Este documento describe los métodos de análisis de cereales y harinas. Explica que los cereales más importantes en la nutrición humana son el trigo, maíz, arroz, mijo, centeno y cebada. Detalla la estructura de los granos de cereales y su composición nutricional. Además, analiza los métodos de molienda y almacenamiento de cereales, y los tipos de determinaciones que se realizan en harinas, incluyendo humedad, cenizas, agentes mejorantes y acidez.
1. CEREALES Y HARINAS
METODOS DE ANALISIS
Ing. Jose Libardo Tapiero Cuellar
Est. Maestría en Química
VALOR NUTRICIONAL
GLOBAL
Los cereales más importantes
en la nutrición humana son:
trigo, maíz, arroz, mijo, centeno
y cebada.
2. Los cereales pertenecen a la familia de las
gramíneas.
Se caracterizan por formar frutos secos con una
sola semilla: granos o cariópsides
Los granos o cariópsides pueden estar envueltos en
estructuras florales llamadas glumas, que pueden
retenerse o no después de la cosecha.
Cariópsides vestidas: avena, cebada, arroz
Cariópsides desnudas: centeno, maiz, trigo
3. Cereales: Semilla formada por salvado
(pericarpio), endospermo y germen
(embrión)
CASCARILLA O SALVADO:
Formado por diversas capas
celulares: pericarpio (epicarpio o
epidermis, mesocarpio y
endocarpio) y testa o envoltura
de la semilla.
• Esta constituido
principalmente por fibra, y
minerales y su función es
protección del grano.
5. Operaciones generales: Tipos de
molienda
Molienda seca:
Molienda tradicional
Descascarillado y/o descorticado (arroz, Avena)
Molienda con rodillos (trigo o maíz)
Molienda húmeda
Separación de almidón (maíz, trigo, arroz)
Separación de otros componentes (gluten,
germen)
Nixtamalizacion
6. Manejo y almacenamiento de cereales previo
a molienda/proceso
Operaciones de limpieza
Determinación de daños
físicos, ambientales o biológicos
Control de humedad y
ventilación (mantener una
humedad generalmente menor a
14 %)
Control de plagas : insectos y
hongos
7. DETERMINACIONE
S
Normas Oficiales : FDA – Canadienses para Harinas - NTC
Grado de finura de las harinas
Hierro y calcio en pan
Nitrógeno
Grasa Bruta
Acidez
Índice de color
Pigmentos
Aditivos
Azucares en harinas: Pentosanas
Sorbitol
Gluten
8. CENIZAS
Minerales presentes en la harina,
constituidas por sales de potasio, calcio,
magnesio y fósforo y se obtienen por
incineración
• Pesar 5 g de harina en un crisol
previamente tarado.
• Colocar en la mufla y calcinar a 550º C
durante dos horas.
• Transferir el crisol directamente al
desecador, dejar enfriar y pesar.
• Guardarlas para posterior análisis.
CALCULO
% de cenizas = perdida de peso * 100/ peso muestra.
9. HUMEDAD La humedad es el contenido de agua que
tiene la harina. La legislación no autoriza
superar el 15%.
La humedad es una característica
importante, particularmente en relación
con la seguridad del almacenamiento
- Pesar 2 g de harina en una capsula de
porcelana previamente tarada.
- Calentar en una estufa a 105º C durante 90
minutos a presión atmosférica.
- Enfriar en desecador y pesar.
CALCULO
% de humedad= perdida de peso *100
/ peso muestra
10. AGENTES
MEJORANTES
Para obtener mejores resultados con los productos finales, se adicionan a la
harina mejoradores: Tipo de harina - ppm.
Bromatos
Los bromatos sirven para aumentar el volumen del pan, este aditivo tiene
efectos secundarios, por eso en la producción de la harina es regulada y
controlada durante todo el proceso.
Colocar una porción de la pasta (preparada anteriormente) en una cápsula
de porcelana y añadir unas gotas de solución de yoduro de potasio al 0.5%
en HCl 2N.
La aparición de manchas oscuras indica la presencia de bromatos en la
muestra.
11. AGENTES
MEJORANTES
- Persulfatos
Añadir a un poco de harina húmeda unas gotas de
solución de bencidina al 1% (en alcohol) y observar.
En presencia de persulfatos aparecen manchas azul
oscuras.
- Vitamina C
Se detecta por adición de unas gotas de solución 2,6-
diclorofenolindofenol al 0.1% a la muestra húmeda.
En presencia de vitamina C se producen manchas
rosadas en pocos minutos.
12. AGENTES BLANQUEADORES
- pH y Cloro
Mezclar 10 gramos de harina con 100 mL de agua destilada, dejar en reposo
durante 30 minutos y luego filtrar. Determinar el pH del filtrado (guardar el
líquido para el siguiente ensayo).
Las harinas poseen generalmente un pH entre 6 – 6.8; cuando han sido
blanqueadas con cloro poseen un pH más bajo.
- Óxidos de nitrógeno
A 50 mL del filtrado agregar 1 mL de cada uno de los reactivos A y B.
La producción de una coloración rosada intensa o roja en pocos minutos, se
debe a la presencia de nitrógeno en forma de nitritos.
Preparación de reactivos
Reactivo A: Disolver 0.5 gramos de ácido sulfanílico en 150 mL de ácido
acético al 20%.
Reactivo B: Disolver 0.2 gramos de clorhidrato de alfa-naftilamina en 150 mL
de ácido acético al 20%, calentando si es necesario.
13. PEROXIDO DE BENZOILO Y
PERSULFATOS
Extraer 1 g de harina con 3.5 ml de éter de petróleo
Dejar sedimentar
Añadir 1.5 ml del reactivo Rotherfusser.
La aparición de un color verde en el éter de petróleo indica la presencia de
peróxido de benzoilo y la existencia de cristales azules en el sedimento es
prueba positiva de persulfatos.
Preparación de reactivos
Reactivo de Rotherfusser:
Triturar 1 g de sulfato de diparadiaminofenilamida con unos ml de etanol
en un mortero. Disolver con este solvente calentando a reflujo si es necesario.
Completar a 100 ml
con etanol.
14. ACIDEZ TITULABLE
La acidez de las harinas es debida a la presencia de ácidos grasos
provenientes de la transformación de las materias grasas. Un valor de
acidez puede modificar la calidad del gluten disminuyendo su elasticidad
y su grado de hidratación.
Pesar 10 gramos de muestra, añadir 100 mL de agua destilada y dejar en
contacto durante una hora agitando 3 veces durante 2 minutos cada 20
minutos.
Añadir 4 o 5 gotas de solución alcohólica de fenolftaleína.
Titular con NaOH 0.1N hasta aparición de color rosa débil persistente
(debe mantenerse por 1 minuto).
Expresar los resultados en % de ácido láctico por muestra en peso.
15. HORTALIZAS
Planta herbácea que
puede ser anual o
perenne, utilizada en la
alimentación humana sin
sufrir transformación
importante, con bajos
niveles de Calorías y M.S
pero con altos contenidos
de Vitaminas y Minerales,
con alto contenido de
agua; son muy
perecederas.