caracteristicas fisico quimicas del jugo de limon

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49 CARACTERIZACIÓN FÍSICO-QUÍMICA DE JUGO DE LIMÓN DE TUCUMÁN ALVAREZ, A. 1 ; JORRAT, S. 2 ; GENTA, M. 3 RESUMEN Tucumán es uno de los más importantes productores mundiales de jugo de limón concentrado, y, en la actualidad, no existen parámetros de caracterización publicados, que permitan asegurar la genuinidad de la producción de jugos. El objetivo de este trabajo fue determinar brix corregido, acidez, nitrógeno amínico, vitamina C, ácido cítrico e isocítrico, azúcares, cenizas y compuestos fenólicos, a fin de caracterizar el jugo de limón de Tucumán y comparar con los valores publicados para jugos de otras regiones del mundo. Se analizaron 97 muestras de jugo con- centrado de limón, cada una representativa de un batch de 10.000 L de jugo, de las campañas 2001, 2002 y 2003. La metodología analítica empleada fue la especifica- da en Official Methods of AOAC. Los resultados obtenidos en jugos concentrados en diferente grado fueron referidos a un jugo especificado como estándar en la bibliografía para poder efectuar comparaciones. La acidez media fue de 56.76 g de ácido cítrico/L, el nitrógeno amínico con una media de 254 mg/L, la vitamina C 486 mg/L, la relación ácido cítrico / isocítrico fue 262, la concentración de glucosa 5.57 g/L, la concentración de fructosa 5.56 g/L, la relación glucosa/fructosa igual a 1.00, el contenido de sacarosa 1.55 g/L, el contenido de cenizas, 3.30 g/L, y el contenido 1 INTA EEA Famaillá, Ruta 301 km 32, Famaillá (4132), Tucumán, y Cátedra de Química Analítica II – Fac. de Ciencias Exactas y Tecnología – Universidad Nacional de Tucumán – Avda. Independencia 1900 – San Miguel de Tucumán (4000). 2 Cátedra de Química Analítica II – Fac. de Ciencias Exactas y Tecnología – UNT. 3 Laboratorio de Tecnología Alimentaria – Fac. de Ciencias Exactas y Tec. – UNT. RIA, 34 (2): 49-56 ISSN edición impresa 0325-8718 Agosto 2005 ISSN edición en línea 1669-2314 INTA, Argentina

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CARACTERIZACIÓN FÍSICO-QUÍMICADE JUGO DE LIMÓN DE TUCUMÁN

ALVAREZ, A.1; JORRAT, S.2; GENTA, M.3

RESUMEN

Tucumán es uno de los más importantes productores mundiales de jugo delimón concentrado, y, en la actualidad, no existen parámetros de caracterizaciónpublicados, que permitan asegurar la genuinidad de la producción de jugos. Elobjetivo de este trabajo fue determinar brix corregido, acidez, nitrógeno amínico,vitamina C, ácido cítrico e isocítrico, azúcares, cenizas y compuestos fenólicos, a finde caracterizar el jugo de limón de Tucumán y comparar con los valores publicadospara jugos de otras regiones del mundo. Se analizaron 97 muestras de jugo con-centrado de limón, cada una representativa de un batch de 10.000 L de jugo, de lascampañas 2001, 2002 y 2003. La metodología analítica empleada fue la especifica-da en Official Methods of AOAC. Los resultados obtenidos en jugos concentradosen diferente grado fueron referidos a un jugo especificado como estándar en labibliografía para poder efectuar comparaciones. La acidez media fue de 56.76 g deácido cítrico/L, el nitrógeno amínico con una media de 254 mg/L, la vitamina C 486mg/L, la relación ácido cítrico / isocítrico fue 262, la concentración de glucosa 5.57g/L, la concentración de fructosa 5.56 g/L, la relación glucosa/fructosa igual a 1.00,el contenido de sacarosa 1.55 g/L, el contenido de cenizas, 3.30 g/L, y el contenido

1 INTA EEA Famaillá, Ruta 301 km 32, Famaillá (4132), Tucumán, y Cátedra de QuímicaAnalítica II – Fac. de Ciencias Exactas y Tecnología – Universidad Nacional de Tucumán –Avda. Independencia 1900 – San Miguel de Tucumán (4000).2 Cátedra de Química Analítica II – Fac. de Ciencias Exactas y Tecnología – UNT.3 Laboratorio de Tecnología Alimentaria – Fac. de Ciencias Exactas y Tec. – UNT.

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de compuestos fenólicos, 933 mg de ácido ácido gálico/L. La acidez, el nitrógenoamínico, el contenido de azúcares y el contenido de cenizas determinados en eljugo de limón de Tucumán coinciden con los valores reportados en la bibliografía.En cambio, la relación cítrico/isocítrico es superior a la publicada para jugos deotras regiones del mundo, por el menor contenido de ácido isocítrico determina-do. El contenido medio de vitamina C es un 39 % superior en el jugo de limón deTucumán al reportado en la bibliografía. No se observaron diferencias significati-vas en la comparación interanual de los parámetros analizados.

Palabras clave: caracterización, jugo de limón, genuinidad, acidez, VitaminaC, azúcares.

SUMMARY

PHYSICO-CHEMICAL CARACTERIZATION OF LEMON JUICEFROM TUCUMÁN

Tucumán is one of the most important world producers of concentrated lemonjuice, and no published parameters of characterization allowing to assure thegenuineness of the production of juices, exist at present. The aim of this work wasto determine corrected brix, acidity, aminic nitrogen, vitamin C, citric and isocitricacid, sugars, ashes and phenolic compounds, in order to characterize the lemonjuice from Tucuman and to compare it with the values published for juices fromother regions of the world. There were analyzed 97 samples of concentrated lemonjuice, representative each one of a batch of 10.000 liters of juice, of the campaigns2001, 2002 and 2003. The analytical methodology used was the specified in theOfficial Methods of AOAC. To carry out comparisons, the results obtained inconcentrated juices in different degree were referred to a juice specified as a stan-dard in the bibliography. The average acidity meassured was 56.76 g of citric acid/L, the aminic nitrogen content was 254 mg/L, the vitamin C was 486 mg/L, therelation citric / isocitric acid was 262, the concentration of glucose was 5.57 g/L, theconcentration of fructose was 5.56 g/L, the relation glucose / fructosa equal to1.00, the content of saccharose 1.55 g/L, the content of ashes was 3.30 g/L and thecontenf of phenolic compounds was 933 mg of galic acid/L. The acidity, the aminicnitrogen, the content of sugars and the content of ashes determined in the lemonjuice from Tucumán are similar to the values reported in the bibliography. On theother hand, the relation citric / isocitric acid is higher than the values for juicesfrom other regions, as a result of the minor contained of isocitric acid. The averagecontent of vitamin C is 39 % higher in the lemon juice from Tucumán than thevalues reported in the bibliography. There were not any significant differencesbetween the analyzed parameters for each year.

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keywords: characterization, lemon juice, genuininess, sugars, acidity,vitamin C.

INTRODUCCIÓN

Tucumán es uno de los más importantes productores mundiales dejugo concentrado de limón (50.000 tn en 2003), y, en la actualidad, noexisten parámetros de caracterización publicados que permitan asegurarla genuinidad de la producción de jugos, frente a crecientescuestionamientos de algunos países de la Unión Europea, que tambiénson productores de jugo de limón, y evalúan el producto de Tucumán deacuerdo con sus parámetros de caracterización (por ejemplo, la relaciónácido cítrico / isocítrico), sin tener en cuenta que las diferencias de suelos,clima, etc. le imprimen diferentes características al jugo de limón deTucumán.

El contenido de compuestos fenólicos totales permite caracterizar eljugo y también aporta información sobre un componente nutricional quetiene notables efectos benéficos sobre la salud humana, ya que se hademostrado que los fenoles y, especialmente, los flavonoides reducen elriesgo de enfermedades cardiovasculares (Hertog, Feskens, Hollman, Katany Kromhout, 1993) y neutralizan los radicales libres responsables del enve-jecimiento y del estrés oxidativo en las células (Havsteen, 2002) . Así elestudio MONICA, realizado por la Organización Mundial de la Salud en1989, ha contribuido al interés despertado por los polifenoles al compro-bar que las tasas de mortalidad por enfermedades cardiovasculares enFrancia eran mucho menores que en otros países industrializados, comoEstados Unidos, y la llamada «paradoja francesa» se atribuye al alto con-sumo de vino tinto de los habitantes de ese país, producto que tiene unelevado contenido de polifenoles y flavonoides. Otras fuentes naturalesde estos compuestos son el té, ciertas verduras (cebolla, brócoli, apio,repollo, zanahoria, etc.) y frutas (manzana, limón, naranja, etc.).

El objetivo de este trabajo fue determinar brix corregido por acidez,acidez, nitrógeno amínico, vitamina C, ácido cítrico e isocítrico, azúcares(glucosa, fructosa, sacarosa) y cenizas, a fin de caracterizar el jugo delimón de Tucumán y comparar con los valores publicados para jugos deotras regiones del mundo.

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MATERIALES Y MÉTODOS

Se analizaron 97 muestras de jugo concentrado de limón, cada unarepresentativa de un batch de 10000 litros de jugo concentrado, de lascampañas 2001, 2002 y 2003. Las muestras fueron tomadas en tres plan-tas industriales que procesan fruta procedente de diferentes lugares dela provincia de Tucumán. La metodología analítica empleada fue la espe-cificada en AOAC para brix, acidez, nitrógeno amínico, azúcares, vitaminaC y cenizas.

En la determinación de brix, se empleó un refractómetro tipo ABBEcon corrección automática de la medición por temperatura que expresael brix en términos de soluciones de sacarosa y, luego, se efectuó la co-rrección por acidez. (AOAC).

La determinación de acidez se realizó mediante una titulaciónpotenciométrica, utilizando un pHmetro ORION 420A (AOAC). Se pesóaproximadamente 2 g de jugo concentrado en una vaso de precipitación,luego se diluyó con agua destilada y se tituló con NaOH 1N hasta pH = 8,1.Se expresa la determinación en porcentaje en peso de ácido cítrico anhidro.

La determinación de sacarosa, glucosa y fructosa se realizó porespectrofotometría UV, utilizando el kit enzimático de BoehringerMannheim. Para realizar las mediciones en jugos turbios, la muestra fueclarificada con Carrez I (ferrocianuro de Potasio) y Carrez II (acetato deZinc) y luego, filtrada con papel.

La determinación de nitrógeno amínico se basa en una titulaciónpotenciométrica, utilizando un pHmetro ORION 420 A (AOAC). Se pesó 5g de la muestra de jugo concentrado en un vaso de precipitación, seagrega agua destilada hasta cubrir los electrodos y se agita con agitadormagnético. Se agrega NaOH al 50% gota a gota hasta alcanzar pH 6-7 yluego, se agrega NaOH 0.1 N hasta pH 8.4. Luego se añaden 10 ml deformol, cuyo pH previamente fue ajustado a 8.4 utilizando NaOH 0.1N, yse observa una reducción del pH debido a la reacción de los aminoácidoscon el formaldehído, que libera iones hidrógenos. Se titula con NaOH 0.1N hasta restablecer el pH inicial de 8.4.

Para la determinación de vitamina C, se realizó una titulación redoxdel ácido ascórbico, con yodo 0.02N como reactivo valorante, emplean-do almidón como indicador. El yodo fue titulado previamente utilizandoácido ascórbico patrón. Se pesó 6 g de la muestra de jugo concentrado

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en un erlenmeyer. Se agregó agua destilada para homogeinizar la mues-tra y se tituló con yodo hasta coloración azul.

Para la determinación de la relación cítrico / isocítrico la técnica utili-zada fue HPLC, con detección UV a 210 nm, y se empleó una columna defase reversa C18 con partículas de 5 um. La fase móvil utilizada fue H3PO4al 0.1% con un caudal de 1 ml/min (Kishi y Kawana, 2001). La muestra fueclarificada con Carrez I y II, luego filtrada con papel Whatman 42, yfinalmente filtrada de nuevo con filtros Millipore, de 0.45 ìm de diáme-tro de poro.

Para la determinación de cenizas, se pesó 10 g de muestra de jugoconcentrado en cápsula de platino previamente tarada. Se secó en estufaa 105°C durante 2 h (para evitar derrames en la mufla). Luego se calcinóa 550 °C en mufla hasta cenizas blancas. Se enfrío en desecador, y se pesónuevamente.

La determinación de compuestos fenólicos totales se basa en la re-ducción del reactivo de Folin Ciocalteu que origina un compuesto de co-lor azul, que se mide espectrofotométricamente a 765 nm (Lee, Kim, Leey Lee, 2003), empleando un espectrofotómetro Hewllet Packard. La cur-va de calibración se obtiene con ácido gálico, y el contenido de compues-tos fenólicos totales se expresa en términos de este compuesto.

Los resultados fueron analizados por ANOVA, y las diferencias entremedias fueron evaluadas con el test de comparaciones múltiples de Tukeycon un nivel de significación del 5%. El software estadístico utilizado paraprocesar los datos fue Minitab (1998).

RESULTADOS

Los resultados obtenidos en jugos concentrados en diferente gradofueron referidos a un jugo especificado como estándar en la bibliografía(Brix = 8.76 y densidad = 1.035 g/ml) para poder efectuar comparaciones(AIJN, 2002).

En la tabla 1, se indican las medias de los valores determinados paracada parámetro y el error estándar de la media. En la tabla 2, se mues-tran los valores medios de los parámetros físico-químicos analizados paracada año de muestreo y el resultado del test de Tukey.

DISCUSIÓN

La acidez, el nitrógeno amínico, el contenido de azúcares y el conteni-do de cenizas determinados en el jugo de limón de Tucumán coincide con

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los valores reporta-dos en la bibliogra-fía (Faethe, Fuchs,Hotsommer, Neu-hauser y Walrauch,2001) para jugosproducidos en otrasregiones del mundo.

En cambio, la re-lación cítrico / isocí-trico es superior a lapublicada para ju-gos de otro origen(AIJN, 2002), tales

como italiano, español, israelí o californiano, por el menor contenido deácido isocítrico determinado en el jugo de limón de Tucumán.

El contenido medio de vitamina C (ácido ascórbico) es un 39 % supe-rior en el jugo de limón de Tucumán al reportado en la bibliografía (Faetheet al., 2001). Este dato es muy importante por el carácter antioxidantedel ácido ascórbico.

Tabla 1: «Valores medios de los parámetros y su errorestándar»

Tabla 2: Valores medios de los parámetros en los tres años analizados con elresultado del test de Tukey.

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La tabla 2 permite visualizar cómo se modificaron los parámetros físi-co-químicos en los tres años evaluados. El análisis de varianza no detectadiferencias significativas en ninguno de los parámetros para los tres añosconsiderados (p< 0,05).

En la introducción, se mencionó la importancia de los polifenoles en ladieta para reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares, y se seña-ló al vino tinto y al té como fuentes naturales. De acuerdo con el conteni-do de compuestos fenólicos totales determinado en el jugo de limón deTucumán (Tabla 1), al ingerir 200 mL/día de jugo se estarían incorporan-do apróximadamente 186 mg de fenoles (expresados como ácido gáli-co). Esta cifra es cuatro veces superior a ingerir la misma cantidad de vinotinto (42 mg) o té negro (47 mg) (Hertog, Hollman y Katan, 1992).

CONCLUSIONES

El jugo de limón de Tucumán posee características físico-químicasque lo diferencian de otras regiones productoras del mundo, como elmenor contenido de ácido isocítrico y la mayor concentración de vitami-na C.

Tiene un elevado contenido de compuestos fenólicos totales y seríamuy importante avanzar en la identificación y cuantificación de estos,especialmente de los flavonoides.

REFERENCIAS

AIJN (Association of the Industry of Juices and Nectars from fruits and vegetablesof the European Union) 2002. «Code of practice for evaluation of fruits andvegetables juices». Germany.

AOAC INTERNATIONAL 1999. Official Methods of Analysis 16th edition. Maryland.USA.

Faethe W., Fuchs G., Hotsommer H., Neuhauser K. and Walrauch S. 2001 RSKValues- The Complete Manual, The Lemon Juice chapter. Germany.

Havsteen B. H. 2002, The biochemistry and medical significance of the flavonoidsPharmacology & Therapeutics 96, pp. 67-202.

Hertog M, Hollman P, Katan M. 1992. Content of polyphenols and flavonoids inseveral fruits and drinks J. Agric Food; 40: 2379-2383.

Hertog MG, Feskens EJ, Hollman PC, Katan MB, Kromhout D. 1993. Dietaryantioxidant flavonoids and risk of coronary heart disease: the Zutphen Elderly

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Study. Lancet. 342:1007-1011.Kishi H, Kawana K. 2001. Determination method of isocitric acid in food additive

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Minitab for Windows based in Minitab Release 12 (1998). Minitab Inc.WHO (1989) The WHO MONICA Project A worldwide monitoring system for

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Original recibido el 1 de marzo de 2005