbono /aproimadamente , ;, ! calorías por gramo, respecti(amente0 /cap' 10' ?ste m#todo ignora el hecho de $ue la "bra soluble, como la "bra insoluble, es tambi#n esencialmente no cal&rico' Acomponentes de "bra pueden contribuir calorías a tra(#s de la absorci&n de los productos de fermentaci&n /)cidos ma!oría grasos de cadena corta0 de los dos puntos' 2'3'2'2 importancia de la "bra diet#tica ?n 2;96, se postul& $ue la pre(alencia de las enfermedades del cora5&n ! ciertos tipos de c)ncer en las sociedades occidentales se relaciona a un ba>o consumo de "bra diet#tica /9+0' Juchas in(estigaciones se han hecho desde entonces para probar la hip&tesis de "bra' *un$ue la in(estigaci&n no siempre ha producido resultados consistentes, es claro $ue el consumo adecuado de "bra diet#tica es importante para la salud &ptima'?l consumo adecuado de "bra diet#tica a partir de una (ariedad de alimentos a!udar) a proteger contra el c)ncer de colon ! tambi#n a!udan a mantener los lípidos en sangre dentro del rango normal, lo $ue reduce el riesgo de obesidad, hipertensi&n, ! enfermedades cardio(asculares en general' Ciertos tipos de "bra pueden reducir la (elocidad de absorci&n de D4glucosa ! reducir la secreci&n de insulina, $ue es de gran importancia para los diab#ticos ! probablemente contribu!e a el bienestar de los no diab#ticos tambi#n' La "bra a!uda a pre(enir el estre=imiento ! la enfermedad di(erticular' .in embargo, la "bra diet#tica no es una poci&n m)gica $ue (a a corregir o pre(enir todas las enfermedades' Hor el contrario, la "bra diet#tica es un componente esencial de una dieta bien balanceada $ue a!udar) a
minimi5ar algunos problemas de salud comunes' Referencias /9B4+10 proporcionan una etensa compilaci&n de artículos relacionados con la acci&n "siol&gica de "bra diet#tica' ?l (alor de consumo de referencia alimenticio /DRI0 para la "bra diet#tica para promo(er la salud &ptima se ha ">ado en 63 g por 6' cal por día' .in embargo, la "bra diet#tica inclu!e una (ariedad de materiales $ue a su (e5 producen una (ariedad de acciones "siol&gicas /9B4+10' Hor e>emplo, la fracci&n de pentosano de "bra diet#tica parece ser m)s bene"cioso en la pre(enci&n de c)ncer de colon ! la reducci&n de enfermedad cardio(ascular' La pectina ! los hidrocoloides son los m)s bene"ciosos en el retraso de la absorci&n de glucosa ! en la reducci&n de la secreci&n de insulina' Una me5cla de hemicelulosa ! celulosa a!udar) a pre(enir la di(erticulosis ! el estre=imiento' ?l reconocimiento de la importancia de la "bra de la dieta ! del hecho de $ue ciertos efectos "siol&gicos pueden estar relacionados con los componentes de "bra especí"cos ha dado lugar a la aparici&n de una serie de metodologías para la determinaci&n de la "bra diet#tica'2'3'2'6 De"nici&n Debido a $ue se re$uiere eti$uetado de los productos alimenticios para el contenido de "bra diet#tica, se re$uiere un m#todo analítico o"cial /s0 para su determinaci&n' ?l primer paso en la adopci&n de un m#todo debe ser un acuerdo sobre lo $ue constitu!e la "bra diet#tica' Luego, tiene $ue haber un m#todo $ue mide lo $ue se inclu!e en la de"nici&n' Tambi#n se necesita una de"nici&n ! un m#todo relacionado con #l8 /a0 determinar el contenido de "bra en la dieta de cual$uier nue(o ingrediente, tales como nue(os productos de almid&n resistente o $ue digieren lentamente, ! /b0 para garanti5ar $ue los estudios cientí"cos sobre los efectos "siol&gicos de la dieta "bra se basa en la misma medida del contenido de "bra diet#tica' Despu#s de una amplia consulta internacional, la *sociaci&n *mericana de ^uímicos de Cereales /ahora **CC Internacional0 ha adoptado la siguiente de"nici&n en 62 /+4+B0' KEibra diet#tica es la parte comestible de plantas o los carbohidratos an)logos $ue son resistentes a la digesti&n ! absorci&n en el intestino delgado humano con la fermentaci&n completa o parcial en el intestino grueso' La "bra diet#tica inclu!e polisac)ridos, oligosac)ridos, lignina ! sustancias (egetales asociadas' La "bra diet#tica promue(e efectos "siol&gicos bene"ciosos, tales como el efecto laante, ! : o atenuaci&n de colesterol en la sangre, ! : o atenuaci&n de glucosa en sangre KNo polisac)rido distinto de almid&n se digiere en el intestino delgado humano' así todos los polisac)ridos distintos del almid&n no resistente se inclu!en en esta de"nici&n de "bra' De los oligosac)ridos, solamente sacarosa, /maltooligosac)ridos : maltodetrinas0 de lactosa, ! los deri(ados de almid&n se digieren' ?l t#rmino hidratos de carbono an)logas se de"nen como a$uellos ingredientes de alimentos a base de carbohidratos $ue son no digerible ! no absorbible, pero $ue no son componentes naturales de la planta'Cera /suberina ! la cutina0 se inclu!e dentro de las sustancias asociadas' La de"nici&n tambi#n inclu!e algunos de los bene"cios para la salud conocidos por estar asociados con la ingesti&n de "bra diet#tica' Desde la adopci&n de la de"nici&n, (ersiones modi"cadas han sido adoptadas por las organi5aciones gubernamentales ! no gubernamentales de todo el mundo' .in embargo, a7n no eiste un
consenso de las organi5aciones nacionales e internacionales en cuanto a una de"nici&n /990' Una de las ra5ones de $ue la formulaci&n de una de"nici&n aceptable para todos es tan difícil es $ue los materiales de "bra diet#tica a partir de diferentes fuentes son a menudo diferentes me5clas de hidratos de carbono no digeribles ! no absorbibles ! otras sustancias con diferentes efectos en la "siología humana' .in embargo, eiste un acuerdo general de $ue la "bra diet#tica consiste en oligosac)ridos ! polisac)ridos, lignina ! otras sustancias no digeridas por las en5imas digesti(as en el est&mago o el intestino delgado humano' 2'3'6 principales componentes de "bra diet#tica Los principales componentes de la "bra diet#tica natural son la celulosa, hemicelulosa, lignina ! otros polisac)ridos no amil)ceos (egetales tales como la pectina' ?n un producto alimenticio, hidrocoloides : gomas alimentarias, almid&n resistente, ! ciertos oligosac)ridos tales como los deri(ados de inulina a=adido se inclu!en por$ue son tambi#n no digerible ! proporcionan algunos de los bene"4 cios "siol&gicos de la "bra diet#tica' Un e>emplo es polidetrosa, $ue es a menudo, pero no siempre, utili5ado en formulaciones de productos especí"camente por$ue se considera $ue es "bra diet#tica soluble' 2'3'6'2 Los polisac)ridos de la pared celular de las plantas terrestres 2'3'6'2'2 celulosa La celulosa es un polímero lineal de unidades de @4D4 glucopiranosilo /20' *lgunas mol#culas pueden contener 2' o m)s unidades de glucosilo' ?l enlace de hidr&geno entre los polímeros paralelas forma micro"brillas fuertes' micro"brillas de celulosa proporcionan la fuer5a ! la rigide5 re$uerida en las paredes celulares de las plantas primarias ! secundarias' 2'3'6'2'6 hemicelulosas Las hemicelulosas son un grupo heterog#neo de polisac)ridos, la 7nica similitud entre ellos siendo su asociaci&n con la celulosa en las paredes celulares de las plantas /20' Las unidades de D4ilosa, D4manosa ! D4 galactosa con frecuencia se forman las estructuras de la cadena principal de la hemicelulosa unidades de Larabinose, D4galactosa ! )cidos ur&nicos est)n a menudo presentes como unidades de rami"caci&n o en las cadenas laterales' Las hemicelulosas puede ser soluble o insoluble en agua' tama=os ! grados de rami"caci&n moleculares (arían ampliamente' 2'3'6'2'1 Las pectinas Lo $ue los cientí"cos llaman a los alimentos en general, la pectina /.ec' 2''6'10 es /como las hemicelulosas0 una familia de polisac)ridos, aun$ue en este caso eiste una similitud estructural' La característica principal de todas las pectinas comerciales es una cadena lineal de unidades de )cido 4D4galactop!ranos!luronic 2, enlaces' segmentos intercalados de unidades de a57car neutros pueden ser rami"cados, a (eces con otros polisac)ridos' Los grupos de )cido carboílico de las unidades de )cido D4galactur&nico est)n a menudo en la forma de #ster de metilo' Cuando est) presente principalmente en una de calcio ! : o de sal de magnesio, $ue son generalmente insolubles en agua ! etraíble solamente con soluciones diluidas de )cido, $uelantes tales como ?DT*, o oalato de amonio' ?stas mol#culas est)n presentes en la l)mina media de los te>idos (egetales' 2'3'6'6 Los hidrocoloides : *limentaci&n Fomas como "bra diet#tica Como se mencion& en la .ecci&n' 2'3'2, todos los polisac)ridos distintos de los de almid&n cocido son no
digeribles !, por lo tanto, clasi"cado como "bra diet#tica' Hor lo tanto, los polisac)ridos clasi"cados como gomas o hidrocoloides alimenticios /.ec' 2''60 caen dentro de la de"nici&n de "bra diet#tica' Los obtenidos a partir de algas marinas /alginatos ! carragenanos0 ! algunos de los de las plantas superiores de la tierra /la celulosa, las hemicelulosas, ! los polisac)ridos p#cticas0 son la pared celular o componentes estructurales lamela media' Otros son polisac)ridos de plantas o bien no estructurales /goma guar, goma garrofín ! la inulina0 o polisac)ridos bacterianos /antana ! gellan0, pero tampoco lo hacen los seres humanos tienen pe$ue=as en5imas intestinales $ue pueden digerir ellos' 2'3'6'1 almid&n resistente (#ase la secci&n' 2''2'2'6' contenido de almid&n resistente en un alimento o ingrediente alimentario se puede determinar utili5ando el m#todo *O*C 66'6 /**CC J#todo 164 ,20' 2'3'6' lignina La lignina es un polímero noncarboh!drate, tridimensional, insoluble en agua ! un componente principal de las paredes celulares de las plantas terrestres superiores /+;0' La lignina se puede unir co(alentemente a la hemicelulosa' 2'3'1 componentes o subfracciones de ellos Consideraciones Fenerales de "bra por lo general no son entidades distintas, en lugar de sus composiciones son metodología dependiente' *un$ue se han hecho progresos considerables en la composici&n de "bras en relaci&n a los efectos "siol&gicos, a7n $ueda mucho por aprender ! me>orar el (alor nutriti(o de los alimentos mediante la adici&n de "bra o modi"car el contenido de almid&n resistente sigue siendo un reto para los cientí"cos de alimentos' J#todos 2'3' 2'3''2 La "bra diet#tica general es a menudo determinado por gra(imetría' ?n un procedimiento tal, digeribles carbohidratos, lípidos, ! proteínas se solubili5an selecti(amente por productos $uímicos o eliminar por hidr&lisis catali5ada por en5imas' * continuaci&n, los materiales no solubili5ado ! : o no digeridos se recogen por "ltraci&n, ! se recupera el residuo de "bra, se secaron, ! se pesaron' ?l componente de alimentos $ue puede ser m)s problem)tico en el an)lisis de la "bra es el almid&n' ?n cual$uier m#todo para la determinaci&n de la "bra diet#tica, $ue es esencial $ue todo el almid&n digestible puede eliminar, por la eliminaci&n incompleta del almid&n digestible aumenta el peso residuo ! se in%a la estimaci&n de "bra' A?l almid&n resistente /.ec' 2''2'2'60 es un componente de "bra diet#tica' La alfa4amilasa, en5imas desrami"cadoras, ! glucoamilasa /amiloglucosidasa0 son en5imas utili5adas en el an)lisis de almid&n /+90' 4amilasa catali5a la hidr&lisis de los segmentos no ramificados de unidades de 4D4 glucopiranosil42, enlaces $ue forman principalmente maltooligosac)ridos compuesto de 149 unidades' Desrami"cante en5imas /tanto pululanasa ! la isoamilasa se utili5a0 catali5ar la hidr&lisis de los enlaces 2,9 $ue constitu!en los puntos de rami"caci&n ! por lo tanto producen mol#culas lineales cortos' La glucoamilasa /amiloglucosidasa0 comien5a en el no reductor etremos de las cadenas de almid&n ! libera D4glucosa, una unidad a la (e5 $ue catali5ar) la hidr&lisis de ambos 2, ! 2, 9 enlaces 4D4glucosilo' Todos los m#todos de "bra inclu!en una etapa de calentamiento /;342C de 13 min0 para gelatini5ar los gr)nulos de almid&n ! los hacen susceptibles a la hidr&lisis' mol#culas de almid&n resistente /.ec' 2''2'2'60 permanecen
sin hidroli5arse !, por lo tanto, se miden por lo general como "bra diet#tica, pero no todos los productos elaborados a partir de almid&n no digeribles pueden determinarse como "bra diet#tica por los m#todos aprobados' oligosac)ridos no digeribles, tales como los deri(ados de la inulina ! ciertos maltodetrinas especialmente preparados tambi#n son problem)ticos en un sentido analítico !a $ue est)n en la porci&n soluble $ue no se precipita con etanol' ?s esencial, !a sea $ue todos los materiales digeribles ser retirados de la muestra de manera $ue s&lo los polisac)ridos no digeribles se mantienen o $ue el residuo no digerible ser corregidos para el resto de los contaminantes digeribles' Los lípidos se etraen f)cilmente de la muestra con disol(entes org)nicos /.ec' 2'3''60 ! en general no plantean problemas analíticos para el analista de "bra' Hroteínas ! minerales $ue no se eliminan de la muestra durante las etapas de solubili5aci&n deben ser corregidos por an)lisis de nitr&geno W>eldahl /' Cap ;0 ! por la calcinaci&n /cap' +0 partes de los residuos de "bra' Debido a $ue se re$uiere eti$uetado de contenido de "bra diet#tica, por$ue la "bra diet#tica es un material heterog#neo comple>o $ue contiene (arias sustancias con diferentes solubilidades ! otras propiedades, ! debido a su importancia "siol&gica, los m#todos para la determinaci&n de la "bra siguen siendo in(estigado ! re"nado /+9,++0' 2'3''6 Jedidas preparaci&n de la muestra de "bra son m)s consistente cuando las muestras son ba>os en grasa /menos del 2- de lípidos0, se seca, ! se muele "namente'.i es necesario, la muestra se muele a pasar a tra(#s de un tami5 de malla desde ,1 hasta ,3 mm' .i la muestra contiene m)s de 2- de lípidos, el lípido se elimina por etracci&n con 63 partes /(ol : peso0 de #ter de petr&leo o heano en un ba=o de agua ultras&nico' Despu#s, la me5cla se centrifuga ! el disol(ente org)nico se decant&' ?sta etracci&n se repite' La muestra se seca al aire para eliminar el disol(ente org)nico' Huede entonces ser secado durante la noche en un horno de (acío a +C si se re$uiere una medida del contenido de lípidos ! humedad' La p#rdida de peso debido a la eliminaci&n de grasa ! humedad se registra, ! la correcci&n necesaria se reali5a en el c)lculo del (alor de "bra diet#tica porcenta>e determinado en el an)lisis' .i las muestras contienen grandes cantidades de a57cares solubles /mono4, di4, ! trisac)ridos0, deben ser etraídos tres (eces con etanol acuoso al B- en un ba=o de agua ultras&nico a temperatura ambiente durante 23 min' ?l lí$uido sobrenadante se desecha ! el residuo se seca a C' Las muestras no s&lidas con "bra de menos del 2- se pueden anali5ar me>or despu#s de la lio"li5aci&n' Las muestras no s&lidas con "bra superior al 2pueden ser anali5ados sin secado si la muestra es homog#nea ! ba>os en grasa ! si el tama=o de partícula es lo su"cientemente pe$ue=o como para permitir la eliminaci&n e"ca5 de los hidratos de carbono digeribles ! proteína' 2'3''1 J#todos 2'3''1'2 Feneralidades Una (ariedad de m#todos se han desarrollado ! utili5ado en diferentes momentos para diferentes productos' *O*C International J#todos O"ciales de *n)lisis de referencia /30 ! m#todos aprobados **CC Internacionales en la referencia /B0 se enumeran en la Tabla 24' ?s ob(io a partir de la lista $ue los m#todos son generalmente especí"cos para el tipo de "bra o el componente de "bra $ue se desea medir' Hor e>emplo, cuando se
a=aden inulina /un fructano0 o sus productos de degradaci&n /fructooligosac)ridos, EO.0 para productos alimenticios, no todos los de la inulina ! $ui5)s ninguna de las EO. se precipit& por adici&n de cuatro (ol7menes de alcohol /debido a su ba>o molecular pesos0 ! medido como "bra diet#tica soluble, aun$ue ambos inulina ! EO. se someten a fermentaci&n en el colon ! son, por lo tanto, los componentes de "bra diet#tica' Como resultado de m#todos especiales se han dise=ado para ellos' Lo mismo es cierto de polidetrosa ! maltodetrinas resistentes' ?n otros casos, puede ser deseable la determinaci&n de un componente específico de la fibra diet#tica, tal como almid&n4@ glucano ! resistente' ?l m#todo general m)s ampliamente utili5ado para la "bra diet#tica total, soluble e insoluble /m#todo *O*C ;;2'1, **CC J#todo 16 a +,20 se resume a continuaci&n' Tabla 243 da el contenido de "bra de selectos alimentos anali5ados por este m#todo' 2'3''1'6 J#todo *O*C ;;2'1 /m#todo **CC 164 +'20 ?ste m#todo permite determinar la "bra diet#tica soluble e insoluble, ! total en productos de cereales, frutas ! (erduras, alimentos procesados, ! los ingredientes de los alimentos elaborados' 2' Hrincipio' *lmid&n ! proteína se eliminan de una muestra tratando la muestra con un secuencialmente 4amilasa termoestable, una proteasa, ! glucoamilasa /amiloglucosidasa0' ?l residuo insoluble se recupera ! se la(& /"bra diet#tica insoluble0' ?l etanol se a=ade a la parte soluble para precipitar polisac)ridos solubles /de "bra diet#tica soluble0' Hara obtener la "bra diet#tica total /TDE0, se a=ade el alcohol despu#s de la digesti&n con la glucoamilasa, ! las fracciones de "bra diet#tica soluble e insoluble se recogen >untos, se sec&, se pes&, ! se incinera' 6' ?s$uema del procedimiento' Un diagrama de %u>o esbo5ar el procedimiento general para el m#todo se da en la Eig' 2426' Letras entre par#ntesis se re"eren a las mismas letras en la Eig' 2426'.i es necesario, los lípidos se eliminan por etracci&n /.ec' 2'3''60' /*0 Hara muestras carentes de sustancias solubles en disol(entes signi"cati(a de lípidos se a=ade 64 etanosulf&nico )cido4tris /hidroimetil0 aminometano /J?.4TRI.0 tamp&n /Nmorpholino0 /,3 J cada uno, pG B,60 ! un termoestable 4amilasa' La me5cla se calienta 13 minutos a ;342C para gelatini5ar el almid&n ninguna manera $ue la 4amilasa puede descomponerlo' /]0 Despu#s de enfriar a 9C, se a=ade una proteasa, ! se incuba la me5cla a 9C durante 13 minutos para descomponer la proteína' /C0 ?l pG se a>usta a '2 hasta 'B, se a=ade glucoamilasa, ! se incuba la me5cla a 9C durante 1 min para completar la digesti&n de cual$uier almid&n' /D0 Hara determinar TDE, se a=aden cuatro (ol7menes de etanol al ;3-' ?l residuo m)s precipitado se recoge por "ltraci&n, se la(& con +B- de etanol, ;3- de etanol, ! acetona, en este orden, se secaron, ! se pesaron /(#ase m)s adelante0' Las proteínas ! ceni5as se determinan en muestras duplicadas ! el peso se corrige para ellos' *lterna ti(amente, TDE se puede calcular como la suma de la "bra diet#tica insoluble ! soluble se determina en el resto del procedimiento' /?0 La me5cla obtenida despu#s de la etapa /c0 se "ltra a tra(#s de un crisol $ue contiene el disco de (idrio poroso ! preashed Celite /un coad!u(ante de "ltraci&n silíceo0' /E0 ?l residuo se la(a con agua, ;3- de etanol, ! acetona, en este orden, se sec& ! se pes&' /F0 ?l residuo seco se anali5& para proteína usando el
m#todo W>eldahl /' Chap ;0' Un residuo duplicado se anali5a para ceni5as /cap' +0' Los pesos de proteína ! ceni5a se restan del peso residuo obtenido en la etapa /f0 para determinar la "bra diet#tica insoluble' /G0 Hara determinar la "bra diet#tica soluble, para el "ltrado ! los la(ados de las etapas /e0 ! /f0 a 9C se a=aden cuatro (ol7menes de etanol al ;3/para dar una concentraci&n de etanol de +9-0' ?l precipitado se recoge por "ltraci&n a tra(#s de un crisol $ue contiene un disco de (idrio poroso ! preashed Celite' ?l residuo se la(a con +B- de etanol, ;3- de etanol, ! acetona' ?l crisol se seca a 21C ! se pesa' /I0 la proteína ! ceni5as se determinan como en la etapa /f0 ! los pesos de proteína ! ceni5a se restan del peso residuo obtenido en la etapa /h0 para determinar la "bra diet#tica soluble' "bra diet#tica total se puede determinar como se describe en /d0 o los obtenidos por la adici&n de los (alores para insoluble /g0 ! /i0 "bra diet#tica soluble' los blancos de reacti(o duplicados se deben e>ecutar a tra(#s de todo el procedimiento para cada tipo de determinaci&n de "bra' Tabla 249 muestra una ho>a en blanco de la muestra ! se utili5a para calcular los porcenta>es en "bras'Usando las ecuaciones $ue se muestran, por ciento de "bra diet#tica se epresa sobre una base de peso en seco si los pesos de las muestras son para las muestras secas' .i se cree $ue el almid&n resistente est) presente, se puede determinar por separado usando el m#todo *O*C 66'6 /**CC J#todo 16 a ,20' 2'9 J#todos físicos 2'9'2 Jicroscopía Jicroscopía pueden ser una herramienta (aliosa en el an)lisis de alimentos' Ga! (arios tipos de microscopía Alu5, %uorescencia, l)ser confocal de barrido /C.LJ0, transformada de Eourier infrarro>a /ETIR0, electr&nica de barrido /.?J0, ! electr&nica de transmisi&n /T?J0 microscopías se han utili5ado para estudiar la organi5aci&n de productos alimenticios ! la estabilidad de emulsiones ! espumas e identi"car las impure5as ! su importe /' cap 2;0' Jicroscopía es particularmente 7til en los e)menes de alimentos ricos en almid&n' tama=o de los gr)nulos, la forma, ! la forma, la temperatura de punto "nal birrefringencia determinaron utili5ando un microscopio de polari5aci&n con una etapa caliente, !, en algunos casos, las características de tinci&n de !odo4se pueden utili5ar para identi"car la fuente de almid&n /B20' ?n los productos de almid&n cocido, el grado de retrogradaci&n /B60 ! los efectos del almacenamiento en la microestructura han sido e(aluadas por la tinci&n de !odo ! microscopía de lu5 /B14B;0' ?l grado $ue el almid&n ha sido da=ado mec)nicamente durante la molienda en seco /;0, la etensi&n de la digesti&n por en5imas, ! si el producto a base de almid&n ha sido recocido, hecha, o correctamente cocido tambi#n se puede determinar microsc&picamente' microscopía cuantitati(a se ha empleado para el an)lisis de los polisac)ridos no amil)ceos de los granos de cereales /;20' 2'9'6 misa ! NIR Transmitancia espectrometría de masas ! espectrometría NIR transmitancia se han utili5ado para determinar el contenido de a57car /;60' NIR espectrometría se describe en el Cap'61' La espectrometría de masas se menciona en la .ecci&n' 2'1''' 2'9'1 Fra(edad especí"ca La gra(edad especí"ca se de"ne como la relaci&n de la densidad de una sustancia a la densidad de una sustancia de referencia /normalmente agua0, ambos a una temperatura
especi"cada' La concentraci&n de una soluci&n de carbohidrato se puede determinar mediante la medici&n de la gra(edad especí"ca de la soluci&n, a continuaci&n, en referencia a apropiarse de las tablas de gra(edad especí"ca /220' La medici&n de la gra(edad especí"ca como medio de determinar la concentraci&n de a57car es eacta s&lo para sacarosa pura o en otras soluciones de una sola sustancia pura /*O*C J#todo ;16'20, pero puede ser, ! es, $ue se utili5a para la obtenci&n de (alores aproimados para los productos lí$uidos /cap' 90' .e utili5an dos medios b)sicos de la determinaci&n de la gra(edad especí"ca' Con mucho, el m)s com7n es el uso de un hidr&metro calibrado !a sea en ]ri, $ue corresponde a las concentraciones de sacarosa en peso, o en ]aum# m&dulo /]?0' Los (alores obtenidos se con(ierten en concentraciones por el uso de tablas construidas para la sustancia en la soluci&n pura, por e>emplo, sacarosa o >arabes de glucosa' 2'9' _ndice de Refracci&n Cuando la radiaci&n electromagn#tica pasa de un medio a otro, se cambia de direcci&n /es decir, se dobla o se refracta0' La relaci&n de la seno del )ngulo de incidencia ! el seno del )ngulo de refracci&n se denomina el índice de refracci&n /RI0' ?l RI (aría con la naturale5a del compuesto, la temperatura, la longitud de onda de la lu5, ! la concentraci&n del compuesto' Con la celebraci&n de las tres primeras (ariables constante, la concentraci&n del compuesto se puede determinar por la medici&n de la RI' Hor lo tanto, la medici&n del índice de refracci&n es otra manera de determinar el total de s&lidos en soluci&n /Cap' 90' *l igual $ue la determinaci&n de la gra(edad especí"ca, el uso de RI para determinar las concentraciones es eacta s&lo para sacarosa pura o en otras soluciones de una sola sustancia pura, ! tambi#n como la determinaci&n de la gra(edad especí"ca, se utili5a para la obtenci&n de concentraciones aproimadas de a57car en los productos lí$uidos /220 ' ?n este caso, la soluci&n debe ser transparente' Refract&metros $ue leen directamente en unidades de sacarosa est)n disponibles'
