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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO FACULTAD DE QUÍMICA DETERMINACIÓN DE LA COMPOSICIÓN QUÍMICA DE ANTOJITOS MEXICANOS COMERCIALIZADOS EN LA CIUDAD DE MÉXICO T E S I S QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE QUÍMICA DE ALIMENTOS P R E S E N T A MARÍA GUADALUPE VILLAFUERTE SALAZAR CIUDAD UNIVERSITARIA, CDMX. 2019 UNAM – Dirección General de Bibliotecas Tesis Digitales Restricciones de uso DERECHOS RESERVADOS © PROHIBIDA SU REPRODUCCIÓN TOTAL O PARCIAL Todo el material contenido en esta tesis esta protegido por la Ley Federal del Derecho de Autor (LFDA) de los Estados Unidos Mexicanos (México). El uso de imágenes, fragmentos de videos, y demás material que sea objeto de protección de los derechos de autor, será exclusivamente para fines educativos e informativos y deberá citar la fuente donde la obtuvo mencionando el autor o autores. Cualquier uso distinto como el lucro, reproducción, edición o modificación, será perseguido y sancionado por el respectivo titular de los Derechos de Autor. JURADO ASIGNADO: PRESIDENTE: PROF. HERMILO LEAL LARA VOCAL: PROF. SANDRA GUZMÁN AGUIRRE SECRETARIO: DRA. JOSEFINA C. MORALES GUERRERO 1er. SUPLENTE: PROF. TANIA GÓMEZ SIERRA 2° SUPLENTE: PROF. ADRIANA VEGA PEREZ SITIO DONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA: EL PRESENTE TRABAJO SE LLEVÓ A CABO BAJO LA DIRECCIÓN DE LA DRA. JOSEFINA C. MORALES GUERRERO, EN LOS LABORATORIOS DEL DEPARTAMENTO DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS DEL INSTITUTO NACIONAL DE CIENCIAS MÉDICAS Y NUTRICIÓN SALVADOR ZUBIRÁN, AVENIDA VASCO DE QUIROGA NO. 15, COL. BELISARIO DOMÍNGUEZ, SECCIÓN XVI, CP. 14080, CDMX, MÉXICO Y CONTÓ CON EL FINANCIAMIENTO DE CONACYT, MEDIANTE EL PROYECTO CON CLAVE: SALUD-2016-2-272561. ASESOR DEL TEMA: DRA. JOSEFINA C. MORALES GUERRERO SUPERVISOR TÉCNICO: Q.F.B. HÉCTOR LEDESMA CENTENO SUSTENTANTE: MARÍA GUADALUPE VILLAFUERTE SALAZAR Agradezco al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (CONACyT) la beca otorgada durante la realización de la presente investigación. ÍNDICE 1. INTRODUCCIÓN ............................................................................................. 1 2. ANTECEDENTES ............................................................................................. 3 2.1 Alimento ......................................................................................................... 3 2.2 Cultura y alimentación .................................................................................... 3 2.3 Gastronomía Mexicana como patrimonio cultural inmaterial de la humanidad ............................................................................................................................. 4 2.4 Cocina Tradicional mexicana ......................................................................... 4 2.5 Antojitos mexicanos ....................................................................................... 5 2.6 Comida Corrida ............................................................................................ 10 2.7 Estudios relacionados sobre antojitos y platillos típicos de México. ............. 11 2.8 Sobrepeso y obesidad: Panorama general en México. ................................ 12 2.9 Principales componentes de los alimentos .................................................. 12 2.9.1 Agua ...................................................................................................... 12 2.9.2 Proteínas ............................................................................................... 14 2.9.3 Hidratos de Carbono .............................................................................. 16 2.9.4 Lípidos ................................................................................................... 17 2.9.5 Fibra alimentaria .................................................................................... 18 2.9.6 Nutrimentos Inorgánicos ........................................................................ 19 2.10 Energía ...................................................................................................... 20 2.11 Densidad energética de los alimentos ....................................................... 21 2.12 Tablas de composición de alimentos ......................................................... 22 2.13 Análisis Proximal ....................................................................................... 23 3. JUSTIFICACIÓN ............................................................................................. 24 4. HIPÓTESIS ..................................................................................................... 24 5. OBJETIVOS .................................................................................................... 25 5.1 Objetivo General .......................................................................................... 25 5.2 Objetivos Particulares .................................................................................. 25 6. METODOLOGÍA ............................................................................................. 26 6.1 Capacitación ............................................................................................... 26 6.2 Obtención y preparación de muestras ......................................................... 27 6.3 Análisis de muestras .................................................................................... 30 6.3.1 Métodos de Análisis ............................................................................... 30 6.4 Análisis estadístico ....................................................................................... 42 7. DISCUSIÓN Y RESULTADOS ....................................................................... 43 7.1 Resultados de la composición química de todos los antojitos mexicanos analizados, por 100g y por alcaldía.................................................................... 43 7.2 Resultados de la composición química de todos los antojitos mexicanos analizados, por porción comestible y por alcaldía. ............................................. 50 7.2.1 Resultados por porción y por variedad de antojitos. .............................. 56 7.3 Resultados de la composición química de los platillos que forman parte de una comida corrida expresados en g/100g y por alcaldía. ................................. 59 7.4 Resultados de la composición química de los platillos que forman parte de una comida corrida, por porción y por alcaldía .................................................. 63 7.4.1 Resultados de los platillos de comida corrida, por porción y por variedad. ......................................................................................................... 67 8. CONCLUSIONES ........................................................................................... 69 9. PERSPECTIVAS Y RECOMENDACIONES ................................................... 70 10. BIBLIOGRAFÍA Y REFERENCIAS ................................................................ 71 11. A N E X O S .................................................................................................... 82 Anexo 1. Resultados de la capacitación ............................................................ 82 Anexo 2. Ejemplo de ficha técnica. .................................................................... 83 Anexo 3. Criteriosde aceptabilidad entre duplicados ........................................ 84 Anexo 4. Tips para el consumo de antojitos más ligeros. .................................. 86 Anexo 5. Resultados de la alcaldía Tlalpan ....................................................... 87 Anexo 6. Resultados de la alcaldía Gustavo A. Madero .................................... 95 Anexo 7. Resultados de la alcaldía Cuajimalpa ............................................... 103 Anexo 8. Resultados de la alcaldía Iztapalapa ................................................ 111 Anexo 9. Resultados de la alcaldía Benito Juárez ........................................... 119 Anexo 10.Resultados del análisis estadístico de los datos por alcaldía, por grupo de alimentos, por 100g y por porción. .............................................................. 127 1 1. INTRODUCCIÓN La gastronomía de México se caracteriza por su gran variedad de platillos y recetas propias de cada estado y cada región del país, cuya elaboración es muy compleja al reunir tradiciones gastronómicas tanto indígenas como europeas. Incluye cocinas como: la española, la cubana, la africana y la asiática, pero se distingue de cualquier otra del mundo porque existe en ella una amplia diversidad de sabores, colores y texturas (Flores, 2003). Dentro de la gastronomía y arte culinario mexicano destacan los llamados “antojitos mexicanos” que, al igual que las recetas y platillos son alimentos típicos de cada estado y la mayoría de ellos se caracterizan por estar elaborados con base en maíz (Muñoz, 2000). En la ciudad de México los antojitos que más se consumen son: sopes, quesadillas, tlacoyos, tacos de guisado, tacos sudados, tacos de barbacoa, pambazos, tortas y tostadas, sin embargo un 13% de la población en la ciudad de México considera a este tipo de alimentos como comida “chatarra” (Consulta Mitofsky, 2011), término que como tal no existe, pero que se usa generalmente para describir aquellos productos alimenticios cuyo costo-beneficio, en términos del aporte de nutrimentos es desproporcional. Determinar la composición química de los alimentos es importante en la industria alimentaria como un factor de control de calidad pero también tiene un papel esencial en el ámbito de la nutrición, en donde se requiere conocer la composición de los alimentos para orientar a la población sobre qué comer y en qué proporción hacerlo. En este contexto y con la finalidad de obtener información nutrimental con respecto a los platillos de mayor consumo en la ciudad de México, en el presente estudio se determinó la composición química, así como el aporte energético de antojitos mexicanos y otros platillos que forman parte de una comida corrida y que son comercializados en la ciudad de México. Las referencias con respecto a la composición de platillos como tal, es escasa y sólo se encuentra información de 2 algunos de ellos en las Tablas de composición de alimentos y productos alimenticios mexicanos, versión condensada (Morales et al., 2015). La información generada en el presente estudio se incluirá en la próxima edición de las Tablas de Composición de Alimentos Mexicanos, así como en la base de datos del Instrumento en línea para estimar el consumo de sodio, proyecto que forma parte del Instituto de Cardiología y del cual surgió el presente trabajo. Esta información será una herramienta valiosa para evaluar el riesgo o beneficio al consumir este tipo de platillos, así mismo servirá de guía a los expertos en el área de nutrición y otras áreas afines para orientar a la población con respecto a su consumo y hacia una cultura alimentaria que resulte benéfica para la salud de la población, al lograr disminuir la alta incidencia de obesidad y otras enfermedades asociadas a malos hábitos de alimentación en nuestro país. 3 2. ANTECEDENTES 2.1 Alimento Se considera como alimento a todo aquel órgano, tejido o secreción de algún organismo, que es atractivo a los sentidos, es accesible, inocuo y es elegido por una cultura para su consumo con fines nutricionales y psicológicos (FAO/OMS, 1985; Glosario de términos para la orientación alimentaria, 2017) es decir, todo aquel que ingerido por el hombre aporte a su organismo los elementos y la energía necesarios para el desarrollo de sus procesos biológicos, además de brindar satisfacción y sensaciones gratificantes tras su consumo. 2.2 Cultura y alimentación La alimentación es el primer aprendizaje social del ser humano. No obstante, la aceptación o rechazo de ciertos alimentos depende no sólo de la naturaleza del producto, sino también de la construcción que cada individuo o grupo hace alrededor de los mismos para normar su relación (Molina, 2003). La alimentación dejó de ser desde hace mucho tiempo un acto de sobrevivencia del ser humano, ya que detrás del acto de alimentarse hay toda una serie de representaciones, creencias, conocimientos y prácticas heredadas dentro de un grupo social o bien, que son compartidas por individuos de una misma cultura. Todo este conjunto de comportamientos asociados a la alimentación, forman la base de la cultura alimentaria (Pérez-Gil, 2009). En el caso de las sociedades tradicionales, los alimentos se vinculan frecuentemente a elementos cósmicos, rituales y mágicos, por ejemplo, el maíz en Mesoamérica se asocia con elementos mitológicos y religiosos. Cada alimento entonces, adquiere una carga valorativa y en función de ella se le asignará un lugar en las preferencias o la ocasión para su consumo (Molina, 2003). 4 2.3 Gastronomía Mexicana como patrimonio cultural inmaterial de la humanidad La gastronomía mexicana comprende un conjunto de platillos y recetas endémicas que forman parte de las tradiciones culinarias. Constituye un modo de vida y una expresión cultural que propicia la relación social y la evolución humana al representar un elemento de identidad y cohesión para el pueblo mexicano (Herrera, 2018). En Noviembre de 2010 la Organización de las Naciones Unidas para la Educación, la Ciencia y la Cultura (UNESCO) aceptó la propuesta de incluir a la cocina tradicional mexicana, en la Lista Representativa del Patrimonio Cultural Inmaterial de la Humanidad, esto gracias a su antigüedad, originalidad y autenticidad. Ante tal inclusión, la UNESCO (2010) emitió la siguiente declaratoria: La cocina tradicional mexicana es un modelo cultural completo que comprende actividades agrarias, prácticas rituales, conocimientos antiguos, técnicas culinarias, costumbres y modos de comportamiento ancestrales. […] El arte culinario mexicano es muy complejo y está cargado de símbolos […] Sus conocimientos y técnicas son una expresión de la identidad comunitaria que permiten fortalecer los vínculos sociales y consolidar el sentimiento de identidad en el ámbito nacional, regional y local. 2.4 Cocina Tradicional mexicana La cocina tradicional mexicana es una manifestación cultural viva, con antigüedad, continuidad histórica y una originalidad de productos, técnicas y procedimientos culinarios, que tiene como base el maíz, el frijol y el chile y cuya personalidad culinaria, así como la de un individuo, se construye con elementos aportados tanto por natura como por cultura (Iturriaga, 2003). La gran diversidad culinaria que encontramos en la cocina mexicana, es producto de la combinación entre la gran biodiversidad natural como cultural con la que 5 México cuenta (Iturriaga, 2007). El uso de ingredientes en la elaboración de platillos es muy variado de acuerdo a la disponibilidad de los mismos en cada región, lo que les da un sabor único y característico. De manera general, los platillos se elaboran con carne de res, cerdo o pollo, además de maíz y trigo, combinadas con salsas de chiles de todos los tamaños y colores, ajo, cebolla y jitomate(Jiménez et al., 2011). 2.5 Antojitos mexicanos Tras la llegada de los españoles a México, se hizo una fusión entre ingredientes y platillos españoles con la gastronomía prehispánica, dando como resultado múltiples mezclas de alimentos y platillos, entre ellos, nuestros famosos antojitos mexicanos (Sánchez, 2018). Los antojitos, al igual que los platillos típicos son propios de cada región del país y conforman uno de los rasgos distintivos y fundamentales de la cocina mexicana (Iturriaga, 2003). De acuerdo con Ricardo Muñoz (2000) en su diccionario enciclopédico de gastronomía mexicana, los antojitos son todos aquellos bocadillos que se comen de manera informal o antes de la comida y que por lo general, se venden en puestos improvisados o locales por donde pasan los transeúntes y su precio es accesible para casi todos los bolsillos (Iturriaga, 2015). Estos antojitos suelen tomarse como un tentempié o entremés, sin embargo algunos de ellos suelen ser tan bastos como para sustituir el desayuno, la comida principal o la cena. La mayoría de los antojitos se caracterizan por estar elaborados con tortilla o masa de maíz, de tal manera que se consideran antojitos a: las quesadillas, los tlacoyos, las gorditas, los molotes, los tacos, las garnachas, los sopes, los polcanes, los panuchos, las chalupas, los piedrazos, los pambazos, los tamales, las empanadas, las memelas, las tortas, las tostadas, las sincronizadas y las gringas (Muñoz, 2000). 6 Entre los antojitos que más se acostumbran consumir en la ciudad de México y sus alrededores se encuentran: los sopes, las quesadillas, los tlacoyos, los tacos de guisado, los tacos sudados y los tacos de barbacoa, los pambazos, las tortas y las tostadas (Consulta Mitofski, 2011). A continuación se presenta una breve descripción de los antojitos que más se consumen en la ciudad de México. Cada descripción se realizó en buena parte con información del autor y se complementó con la expuesta por: Uviarco, 2018; Torres, 2017; Vega, 2017; Díaz, 2016 y Novo, 2002. Sopes. Consisten en una especie de tortilla gruesa, elaborada con masa de maíz y originalmente frita en manteca de cerdo, con los bordes levantados y sobre la cual se suelen añadir frijoles, con o sin algún tipo de carne (chorizo, pollo, bistec) además de salsa picante, lechuga y queso. Figura 1. Sopes de pollo. Fuente: Cocina casera, 2016. Quesadillas. Tortillas de maíz recién hechas y dobladas por la mitad, que se suelen rellenar con algún guiso u otro ingrediente, tales como queso (oaxaca, chihuahua o manchego), papa, hongos, huitlacoche, flor de calabaza, chicharrón, tinga de pollo o de res, picadillo entre otros; estás pueden ser cocidas al comal o por fritura. 7 Figura 2. Quesadillas fritas y al comal. Fuente: Ortiz, 2019 y Lostaunau, 2017. Tlacoyos. Considerados el padre de los antojitos mexicanos por incluir originalmente los tres elementos base de la dieta de los mexicanos: maíz, frijol y chile. Se trata de una especie de tortilla gruesa y ovalada, elaborada generalmente con base de maíz azul, rellena de frijol, haba o requesón y sobre el cual se sirven nopales cocidos, jitomate, cilantro, cebolla, queso y salsa picante. Figura 3. Tlacoyo. Fuente: Reza, 2012 Tacos. Son uno de los antojitos más populares en México. Consisten en tortillas de maíz calientes que llevan como ingrediente central algún guisado o tipo de carne, además de su respectiva verdura (cebolla, nopales, cilantro, papa) y salsa picante. Los más comunes son de pastor (carne de cerdo adobada), bistec, suadero, carnitas (carne de cerdo cocida por fritura en su propia manteca), barbacoa, chorizo o longaniza, cochinita pibil, chuleta ahumada entre otros. 8 Figura 4. Tacos al pastor. Fuente: Candía y López, 2019. Tacos sudados. Son tortillas de maíz rellenas de algún guisado, generalmente chicharrón, puré de papa o frijol, estos tacos se acomodan en una canasta cubierta de plástico y se les vacía aceite caliente con un poco de chile cascabel en polvo, lo que les da ese color ligeramente rojizo y consistencia grasosa. El mantenerlos en la canasta ayuda a conservarlos calientes por al menos 3 horas. Figura 5. Tacos sudados. Fotografía tomada por el autor. Tostadas. Tortillas de maíz crujientes gracias a un proceso de fritura o cocción en horno. Suelen tener encima algún tipo de carne, además de frijoles, lechuga, queso, crema y salsa picante. En la Ciudad de México las que más se acostumbra consumir son las tostadas de pata (trozos de pata de cerdo en escabeche). 9 Figura 6. Tostadas de tinga de pollo y de pata. Fuente: Hernández, 2019 y Montaño, 2015 Gorditas de chicharrón. Son una especie de tortillas gruesas, elaboradas a base de maíz, rellenas de chicharrón prensado y se fríen en aceite o manteca de cerdo. Es común añadirles cebolla, cilantro, queso, limón y salsa. Figura 7. Gorditas de chicharrón. Fuente: Recetas Nestlé. Disponible en: https://www.recetasnestle.com.mx/recetas/plato-fuerte/gorditas-de- chicharron Tortas. Consisten en un pan del tipo telera o bolillo, que partidos por la mitad y untados de mayonesa o crema y frijoles; el pan se rellena de algún producto de origen animal, además de ir acompañado de verduras como lechuga, jitomate, cebolla, aguacate y chiles en escabeche (rajas) o chile chipotle. De acuerdo al relleno o ingrediente principal es que las tortas reciben su nombre, así, las más comunes en la ciudad de México son las https://www.recetasnestle.com.mx/recetas/plato-fuerte/gorditas-de-chicharron https://www.recetasnestle.com.mx/recetas/plato-fuerte/gorditas-de-chicharron 10 tortas de jamón, milanesa, salchicha, pierna, huevo, queso de puerco y queso blanco. Figura 8. Torta de jamón. Fuente: Cheff Móvil, 2019. Pambazos. Son antojitos parecidos a las tortas. Consisten en un pan similar a la telera, sólo que éste es completamente liso y es sumergido en una salsa de chile guajillo hasta quedar completamente impregnado de la salsa, luego se rellena con papa cocida, papa con chorizo o pollo y se fríe hasta que esté bien dorado. Es usual añadirle lechuga, crema y queso al servirlos. Figura 9. Pambazos de papa con chorizo. Fuente: Durango más, 2013. 2.6 Comida Corrida Se denomina comida corrida al conjunto de alimentos que se sirven uno tras otro según va terminando el comensal. Esta comida se consume al mediodía, principalmente en las grandes urbes, en donde existe una gran cantidad de trabajadores que necesitan salir a comer con tiempo limitado, para después volver a sus trabajos (Muñoz, 2000). 11 Este tipo de comida es buscada por ser económica y rápida, pues en las cocinas económicas, fondas y algunos restaurantes donde se expenden, ya se tiene preparado un “menú” que se ofrece al comensal para servir de inmediato. La comida corrida consta por lo regular de tres tiempos, en el primer tiempo se ofrece consomé de pollo, crema de verduras o sopa aguada, como segundo tiempo se encuentran arroz o pasta, y como tercer tiempo o “plato fuerte” se encuentra algún guisado de carne, ya sea de pollo, de res o de cerdo y finalmente, aunque no en todos los establecimientos, se ofrece un postre sencillo. Figura 10. Comida corrida. Fuente: Sin delantal.mx, 2019. 2.7 Estudios relacionados sobre antojitos y platillos típicos de México. Estudios recientes acerca de la composición de antojitos mexicanos y otros platillos típicos de Estados como Guanajuato, Jalisco, Michoacán, Puebla, San Luis Potosí y Tlaxcala (Bautista et al., 2012; García-Zepeda et al., 2015) informan que, si bien el aporte energético de algunos de ellos es alto, no se compara con el aporte energético de la llamada comida rápida o “fast food,” cuyo aporte está por encima de este tipo de platillos y antojitos, que ahora se suelensustituir por la comida rápida, lo que ha resultado perjudicial para la salud de los mexicanos, por lo que se debería considerar retomar la dieta base de la época prehispánica: maíz-frijol-chile, además de otros alimentos originarios del país que contribuyen a una dieta correcta. Es importante señalar que, en un estudio reciente sobre el consumo de grupos de alimentos en la población mexicana (Gaona-Pineda et al., 2016), se clasificó a los 12 antojitos mexicanos fritos, dentro del grupo de alimentos no recomendables para su consumo cotidiano. Cabe destacar que en esta categoría se incluyeron, además de los antojitos, a todos aquellos platillos cuyo consumo frecuente se asocia con el riesgo de padecer sobrepeso u obesidad y otras enfermedades crónicas. 2.8 Sobrepeso y obesidad: Panorama general en México. En los últimos años, el creciente problema de obesidad y sobrepeso en el país se ha convertido en uno de los principales problemas de salud pública, ya que de acuerdo con datos publicados en la Encuesta Nacional de Salud y Nutrición de Medio Camino (Ensanut MC, 2016), la prevalencia combinada entre sobrepeso y obesidad para la población adulta es de 72.5%, situación que es alarmante y conlleva sin duda alguna a la aparición más frecuente de enfermedades crónicas no transmisibles, tales como la diabetes tipo 2, enfermedades cardiovasculares e hipertensión arterial (Shamah et al., 2015; Uribe-Carvajal et al., 2018). Ante estos problemas, la alimentación juega un papel esencial, pues un exceso en términos de energía, así como el desequilibrio en el aporte y tipo de nutrimentos, especialmente grasas e hidratos de carbono, aunado a la baja ingestión de fibra, vitaminas y nutrimentos inorgánicos, son factores determinantes en el aumento de este tipo de padecimientos (Pérez-Gil, 2009). 2.9 Principales componentes de los alimentos 2.9.1 Agua Químicamente es una molécula formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno, es un disolvente inerte, de pH neutro (Badui, 2006). Aunque parece ser demasiado sencilla, el agua tiene un gran número de implicaciones y funciones tanto en el organismo como en los compuestos de los que forma parte. 13 Se le considera un nutrimento indispensable en la dieta al intervenir en procesos como la digestión, la absorción y el transporte de nutrimentos, en la eliminación de desechos, además de participar en la constitución de tejidos y la regulación de la temperatura corporal (Glosario de términos para la orientación alimentaria, 2017). El agua en los alimentos, al igual que en los tejidos vivos, es uno de los componentes principales en los cuales llega a encontrarse hasta en un 95%, como es el caso de las verduras y las frutas (Tabla 1). Tabla 1. Contenido de agua de diversos alimentos. Alimento Contenido de agua (%) Carnes De cerdo, cruda, de cortes magros 53-60 Vacuna, cruda, cortes de venta al por menor 50-70 De pollo, de todas las clases, carne cruda sin piel 74 Pescado 65-81 Frutas Bayas, cerezas, peras, plátanos 80-85 Manzanas, melocotones, naranjas, uvas 90-95 Fresas, tomates 90-95 Verduras Aguacates, chícharos 74-80 Betabel, brócoli, zanahorias, papas 85-90 Espárragos, coliflor, lechugas 90-95 Adaptado de: Fennema, O. (2010). Química de Alimentos. Ed. Acribia. Zaragoza, Esp. El agua presente en los alimentos influye de manera significativa en sus propiedades, tales como el aspecto, sabor, susceptibilidad a la alteración, concentración o dilución de ciertos componentes y a su vez, los componentes de los alimentos influyen en las propiedades coligativas del agua, tales como el punto de fusión y ebullición al incrementarlo o abatirlo. 14 En los tejidos animales y vegetales el agua se encuentra en dos formas generales: una de ellas es como agua libre, la cual se encuentra de manera predominante y se pierde con facilidad, siendo esta, el agua que se estima en los métodos para la determinación de humedad de un alimento; la otra es el agua ligada, la cual se encuentra como agua de cristalización o asociada a otros componentes como las proteínas y los disacáridos, por lo que no se pierde con gran facilidad (Hart, 1991) y analíticamente se determina como actividad de agua. 2.9.2 Proteínas Las proteínas son moléculas poliméricas complejas, formadas por unidades de aminoácidos. Estos aminoácidos se encuentran unidos unos a otros mediante un enlace peptídico, formado entre el grupo carboxílico (-COOH) de un aminoácido y el grupo amino (-NH2) de otro (Badui, 2006; Belitz, 2009; Fennema, 2010). En la molécula de una proteína, cientos e incluso miles de aminoácidos se encuentran unidos en una combinación dada, lo que resulta en una secuencia de aminoácidos específica para cada proteína, de tal manera que la composición de aminoácidos, la secuencia, el enlazamiento transversal y la disposición conformacional son factores que determinarán las propiedades físicas, químicas y nutrimentales de las diferentes proteínas (Osborne, 1985). Hasta ahora, se han identificado 20 aminoácidos constituyentes de las proteínas, los cuales, se han clasificado en dos grandes grupos (Glosario de términos para la orientación alimentaria, 2017): 1. Los indispensables: son aquellos aminoácidos que se deben obtener a través de la dieta, ya que el organismo humano es incapaz de sintetizarlos, por ejemplo: la lisina, la metionina, el triptófano, la treonina, la fenilalanina, la leucina, la isoleucina y la valina. Los alimentos de origen animal tales como la carne, el huevo, el pescado, la leche y sus derivados, son fuente importante de este tipo de aminoácidos. 15 2. Los dispensables: son aquellos que el organismo humano sí puede sintetizar, tales como la glicina, la arginina, la histidina, la cisteína, la alanina, la serina, la tirosina, la prolina, el ácido glutámico, la glutamina, el ácido aspártico y la asparagina. Las proteínas desempeñan tres funciones fundamentales en el organismo, una de ellas es como función plástica pues todas las células del organismo están constituidas en gran medida por proteínas (Domínguez, 2018); como función reguladora al participar en la síntesis de hormonas, enzimas y anticuerpos entre otros, con importancia en la regulación y control del metabolismo y finalmente como función energética al aportar 4 kcal por gramo de proteína. La dieta aporta cientos de proteínas pues la mayoría de alimentos las contienen. La concentración y biodisponibilidad en la que se encuentren es muy variable y depende en gran medida del grado de hidratación, así como del efecto de los tratamientos culinarios o procesos industriales a los que se someta el alimento (Bourges et al., 2008). Por ejemplo, se sabe que durante la cocción de la carne, el aumento de la temperatura desnaturaliza algunas proteínas complejas de la misma, lo cual deja más expuesto a la mayoría de los aminoácidos, aumentando así la disponibilidad de los mismos (Kader-Hanafi et al., 1999) y por ende hay un mayor aprovechamiento de las proteínas de la carne. En términos generales, las fuentes más concentradas de proteínas son algunas semillas de leguminosas, carnes (incluyendo el pescado), el huevo de gallina, semillas de cereales, la leche y sus derivados. En la dieta mexicana, de acuerdo con cálculos de consumo aparente de los principales alimentos, las fuentes de proteína están dadas en un 70% por maíz (tortilla), trigo (productos de panificación y pastas) y frijol, un 12% lo aportan leche y sus derivados, otro 12% las carnes, incluyendo pescado y un 5% el huevo (Bourges et al., 2008). 16 Para la población adulta se recomienda una ingestión de 0.8 a 1.0gde proteína/día/kg de peso corporal, o bien un porcentaje de proteína tal, que cubra del 10-35% de la energía total (Bourges et al., 2008; Schakel et al., 2008). Es importante mencionar que, aunque algunos alimentos son ricos en proteínas, no necesariamente lo son en todos los aminoácidos y menos los indispensables, por lo que su ingestión debe complementarse con otros alimentos que si los contengan. Un claro ejemplo es el consumo de maíz-frijol, pues mientras que el maíz es rico en metionina y deficiente en lisina, se complementa con el frijol que es rico en lisina pero deficiente en metionina (Kaufer-Horwitz et al., 2015). 2.9.3 Hidratos de Carbono Los hidratos de carbono son compuestos orgánicos conformados por carbono, hidrógeno y oxígeno y cuya fórmula general corresponde a Cn(H2O)n. Se caracterizan por tener estructura de polihidroxialdehído o de polihidroxiacetona. Constituyen la principal fuente de energía en la dieta, al ser uno de los compuestos más abundantes en la naturaleza y por ende los de mayor consumo al representar en varios países del 50- 80% de la dieta poblacional (Badui, 2006; Glosario de términos para la orientación alimentaria, 2017). Los hidratos de carbono más simples son los monosacáridos, al no poder desdoblarse en otros más sencillos. La unión de dos o más unidades da lugar a los disacáridos, oligosacáridos (3 a 10) y polisacáridos (más de10). De acuerdo a la capacidad para ser digeridos y absorbidos en el tubo digestivo del ser humano, se han clasificado en dos grupos: 1. Digeribles: corresponde a aquellos hidratos de carbono que son digeribles por las enzimas de las secreciones digestivas para transformase en otros más sencillos o en su caso, poder ser absorbidos. Dentro de este grupo se encuentran los monosacáridos, los disacáridos, los oligosacáridos, los polialcoholes y los polisacáridos como el almidón, dextrinas y glucógeno. 17 2. No digeribles: formados por compuestos que no son atacables por las enzimas del tubo digestivo ya que se encuentran formando enlaces β- glucosídicos. Dentro de este grupo se encuentran algunos de los componentes mayoritarios de la fibra alimentaria tales como la celulosa, hemicelulosa, pectinas entre otros. Al igual que los otros componentes, los hidratos de carbono cumplen tres funciones generales: energéticas, estructurales y reguladoras. Como función energética los hidratos de carbono aportan 4 kcal por gramo, tras la oxidación de glucosa, pero en exceso, la glucosa no es oxidada, sino que se almacena como glucógeno en el hígado y en el músculo o bien, puede convertirse en ácidos grasos y almacenarse como triacilglicéridos en el tejido adiposo, razón por la que un consumo excesivo de hidratos de carbono se ha asociado con el desarrollo de sobrepeso y obesidad. Como funciones estructurales y reguladoras se les ha asociado por formar parte de glucoproteínas las cuales tienen funciones estructurales o enzimáticas y de algunos glucolípidos con funciones catalíticas (Bourges, 2000). Los hidratos de carbono más abundantes en la dieta humana son los almidones (provenientes de cereales), los azucares y las fibras alimentarias. Se recomienda un consumo de 130g/día o bien, una cantidad de hidratos de carbono que cubran de un 45-65% de la energía total (Bourges et al., 2008; Schakel et al., 2008). 2.9.4 Lípidos Los lípidos son un grupo heterogéneo de sustancias que se caracterizan por ser insolubles en agua, pero solubles en ciertos disolventes orgánicos como la acetona, éter y cloroformo (Bourges, 2000). Los principales lípidos de la dieta son triacilglicéridos conformando un 98% y una escasa cantidad de fosfolípidos y esteroles. Los triacilglicéridos se encuentran formados por ácidos grasos que varían en su longitud y grado de saturación: saturados, monoinsaturados, poliinsaturados y trans. 18 Una de las principales funciones que desempeñan los lípidos en el organismo, es la producción y almacenamiento de energía. Fisiológicamente 1g de lípidos aporta 9kcal. Además de la función energética, los lípidos desempeñan funciones estructurales al formar compuestos como los fosfolípidos y el colesterol que forman parte de la estructura de las membranas biológicas, pero presentan también función reguladora al favorecer la síntesis de eicosanoides, compuestos que participan en la regulación del metabolismo (Vázquez y Morales, 2018). Las principales fuentes de lípidos en la dieta provienen de aceites de origen vegetal, mantequillas, margarinas y mantecas así como de las grasas que forman parte de los alimentos, es decir, aquellas que se encuentran contenidas en los tejidos de origen animal, principalmente. En México, los aceites comestibles, los productos cárnicos y los lácteos conforman la principal fuente de lípidos para consumo humano. Para la población mexicana adulta se recomienda una ingestión de lípidos que cubra del 20-30% de la energía total (Bourges et al., 2008). 2.9.5 Fibra alimentaria Es el nombre con el que se designa a una amplia serie de polisacáridos, que no son aprovechados por el organismo humano, debido a que las enzimas del tracto digestivo son incapaces de hidrolizarlos para su posterior absorción y aprovechamiento. La fibra está constituida por componentes estructurales de las paredes celulares de vegetales principalmente, entre los que destacan la celulosa, la hemicelulosa, las pectinas, así como la lignina, que pese a no ser considerada un hidrato de carbono, sino más bien una serie de compuestos fenólicos que se encuentra asociada a ellos, se considera parte de la fibra dada la incapacidad del tracto digestivo para hidrolizarla. 19 Existen dos clasificaciones de fibra alimentaria: 1. Fibra insoluble. Aquellos compuestos que sólo son fermentados en una parte limitada del colón, tales como la celulosa, hemicelulosa y lignina que adsorben agua reblandeciendo al excremento y “quelan” o arrastran diversas sustancias potencialmente nocivas como iones inorgánicos y agentes cancerígenos (Fernández-Miranda, 2010; Glosario de términos para la orientación alimentaria, 2017). 2. Fibra soluble. Aquellos compuestos que se fermentan casi en su totalidad en el colon por bacterias, dentro de ellos se encuentran las pectinas, mucilagos y gomas que reducen el índice glucémico, la absorción de colesterol y otras sustancias (Fernández-Miranda, 2010; Glosario de términos para la orientación alimentaria, 2017). En los alimentos de origen vegetal, la proporción de polisacáridos que forman parte de la fibra es muy variada y depende de varios factores, entre los que destaca la madurez del alimento (Badui, 2006). El consumo de fibra ofrece múltiples beneficios a la salud, tales como la prevención de diabetes, cardiopatía o neoplasias del estómago, aligeramiento del tránsito intestinal, disminución del colesterol, entre otras. Además, su estudio resulta de interés en la industria alimentaria al presentar propiedades funcionales como la capacidad de hinchamiento, la capacidad de retención de agua y la capacidad de retención de aceite, lo que sugiere que pueden ser explotadas en el desarrollo de nuevos productos alimenticios (Trejo-Márquez et al., 2016). 2.9.6 Nutrimentos Inorgánicos Los nutrimentos inorgánicos son un amplio grupo de iones de elementos químicos que desarrollan funciones reguladoras principalmente, en el organismo (Glosario de términos para la orientación alimentaria, 2017). Dentro de estas funciones 20 se incluye la función electrolítica, al mantener un equilibrio hidrosalino constante. Además, regulan actividad enzimática al actuar como cofactores de un gran número de enzimas (Díaz, 2012). El contenido de nutrimentos inorgánicos en el agua y los alimentos es muy variable, por lo regular oscila entre 0.1% en agua y aceites, hasta un5% en cereales, leguminosas y frutos secos (Díaz, 2012). Este contenido suele verse incrementado significativamente en la mayoría de alimentos preparados o procesados, ya que por ejemplo, en su preparación o procesamiento, se suele agregar sal, ya sea como condimento para mejorar el sabor o bien, como medio de conservación, por ejemplo, la salazón a la que son sometidas algunas carnes para su conservación o las verduras en salmuera. La cantidad de nutrimentos inorgánicos que el organismo humano requiere es muy pequeña (miligramos o microgramos) y por lo general la dieta cubre estas necesidades (Kaufer-Horwitz et al., 2015). Entre los nutrimentos inorgánicos más abundantes en los alimentos se encuentran el hierro, el cobre, el magnesio, el sodio, el calcio, el fosforo, el azufre y el zinc (Aragón y Villa, 1994). La mayoría de estos nutrimentos se pueden encontrar en cantidades considerables en las verduras y las frutas. 2.10 Energía El organismo necesita energía para el mantenimiento de las funciones vitales, como son: la tasa metabólica basal (TMB), la termorregulación y la termogénesis alimentaria (TA), además de la energía demandada para la actividad física diaria. Esta energía se obtiene a partir de los alimentos (Kaufer-Horwitz et al., 2015). La recomendación de energía para una persona adulta con actividad física moderada es de 1kcal por kilogramo de peso corporal y hora o bien de ~ 2000kcal, aunque esta cantidad varía según la edad, sexo, peso, talla, estado fisiológico (ej. 21 embarazadas o en periodo de lactancia) y cantidad de actividad física realizada (Bourges et al., 2008; Osborne, 1985). El valor energético de los alimentos se puede expresar en kilocalorías (kcal) o en kilojoules (kJ), de hecho la unidad oficial, de acuerdo al Sistema Internacional de medidas es kilojoule (kJ). Para cada uno de los principales componentes de los alimentos se ha establecido un aporte energético (Tabla 2). Tabla 2. Valores de energía de los principales componentes. Componente kcal/g kJ/g Proteínas 4 17 Hidratos de Carbono 4 17 Lípidos 9 38 Fuente: NOM-051-SCFI/SSA1-2010; FAO, 2003. 2.11 Densidad energética de los alimentos La densidad energética de un alimento se define como la cantidad de energía que proporciona según su peso y se obtiene al dividir la energía proporcionada entre el peso de la porción, por lo que sus unidades son kilocaloría/gramo (kcal/g) o bien kilojoule/gramo (kJ/g). Esta densidad va a depender en gran medida del contenido de proteínas, hidratos de carbono, lípidos, fibra y agua que este contenga, de tal manera que se ha asociado una mayor densidad energética a aquellos alimentos con un alto contenido de lípidos y poca agua; mientras que, aquellos con una cantidad alta de agua presentan una menor densidad (Pardío y Kaufer-Horwitz, 2012). Existe una clasificación de alimentos de acuerdo a su densidad energética, la cual va desde muy baja hasta alta y conforme con esta clasificación se hace una sugerencia de consumo de los alimentos (Cuadro I). Esta clasificación fue propuesta por Rolls y Barnett en el 2000 y su uso se acepta a la fecha. 22 Cuadro I. Clasificación de alimentos de acuerdo a su densidad energética. Valor de la densidad energética (kcal/g) Clasificación del alimento según su densidad energética Sugerencia de consumo Ejemplos 0.0 - 0.6 Muy baja Muy frecuente Sopas caldosas 0.7 – 1.5 Baja Frecuente Pasta hervida, pescado al horno 1.6 – 4.0 Moderada Ocasional Pan de caja, pollo rostizado 4.1 – 9.0 Alta Muy ocasional y en cantidad limitada Mayonesa, tocino Fuente: Rolls B.J., Barnett R.A. (2000). Volumetrics weight control plan: fell full on fewer calories. Nueva York: Harper Collins Publishers. 2.12 Tablas de composición de alimentos Las tablas de composición de alimentos, brindan información sobre la composición química de los alimentos en su forma nativa y de algunos de sus derivados. Son una herramienta muy útil particularmente para los profesionales de la nutrición, aunque también son de utilidad en áreas afines. Su importancia radica en que, a partir de la información publicada en ellas, los expertos de la nutrición pueden elaborar y planificar dietas no sólo a nivel personal sino colectivo, como lo es el de toda una población o bien, para sectores de la población en específico, por ejemplo pacientes con diabetes en los cuales se implanta la dieto-terapia, con ayuda de las Tablas de composición de alimentos. Además, son de utilidad en la industria alimentaria para la formulación de nuevos productos, ya que ayuda a establecer los tamaños de porción, así como la información nutrimental que aparece en las etiquetas de estos productos (Greenfield, H. y Southgate, D.A.T., 2006). 23 Cada país cuenta por lo general con sus propias tablas de composición de alimentos de acuerdo con los alimentos de mayor consumo y producción en la región. En México existen las Tablas de composición de alimentos, publicadas por primera vez en 1964 por el Instituto Nacional de Ciencias Médicas y Nutrición Salvador Zubirán (INCMNSZ), las cuales se actualizan periódicamente. La versión más reciente con la que se cuenta son las Tablas de composición de alimentos y productos alimenticios mexicanos versión condensada (Morales et al., 2015), que contiene 3000 entradas de alimentos y productos alimenticios mexicanos (como su nombre lo indica), la mayoría en su forma nativa y de algunos platillos típicos cocinados; estas Tablas se encuentran divididas en 16 capítulos, con anexos en los cuales se encuentra información de interés para nutriólogos, médicos, autoridades del sector salud e industria de alimentos. Cabe mencionar que son Tablas oficialmente reconocidas por la Secretaría de Salud. La información con respecto a la composición química de los alimentos se obtiene experimentalmente mediante el análisis proximal. 2.13 Análisis Proximal Es un análisis químico que fue desarrollado en la estación experimental de Weende, en Alemania hace más de un siglo, con la finalidad de obtener una mayor clasificación y conocimiento de los componentes presentes en los alimentos (Herrera, 2012; Greenfield, H. y Southgate, D.A.T., 2006 y FAO, 1993). El análisis comprende las siguientes determinaciones: Determinación de humedad. Determinación de cenizas. Determinación de extracto etéreo (grasa cruda). Determinación de proteína cruda. Determinación de fibra cruda. Determinación de hidratos de carbono (por diferencia). 24 3. JUSTIFICACIÓN México cuenta con las Tablas de composición de alimentos y productos alimenticios mexicanos, versión condensada (Morales et al., 2015), en las cuales, la información con respecto a la composición de antojitos y platillos cocinados como tal, es escasa, por lo que en el presente trabajo se planteó la determinación de la composición química de antojitos mexicanos y de platillos que forman parte de una comida corrida y que se expenden en las diferentes alcaldías de la Ciudad de México. Los resultados que se obtengan servirán para complementar y ampliar la información que se tiene registrada hasta hoy en dichas Tablas. Así mismo, los resultados se incluirán en la base de datos del proyecto titulado Desarrollo y validación de un instrumento en línea para estimar el consumo de sodio, que se desarrolla conjuntamente en el Instituto Nacional de Cardiología con la finalidad de que la información este a la disposición de los expertos en nutrición y áreas afines para brindar asesorías acerca de lo que se consume, orientando a la población en la elaboración e implantación de dietas saludables o bien limitando las porciones de consumo de dichos alimentos de acuerdo a su composición y aporte energético. De tal manera que, el conocer la composición de los alimentos y platilloscocinados, fomentará junto con el apoyo de médicos y nutriólogos, una cultura para una alimentación saludable en beneficio de la población. 4. HIPÓTESIS Si los antojitos y platillos de comida corrida comercializados en la ciudad de México son los mismos, no existirá diferencia significativa entre alcaldías con respecto a la composición de estos platillos. 25 5. OBJETIVOS 5.1 Objetivo General Determinar la composición química y aporte energético de antojitos mexicanos y platillos que forman parte de una comida corrida y que se expenden en la Ciudad de México 5.2 Objetivos Particulares Recibir capacitación en los métodos de ensayo y técnicas de análisis de interés, que forman parte del Análisis Químico Proximal en alimentos. Realizar análisis químico proximal y la determinación de valor energético experimental a cada una de las muestras por duplicado. Realizar análisis estadístico a los resultados por grupo de alimentos (antojitos y platillos de comida corrida), y por alcaldías para comprobar si existe o no diferencia significativa en la composición química. Elaborar una base de datos que incluya la composición química de las muestras analizadas, para su posterior inclusión en las tablas de Composición de Alimentos del INCMNSZ, así como para la base de datos del Instrumento en línea para estimar el consumo de sodio, proyecto del cual forma parte el presente trabajo de investigación. 26 6. METODOLOGÍA 6.1 Capacitación Para poder realizar las determinaciones a las muestras, fue necesario recibir capacitación en cada método de ensayo, con la finalidad de lograr la competencia en el manejo adecuado de los equipos y las técnicas de análisis, para garantizar obtener resultados confiables y así poder ser utilizados en las Tablas de composición de alimentos de uso oficial. La capacitación consistió en: I. Leer el Manual de Métodos de ensayo para entender y tener el fundamento de los mismos. II. Recibir una explicación técnica de los mismos, así como del uso de equipos. III. Observar el desarrollo de cada uno de los análisis por un experto en el área, con muestras control. IV. Realizar cada uno de los análisis por duplicado a una muestra de leche entera en polvo y a una muestra de cereal All-Bran, ambas muestras de valores conocidos y que serían usadas como estándar en todas las determinaciones; esto con la finalidad de detectar errores y aclarar dudas. V. Finalmente la estandarización, para lo cual se realizaron 6 repeticiones en cada uno de los métodos a las mismas muestras: leche entera en polvo y cereal All-Bran. Se realizó el cálculo del promedio, desviación estándar y coeficiente de variación (C.V) de los resultados obtenidos, los que para ser considerados estadísticamente válidos y por ende confiables deberían tener un coeficiente de variación menor o igual al 2% en el caso de humedad, cenizas y fibra cruda; mientras que para extracto etéreo y proteína el coeficiente debió ser menor o igual al 1.5%. Los resultados de la capacitación en cada uno de los métodos se presenta en el Anexo1. 27 6.2 Obtención y preparación de muestras La obtención y preparación de muestras la realizaron alumnas de la Universidad el Valle de México y la Universidad Autónoma de Morelos: Marymar Guillen H. e Inés Marlen Delgado H., quiénes prestaron servicio social en el INCMNSZ, por lo que parte de la información que se presenta a continuación es un resumen de los informes que presentaron las alumnas. A) Recolección Para que la recolección de antojitos y comida corrida fuera representativa de la CDMX, se decidió hacerla en los 4 puntos cardinales y el centro de la Ciudad. De esta forma se seleccionaron 5 alcaldías que fueron: Tlalpan (TLA), Iztapalapa (IZT), Gustavo A. Madero (GAM), Cuajimalpa (CUA) y Benito Juárez (BJ) (Fig. 11). Cada muestra se obtuvo en establecimientos de dos colonias diferentes por alcaldía, con la característica de que estuvieran ubicados en los alrededores de instituciones públicas de salud o educativas. Figura 11. Alcaldías muestreadas de la CDMX en color amarillo. 28 B) Tipo y cantidad de muestras recolectadas Las muestras recolectadas incluyeron 22 variedades de antojitos (Cuadro II) y 10 de platillos que forman parte de una comida corrida (Cuadro III). Por lo que hubo una recolección de 32 muestras por colonia, pero al considerar que fueron muestreadas 2 colonias, se obtuvieron 64 muestras por alcaldía y finalmente, al considerar las 5 alcaldías, se obtuvo un total de 320 muestras. Cuadro II. Antojitos recolectados por colonia. Antojitos Variedades Cantidad de muestra recolectada en cada colonia (piezas de c/variedad) Sopes Sencillos y con bistec 5 Quesadillas Papa, pollo, hongo y queso 5 Tlacoyos Frijol y requesón 5 Gorditas Chicharrón 5 Tacos de guisado Pastor, bistec, suadero y carnitas 5 Tacos sudados Frijol, papa y chicharrón, 5 Tacos de barbacoa Suaves y dorados 5 Pambazos Pollo o papa con chorizo 3 Tortas Milanesa y jamón 3 Tostadas Pata 5 Cuadro III. Platillos de comida corrida recolectados por colonia. Comida corrida Variedades Cantidad de muestra recolectada en cada colonia (piezas de c/variedad) Sopa aguada Pasta, crema y consomé 5 Arroz Rojo y blanco 5 Pasta Larga y corta 5 Guisado Carne de res, de pollo y de cerdo 5 C) Transporte e identificación Una vez adquiridas las muestras, se colocaron en cajas herméticas a temperatura de refrigeración con la ayuda de geles refrigerantes y se transportaron a la planta 29 piloto del departamento de Ciencia y Tecnología de Alimentos del INCMNSZ. Al llegar las muestras a la planta cada una se identificó con un número de registro y se llenó una ficha técnica por muestra (Anexo 2). D) Preparación de las muestras Para la preparación y obtención de muestras homogéneas fue necesario utilizar un molino coloidal marca Probs y Class modelo N/60/5 y una licuadora industrial marca PDH modelo PD14. En el caso de todas las muestras de antojitos y los guisados, fue necesario que estas se cortaran en trozos más pequeños utilizando un cuchillo y una tabla de picar antes de utilizar el molino coloidal, esto con la finalidad de facilitar la molienda, la cual se realizó hasta observar en la muestra una apariencia homogénea. E) Almacenamiento Finalmente la muestra homogénea, se dividió en 4 porciones iguales en recipientes plásticos herméticos con su correspondiente número de registro. Cada porción se utilizó para un análisis diferente: sodio, químico proximal y fibra dietética, excepto una porción, que quedó como muestra de retención, en caso de que fuese necesario repetir algún análisis. Las 4 porciones se almacenaron en una cámara de congelación a -18±2°C, hasta su posterior análisis. Figura 12. Diagrama que representa la preparación y almacenamiento de muestras. 30 6.3 Análisis de muestras El análisis de muestras consistió en la determinación de humedad, cenizas, proteína, extracto etéreo, fibra cruda, hidratos de carbono y finalmente valor energético. Los procedimientos de dichas determinaciones se describen más adelante, de acuerdo al Manual interno de Métodos de Ensayo del laboratorio de Fisicoquímicos del Departamento de Ciencia y Tecnología de Alimentos (CyTA) del INCMNSZ. Cabe mencionar que estos métodos están basados en las normas mexicanas y oficiales correspondientes. El análisis se llevó a cabo en lotes de 10 muestras por semana, hasta concluir el análisis de las 320 muestras. Las muestras fueron tomadas aleatoriamente, así que pudieron corresponder a antojitos y/o a platillos de comida corrida a la vez. Para ello, las muestras se trasladaron de la cámara de congelación a una de refrigeración por un periodo mínimo de 12 horas, luego se retiraron de refrigeracióny se dejaron a temperatura ambiente alrededor de 2 horas; una vez atemperadas se homogeneizaron con espátula y se procedió a pesar (por duplicado) la cantidad de muestra necesaria para cada determinación. Es importante mencionar que, el análisis de las muestras se inició con la determinación de humedad, al ser el agua el componente más susceptible a sufrir cambios tras la manipulación y la exposición a condiciones ambientales (humedad relativa y temperatura, principalmente), aunque estas estuvieron lo más controladas posible en los laboratorios de análisis. 6.3.1 Métodos de Análisis Los métodos de análisis que se realizaron a cada una de las muestras así como las normas en las que se basan, se presentan en el Cuadro IV. Es importante señalar que cada determinación para cada muestra se realizó por duplicado. 31 Cuadro IV. Análisis químicos que se realizaron a las muestras. Análisis Método de ensayo basado en: Humedad NOM-116-SSA1-1994. Bienes y servicios. Determinación de humedad en alimentos por tratamiento térmico. Método por arena o gasa Cenizas NMX-F-607-NORMEX-2013. Alimentos - Determinación de cenizas en alimentos - Método de prueba Proteína NMX-F-608-NORMEX-2011. Alimentos - Determinación de proteínas en alimentos. - Método de prueba Extracto etéreo NMX-F-615-NORMEX-2004 Alimentos determinación de extracto etéreo (método Soxhlet) en alimentos método de prueba Fibra cruda NMX-F-613-NORMEX-2003, Alimentos - Determinación de fibra cruda en alimentos - Método de prueba Hidratos de carbono Cálculo (por diferencia) Valor energético Manual de Operación del calorímetro marca Parr 6400 A) Determinación de Humedad Fundamento Esta determinación se realizó por el método de secado en estufa, en el cual se cuantifica el agua libre del alimento y se basa en añadir arena o gasa, con lo cual se incrementa la superficie de contacto y la circulación del aire en la muestra, favoreciendo así la evaporación del agua durante el tratamiento térmico. Tabla 3. Equipos, material y reactivos que se usaron en la determinación de humedad. Equipos e Instrumentos de medición Material Reactivos Balanza analítica Ohaus con sensibilidad de 0.1 mg. Estufa de secado marca Ríos Rocha. Modelo HS-41 Cápsulas de aluminio. Desecador. Espátula. Pinzas para crisol. Sílica gel tipo III con indicador de humedad. Arena de mar purificada con ácido y calcinada (tamaño de partícula, 0.1 a 0.3 mm). 32 Procedimiento 1. Se pesaron aproximadamente 2.0g de muestra en capsulas de aluminio con arena a peso constante y se procedió a mezclar la arena y la muestra de manera uniforme. 2. Se colocaron las cápsulas con la muestra en la estufa de secado a 100°C ± 2°C durante 4 horas. 3. Se retiraron las cápsulas de la estufa y se dejaron enfriar en un desecador (con sílica gel) durante 20 minutos. 4. Se pesaron y se registraron los pesos constantes de las muestras ya secas. 5. Se realizaron los cálculos correspondientes. Cálculos % Humedad Nota: Como criterio de aceptabilidad entre duplicados se seleccionó la repetibilidad, la diferencia entre duplicados, no debía exceder 0.1g /100g del valor promedio (Anexo 3). B) Determinación de Cenizas Fundamento Esta determinación se realizó por el método en seco, que es el más común para la cuantificación total de nutrimentos inorgánicos en alimentos. Se basa en la descomposición de la materia orgánica tras carbonizar o incinerar y posteriormente calcinar la muestra de 500 a 600 °C, quedando solamente materia inorgánica en la muestra, correspondiente a las cenizas totales. Reacción Muestra + O2 Cenizas + CO2 + H2O 33 Tabla 4. Equipos, material y reactivos que se usaron en la determinación de cenizas. Equipos e Instrumentos de medición Material Reactivos Balanza analítica Ohaus con sensibilidad de 0.1 mg. Campana de extracción de humos. Estufa de gas o parrilla eléctrica. Estufa de secado, marca Ríos Rocha. Modelo HS-41. Mufla, marca Thermolyne. Modelo FA-1740. Crisoles de porcelana. Desecador. Guantes resistentes a altas temperaturas. Pinzas para crisoles. Estándar: Leche en polvo MRC (CENAM) Procedimiento 1. Se pesaron aproximadamente 2.0 g de muestra en crisoles a peso constante. 2. Se calcinaron las muestras en parrilla de calentamiento bajo una campana de extracción de humos hasta que el desprendimiento de humo fuera nulo y se observaran cenizas grisáceas. 3. Se colocaron los crisoles en la mufla a 550°C durante 5-6 horas hasta observar por completo cenizas blanco-grisáceas. 4. Se retiraron los crisoles de la mufla y se colocaron en la estufa de secado a 100°C durante 30 minutos. 5. Se retiraron los crisoles de la estufa y se les dejó enfriar en el desecador para posteriormente pesar. 6. Se realizaron los cálculos correspondientes. Cálculos % Cenizas = Nota: Como criterio de aceptabilidad entre duplicados se seleccionó la repetibilidad, la diferencia entre duplicados, no debía exceder 5% del valor promedio (Anexo 3). 34 C) Determinación de Proteína Fundamento La determinación de proteína se realizó por el método de Kjeldahl, que determina el nitrógeno total tanto de origen proteínico como no proteínico. Este método consta de tres pasos: a) la descomposición u oxidación de la materia orgánica por calentamiento con ácido sulfúrico concentrado y una mezcla de catalizadores, tras este paso el nitrógeno orgánico se fija como sulfato de amonio; b) la destilación, en la cual la sal de amonio se hace reaccionar con una base fuerte para desprender amoniaco, que se destila y se recibe en un ácido débil y c) la titulación del amoniaco (retenido como borato de amonio), con un ácido fuerte de concentración conocida. Para obtener el porcentaje de proteína se multiplica el contenido de nitrógeno por un factor de conversión (FAO/OMS 1985), de acuerdo al tipo de alimento analizado. En el caso particular de los alimentos analizados en este trabajo, se usó el factor de 6.25 para alimentos en general. Reacciones Oxidación Destilación Titulación M.O + H2SO4 CO2 + (NH4)SO2 + SO2 + H2O K2SO4/Se (NH4)SO2 + 2NaOH Na2SO4 + NH3 + H2O NH3 + H3BO3 NH4H2BO3 NH4H2BO3 + HCl H3BO3 + NH4Cl 35 Tabla 5. Equipos, material y reactivos que se usaron en la determinación de proteína. Equipos e Instrumentos de medición Material Reactivos Balanza analítica Ohaus con sensibilidad de 0.1 mg. Campana de extracción de humos. Digestor de proteínas automatizado con control de temperatura, Kjeltec. Destilador de proteínas automatizado, Kjeltec. Marca FOSS, modelo 8400. Parrilla de calentamiento con agitación y regulador de temperatura. Potenciómetro y electrodo de pH Tubos de digestión. Gradillas para tubos de digestión. Papel libre de nitrógeno. Matraces volumétricos de diferentes capacidades, clase A verificados. Pipetas volumétricas de diferentes capacidades, clase A verificadas. Perlas de vidrio o cuerpos de ebullición. Vasos de precipitados de diferentes capacidades. Ácido bórico al1%. Ácido clorhídrico 0.1N. Ácido sulfúrico concentrado. Hidróxido de sodio al 15% y al 40%. Indicador rojo de metilo al 1% en metanol. Indicador verde de bromocresol al 1% en metanol. Mezcla de catalizadores (Kjeltabs:K2SO4/Se).Procedimiento 1. Se pesaron 0.15g de cada muestra en papel libre de nitrógeno y se agregaron a los tubos de digestión. 2. Se adicionaron dos pastillas catalizadoras (Kjeltabs: K2SO4/Se) y 12mL de ácido sulfúrico concentrado a cada tubo. 3. Se colocaron los tubos en el digestor y se cubrieron con el sistema condensador de vapores. 4. Se encendieron la campana de extracción así como el equipo digestor con el programa para alimentos en general Food analysis, el cual eleva la temperatura a 420°C durante 1hora. 5. Se retiraron los tubos del digestor y se dejaron enfriar. 6. Una vez fríos, se analizaron tubo por tubo, en el equipo de destilación y titulación, el cual contiene el hidróxido de sodio al 40%, el ácido clorhídrico al 0.1N y la solución indicadora con ácido bórico; soluciones que fueron preparadas previamente. 36 7. El equipo analizador (unidad de destilación y de titulación) muestra los mililitros de ácido clorhídrico gastados por muestra. 8. Con el dato de los mililitros gastados por muestra y el factor de conversión* se realizaron los cálculos correspondientes para la obtención del porcentaje de proteína. Cálculos %Nitrógeno= ( ) Dónde: 0.014= mili-equivalentes de nitrógeno %Proteína= %Nitrógeno x 6.25 Nota: Como criterio de aceptabilidad entre duplicados se seleccionó la repetibilidad, la diferencia entre duplicados, no debía exceder 0.10g de nitrógeno por cada 100g de muestra (Anexo 3). D) Determinación de Extracto Etéreo Fundamento Esta determinación se realizó en un equipo de extracción (Soxtec), siguiendo el fundamento del método de Soxhlet, en donde la grasa de la muestra se extrae utilizando un solvente el cual se remueve por destilación o evaporación y la cantidad de grasa extraída se determina por diferencia de peso. En todos los casos y previo a esta determinación, se realizó una hidrólisis ácida a la muestra para provocar la ruptura de los enlaces entre carbohidratos y lípidos o entre proteínas y lípidos, que pudieran interferir en la determinación (extracción) de la grasa. 37 Reacciones Tabla 6. Equipos, material y reactivos que se usaron en la determinación de extracto etéreo. Equipos e Instrumentos de medición Material Reactivos Balanza analítica con sensibilidad de 0.1 mg. Campana de extracción de humos. Estufa de secado, marca Ríos Rocha. Modelo HS- 41. Parrilla de calentamiento con regulador de temperatura. Equipo de extracción Soxtec, marca FOSS. Cartuchos de celulosa. Cuerpos de ebullición. Embudos. Espátula. Matraces bola de 250mL con junta esmerilada 24/50. Matraces Erlenmeyer de 250mL. Papel filtro de rápida filtración. Probeta graduada de 50mL Silica gel con indicador de humedad. Vasos de Aluminio. Algodón. Éter de petróleo. Ácido clorhídrico al 33%. Procedimiento Hidrólisis ácida 1. Se pesaron 2.0g de muestra en un matraz bola. 2. Se agregaron 50mL de ácido clorhídrico al 33% y perlas de ebullición. 3. Se colocaron los matraces en parrilla de calentamiento a reflujo constante y se dejaron en ebullición durante 1hora. 4. Se filtraron en papel filtro Whatman No.41, se realizaron lavados con aproximadamente 300mL de agua destilada caliente, esto fue hasta que el agua de filtrado fuera transparente y de pH neutro. 5. Se dejaron secar los papeles filtro con la muestra a temperatura ambiente. 38 Extracción 1. Los papeles filtro con la muestra secos, se colocaron en cartuchos de celulosa y se cubrieron con una torunda de algodón, posteriormente los cartuchos se colocaron en el equipo de extracción Soxtec. 2. Se agregaron 90mL de éter de petróleo en los vasos de aluminio (a peso constante) y se colocaron en el equipo de extracción. 3. Se dejaron correr las muestras en el equipo de extracción con una duración de 1h 15 minutos. Al terminar la extracción, se sacaron los vasos de aluminio del equipo y se colocaron en la estufa de secado por 20 minutos para terminar de evaporar el disolvente que pudiera haber quedado remanente. 4. Se sacaron los vasos y se dejaron enfriar en el desecador. 5. Se pesaron los vasos y se realizaron los cálculos correspondientes. Cálculos % Extracto etéreo= ( ) Nota: Como criterio de aceptabilidad entre duplicados se seleccionó la repetibilidad, la diferencia entre duplicados, debería ser ≤0.2% (Anexo 3). E) Determinación de Fibra Cruda Fundamento Esta determinación se basa en la digestión ácida con ácido sulfúrico, seguida de una digestión alcalina con hidróxido de sodio, después de haber desengrasado la muestra (aquellas con porcentajes de grasa igual o superior al 5%, tales como las tortas, pambazos, gorditas de chicharrón, tacos dorados de barbacoa, tacos de carnitas, entre otros), lo que elimina grasa, proteínas y algunos hidratos de 39 carbono por solubilización, resultando un residuo combustible formado principalmente de celulosa y lignina (hidratos de carbono no digeribles) que en su conjunto se le denomina Fibra Cruda. Reacciones Tabla 7. Equipos, material y reactivos que se usaron en la determinación de Fibra cruda. Equipos e Instrumentos de medición Material Reactivos Balanza analítica con sensibilidad mínima de 0.1 mg. Campana de extracción de humos. Bureta de vidrio. Equipo de digestión para fibra cruda. Estufa de secado capaz de mantener T de 100 ± 2 ºC. Mufla con control de temperatura de 500 a 600 °C. Parrilla de calentamiento con regulador de temperatura. Vasos Berzelius de 600ml. Perlas de ebullición. Tela de lino para filtrar. Papel Aluminio. Desecador. Embudo Buchner. Matraz tipo Kitazato para filtrar por succión. Pinzas para crisol. Crisoles. Papel filtro (Whatman No.41). Ácido sulfúrico al 0.255N. Hidróxido de sodio al 0.313N Fenolftaleína (indicador). Biftalato de potasio. Bicarbonato de sodio. Éter de petróleo 40 Procedimiento 1. Se pesaron 2.0g de muestra (original o desengrasada) en vaso Berzelius, se le adicionaron 200mL de ácido sulfúrico al 0.255N, previamente preparado y normalizado. 2. Se colocaron los vasos Berzelius en el equipo condensador para la determinación de fibra cruda Labconco. Se contaron 30minutos a partir de la ebullición. 3. Se filtraron las muestras en tela de lino y se enjuagaron con agua destilada caliente. 4. Con ayuda de una espátula se recuperaron los filtrados en los vasos Berzelius y se les adicionaron 200mL de hidróxido de sodio al 0.313N, previamente preparado y normalizado. 5. Se colocaron nuevamente los vasos en el equipo para la determinación de fibra cruda Labconco. Se contaron 30minutos a partir de la ebullición. 6. Se filtraron nuevamente las muestras en tela de lino y finalmente se recuperaron los filtrados en un crisol y papel filtro Whatman No.41, ambos a peso constante. 7. Se colocaron los crisoles en la estufa a 100°C durante 12h. 8. Se sacaron los crisoles de la estufa, se les dejó enfriar y se pesaron. 9. Se calcinaron las muestras en parrilla y bajo una campana de extracción, para obtener las cenizas y descartar dicho porcentaje del contenido de fibra. 10. Se colocaron los crisoles en la mufla a 550°C durante 1 hora. 11. Se retiraron los crisoles de la mufla y se les dejó enfriar en un desecador. 12. Se pesaron y se realizaron los cálculos correspondientes. Cálculos % Fibra cruda = Dónde: Ps=Masa en gramos del residuo seco a 100 °C más la masa del papel. 100 )()( x M PbPcPcpPpPs 41 Pp=Masa en gramos del papel filtro. Pcp=Masa en gramos de las cenizas delresiduo más la masa en gramos del crisol Pc=Masa constante en gramos del crisol. Pb=Masa en gramos del residuo del blanco. M=Masa de la muestra en gramos. Nota: Como criterio de aceptabilidad entre duplicados se seleccionó la repetibilidad, la diferencia entre duplicados, no debía exceder 5% del valor promedio (Anexo 3). F) Determinación de Hidratos de Carbono Los hidratos de carbono (HC) se obtuvieron por diferencia, es decir, a un 100% se le restó la suma del contenido de proteína, cenizas, humedad, extracto etéreo y fibra cruda. G) Determinación de Valor Energético Fundamento Esta determinación tiene como principio la primera ley de la termodinámica, en donde hay una conversión de la energía química, en energía térmica, la cual se detecta por un cambio en la temperatura. Los valores de energía experimentales se determinaron aplicando un método de combustión interna en un calorímetro marca PARR modelo 6400. En este calorímetro la temperatura de la chaqueta circundante se mantiene constante, mientras que, la de la bomba y la cubeta se eleva a medida que el calor se libera por la combustión. Tabla 8. Equipos, material y reactivos usados en la determinación de Valor energético. Equipos e Instrumentos de medición Material Reactivos Calorímetro Isoperibólico (Parr 6400) Cápsulas de acero Ácido benzoico 42 Procedimiento 1. Pesar 0.5 g de muestra en cápsulas de acero. 2. Colocar una pastilla de ácido benzoico dentro de la capsula. 3. Colocar la capsula en el cabezal de la bomba y unir un hilo de algodón a la pastilla de ácido benzoico. 4. Introducir cabezal en la bomba y dejar correr la determinación. 5. Los resultados arrojados por el equipo fueron en cal/100g. 6. Se realizaron los cálculos correspondientes para informar en kcal y kJ por cada 100g. 6.4 Análisis estadístico Los datos que se obtuvieron de los análisis realizados a las 320 muestras, con sus respectivos duplicados, se agruparon por alcaldías (Tlalpan, Gustavo A, Madero, Cuajimalpa, Iztapalapa y Benito Juárez) y en dos grupos de alimentos: uno fueron los antojitos y el otro los platillos de comida corrida. Los resultados se expresaron como medianas con su respectivo intervalo de confianza (IC) al 95%. Se utilizó una prueba de Kolmogorov-Smirnov con el valor de p ≥0.05 para comprobar que se tratara de una distribución normal y la prueba de Bartlett para comprobar la homocedasticidad de datos. Los resultados se trataron estadísticamente mediante la prueba no paramétrica de Kruskal-Wallis, al no cumplir con las pruebas de normalidad y homocedasticidad. En tanto que, para establecer diferencias significativas entre los componentes por grupo de alimentos y por alcaldía (según fuera el caso), se utilizó la prueba de Wilcoxon-Mann-Whitney, con un valor de p ≤0.05 para todas las pruebas. El análisis estadístico se realizó con ayuda del programa estadístico SPSS. 43 7. DISCUSIÓN Y RESULTADOS Los resultados del análisis químico proximal realizado a las 320 muestras de antojitos y platillos de comida corrida, comercializados en la Ciudad de México, se presentan por alcaldía, por grupo de alimentos (antojitos o platillos de comida corrida) por 100 gramos y por porción comestible, en los anexos 4 al 8. 7.1 Resultados de la composición química de todos los antojitos mexicanos analizados, por 100g y por alcaldía. Los resultados de la composición química por 100g de muestra de antojitos, así como la energía que aportan expresada en kilocalorías, se presentan en la Figura I (A a G) y en la Tabla 9, del Anexo 10, expresados como medianas con su respectivo intervalo de confianza. En estas figuras se observa que, los componentes que presentaron diferencia significativa de acuerdo a la prueba realizada de Kruskal-Wallis, por alcaldías, fueron: el contenido de humedad, las cenizas y el extracto etéreo, lo cual se indica en la parte superior de cada barra de la figura con letras diferentes. En lo que respecta al contenido de humedad (Figura I-A) se observa que, aunque la mediana de todas las alcaldías es de alrededor del 55%, los antojitos de las alcaldías GAM y CUA presentaron diferencia significativa y el porcentaje de humedad fue ligeramente menor a la mediana. Lo anterior puede deberse al tipo de relleno, ingredientes utilizados, así como el tipo de cocción, pues se sabe por ejemplo, que la cocción por fritura reduce la cantidad inicial de agua presente en el alimento. Es importante mencionar que, aunque no se trata de alimentos que vayan a ser almacenados, el menor contenido de humedad presentado favorecerá su conservación por más tiempo, puesto que, en estas condiciones las reacciones de deterioro tanto enzimáticas como por microorganismos, que pudieran sufrir los alimentos, se verán desfavorecidas. 44 Para el caso de extracto etéreo (Figura I-C) el porcentaje informado como mediana fue de alrededor del 11%; sin embargo, las diferencias encontradas por alcaldía son significativas, lo cual era de esperarse no sólo por alcaldía, sino 45 incluso entre los mismos antojitos, ya que además de la naturaleza de los ingredientes (altos o bajos en grasa), que se utilizaron en la preparación de los mismos, el método de cocción es otro factor que puede afectar el contenido de grasa, uno de ellos es la cocción por fritura, que suele incrementar de manera significativa el contenido y el tipo de grasa en los alimentos, pues de acuerdo con datos informados en la literatura (Bourges, 2008; Delgado y Astiasarán, 2000), este tipo de cocción es la principal fuente de grasa adicionada a los alimentos y por ende a la dieta. En cuanto al tipo de grasa, cabe resaltar que tras el proceso de fritura estas grasas, sufren reacciones de oxidación, sobre todo las insaturadas, dando lugar a compuestos como las grasas trans, los peróxidos, hidroperóxidos, y epóxidos, los cuales además de disminuir la calidad sensorial y nutritiva del alimento, se ha demostrado que son compuestos perjudiciales para la salud (Vázquez y Morales, 2018; Monferrer y Villalta, 1993). Es importante mencionar que, en los antojitos analizados se encontró cierta relación entre los resultados de extracto etéreo y el método de cocción, ya que para las alcaldías GAM, CUA e IZT aproximadamente un 70% de los antojitos fueron cocidos por fritura, lo cual explicaría el mayor porcentaje de extracto etéreo que se obtuvo, a diferencia de las alcaldías TLA y BJ que presentaron un menor porcentaje de extracto etéreo, debido quizá a que para estas alcaldías el 70% de los antojitos fueron cocidos en comal. Aunque estos resultados muestren cierta relación, no se debe despreciar el mayor o menor porcentaje de extracto etéreo aportado por los diferentes ingredientes utilizados, pero al observar que la cocción por fritura aumenta el contenido de grasa en los alimentos, como era de esperarse, se recomienda optar por el consumo de alimentos cuya cocción no sea por el método de fritura, como lo recomendó el Instituto de Nutrición y Salud Kellogg´s (Anexo 4). En el caso del contenido de cenizas (Figura I-D) también se encontró diferencia significativa entre alcaldías, aunque la mediana fue de alrededor de 1.8% existieron variaciones, hasta un máximo de 2.4% en los antojitos de la alcaldía 46 CUA. Estos resultados son similares a los informados por García-Zepeda et al., 2015, en un estudio sobre antojitos y platillos típicos de Puebla y Tlaxcala, quienes para el grupo de antojitos analizados informan un mínimo de 1.4% y un máximo de 2.2%. El ligero aumento observado en el contenido de cenizas, puede deberse a que en el presente estudio se analizó una mayor cantidad de antojitos, por lo que existió una mayor variabilidad de ingredientes, aunque también podría deberse a que hoy en día, se suele agregar más sal en las preparaciones
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