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Determinacion De Acidez Y Ph En Alimentos - ¿QUÉ FUNCIÓN TIENEN LOS ACIDOS COMO ADITIVOS EN ALIMENTOS?, ADITIVOS ACIDOS, ¿Cómo influye en la estabilidad de un producto su valor de pH ?



CUESTIONARIO

1.
¿RELACIÓN EXISTENTE ENTRE PH Y ACIDEZ?
El Ph es la medida de los protones libres y la acidez mide ambas; tanto los libres como los unidos. El pH de una sustancia es una medición de su acidez tal como un grado es una medición de temperatura. Un valor específico de pH nos dice la acidez exacta. El Ph es la medida de la acides en una disolución.

2. ¿QUÉ FUNCIÓN TIENEN LOS ACIDOS COMO ADITIVOS EN ALIMENTOS?
¿Qué es un “aditivo alimentario”?


Codex Alimentarius -una organización conjunta de la FAO y la OMS, los define como “cualquier sustancia que normalmente no se consume como alimento por sí misma ni se usa como ingrediente de la comida, tenga o no valor nutricional y cuyo agregado intencional en los alimentos para un propósito tecnológico (incluyendo organoléptico) en la manufactura, procesamiento, preparación, tratamiento, empaque, transporte o almacenamiento resulta – o puede resultar (directa o indirectamente)- en su incorporación (o la de algún derivado) como componente del alimento o afectar de algún modo las características de dicho alimento.” El Codex Alimentarius establece que el uso de aditivos alimentarios es justificado si su uso ofrece ventajas, no presenta riesgos ni induce a error en los consumidores.

Funciones y clasificación de los aditivos alimentarios
El hecho de que se los clasifique como aditivos alimentarios y se los regule como tal depende del propósito o fin con el que se aplican. Los aditivos alimentarios tienen un papel fundamental a la hora de mantener las cualidades ycaracterísticas de los alimentos que estan sometidos a condiciones ambientales (temperatura, oxígeno, microorganismos) que pueden modificar su composición original. Muchos aditivos alimentarios son sustancias naturales, e incluso nutrientes esenciales. Químicamente pertenecen a grupos funcionales muy diversos, entre ellos sales inorganicas, aminoacidos, hidratos de carbono y enzimas. Los aditivos alimentarios se clasifican según su función. Un listado completo con casi cuarenta clases funcionales, lo proporciona la base de datos de la FAO - Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación-. Entre estas funciones se incluyen:


FUNCIÓN | ADITIVO |
1. Evitar el deterioro del alimento | Antioxidantes. Conservantes |
2.
Modificar la textura | Espesantes y gelificantes. Emulsionantes y estabilizantes. |
3. Modificar el sabor y/o el aroma | Aromatizantes y Saborizantes. Resaltadores del sabor. Edulcorantes. |
4. Modificar el color | Colorantes. Estabilizantes del color |
5.
Modificar otras propiedades (consistencia, textura, acidez) | Antiespumante. Anti aglutinante. Humectantes. Reguladores de la acidez. Acidulantes. Leudantes químicos. |
6. Procesamiento de materias primas; iniciación de reacciones químicas en la producción del alimento | Enzimas |
7. Suplemento nutricional | Calcio, vitaminas, sulfato ferroso, omega 3, yodo |

Ademas de estas funciones, se establece que los aditivos alimentarios deben proveer de ingredientes que cubran necesidades dietarías especiales,como es el caso de consumidores fenilcetonúricos, diabéticos, celíacos, o con otras afecciones. Por ejemplo, los edulcorantes aportan sabor dulce con bajas calorías pero ademas son imprescindibles para diabéticos que requieren una dieta baja en carbohidratos. También se exige que los aditivos sean empleados para realzar o mejorar el alimento sin enmascarar materia prima defectuosa o fallas en alguna etapa de elaboración.

ADITIVOS ACIDOS
Los acidos en los alimentos desempeñan funciones muy variadas, siendo las mas importantes las amortiguadoras del pH, sinérgicos con los antioxidantes, prevención de reacciones de oscurecimiento, saborizantes e inhibidores del crecimiento microbiano. Se encuentran en alimentos naturales de origen vegetal como manzanas, platanos, peras, papas zanahorias que contienen altas concentraciones de acido malico, mientras que el tartarico se encuentra en aguacates, uvas y toronjas. El acido cítrico es el mas abundante de todos. En la tabla 1 se muestran los acidos mas comunes presentes en las frutas.

Tabla 1. Acidos mas comunes en frutas

FRUTAS | ACIDOS MAS COMUNES |
Manzana | Malico, quínico, cetoglutarico, oxalacético, cítrico, pirúvico, fumarico, lactico y succínico |
Albaricoque | Malico y cítrico |
Aguacate | Tartarico |
Platano | Malico, cítrico, tartarico, acético y fórmico |
Higo | Cítrico, malico, acético |
Toronja | Cítrico, tartarico, malico, oxalico |
Uva | Malico, tartarico, cítrico, oxalico |
Limón | Cítrico, malico, tartarico, oxalico |
Lima | Cítrico, malico, tartarico,oxalico |
Cascara de naranja | Malico, cítrico, oxalico |
Naranja | Cítrico, malico, oxalico |
Durazno | Malico y cítrico |
Pera | Malico, cítrico, tartarico, oxalico |
Piña | Cítrico, malico |
Fresa | Cítrico, malico, succínico, glicérico |
Se citan en orden de importancia

Los acidos y muy especialmente el malico, tienen la característica de retener los compuestos volatiles de los alimentos, aumentando así el tiempo de conservación de sus propiedades organolépticas. Por otra parte, la acción sinérgica de los acidos con los antioxidantes esta muy relacionada con su capacidad de secuestrar a los metales como el hierro y el cobre, ademas de que afectan al sistema oxido-reducción favoreciendo el equilibrio redox hacia la forma reducida de los antioxidantes

N° SIN aditivo alimentario
| 260 | Acido acético, glacial | |
| 355 | Acido adípico | |
| 300 | Acido ascórbico, L- | |
| 507 | Acido clorhídrico | |
| 330 | Acido cítrico | |
| 338 | Acido fosfórico | |
| 297 | Acido fumarico | |
| 270 | Acido lactico (L-, D- y DL-) | |
| 296 | Acido malico, DL- | |
| 334 | L(+)-Acido tartarico | |



3. Clasifique a los microorganismos en base al pH en el cual pueden desarrollarse.
* Acidófilos: Intervalos de 2-5
* Alcalófilos: Intervalos de 10-11
* Neutrófilos: Intervalos de 6-8

MICROORGANISMO | MININO | OPTIMO | MAXIMO |
Mohos | 1.5-3.5 | 4.5-6.8 | 8-11 |
Levaduras | 1.5-3.5 | 5-6.5 | 8-8.5 |
Bacterias | 4.5 | 6.5-7.5 | 11 |
Bacterias Acéticas | 4 |5.4-6.3 | 9.2 |
Bacterias lacticas | 3.2 | 5.5-6.5 | 10.5 |

4. ¿Durante la descomposición de los alimentos hay alguna variación en el pH? ¿Por qué?

Si la acidez del medio se incrementa (por ejemplo el pH se reduce), los microorganismos tratan de mantener al pH interno dentro de un rango estable limitado y en un valor mayor que el del medio. Los mecanismos homeostaticos tratan de impedir que los protones crucen la membrana celular y entren al citoplasma, y ademas expulsan a los protones que hayan penetrado adentro de la célula. La reparación de la homeostasis perturbada del pH demanda energía y la velocidad de crecimiento disminuye. A medida que el pH se va reduciendo aún mas, los requerimientos energéticos aumentan y ya no queda mas energía disponible para otras funciones celulares. Si la capacidad de homeostasis es superada, el pH citoplasmatico disminuye y la célula muere. La habilidad de los microorganismos para crecer a bajo pH depende de su habilidad para prevenir que los protones pasen al citoplasma. El pH óptimo para el crecimiento de la mayoría de las bacterias asociadas a alimentos esta en el rango 6 -7,5.

5. ¿Cómo influye en la estabilidad de un producto su valor de pH ?

El control del pH es muy importante en la elaboración de los productos alimentarios, tanto como indicador de las condiciones higiénicas como para el control de los procesos de transformación. El pH, como la temperatura y la humedad, son importantes para la conservación de los alimentos. De ahí que generalmente, disminuyendo el valor de pH de unproducto, aumente el período de conservación. Por ejemplo, el tratamiento de alimentos en una atmósfera modificada con pH inferior a 4 puede inhibir la multiplicación de agentes patógenos como el 'Clostridium botulinum'.

Los valores bajos de pH (acido) pueden ayudar en la conservación de los alimentos de dos maneras: directamente, inhibiendo el crecimiento microbiano, e indirectamente, a base de disminuir la resistencia al calor de los microorganismos, en los alimentos que vayan a ser tratados térmicamente.

Cambios en el pH en pescado.
El pH del músculo del pescado, al momento de morir es ligeramente acido (por la formación del acido lactico), haciéndose mas acido mientras el proceso de “rigor mortis” tiene lugar (Elliot, 1946). Después de 24 horas de la muerte, el pH del músculo alcanza valores cercanos a 6.5 o mas bajos. Por pocos días el pH se mantiene en la vencidad de este valor donde el pescado es considerado fresco. Existen factores que pueden aumentar el pH después de cierto período de tiempo, tales como temperatura de almacenamiento, especie de pescado y la acción bacteriana en la superficie del pescado, que generan aminas, principalmente trimetilamina (TMA) (Elliott, 1946) (Connell, 1978).

El incremento del pH es debido a la producción de amonio y aminas durante la descomposición del pescado. Igualmente Botta y Shaw (1976), estudian algunos cambios durante el almacenamiento de la especie “Roundnose granadier”, encontrando que el pH a tiempo O presentaba un valor promedio de 6.82 alcanzando valores de 7.38 a los 18 díasde almacenamiento en hielo.

6. ¿El procesamiento de un alimento influye en su valor de pH?

El pH
El control del pH es muy importante en la elaboración de los productos alimentarios, tanto como indicador de las condiciones higiénicas como para el control de los procesos de transformación. El pH, como la temperatura y la humedad, son importantes para la conservación de los alimentos. De ahí que generalmente, disminuyendo el valor de pH de un producto, aumente el período de conservación. Por ejemplo, el tratamiento de alimentos en una atmósfera modificada con pH inferior a 4 puede inhibir la multiplicación de agentes patógenos como el 'Clostridium botulinum'.

Carnes y embutidos
El pH es un indicador importante de las condiciones de salud y alimentaras del animal en el momento del sacrificio. Los valores típicos deberían rotar entre pH 5.4 y 7.0, y son indicativos de una conservación correcta de la carne. 
Con el pasar del tiempo, el valor del pH tiende a disminuir. Ademas, es indicativo del grado de dureza de la carne cortada, debido a que el proceso de acidificación es diverso en los distintos cortes de carne. Valores elevados de pH caracterizan una carne mas oscura, menos sabrosa y de menor valor en el mercado.
Ya que estos productos se conservan en ambientes refrigerados, la medida del pH permite controlar que no haya contaminaciones debidas a pérdidas de amoníaco en los circuitos refrigerados.

Bebidas
El pH es un factor importante en la producción de todos los tipos de bebidas. Incluso pequeños cambios del Ph en lasaguas minerales pueden indicar una contaminación de las fuentes o de los estratos naturales.
Para la calidad de las bebidas es importante controlar el pH tanto del agua como de los jarabes y zumos. El pH juega un papel crucial en la producción de la cerveza y debe ser controlado regularmente en las diferentes fases de su elaboración, con el fin garantizar un producto con buenos estandares cualitativos. Por ejemplo, el valor pH de algunos ingredientes debe ser controlado para crear condiciones favorables a la fermentación. El pH del vino varía normalmente de 2.8 a 3.8. Su control es muy importante en las diversas fases del proceso productivo, como la fermentación y l a conservación. Con un pH superior a 3.5, algunas bacterias pueden atacar el vino. Incluso el sabor depende en gran medida del pH: por ejemplo, los vinos secos se convierten generalmente en acidos. En el embotellamiento de algunos tipos de bebidas alcohólicas como el brandy, las botellas se enjuagan con el mismo producto. La solución de lavado se recupera y su pH va controlado con el fin que se pueda reutilizar en sucesivos ciclos.

Leche y derivados
El pH de la leche debe ser controlado desde el momento de la recolección hasta la entrega del producto, ya que es un indicador valido de sus condiciones higiénicas. El valor normal esta en torno a 6.8. Valores inferiores a pH 6.8 pueden indicar una infección en el animal, que puede ser grave si el pH es inferior a 4.4.
El control del pH puede determinar la presencia de una contaminación de amoníaco debida a pérdidas en lasinstalaciones de refrigeración.
La leche usada para la producción de quesos debe ser de óptima calidad y su pH puede variar de 6.1 y 6.5, según el tipo de queso que se debe obtener. El pH también se controla durante la elaboración y maduración de los quesos. Valores de pH comprendidos entre 4.1 y 5.3 garantizan una ralentización del crecimiento de los agentes patógenos en los quesos frescos.
Asimismo, el control del pH es muy importante durante las diferentes fases de elaboración de la mantequilla. Por ejemplo, la nata se enfría tras la pasteurización o a un valor que debe ser muy preciso. El valor del producto terminado debe ser de pH 5 aproximadamente, que en algunas condiciones puede necesitar aditivos. Un valor entre 4.5 y 6.4 del producto terminado garantiza una mayor conservación.
En la preparación del yogur, la refrigeración que sigue a la incubación de los fermentos, puede comenzar sólo cuando el valor del pH ha alcanzado valores de alrededor 4.4-4.6. La fruta agregada al yogur debe tener el mismo valor de pH para evitar reacciones no deseadas. Un producto final óptimo debería tener un pH de alrededor de 4.0-4.4 para que pueda ser conservado por mas tiempo.

Pan y pasta
El pan se conserva mas tiempo si su valor pH esta comprendido entre 4.0 y 5.8. Las pastas al huevo deben tener un pH acido para evitar la reproducción de microorganismos patógenos.
Mayonesa y salsas
Para garantizar la seguridad higiénica de salsas a base de mayonesa, éstas de acidifican agregando el vinagre o el jugo de limón, prologando en este modo elperiodo de conservación de los productos.

Mermeladas, jarabes y caramelizados
El pH del producto terminado influye en el tiempo de conservación de este tipo de alimentos. Para las mermeladas y los jarabes debería ser en torno a pH 3.5 y para los caramelizados entre pH 4.5 y 5.0.

Mariscos
Durante la estabulación de moluscos como las conchas y las almejas, el pH es un indicador del correcto desarrollo de este procedimiento de depuración.

Fruta y verdura
UN valor pH entre 2.5 y 5.5 prolonga la conservación de la fruta fresca e inhibe la reproducción de microorganismos.
Lo mismo ocurre con la verdura en un intervalo entre 4.6 y 6.4 pH.

Alimentos cocinados
Un valor pH 4.5 es la forma mas sencilla de garantizar la estabilidad del producto.









ANEXOS

PROCEDIMIENTO

Obtención de la muestras

1. Extraer el jugo de la maracuya

DETERMINACION DE Ph


Introducir el medidor de Ph y anotar la determinación obteniendo para maracuya 3.53








DETERMINACION DE ACIDEZ


Trasvasar la muestra a una fiola de 250 ml y aforar.


Tomar 50 ml de la muestra aforada.
Añadir 5 gotas de fenolftaleína

Titular con hidróxido de sodio NaOH 0.1N hasta el cambio de color aun rosa palido y anotar el gasto.


Figura 4. Esquema de medición de acidez.

RESULTADOS Y DISCUSION

CUADRO Nº 1: Determinación de Ph

Muestra | PH |
Galleta | 7.33 |
Pulpin | 3.38 |
Maracuya | 3.53 |
Tomate | 5.13 |
Manzana | 3.53 |

* Para la medición de pH se uso un potenciómetro digita, previa calibración del potenciómetro, se enjuagó el electrodo con agua destilada y se seco cuidadosamente, el potenciómetro se calibro con buffer pH 7 y buffer pH 4, posteriormente el electrodo se introdujo en la muestra y se leyó el pH (Moreno, 2003)

Según A. A. P. P. A en Introducción a la tecnología de alimentos

Comparando con el resultado obtenido en el laboratorio podemos afirmar que el pH 7.33 esta dentro de los parametros de ph permitidos para este alimento.

* Según laFAO en el procesamiento de néctar de durazno los parametros del pH del producto final es de 3.5-3.8 y el pH obtenido experimentalmente en el laboratorio es de 3.38 lo que indica que esta dentro del rango permitido.

* Según la FAO los parametros de pH para la manzana debe variar entre 3.0 y 3.5, comparando con nuestra medida obtenida de 3.36 se demuestra que nuestra medición esta fuera de los parametros aceptados.

CUADRO Nº 2. Acidez titulable en diversos alimentos

Muestra | Peso o volumen de la muestra (g) o (m l) | Volumen de Dilución mL | Alicuota mL | Gasto mL | Acido predominante | Meq | Acidez titulable |
Galleta | 20 | 250 | 50 | 1.2 | Ac. cítrico | 0.064 | 0.192 |
Pulpin | 20 | 250 | 50 | 31 | Ac. cítrico | 0.064 | 4.9 |
Maracuya | 15 | 250 | 50 | 0.6 | Ac. Sulfúrico | 0.049 | 0.098 |
Tomate | 20 | 250 | 50 | 2.1 | Ac. Malico | 0.067 | 0.3518 |
Manzana | 15 | 250 | 50 | 0.8 | Ac. oxalico | 0.045 | 0.12 |

CONCLUSIONES:
* Determinamos la acidez y el pH de Tomate (5.13 pH y 0.171% acidez), Manzana (3.53 pH y 0.352% acidez), Maracuya (2.53 pH y 0.496% acidez), Pulpín (3.38 pH y 0.192% acidez) y de la Galleta (7.33 pH y 0.098% acidez).
* El pH es una medida de acides o basicidad de una solución. Esa determinado por el número de iones libres de hidrogeno en una sustancia
* Se determino la acides y el pH de los alimentos de diversos orígenes, frutas, y hortalizas para darles la clasificación de acidos o basicos,
* Conocimos el proceso para determinación la acides titulable en alimentos.





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