1.-OBJETIVO
- Determinar
la proteína de la harina de avena.
2.-MARCO TEÓRICO
Determinación de proteínas
Método de Kjeldahl
En el trabajo de rutina se determina mucho más frecuentemente la
proteína total que las proteínas o aminoácidos individuales. En general, el
procedimiento de referencia Kjeldahl determina la materia nitrogenada total,
que incluye tanto las no proteínas como las proteínas verdaderas (Aurand et al,
1987)
El método se basa en la determinación de la cantidad de Nitrógeno
orgánico contenido en productos alimentarios, compromete dos pasos consecutivos:
a) La descomposición de la materia orgánica bajo calentamiento en
presencia de ácido sulfúrico concentrado.
b) El registro de la cantidad de amoniaco obtenida de la muestra.
Durante el proceso de descomposición ocurre la deshidratación y carbonización
de la materia orgánica combinada con la oxidación de carbono a dióxido de
carbono. El nitrógeno orgánico es transformado a amoniaco que se retiene en la
disolución como sulfato de amonio. La recuperación del nitrógeno y velocidad
del proceso pueden ser incrementados adicionando sales que abaten la
temperatura de descomposición (sulfato de potasio) o por la adición de
oxidantes (peróxido de hidrógeno, tetracloruro, persulfatos o ácido crómico) y
por la adición de un catalizador. (Nollet, 1996)
El método de Kjeldahl consta de las siguientes etapas:
a) Digestión Proteína + H2SO4 → CO2 + (NH4)2SO4 + SO2
b) Destilación (NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + NH3 ↑+ H2O
(Recibiendo en HCl)
(Recibiendo en H3BO3) NH3 + H3BO3 → NH4H2BO3
c) Titulación
(Si se recibió en HCl) NH4Cl + HCl + NaOH → NH4Cl + NaCl + H2O
(Si se recibió en H3BO3) NH4H2BO3 + HCl → H3BO3 + NH4Cl
En la mezcla de digestión se incluye sulfato sódico para aumentar el
punto de ebullición y un catalizador para acelerar la reacción, tal como
sulfato de cobre. El amoniaco en el destilado se retiene o bien por un ácido
normalizado y se valora por retroceso, o en ácido bórico y valora directamente.
El método Kjeldahl no determina, sin embargo, todas las formas de nitrógeno a
menos que se modifique adecuadamente; esto incluye nitratos y nitritos.
(Pearson, 1993)
Para convertir el nitrógeno a proteína se emplea el factor de 6.25 el
cual proviene de la consideración de que la mayoría de las proteínas tienen una
cantidad aproximada de 16% de nitrógeno.
Propiedades funcionales de las proteínas
Capacidad de gelificación
Cuando las proteínas desnaturalizadas se agregan para formar una red
proteica ordenada, al proceso se le denomina gelificación.
La gelificación es una propiedad funcional muy importante de algunas
proteínas, se utiliza, no sólo para formar geles sólidos viscoelásticos, sino
también para mejorar la absorción de agua, los efectos espesantes, la fijación
de partículas (adhesión) y para estabilizar emulsiones y espumas.
Los mecanismos y las interacciones responsables de la formación de las
redes tridimensionales proteicas son el despliegue y se desnaturaliza antes de
la interacción y agregación ordenada proteína-proteína. La formación de las
redes proteicas se considera el resultado de un balance entre las interacciones
proteína-proteína y proteína-disolvente (agua) y entre las fuerzas atractivas y
repulsivas entre cadenas polipeptídicas adyacentes. Entre las fuerzas
atractivas implicadas se encuentran las interacciones hidrofóbicas (potenciadas
por las temperaturas elevadas) electrostáticas (como los puentes de calcio (II)
y otros cationes divalentes), los puentes de hidrógeno (potenciados por el
enfriamiento) y los enlaces disulfuro. (Fennema, 1993)
Capacidad de emulsificación
La Capacidad de emulsificación es el volumen de aceite que puede ser emulsificado
por cada gramo de proteína, antes de que se produzca la inversión de fases.
Las características de una emulsión y los resultados obtenidos en los
dos tipos de ensayos mencionados se ven influidos por múltiples factores: tipo
y geometría del equipo utilizado, intensidad del input de energía, velocidad de
adición del aceite, volumen de la fase grasa, temperatura, pH, fuerza
iónica, presencia de azúcares y agentes de superficie de bajo peso molecular,
exposición al oxígeno, tipo de grasa, concentración de las proteínas solubles.
(Fennema, 1993)
Capacidad de espumado
Las espumas suelen ser dispersiones de burbujas de gas en una fase
continua, líquida o semisólida, que contiene un agente con actividad de
superficie, soluble. En muchos casos, el gas es aire (y en ocasiones dióxido de
carbono) y la fase continua una disolución o suspensión acuosa de proteínas.
Se puede producir espuma batiendo o agitando una disolución proteica en
presencia de abundante fase gaseosa.
La formación de espuma requiere la difusión de las proteínas solubles
hacia la interfase aire/ agua, donde deben desplegarse, concentrarse y
extenderse rápidamente, para rebajar la tensión interfasial. El desplegamiento
previo de las proteínas globulares, a través de un calentamiento moderado, la
exposición a agentes desnaturalizantes, como sustancias reductoras de los
grupos disulfuro, o la proteolisis parcial, mejoran la orientación en la
interfase y proporcionan a las proteínas una mayor capacidad de formación de
espuma.
Para estabilizar una espuma es preciso formar una película proteica,
impermeable al aire, gruesa, elástica, cohesiva y continua en torno a cada
burbuja.
La capacidad de espumado se define como los mililitros de espuma por
mililitro de líquido. (Fennema, 1993)
Capacidad de retención de agua
Se determina la cantidad de agua necesaria para lograr un estado de
saturación de la proteína (cantidad máxima de agua retenida, medida por
centrifugación). En este método se mide tanto el agua ligada (agua de
hidratación, no congelable) como el agua capilar, retenida físicamente entre
las moléculas proteicas.
La concentración proteica, el pH, la temperatura, el tiempo, la fuerza
iónica y la presencia de otros componentes afectan a las fuerzas que
toman parte en las interacciones proteína-proteína y proteína-agua.
La absorción total de agua aumenta con la concentración proteica. Los
cambios de pH, a través de su influencia sobre la ionización y la magnitud de
la carga neta de la molécula proteica, alteran las fuerzas interactivas,
atractivas o repulsivas, de la proteína y modifican su aptitud para asociarse
con el agua.
La fijación de agua por las proteínas desciende generalmente a medida
que se eleva la temperatura, debido a la disminución de los puentes de
hidrógeno. El calentamiento provoca la desnaturalización y la agregación,
pudiendo esta última reducir el área superficial y el número de grupos aminos
polares disponibles para fijar agua. Por otro lado, cuando se calientan
proteínas con una estructura muy compacta, la disociación y el desplegamiento
ocasionados pueden exponer enlaces peptídicos y cadenas laterales polares
previamente ocultas, lo que aumenta la fijación.
El tipo y la concentración de iones ejercen un considerable efecto sobre
la absorción de agua. Generalmente, se establece una competencia en la
interacción entre el agua, la sal y las cadenas laterales de los aminoácidos.
(Fennema, 1993)
3.-PROCEDIMIENTO
4.-RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 RESULTADOS
4.1.1 Resultado Práctico
Volumen de HCl 0,1N que se gastó en la titulación del borato de amonio,
valor utilizado para calcular el % N2 en la muestra.
4.1.2 Resultado del Cálculo
4.2 DISCUSIÓN
Según la norma de calidad la harina de avena debe tener un porcentaje de
proteína del 14% (vea el link: http://www.mujerdeelite.com/guia_de_alimentos/695/harina-de-avena), en nuestra
práctica obtuvimos un resultado de 14,36% de proteína; lo que quiere decir que
nuestra harina de avena utilizada cumple con lo que exige la calidad.
Debemos decir que nuestra harina de avena por tener el porcentaje de
proteína exigido según la calidad es un alimento que satisface las necesidades
de los consumidores.
5.-CONCLUSIONES
Se pudo determinar que el porcentaje de proteína en la harina de avena
es del 14,36%, dicho valor resulta ser satisfactorio, debido a que si se lo
compara con la especificación ya establecida 14% de proteína (NORMA) podemos
ver que se encuentra en el rango del admisible. De esta manera se está
asegurando que el producto satisfaga las necesidades del consumidor y prevea
sus nutrientes o requerimientos; puesto que el consumo de proteína es un gran
aporte para el cuerpo, debido a que cada una de ellas cumple importantes
funciones específicas dentro del organismo.
6.-BIBLIOGRAFÍA
- Factor proteico para la harina de avena
14/05/2014
- Porcentaje de proteína en la harina de avena
14/05/2014