nuclear magnetic resonance in the study of metabolites in cheeses with different denomination of...
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UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHAFACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS
Departamento de Química Inorgánica, Orgánica y Bioquímica
RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR EN EL ESTUDIO DE METABOLITOS EN QUESOS CON
DISTINTAS DENOMINACIONES DE ORIGEN
José López-Rey Iglesias
Experimentación en Química AvanzadaCiudad Real, Junio 2011
INDICE
1. INTRODUCCIÓN
2. ANTECEDENTES BIBLIOGRÁFICOS
3. OBJETIVOS
4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
6. CONCLUSIONES DE TRABAJO Y PLAN DE FUTURO
COMPOSICIÓN
QUESO
AGUA
LÍPIDOS
ÁCIDOS GRASOS LIBRES
ACILGLICEROLES
ESTEROLESPROTEÍNAS
1. INTRODUCCIÓN
Los alimentos han presentado retos en la evaluación de su contenido de nutrientes, su estabilidad o sus cualidades sensoriales. La RMN se ha convertido en una herramienta de gran utilidad en el análisis y caracterización de estos:
Método no invasivo y rápido. Preparación simple de la
muestra. Análisis cualitativo y
cuantitativo simultáneo
de varios componentes. Usada para sólidos y líquidos
ANÁLISIS DE ALIMENTOS
1. INTRODUCCIÓN
Formas de analizar los componentes del queso:
Cromatografía de líquidos.
Cromatografía de gases.
Espectrometría de emisión atómica de plasma.
Espectrometría de masas.
Resonancia Magnética Nuclear.
1. INTRODUCCIÓN
ANÁLISIS DE QUESO
RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR
Resonancia Magnética Nuclear cuantitativa (qRMN)
La RMN permite obtener señales espectrales de muestras complejas, tanto en disolución como en estado sólido. Se obtiene información:
- CUALITATIVA.
- CUANTITATIVA:
1. INTRODUCCIÓN
ANTECEDENTES BIBLIOGRÁFICOS
Estudios mediante RMN de la fracción orgánica.
Estudios mediante RMN de la fracción acuosa.
2. ANTECEDENTES BIBLIOGRÁFICOS
OBJETIVOS
- Caracterización y análisis de quesos con distintas Denominaciónes de Origen.
Cuantificación de los componentes presentes en el queso.
Diferenciación de los quesos analizados atendiendo a los resultados obtenidos
3. OBJETIVOS
MUESTRAS DE TRABAJO4. PROCEDIMIENTO
EXPERIMENTAL
QUESO MADURACIÓN
EXTRACTO SECO % pH
Roncal 3 Meses 68,77 5,33
Roncal 6 Meses 69,98 5,40
Roncal 9 Meses 71,44 5,38
Zamorano 3 Meses 64,82 5,56
Zamorano 6 Meses 67,98 5,52
Zamorano 9 Meses 70,79 5,57
Idiazabal 3 Meses 67,54 5,19
Idiazabal 6 Meses 73,17 5,21
Idiazabal 9 Meses 73,3 5,32
Queso de la Serena
6 Meses 65,31 5,51
EXTRACCIÓN4. PROCEDIMIENTO
EXPERIMENTAL
LÍPIDOS
Adición de CDCl3 (TMS)
Agitación en vortex
Centrifugación a 4ºC a 10.000 rpm
Extracción de fase orgánica
Filtración(filtro millipore de teflón 0,45 µm)
AMINOÁCIDOS
Adición de H2O milli-Q
Agitación en vortex
Centrifugación a 4ºC a 10.000 rpm
Extracción de fase acuosa
Filtración(filtro millipore de nylon 0,45 µm)
Liofilización
PREPARACIÓN DE LA MUESTRA PARA LA DETERMINACIÓN POR RMN
4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
1H-RMN
Lípidos
500 µl fase orgánica
+ 10 µl Disolución Fenol/CDCl3
Inova-500
125 MHz
ta: 1,9 s Pulso: 90º
nt: 8 d1: 25s
13C-RMN
Lípidos
500 µl fase orgánica
+ 10 µl Disolución Fenol/CDCl3
Inova-500
499,772 MHz
ta: 1,3 s Pulso: 90º
nt: 320 d1: 25s
31P-RMN
Lípidos
500 µl fase orgánica
+ 10 µl Disolución Fenol/CDCl3
+ 20 µl de R. Fósforo
+ 20 µl (10 µl Cr(acac)3/Pyr)
Gemini-400
162,085 MHz
ta: 0,64 s Pulso: 90º
nt: 160 d1: 25s
13C-RMN
Aminoácidos
Extracto acuoso liofilizado
+ 500 µl de D2O
+ 20 µl Disolución DMS/D2O
Inova-500
499,772 MHz
ta: 1,3 s Pulso: 90º
nt: 1600 d1: 25s
ESPECTROS LÍPIDOS: 1H-RMN
5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
CLA
CLA
CLA
Fen
ol
Fen
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A.G
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Áci
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sos
ESPECTROS LÍPIDOS: 13C-RMNO
lein
(C
-10)
Ole
in (
C-9
)
Fen
ol
Fen
ol
Trig
licér
idos
(sn
-2)
Trig
licér
idos
(sn
-1,3
)
Lino
lein
(C
-10)
Lino
lein
(C
-12)
5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
ESPECTROS LÍPIDOS: 31P-RMN
5. DISCUSIÓN DE RESULTADOS
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CONCLUSIONES
La caracterización de quesos con Denominación de Origen mediante el estudio de su extracto lipídico y su extracto acuoso por 1H, 13C y 31P-RMN.
Cuantificación de los metabolitos presentes en el extracto lipídico del queso.
Diferenciación de los distintos quesos a través de los resultados obtenidos.
Evidenciar que la Resonancia Magnética Nuclear es una técnica de gran utilidad para la caracterización y análisis de quesos.
6. CONCLUSIONES Y PLANES FUTUROS
PLANES DE FUTURO
Cuantificación de las señales de aminoácidos obtenidas en el estudio de la fracción acuosa del queso.
Tratamiento estadístico de los resultados y estudio comparativo con los existentes para queso D.O, Manchego.
6. CONCLUSIONES Y PLANES FUTUROS
UNIVERSIDAD DE CASTILLA-LA MANCHAFACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS
Departamento de Química Inorgánica, Orgánica y Bioquímica
ESTUDIO DE METABOLITOS EN QUESOS CON DISTINTA DENOMINACIÓN DE ORIGEN POR RESONANCIA MAGNÉTICA NUCLEAR
José López-Rey Iglesias
Experimentación en Química AvanzadaCiudad Real, Junio 2011