El poder antioxidante de algunos alimentos Las reacciones de ...

Taller Teórico-Práctico para Estudiantes SecundariosEl poder antioxidante de algunos alimentosLas reacciones de óxido-reduccióny los antioxidantes de frutas y espinacaDías y horariosJueves 27 de septiembre de 10.30 a 12 hs.Viernes 28 de septiembre de 10.30 a 12 hs.Cupo máximo20 personas (por cada día de dictado).LugarLaboratorio de Química Orgánica. 1º pisoFacultad de Ingeniería Química | UNLSantiago del Estero 2829 | Santa FeDocentes responsablesCecilia Ma. Bernardi y Susana B. PalmaColaboradoresMaría Sol Álvarez. María Laura Rojas Fossati. Carolina Judith Gottero. Ana Blanca OcampoDestinatariosEstudiantes que cursan el último año de la escuela secundaria y que manifiesten interés, sientan curiosidad otengan vocación por la Química.Se invita a los docentes de nivel medio a convocar a los estudiantes que estén interesados en ser parte de estetaller orientado a articular teoría y práctica mediante la experimentación.Las escuelas pueden inscribir a sus alumnos completando la solicitud disponible on line, pudiendo concurrir sóloun grupo del curso. Los cupos son limitados.ObjetivosEl Taller está diseñado con el objetivo de incentivar la vocación de los estudiantes por la ciencia y favorecer quese sientan intelectualmente atraídos por la Química. Para ello, se recurre a la experimentación evaluando laactividad antioxidante de frutas y verduras, haciendo hincapié en la importancia nutricional de lo evaluado.Previamente, se desarrolla brevemente el concepto de reacciones de óxido-reducción (mencionando las deradicales libres involucradas en la oxidación biológica) que explica actividades del hombre tales como respirar,cocinar, quemar combustible, o bien, fenómenos como la corrosión de los metales (esto último se puedeobservar en las llantas de las bicicletas, estructuras metálicas de los puentes, etc.).UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORALFacultad de Ingeniería QuímicaDirección de Cultura CientíficaSantiago del Estero 2829S3000AOM Santa Fe. Argentina(0342) 457 1164 Int. 2506 - 2521alquimica@fiq.unl.edu.ar

Se busca que los alumnos:• Puedan evaluar, partiendo de un tema de importancia nutricional y científico, la actividad antioxidante dealgunas frutas y verduras mediante una técnica colorimétrica. De esa manera, podrán conocer someramente losfundamentos de una metodología ampliamente utilizada en la Química como es la colorimetría empleando unfotocolorímetro sencillo.• Identifiquen los colorantes naturales presentes en espinaca mediante cromatografía en papel y cuáles entreellos son antioxidantes. De esa manera, no sólo determinarán lo mencionado sino que observarán un ejemplode cómo la metodología científica nos ayuda a confirmar que muchas veces “hay más de lo que imaginamos”.• Confirmar la presencia o no de vitamina C en jugo de naranja, conocido reductor y por ello antioxidante de ladieta, evaluando su estabilidad y sacando conclusiones a partir de los resultados.• Infieran conclusiones a partir de sus resultados.ContenidosActividad antioxidante y compuestos bioactivos en nutrición. A pesar de que el oxígeno es vital para elser humano, paradójicamente puede contribuir a producir moléculas que dañan y generan enfermedadescomo distintos tipos de cáncer, enfermedades cardiovasculares y envejecimiento. Dichas moléculas sonespecies altamente reactivas llamadas radicales libres que por su ataque a los tejidos biológicos puedengenerar las enfermedades mencionadas. Paralelamente, existen en nuestro organismo mecanismos dedefensa naturales desarrollados para protegernos, secuestrantes de radicales libres, enzimas, reductores yquelantes de metales. Mediante distintos tipos de estudios, se ha comprobado que también el consumo deantioxidantes dietarios presentes en frutas y verduras como vitamina C, carotenos, polifenoles, contribuye engran medida a reducir la incidencia de esas enfermedades.Reacciones de óxido reducción. Las reacciones dé óxido-reducción se producen constantemente ennuestra vida cotidiana, por ejemplo, en una pila, en nuestro organismo, en la corrosión de los metales. Estoúltimo se puede observar en el desgaste que sufren las estructuras metálicas de puentes, barcos, cilindros degas y hasta en las llantas de las bicicletas. Por ejemplo, al respirar el organismo humano obtiene energíade los nutrientes presentes en los alimentos luego de reaccionar con el oxígeno. Uno de los nutrientesutilizados puede ser el almidón (presente en todos los cereales) cuya molécula se rompe en la digestiónproduciendo unidades de glucosa. La glucosa, al reaccionar con el oxígeno, se convierte en anhídridocarbónico, agua y energía. En actividades como cocinar los alimentos, la energía necesaria se obtiene alquemar (oxidar) el gas propano o sus mezclas en la cocina. Un elemento que es importante en los procesosde oxidación es el oxígeno, aunque hay otros compuestos que también son oxidantes. Generalmente losmetales son los materiales en los que más se presenta la oxidación, debido a sus electrones disponibles. Laoxidación se define como una reacción química en la cual un metal o un no metal cede electrones, es decir,los pierde. La reducción se define como una reacción química en la cual un metal o un no metal aceptaelectrones, es decir, los gana. Oxidación y reducción se deben dar simultáneamente: si un compuesto seoxida (reductor) hay otro que se debe reducir (oxidante). Los compuestos presentes en distintos alimentosque analizaremos ayudan a evitar que los radicales libres ávidos de electrones (tienen un electróndesapareado), oxiden a los tejidos biológicos.Técnicas analíticas. Determinación de actividad antioxidante: mediante la técnica de Folin-Ciocalteu, quese basa en un desarrollo de color y mediante una reacción de óxido reducción se evalúa la presencia decompuestos antioxidantes (polifenoles) en extractos de algunas frutas, espinacas y otros alimentos.Determinación de vitamina C: esta técnica volumétrica se basa en el poder reductor del ácido ascórbico ovitamina C. Se analizará un jugo de naranja recién exprimido y uno obtenido horas antes. Cromatografía enUNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORALFacultad de Ingeniería QuímicaDirección de Cultura CientíficaSantiago del Estero 2829S3000AOM Santa Fe. Argentina(0342) 457 1164 Int. 2506 - 2521alquimica@fiq.unl.edu.ar

papel: se realizará un extracto de espinacas en etanol (alcohol medicinal), a partir del mismo se llevará acabo la cromatografía en papel para determinar la presencia de clorofilas, carotenos y xantófilas (los dosúltimos conocidos por su importante actividad antioxidante). Se explicará someramente el fundamento de lacromatografía para la separación de compuestos.Metodología• A partir de la presentación de las ventajas nutricionales que conlleva el consumo de frutas y verduras, se llega ala introducción de concepto de actividad antioxidante y su importancia en la dieta humana. Para explicarlo secomenzará recordando el fundamento de las reacciones de óxido-reducción y mostrando ejemplos en la vidacotidiana.• Determinar la actividad antioxidante mediante la técnica colorimétrica basada en la reacción de Folin-Ciocalteuutilizando un fotómetro sencillo. Previamente, se explicarán brevemente los fundamentos de la colorimetría. Seevaluarán algunas frutas y verduras comparando con alimentos que no la poseen o la tienen en menorproporción.• Determinar el contenido en ácido ascórbico (vitamina C) mediante un método volumétrico en jugo de naranjaobtenido horas antes y otro recién exprimido.• Llevar a cabo la cromatografía en papel de colorantes naturales tomando como ejemplo la espinaca. Laaplicación de esta técnica permitirá, además de identificar en este tipo de muestras determinados compuestosantioxidantes, ejemplificar cómo el método científico permite confirmar que muchas veces “hay más de lo quepodemos imaginar”. Se pueden separar de esa manera carotenos, xantófilas de clorofilas a y b. Allí sepuntualizará qué colorantes entre los obtenidos son considerados antioxidantes dietarios.• Se redactarán conclusiones a partir de los resultados obtenidos.ImportanteLos estudiantes deben concurrir con guardapolvo para mantener las “Buenas Prácticas de Laboratorio”.Bibliografía:• Badui Dergal, Salvador. QUÍMICA DE LOS ALIMENTOS.Ed. Pearson Educ. Mejico.2006.• Matissek R., Schnepel F.M., Steiner G. Análisis de los Alimentos. Ed. Acribia,1998.• http://www.sanutricion.org.ar/charla_vegetales_frutas.pc. Fecha de acceso: 13-08-2012.Antecedentes de los docentes responsablesCecilia Ma. Bernardi: docente-investigadora perteneciente al Instituto de Tecnología de Alimentos (FIQ-UNL).Licenciada en Química. Magíster en Ciencia y Tecnología de Alimentos. Docente de las materias “QuímicaAnalítica Aplicada a Alimentos” perteneciente a la carrera de Ingeniería de Alimentos (FIQ-UNL) y docente delcurso de posgrado “Química de Alimentos” (FIQ-UNL). Autora de publicaciones y presentaciones a congresos.Directora y codirectora de tesistas y pasantes.UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORALFacultad de Ingeniería QuímicaDirección de Cultura CientíficaSantiago del Estero 2829S3000AOM Santa Fe. Argentina(0342) 457 1164 Int. 2506 - 2521alquimica@fiq.unl.edu.ar

Susana B. Palma: docente-investigadora perteneciente al Instituto de Lactología Industrial (FIQ-UNL).Licenciada en Química. Especialista en Ciencia y Tecnología de la Leche y Productos Lácteos. Docente de lasmaterias “Química y Legislación de Alimentos” perteneciente a la carrera del Profesorado en Química (FIQ-UNL)y docente del curso de posgrado “Análisis de la Leche y Productos Lácteos” (FIQ-UNL). Autora de publicacionesy presentaciones a Congresos. Directora y codirectora de tesistas y pasantes.ColaboradoresAlvarez, María Sol. Técnica Química Escuela Industrial Superior FIQ-UNL. Estudiante de Ingeniería QuímicaFIQ- UNL.Gottero, Carolina Judith. Estudiante de Profesorado en Química FIQ-UNL.Ocampo, Ana Blanca. Estudiante de Profesorado en Química FIQ-UNL.Rojas Fossati, María Laura. Técnica Química Escuela Industrial Superior FIQ-UNL. Estudiante de IngenieríaQuímica FIQ- UNL.UNIVERSIDAD NACIONAL DEL LITORALFacultad de Ingeniería QuímicaDirección de Cultura CientíficaSantiago del Estero 2829S3000AOM Santa Fe. Argentina(0342) 457 1164 Int. 2506 - 2521alquimica@fiq.unl.edu.ar