Identificación Simultánea de Vitaminas Hidrosolubles en Premezclas Vitamínicas por Electroforesis Capilar con Flujo Electrosmótico Normal y Reverso.
Resumen.-
La tiamina (vitamina B1), la riboflavina (vitamina B2), y la niacina (vitamina B3) juegan un papel importante en el metabolismo, por lo que sus requerimientos están relacionados con el gasto energético del organismo.
En Venezuela los cereales de mayor consumo son el maíz, el arroz, la avena y el trigo; en forma de harinas refinadas. Durante su procesamiento, estos cereales pierden gran parte de sus nutrientes, entre ellos las vitaminas hidrosolubles, por lo que se encuentran sujetos a procesos de fortificación con premezclas vitamínicas, con lo cual se garantizan las políticas gubernamentales dirigidas a disminuir las deficiencias de nutrientes que presenta la población venezolana de escasos recursos.
El análisis simultaneo de estas vitaminas es dificultoso, y con frecuencia se analizan por separado con métodos químicos; por lo que en este trabajo se plantea el desarrollo de una metodología para determinar Tiamina, Riboflavina y Niacinamida, en el cual se extraigan de las muestras con facilidad y sean identificadas simultáneamente por un método instrumental de alta eficiencia como la electroforesis capilar (EC), que es una técnica relativamente nueva y su uso se ha expandido en los últimos diez años debido a que ofrece mayor sensitividad, alta resolución y a su aplicabilidad, por sus diversas formas de separación, en alimentos, fármacos y biomoléculas. En relación a lo anteriormente planteado, el objetivo principal de esta investigación está orientado a poder adaptar y mejorar la metodología desarrollada en esta investigación y aplicarla en análisis de alimentos que sean enriquecidos con estas premezclas vitamínicas.
Palabras Clave: Anhely Millan, Vitaminas, Vitaminas Hidrosolubles, Electroforesis Capilar, Determinación de Vitaminas, Harina de Maiz, Determinación de Vitaminas en Harinas.
Marco Conceptual.-
En el año 1912 Casimir Funk aisló una fracción de arroz que curaba el beri – beri, y debido a que este factor poseía propiedades de amina, lo llamó Vitamina (vital amine), amina necesaria para la vida y así, se generalizó este grupo de compuestos vitales para la salud. De allí surge el término Vitamina, aún cuando actualmente se considera errónea la interpretación dada por Funk, pues no todas poseen estructura de aminas. (5)
Las vitaminas también han sido definidas como sustancias orgánicas, no relacionadas estructuralmente entre sí, que precisan ser ingeridas en pequeñas cantidades con la dieta, ya que son esenciales en el metabolismo para el crecimiento y, en general, para el buen funcionamiento del organismo. Las vitaminas participan en la formación de hormonas, células sanguíneas, sustancias químicas del sistema nervioso y material genético. Las diversas vitaminas, por lo general actúan como catalizadores, combinándose con las proteínas para crear enzimas metabólicamente activas que a su vez producen importantes reacciones químicas en todo el cuerpo. Sin las vitaminas muchas de estas reacciones tardarían más en producirse o cesarían por completo. Sin embargo, aún falta mucho para tener una idea clara de las intrincadas formas en que las vitaminas actúan en el cuerpo para el buen desenvolvimiento del organismo. (2,12)
Clasificación de las Vitaminas
Tal y como se dijo anteriormente, las vitaminas no pertenecen a un grupo específico de compuestos, no hay relación química entre ellas y además, su estructura química es muy compleja. Debido a estas causas solo se han podido clasificar de acuerdo a su solubilidad, en hidrosolubles (solubles en agua) y liposolubles (solubles en grasa). (2)
Las vitaminas de este conjunto son compuestos orgánicos con grupos hidrófobos en su estructura química, básicamente formadas por unidades de isopreno, es decir, poseen características terpénicas, por ende, son solubles en compuestos apolares y en grasas. El grupo de vitaminas liposolubles está conformado por las vitaminas A, D, E y K. (2)
Las vitaminas liposolubles se retienen en el tejido adiposo del hígado, que actúa como su principal fuente de almacenamiento biológico; también se absorben a nivel intestinal y siempre circulan unidas a proteínas específicas, o unidas a lipoproteínas, como quilomicrones. El organismo posee la capacidad de almacenar de estas vitaminas y por consiguiente, las enfermedades derivadas de la deficiencia de las mismas, son menos frecuentes que las derivadas por la falta de vitaminas hidrosolubles. (10)
Estas vitaminas son compuestos orgánicos con grupos polares en su estructura química, se caracterizan porque se disuelven en agua. A diferencia de las vitaminas liposolubles, no se almacenan en el organismo. Esto hace que deban ser ingeridas en la dieta regularmente y sólo se pueda prescindir de ellas durante algunos días. (5,12)
La capacidad de almacenamiento en el organismo, en el caso de las vitaminas hidrosolubles, es menor a las liposolubles y su deficiencia causa enfermedades, entre las que se encuentra el beri – beri, deficiencia en la dieta de vitamina B1; y la pelagra, producida por la ingesta o absorción inadecuada de vitamina B3. El grupo de vitaminas hidrosolubles está conformado por las vitaminas del complejo B, y la vitamina C. (2,5)
Al modernizar la tecnología de la molienda para la producción de harinas mas blancas, se eliminaron aquellas partes, el salvado y el germen, que son los portadores de la mayor parte de vitaminas y minerales; así se creó inadvertidamente una situación de desequilibrio nutricional. (9)
El interior del grano de un cereal es más suave que la cubierta exterior, por lo que la producción de harinas se basa en aislar la parte interior del grano (el endospermo) de la parte exterior. Es el endospermo la parte que se utiliza para la molienda.
En el proceso de refinación de las harinas, el término conocido como porcentaje de extracción se utiliza para indicar la proporción del grano total que permanece en la harina. Durante la molienda del maíz se obtiene la harina, generalmente con un 75% de extracción, y el 25% restante está conformado por partículas entre las que se encuentran el germen y la cascarilla del grano. En esta segunda porción se encuentran la mayor parte de vitaminas y minerales, por lo que en el proceso de refinación de las harinas se reduce en forma significativa el contenido de vitaminas y minerales, en algunos casos puede alcanzar hasta un 70% de disminución en comparación al contenido del grano original. (8,13)
Una reciente evaluación del posible impacto en la salud, de la fortificación de harinas con Niacina (B3) en USA, señala que este proceso jugó un papel importante en la erradicación de la Pelagra, enfermedad que en los años 30 y 40, causó la muerte de muchas personas. (6,11)
Por lo que la fortificación de alimentos ha permitido en países de diferente nivel de desarrollo satisfacer objetivos de diversos tipos pero, en gran medida, aquellos destinados a mejorar la salud pública.
Existen diferentes tipos de fortificación de alimentos, los cuales se describen a continuación
(a) Restauración de los niveles normales.
Se refiere a la adición de nutrientes para reemplazar aquellos que son retirados o destruidos durante el procesamiento o almacenamiento de los alimentos.
(b) Fortificación por encima de los niveles naturales.
Ciertos alimentos destinados a propósitos especiales, por ejemplo alimentos para lactantes, alimentos para geriátricos, alimentos para ser utilizados en dietas de adelgazamientos; pueden contener nutrientes superiores del nivel natural, con el propósito de suministrar los requerimientos totales de nutrientes con un consumo mínimo de alimentos.
(c) Fortificación de alimentos con objetivos de salud pública.
Se trata del uso de un alimentos o serie de alimentos, como vehículo para la distribución de suplementos nutritivos a fin de mejorar o mantener los niveles adecuados de salud de una población.
(d) Fortificación para que un alimento sea auto-suficiente.
Cada alimento puede conllevar suficiente cantidad de los nutrientes requeridos para el metabolismo. Un ejemplo podría ser la adición de cantidades apropiadas de vitaminas del complejo B a los alimentos para asegurar el metabolismo adecuado de los carbohidratos.
(e) Fortificación por razones no-nutricionales.
Algunos nutrientes pueden añadirse por razones tecnológicas, por ejemplo el ácido ascórbico y la vitamina E se agregan a muchos alimentos como antioxidantes y el caroteno (vitamina A) como agente colorante.
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