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potencial de óxido - reducción
Definición: El pH de los alimentos se mide con facilidad; también se comprende el significado de su medida. Mucho más difícil resulta la medición en forma repetitiva el potencial de oxidación-reducción (potencial redox), sobre todo entre lugares diferentes. Además, no está claro el significado tienen los valores hallados en la estabilidad del producto alimenticio.Se piensa que el potencial redox es un factor selectivo importante en todos los ambientes, incluso en los alimentos, que probablemente influye en los microorganismos presentes y en su metabolismo. Las diferencias observadas en los productos finales del metabolismo, discernibles por el consumidor por diferencias de color o sabor, pueden ser en algunos casos la consecuencia de diferencias redox. Enlos alimentos picados (p. ej., productos cárnicos) o en los productos no homogéneos (p. ej., emulsiones), el potencial redox puede variar considerablemente de una parte a otra debido a altas concentraciones localizadas de diversos pares redox o de nutrientes como glucosa, fumarato o malato. Cuando la difusión gaseosa hacia el centro del alimento se encuentra restringida, pueden existir gradientesde potencial redox desde la atmósfera hasta las partes profundas del alimento. El potencial redox indica las relaciones de oxígeno de los microorganismos vivos y puede ser utilizado para especificar el ambiente en que un microorganismo es capaz de generar energía y sintetizar nuevas células sin recurrir al oxígeno molecular. Los microorganismos aerobios necesitan valores redox positivos paracrecer mientras que los anaerobios frecuentemente requieren valores redox negativos. En diferentes cultivos microbianos el valor redox puede oscilar dentro de un rango comprendido entre una cifra anaeróbica inferior a unos -420 milivoltios (mV) hasta una cifra aeróbica de aproximadamente +300 mV.
Los procesos de oxidación y de reducción se definen en términos de migraciones electrónicas entrecompuestos químicos. La oxidación es la pérdida de electrones mientras que la reducción es la ganancia de electrones. Cuando se oxida una sustancia (libera electrones) siempre produce simultáneamente otra que se reduce (capta los electrones liberados). Este concepto electrónico ha sugerido el desarrollo de métodos que estudian en forma cuantitativa los procesos de oxidación-reducción reversibles que sonvitales para las células vivas. La medida del potencial de electrodo permite determinar el grado de reducción o de oxidación de una dada sustancia alimenticia. Esta medida sugiere la posibilidad de clasificar los sistemas oxidantes y reductores de los alimentos en base a su intensidad.
Todo proceso redox reversible puede expresarse como:
[oxidante] + [H+ ] + n = [reductor]
expresión en la que nes el número de electrones transferidos en el proceso. El potencial redox (Eh) de tal proceso viene dado por la ecuación concebida y desarrollada originalmente por Nernst :
en la que Eo es el potencial redox estándar a pH 0 pero en presencia de otros solutos a concentración 1M (normalmente se mide como el potencial redox del punto medio a pH 0 y se supone que su valor es igual al valor teóricode los pares redox en solución acuosa diluida), R es la constante del gas molar, T la temperatura en °K, F la cantidad faraday de electricidad, n el número de electrones transferidos en el proceso.
Medida del potencial redox
En muchos alimentos es difícil obtener la verdadera medida del potencial redox. Para que el potencial redox de una muestra represente fielmente el potencial del alimentodonde fue tomada, es esencial que se mantenga inalterado el ambiente gaseoso tanto si el alimento está envasado a vacío, envasado bajo una atmósfera anóxica o envasado en contacto con el aire. Puesto que el potencial redox desciende a causa de la actividad metabólica, el transporte de la muestra deberá realizarse en condiciones de refrigeración (0-4°C) o a la temperatura de almacenamiento del...