Cafeina cuantificacion

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  • Publicado : 26 de febrero de 2011
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En la actualidad, el café es uno de los productos alimenticios de mayor importancia a nivel mundial, siendo Venezuela un país productor, exportador y con un marcado hábito de consumo [1, 2]. El café contiene diversos alcaloides entre los que destaca la cafeína (1,3,7-trimetilxantina), considerada una sustancia psicoactiva que estimula la transmisión de los impulsos entre las células nerviosas[3].

La determinación de cafeína ha adquirido mucha importancia, debido a su uso en la industria farmacéutica y en la industria de alimentos; ya sea como ingrediente en la elaboración de refrescos y bebidas energéticas o por su presencia en productos como el té, el mate, el cacao y el café. En todos estos casos, el control de calidad del parámetro cafeína es necesario en los productos. Por estarazón, se han desarrollado nuevos métodos instrumentales para su determinación en diversas matrices, especialmente en alimentos. Los más confiables y robustos se basan en el uso de técnicas instrumentales de separación (cromatografía de gases, cromatografía líquida de alta resolución y electroforesis capilar) acoplados con diversas técnicas de detección como la espectroscopía de absorción molecularUV/Vis y la espectrometría de masas [4-9]. Sin embargo, muchos de ellos requieren instrumental y accesorios costosos, no siempre accesibles o disponibles a los laboratorios. En contraste, el método oficial para el análisis de cafeína en café [10] utiliza un sistema de cromatografía líquida de baja presión con detección espectrofotométrica a 276nm, que es tedioso, ya que incluye varias etapasmanuales, consume tiempo y grandes cantidades de solventes orgánicos.

En este panorama, luce atractivo diseñar nuevos métodos espectroscópicos directos para realizar esta determinación y en esa vía están trabajando muchos investigadores.

La espectrometría IRTF es una técnica analítica espectroscópica rápida y accesible, que proporciona abundante información cualitativa y cuantitativa acerca de lacomposición de las muestras y, en la última década, ha demostrado ser una herramienta poderosa para abordar el análisis cuantitativo y directo de muestras reales complejas, sin la necesidad de etapas previas de separación. Además, es un detector casi ideal para ser acoplado a sistemas de flujo [11, 12].

En el caso de la cafeína, la espectrometría IRTF ofrece una opción interesante, sensible yselectiva, debido a las bandas de absorción que presenta en el infrarrojo medio (IRM). Sobre esta base se han propuesto diversos métodos para su determinación en productos farmacéuticos, refrescos, té y café [12-20]; algunos de los cuales se han desarrollado utilizando sistemas de flujo [12, 13, 15, 19]. Estos métodos utilizan diversos procedimientos analíticos que incluyen: técnicas de extraccióno lixiviado –manuales y fuera de línea– con disolventes orgánicos, extracción en fase sólida (solid phase extraction, SPE) en sistemas de flujo, sistemas varios de preconcentración, etc. Sin embargo, en todos ellos, la última etapa del procedimiento contempla el análisis directo de la solución orgánica por IRTF. La cuantificación se lleva a cabo en la banda de 1659cm–1, utilizando diversoscriterios de corrección, o mediante análisis quimiométrico de la data espectral por PLS (partial least squares)- IRTF. El principal objetivo de este trabajo fue desarrollar un nuevo método de análisis sencillo, directo, automático y accesible para evaluar el contenido de cafeína en café, basado en la espectrometría IRTF. El método fue aplicado al análisis de cafeína en muestras comerciales de cafétostado.

1. Ascanio, C. Biología del Café. Editorial Litopar, C.A. Caracas. 1994.
2. Kihlman, B. A. Caffeine and Chromosomes. Elsevier Scientific Publishing Company. New York. 1977.
3. Bicchi, C.; Binello, A.; Legovich, M.; Pellegrino, G.; Vanni, A. Characterization of roasted coffee by S-HSGC and HPLC-UV and principal component analysis. J. Agric. Food Chem. Vol. 41 (1993) 2324-2328....
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