Rev. Fac. Agron. (LUZ). 1997, 14: 465-471

Conservadores químicos y edulcorantes artificiales en naranjadas pasteurizadas.

Chemical preservatives and sweeteners in pasteurized orangeades.

Recibido el 08-03-1995 l Aceptado el 09-05-1995
1. Laboratorio de Alimentos. Departamento de Química. Facultad Experimental de Ciencias. Universidad del Zulia. Maracaibo. Venezuela.

Resumen

Ácido benzoico, sacarina y ciclamato, fueron determinados en naranjadas pasteurizadas de consumo en el Estado Zulia, empleando métodos simples para detectar y cuantificar su presencia, previo ajuste de pH y extracción con solvente. Se seleccionaron cuatro marcas entre las naranjadas de mayor consumo regional y el muestreo se realizó durante ocho semanas consecutivas, a razón de cinco muestras, por marca, con la misma fecha de producción, por semana. Los resultados obtenidos confirman la presencia de estos compuestos en las naranjadas pasteurizadas analizadas. Los valores promedios de concentración expresados en mg/100 mL de muestra más elevados, fueron: 2.76 para el ácido benzoico, 4.33 para sacarina y 15.63 para el ciclamato.
Palabras claves: naranjadas, conservadores químicos, edulcorantes

Abstract

Introducción

La preservación a gran escala de jugos cítricos, por adición de preservadores químicos, es un procedimiento común en la elaboración de bebidas.(10). Particularmente, el ácido benzoico constituye un agente adecuado para emplearse en alimentos ácidos como jugos de frutas (3). También, con fines de preservación, ha aumentado el empleo de agentes edulcorantes, debido a que con estos compuestos además de conservase el sabor azucarado, se reducen las calorías (7). A pesar de que las organizaciones que regulan la administración de alimentos han censurado el empleo de la sacarina y del ciclamato, basados en riesgos de carcinogenicidad. (9); la utilización de la sacarina en productos alimenticios está admitida en muchos paises, por considerarla no nociva para la salud de adultos (1). No obstante el empleo de edulcorantes es regularmente evaluado y ajustado por las organizaciones FAO/WHO, atendiendo algunas evidencias de carcinogenisidad en animales de experimentación (14). Contrariamente otros investigadores (5, 12) reportan que estudios epidemiológicos extensos muestran que la sacarina no aumenta el riesgo de tumores cancerígenos en humanos y expresan que algunos preservadores químicos para alimentos, como el ácido benzoico, nitritos y sulfitos, les confieren beneficios substanciales al hombre, no sólo por la preservación, sino por proporcionar también protección contra los efectos patológicos de especies reactivas del oxígeno. Paralelamente a los estudios que se realizan para confirmar la toxicidad real de estos compuestos, la utilización de los mismos para preservar alimentos es admitida en muchos paises, se ha reportado la presencia de ácido benzoico en jugo concentrado de naranja y la determinación de sacarina en vino (4, 17).

Materiales y métodos

Selección de la muestra. De las naranjadas pasteurizadas de mayor consumo regional se seleccionaron cuatro marcas. Adquiridas durante ocho semanas consecutivas en la ciudad de Maracaibo, Estado Zulia, a razón de cinco muestras de cada marca con igual fecha de producción, por semana. Para propósitos del trabajo experimental las naranjadas fueron clasificadas con las letras A, B, C y D.

Determinación de ácido benzoico. Fue extraído directamente con porciones de éter, después de acidificar la muestra con solución buffer (10 % de citrato de sodio y 6.5 % de ácido cítrico) de pH 4.0. Los extractos etéreos fueron purificados mediante el lavado con agua. Luego de evaporar espontáneamente el solvente, la porción de ácido benzoico presente fue determinado por disolución del residuo en acetona y agua. Finalmente se titula con solución de hidróxido de sodio 0.1 N, empleando rojo fenol como indicador. La cantidad de ácido fue calculada a partir de la relación: 1ml de solución de hidróxido de sodio 0.1N 12.2 mg de ácido benzoico (2, 13).

Determinación de sacarina. Debido a su alta solubilidad en agua, fue determinada a partir del extracto acuoso proveniente de la extracción del ácido benzoico, por reacción con ácido clorhídrico concentrado. La extracción de este compuesto se efectuó con tres porciones de éter. Los extractos obtenidos fueron purificados mediante el lavado con 2 porciones de agua de 10 mL cada una. El solvente fue eliminado por evaporación a temperatura ambiente. Finalmente la proporción de sacarina fue determinada por disolución del residuo en acetona-agua y por titulación con solución de hidróxido de sodio 0.1 N, empleando rojo fenol como indicador. (6, 13). La cantidad de sacarina presente en la muestra fue obtenida a partir de la relación: 1 mL de solución de hidróxido de sodio 0.1 N 18.3 mg de sacarina. (13).

Determinación de ciclamato. La determinación cualitativa y cuantitativa de este compuesto se basa en la liberación del grupo sulfónico (SO₃), por la adición de ácido clorhídrico concentrado y la precipitación bajo la forma de sulfato por el tratamiento con nitrito de sodio. Cualitativamente fue evidenciado por la formación de un precipitado blanco, al ser tratada la muestra con solución de nitrito de sodio. La cantidad de sulfato de bario obtenida se determinó gravimétricamente y la porción de ciclamato se obtuvo a partir de la relacion siguiente: Peso (g) de BaSO₄ x 0.8621 = g de Na Ciclamato y peso (g) BaSO₄ x 0.9266 = g de Ca Ciclamato (2, 6).

Análisis estadístico. Se empleó el factor de diferencia significativa (LSD) y los índices de comparación múltiple de duncan (18).

Resultados y discusión

Los resultados obtenidos, muestran en relación al ácido benzoico valores promedios, expresados en mg /100 mL de muestra, de 1.4396, 2.0730, 2.7352 y 2.7640, para las naranjadas A, B, C y D respectivamente (cuadro 1). Estos valores representan un rango de concentraciones de 14.396 a 27.64 ppm, inferiores a las concentraciones límites permitidas internacionalmente para este tipo de bebida y muy por debajo de los 57.0 ppm de ácido benzoico en jugos concentrados de naranja (17).

En cuanto a la determinación de sacarina, se observa en el cuadro 2 que los valores promedios de este edulcorante, en mg/100 mL de muestra, son respectivamente 2.6375, 4.3225, 4.3250 y 2.6375 para las naranjadas A, B, C y D. Concentraciones inferiores a las reportadas en este tipo de bebidas en Bélgica, 3.5 mg/100 mL (15). Los resultados obtenidos en las pruebas de cuantificación del ciclamato aparecen señalados en el cuadro 3, en la cual se puede observar valores promedios expresados en mg/100 mL de muestra de 8.817, 15.628, 10.213 y 8.525, para las naranjadas A, B, C y D, respectivamente, los cuales representan concentraciones inferiores a las reportadas en estudios similares (7).

Cuadro 1. Ácido benzoico en naranjadas pasteurizadas (mg/100 mL).

DS: Desviación estandar. CV: Coeficiente de variación.

Cuadro 2. Sacarina en naranjadas pasteurizadas (mg/100 mL).

DS: Desviación estandar. CV: Coeficiente de variación.

Cuadro 3. Ciclamato en naranjadas pasteurizadas (mg/100 mL).

DS: Desviación estandar. CV: Coeficiente de variación.

En el análisis de los resultados reportados para el ácido benzoico, sacarina y ciclamato en las narajadas pasteurizadas seleccionadas, se puede destacar valores de coeficientes de variación (C.V.) elevados, entre un 20 y un 46 %, lo cual refleja una alta variabilidad del contenido de estos aditivos químicos en las bebidas analizadas. Esto puede ser atribuido a una carencia de uniformidad y control en el proceso de elaboración de estos productos alimenticios.

Los resultados de las pruebas estadísticas muestran en la cuadro 4, observándose, el contenido de ácido benzoico, las naranjadas A y B son significativamente diferentes entre sí y diferentes a las naranjadas C y D, éstas resultaron no tener entre sí diferencias significaticas. En referencia al contenido de sacarina, se observa que las naranjadas A y D no presentan diferencias significativas entre sí, pero resultan significativamente diferentes a las naranjadas B y C, entre las cuales no existe diferencia significativa. Respecto al contenido de ciclamato se muestra también en este cuadro que las marcas A y D no presentan entre sí diferencia significativa, pero resultan diferentes a las marcas B y C, las cuales también son significativamente diferentes entre sí.

De manera general, en lo referente a los parámetros ácido benzoico, sacarina y ciclamato, se puede interpretar que los pares de naranjadas AB, AC y BD son significativamente diferentes, mientras que entre las naranjadas A y D existe una gran similitud en cuanto al contenido de edulcorantes, ya que entre estas marcas no se observan diferencias significativas.

Cuadro 4. Valores promedios /parámetro y comparación múltiple de duncan

t_{5%, 76} = 1.991. a, b, c = Indices comparativos de Duncan.

Si bien los valores de ácido benzoico, como los de sacarina y ciclamato, detectados en las naranjadas pasteurizadas analizadas, representan concentraciones inferiores a las reportadas por otros estudios y a las permitidas en algunos paises (8, 16), su sóla presencia en estas bebidas, de consumo masivo a nivel nacional, es violatorio a lo establecido en las normas venezolanas que regulan la elaboración de productos alimenticios, según las cuales no está permitido el empleo de estos agentes químicos en naranjadas pasteurizadas (11).

Literatura citada

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