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REVISTA CON-CIENCIA N°1/VOL. 1 (2013) 105-112
SEGURONDO LOZA, ROMINA1 DRA. PANTOJA, MARÍA ROSA DRA. ROCHA, ELIANA
Determinación de la genuinidad en jugos de naranja comercializados en los supermercados de la ciudad de La Paz
Abstract
World production of citrus juice concen- trates, is estimated at 2.6 million tonnes. Or- ange juice accounts for 88% of the total. The market is led by Brazil with 50% of the vol- ume produced, followed by U.S. with 40%. In Bolivia the fruit market is still growing, both for imports and for domestic consumption
Currently marketed drinks based on fruit juice both import and domestic manu- facture, they are subject to control by gov- ernment agencies (Ministry of Health and Sports and the National Service of Agricul- tural Health and Food Safety - SENASAG) under national and international standards is recognized as the Standard Bolivian and the Codex Alimentarius, like all food prod- ucts to ensure quality and safety.
This paper aims to determine the genu- ine from the juices marketed in our area for
1 Docente de Bromatología –FCFB-UMSA
Trabajo Elaborado en el INSTITUTO NACIONAL DE LABORATORIOS EN SALUD (INLASA).
which the method was spectrophotometri- cally which allowed us to quantify the con- centration of the amino acid praline as a dominant presence in the orange
Currently, the laboratory analysis is mainly based on the determinations of physical and chemical parameters that need to be complemented by other analyti- cal methods (such as: Quantifying Proline by spectrophotometry, and Formol Index) proposed in his work, able to determine the genuine orange juice in the trade of the city of La Paz, and collaborate with the su- pervisory bodies to fulfill the responsibili- ty to ensure that the products consumed by our population satisfied with what was stat- ed on their labels.
The study revealed that all the samples tested complied with the parameters estab- lished physicochemical while in the param- eters of genuine suggested in the present study, 62.5% comply with the limits of the reference rate of formol and only 43, 75% with the limits of proline.
KEY WORDS
Orange juice-Index formol
-Proline-Genuine
La producción mundial de jugos cítricos concentrados se estima en 2,6 mi- llones de toneladas. El jugo de naranja representa el 88% del total. El merca- do es liderizado por Brasil con el 50% del volumen elaborado, seguido por EEUU con el 40%.
Existen dos mercados en el cultivo mundial de la naranja: el de frutas fres- cas y el de jugo concentrado. En el de las frutas frescas, destacan, por orden, como principales exportadores mundiales, España, Estados Unidos, Italia, Gre- cia y Turquía. El de jugo concentrado está prácticamente dominado por Brasil y Estados Unidos que, juntos, producen el 90% del total mundial. El mercado
mundial de naranja presentó una fuerte volatilidad de precios en la década de los 70 y 80, en virtud de las fuertes heladas que alcanzaron las regiones produc- toras de Florida. Esos hechos constituyeron el más fuerte estímulo para el desa- rrollo del cultivo brasileño de naranjas. Y motivó a los Estados Unidos a plantar naranjas fuera de la región de mayor incidencia de heladas.
Las perspectivas del mercado están ahora dirigidas al potencial crecimien- to del consumo de jugo en el mundo. Estudios del Departamento de Citrus de Florida indican un crecimiento del consumo del 1,5% al año para los Esta- dos Unidos y Canadá, del 3% al año para Europa Occidental y del 4% al año para el resto del mundo, incluido Japón y los países del sudeste asiático. Bra- sil es el mayor productor y exportador de jugo de naranja, con el 50% de la producción mundial, de los cuales sólo el 3% permanecen en el mercado in- terno. Los principales importadores de jugo brasileño son la Comunidad Eu- ropea (62%), Estados Unidos (20,5%) y Japón (9,2%).
En Bolivia se estima que la producción anual de naranjas es de 150 mil to- neladas en el Chapare, 80 mil toneladas en los Yungas y 100 mil toneladas aproximadamente en el departamento de Santa Cruz, se ha establecido ade- más que la demanda de bebidas refrescantes, para la gestión 2006 alcanzó a 179 millones de litros, de los cuales 65 millones de litros fueron destinados a la venta en algún tipo de envase industrial, la otra forma de consumo es la de los jugos al momento de consumir. Aproximadamente existen ocho plan- tas de elaboración de jugos y bebidas refrescantes ubicadas en La Paz, Santa Cruz y Cochabamba.
En el mercado también se encuentran marcas de jugos y néctares de im- portación principalmente de EEUU y de Sudamericana de fabricación Argen- tina, Paraguaya y Brasilera.
Los jugos cítricos concentrados se producen por concentración de jugos obtenidos por medios mecánicos adecuados a partir de naranjas (Citrus si- nensis), pomelos (Citrus paradis), limas (Cimus aurantifolia; C. latifolia), li- mones (Citrus limon) o mandarinas (Citrus reticulata);C. unshiu; C. nobilis), y pueden ser conservados por métodos físicos (refrigeración o congelación) o químicos (ácido benzoico, sórbico, o mezcla de ambos). La gran compleji- dad composicional natural de los jugos cítricos, así como los aditivos permi- tidos en cantidades limitadas, condicionan la necesidad de métodos analíti- cos que en algunos casos revisten una relativa sofisticación y requieren una cuidadosa realización.
La Norma Nacional que se aplica actualmente es muy poco estricta, ya que dentro de los requisitos que exige no contempla los parámetros de ge- nuinidad que serían de mucha utilidad para realizar un análisis laboratorial mas completo y de esta forma apoyar a las acciones de control y vigilancia de los Organismos de Control y al consumidor.
Los Jugos de naranja deberán someterse a pruebas para determinar su ge- nuinidad, composición y calidad cuando sea pertinente y necesario. La ve- rificación de la genuinidad /calidad de una muestra puede ser evaluada por comparación de datos de la muestra, generados usando métodos apropia-
dos, con aquéllos producidos para la fruta del mismo tipo y de la misma re- gión, permitiendo variaciones naturales, cambios estacionales y por variacio- nes ocurridas debido a la elaboración/procesamiento.
La gran complejidad en la composición de los jugos de fruta, así como los aditivos permitidos en cantidades limitadas y la existencia en el mercado de productos de muy baja calidad o adulterados, hacen necesario un control bromatológico riguroso de estos productos. El análisis de laboratorio puede incluir la determinación de: Grados Brix, Acidez y Nitrógeno Amínico Total (Indice de formol) entre otros.
Para comenzar el análisis de genuinidad de los 16 productos a estudiar, se realizaron pruebas iniciales de referencia con jugos de naranja natural prepa- rados en el laboratorio (Tabla N º1), estos jugos se prepararon con 3 varieda- des de naranjas: Valencia, Cuter y Natal procedentes de la zona del Chapare
– Cochabamba – Bolivia.
Tabla 1
Pruebas iniciales en jugos de naranja natural
Requisitos | Unidad | Jugo de Naranja Valencia | Jugo de Naranja Cuter | Jugo de Naranja Natal |
Sólidos solubles | º Brix | 12 | 12 | 11 |
Acidez titulable (ácido cítrico) | % | 0,58 | 0,58 | 0,63 |
Densidad relativa 20ºC/20ºC | g/ml | 1,0514 | 1,0593 | 1,0492 |
Acidez iónica | pH | 3,82 | 3,73 | 3,71 |
Las 16 muestras de estudio fueron obtenidas de los 6 principales Super- mercados de la ciudad de La Paz: Hipermaxi Miraflores, Ketal Miraflores, ZATT Sopocachi, Multimás Miraflores, Gava Calacoto y Terranova San Miguel. Del total de muestras que declaraban en sus etiquetas como “Jugo de Na-
ranja”:
9 eran de Industria Nacional y
7 de Importación, origen:
3 marcas de jugos de naranja provenientes de Argentina 1 marca de jugo de naranja proveniente de Paraguay
1 marca de jugo de naranja proveniente de Estados Unidos 1 marca de jugo de naranja proveniente del Perú
1 marca de jugo de naranja proveniente del Brasil.
En una primera etapa se realizó el Análisis fisicoquímico de todas las muestras, comenzando por la determinación del Indice de Madurez (IM) que resulta de dividir los grados Brix entre el porcentaje de acidez, una relación muy utilizada para determinar el estado de madurez en que se encuentra la pulpa de las frutas antes de la cosecha Este valor se hace mayor cuando la fru- ta avanza en su proceso de maduración natural. Los azúcares aumentan por- que llegan de diversas partes de la planta a la fruta y los ácidos disminuyen porque son gastados en la respiración de la planta, de tal forma que ocurre el natural aumento de sus grados ° Brix y disminución de su grado de acidez
Para establecer si los jugos analizados eran de la fruta declarada (naranja), o si fueron adicionados con azúcares de origen diferente al de la propia fruta se midió el contenido de sólidos solubles de fruta. Este contenido se mide en grados Brix: un jugo con 11 grados Brix contiene el 11% de sólidos de la fru- ta de la que proviene; este porcentaje disminuye cuando al jugo se le agregan azúcares de otro origen.
Para medir la Acidez se utilizaron dos métodos: el pH que sólo mide los hi- drógenos libres en la solución y la titulación de ácido con mediciones de es- tándares de NaOH 0,1N (Hidróxido de sodio) para medir el número total de hidrógenos de ácidos, sea que éstos estén libres o sin disociar.
El sabor de los jugos cítricos está más asociado con las mediciones de pH ya que son los hidrógenos libres los que interactúan con las papilas gustati- vas de la lengua. Sin embargo, puede esperarse que el equilibrio de los iones hidrógeno cambie en la lengua, especialmente bajo condiciones amortigua- das, lo cual probablemente da como resultado una falta de correlación pre- cisa entre las mediciones de pH y las sensaciones de gusto real. Además, los valores de pH cambian muy poco en el rango ácido de los jugos cítricos y su cuantificación y relación con las diferencias de gusto y madurez son difíciles. Las titulaciones de ácido proporcionan una escala más confiable y consisten- te para dichas mediciones. No obstante, los resultados de pH y las titulacio- nes de ácido están relacionadas y el método de titulación es el que más se usa en la industria
En una segunda etapa del trabajo se realizaron Pruebas de Genuidad de- terminando el contenido total de aminoácidos (indice de formol) que es el parámetro que se utiliza habitualmente para establecer el contenido de jugo de fruta natural exigido por el Código Alimentario Argentino (Jugos vegeta- les Art 1040 Res 2067 11.10.88); y es una herramienta para verificar la genui- dad del mismo. El método de Indice de Formol, que se basa en el clásico Mé- todo Sörensen, consiste en agregar formaldehido a la muestra previamente neutralizada, valorando luego con hidróxido de sodio el catión hidrógeno li- berado en la reacción.
Sin embargo determinadas adulteraciones pueden enmascararse con el agregado de aminoácidos económicos (ej ácido glutámico) hasta alcanzar el nivel normal. En tales casos la adulteración puede ser detectada mediante el uso de la técnica de detección aminoácidos libres por Cromatografía en capa fina en una sola dirección, con la incorporación de jugos de fruta genuinos (jugo natural de naranja recién exprimido), que servirán como patrones.
Para realizar una cuantificación individual de los aminoácidos se utilizó la Espectrofotometría. En el caso de la Prolina que es el aminoácido predomi- nante en los jugos de naranja (Tabla N º2), una reacción de interés analítico es la que se dá con la Ninhidrina con la cual forman un complejo coloreado que se extrae con el acetato de n-butilo y la intensidad del colorante se mide por fotometría. La máxima absorción ocurre a una longitud de onda de 509 nm. Antes de la extracción se acidifica el jugo con ácido fórmico para protonar los aminoácidos exceptuando la prolina que es un iminoácido, de esta forma es el único aminoácido que reacciona con la ninhidrina dando un compuesto de color amarillo.
Tabla 2
Composición de aminoácidos en Jugo de Naranja. Datos de jugos de California, Florida, Israel, Italia, Grecia y España
AMINOÁCIDO | Concentración mg /100ml | Concentración mmol/l Promedio Rango | |
Alanina | 2 – 18 | 1,1 | 0,7-1,5 |
Arginina | 5 – 95 | 4,0 | 2,5-6,0 |
Asparagina | 11 – 93 | 3,0 | 1,7-1,5 |
Ácido aspártico | 2 – 19 | 2,1 | 1,7-3,0 |
Ácido glutámico | 1 – 22 | 0,8 | 0,3-1,1 |
Glicina | 1 – 6 | 0,20 | 0,15-0,30 |
Histidina | 0,2 - 4,3 | 0,07 | 0,03-0,12 |
Leucina | 0,1- 1 | 0,04 | 0,02-0,06 |
Lisina | 0,2 – 7 | 0,29 | 0,15-0,49 |
Ornitina | 0,3 -10 | 0,06 | 0,025-0,10 |
Fenilalanina | 0,1 – 3 | 0,18 | 0,08-0,30 |
Serina | 4 – 30 | 1,3 | 1,3 – 1,8 |
PROLINA | 62 – 397 | 7 | 3,9 – 11,3 |
Treonina | 1 – 5 | 0,16 | 0,10 – 0,30 |
Valina | 0,2 – 6 | 0,15 | 0,07 – 0,23 |
Fuente: Jullier G., Miani C.(1998), Determinación de Adulteraciones por agregado de aminoácidos y por falta de jugo de fruta declarada en preparados comerciales en la Provincia de Santa Fe-Córdoba Argentina. X Seminario Latinoamérica y del Caribe-Encuentro Bromatológico Latinoamericano. Córdoba Argentina
En un total de 16 muestras analizadas, el 38% no alcanza el valor mínimo de Nitrógeno Amínico Total exigido por el Código Alimentario Argentino, el 62% si lo cumple.(Gráfico Nº1)
Cabe resaltar que el porcentaje hallado de las muestras que cumplen con lo establecido (62%) es elevado lo que nos indicaría según este parámetro que en los supermercados de la ciudad de La Paz se comercializan en su ma- yoría jugos genuinos de naranja. Sin embargo es importante indicar que en el Indice de Formol, el formaldehído reacciona con todos los grupos amino presente en los componentes presentes en los jugos como ser acido glutámi- co que es muy usado en la industria como adulterante en jugos de fruta o con los aminoácidos de cremogenados que en este caso pueden o nó correspon- der a la fruta declarada. Lo que nos muestra que el Indice de Formol no es una prueba específica para aminoácidos naturales de la fruta ya que la reacción se puede dar con cualquier grupo amino libre.
Gráfico 1
Porcentaje de muestras de jugos de naranja comercializados en supermercados de la ciudad de La Paz que no cumplen con el límite de referencia de nitrogeno aminico total
Se determinaron las concentraciones de Prolina en muestras de jugos de naranja natural preparados en el laboratorio en diferentes diluciones a par- tir de 0,1 % con agua extrapolando en una curva de calibración en la cual se usó la L-Prolina como patrón, esta prueba se realizó para determinar el Lími- te de Detección del Método. Con los resultados obtenidos se puede determi- nar que con el método de Espectrofotometria se pueden detectar concentra- ciones de prolina a partir del rango de 1,79 mg/l en jugos preparados al 0,1% Se determinaron las concentraciones de Prolina en las 16 muestras de ju- gos de naranja comercializados y en un total de 16 muestras analizadas de jugos de naranja comercializados en los Supermercados de la ciudad de La Paz, el 56 % no alcanza el valor mínimo de Prolina, el 44% si lo cumple.(Grá-
fico Nº2)
Este método tiene la ventaja de detectar solo el aminoácido de interés para este estudio: la prolina, que es el aminoácido predominante en los jugos de naranja lo que nos indica la genuinidad de los mismos.
Gráfico 2
Porcentaje de jugos de naranja comercializados en supermercados de la ciudad de La Paz que cumplen con el límite de referencia de prolina
Los jugos de naranja comercializados en los supermercados de la ciudad de La Paz cumplen con los parámetros fisicoquímicos exigidos por la Nor- mativa Boliviana, pero estos no son lo suficientemente específicos para esta- blecer la genuinidad en los jugos de naranja, es por ello que se debe incluir parámetros como: el Índice de Formol y la Determinación de Prolina para ve- rificar si estos productos cumplen con lo declarado en su etiqueta y evitar de esta forma el fraude.
El método de Índice de Formol no es específico porque detecta el nitróge- no amínico total presente en las muestras; estos grupos amino libres pueden ser de adulterantes como el ácido glutámico u otros que suelen usar en la in- dustria para elevar el valor de este parámetro. Es por ello que se puede suge- rir como mejor parámetro de genuinidad al método por Espectrofotometría el cual permite realizar una cuantificación individual del aminoácido predo- minante en los jugos de naranja: la prolina y de esta forma confirmar con cer- teza la genuinidad del jugo.
Por los resultados obtenidos los ensayos fisicoquímicos solamente permi- ten tener una idea aproximada de la genuinidad de los jugos naturales. Por lo que es necesario realizar los otros parámetros (indice de formol y concen- tración de prolina) para establecer si el jugo contiene o es preparado a base de fruta, siendo éstos los únicos que permiten evaluar la calidad y genuini- dad de jugos.