Cuantificación del contenido de azúcares en jugos de frutas mediante HPLC-IR y espectroscopia NIR.
Resumen
Los carbohidratos representan el grupo de compuestos orgánicos más abundantes en la
naturaleza, además ocupan un papel indispensable en la alimentación humana, siendo los
compuestos más consumidos en todo el mundo. Sin embargo, su consumo en cantidades
significativas se asocia a diferentes tipos de padecimientos, principalmente, enfermedades no
transmisibles, las cuales se consideran un importante problema de salud pública. Muchas de
estas enfermedades se relacionan con el consumo de azúcares libres, las cuales podemos
encontrar de forma cotidiana en varios de los productos que consumimos, como es el caso de
los jugos de fruta comerciales. Dichos jugos suelen asumirse como una fuente más saludable,
respecto a otro tipo de bebidas azucaradas como son los refrescos (coloquialmente “sodas”),
sin embargo, muchos de estos jugos poseen la cantidad máxima de azúcar que se recomienda
consumir en un día. Para lograr tener una visión del panorama local respecto a la cantidad de
azúcar que contienen los jugos, en esta investigación se determinó el contenido de sacarosa,
glucosa, fructosa y carbohidratos totales en jugos de frutas comercializados en la provincia
de Chiriquí mediante cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) y espectroscopia NIR.
En primera instancia se validó el método cromatográfico a partir de los parámetros de
resolución, linealidad, límite de detección, límite de cuantificación, exactitud y precisión,
obteniendo resultados aceptables. Una vez validado el método se determinó el contenido de
azúcar por HPLC presentando en mg/mL valores mínimos de 0.052, 5.511, 6.036 y máximos
de 101.7, 66.18, 82.42 para sacarosa, glucosa y fructosa respectivamente. Luego, se
desarrolló un modelo de predicción para cada uno de los azúcares por espectroscopia NIR y
análisis multivariado a partir de los datos obtenidos por HPLC y los espectros NIR registrado
de las muestras. Los modelos de predicción desarrollados sobre la base del algoritmo PLSR,
presentaron RMSEC de 4.2, 2.3, 3.65 y 4.1 y RMSECV de 5, 2.5, 4.3 y 5.4 para sacarosa,
glucosa, fructosa y carbohidratos totales respectivamente, con Rc
2 y Rv
2
entre 0.94 y 0.99.
Los modelos desarrollados por NIR fueron aplicados a un set de muestras externas
obteniendo valores de bias bajos, RMSEP de 5.5, 4.0, 4.9, 5.6 y RPD de 5.2, 3.6, 3.8, 6.7, los
valores obtenidos indican la buena capacidad de predicción del modelo pese a la
heterogeneidad de las matrices analizadas. Contar con herramientas como la desarrollada en
el presente trabajo, que permitan realizar análisis y obtener datos de forma rápida representa
una gran ventaja para el desarrollo científico y tecnológico para el país, es por ello que el
desarrollo de métodos de monitoreo, determinación o cuantificación de diferentes
componentes en los alimentos constituye un aporte de gran importancia.