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Bromatología 2007
NUTRICION
Temario
Concepto de nutriente. Nutrientes esenciales y antinutrientes. Alimentos que los contienen.
Digestión, absorción, transporte y metabolismo de nutrientes. Requerimiento de macro y
microcomponentes. Función energética, plástica y de regulación. Necesidad y equilibrio
energético. Cálculo del gasto energético. Ración alimenticia y tablas de composición de
alimentos. Equilibrios nutricionales. Necesidad proteica. Balance nitrogenado. Calidad proteica.
Métodos químicos y biológicos de evaluación. Digestibilidad y utilización metabólica.
Complementación y suplementación.. Alimentos funcionales Alimentos probióticos. Efecto de
tratamientos físicos y químicos sobre la calidad nutricional de los alimentos.
Preguntas
1. ¿Cuáles son los objetivos principales de la alimentación?
2. ¿Qué necesidades energéticas corresponden al metabolismo basal? ¿Cuáles a los gastos no
incluídos en el metabolismo basal?
3. ¿En qué se utilizan los glúcidos aportados por los alimentos? Describa a los azúcares de
absorción rápida y a los azúcares de absorción lenta.
4. ¿Cuáles son las funciones de los lípidos en la alimentación? ¿Cuáles son los ácidos grasos
esenciales?
5. ¿Cuáles son las funciones de las proteínas en la alimentación?
6. Defina relación de eficiencia proteíca, digestibilidad, valor biológico, utilización proteica neta y
cómputo químico.
7. Defina complementación y suplementación. Dé ejemplos de cada una.
8. ¿Cómo afecta la cocción al aporte nutritivo y nutricional de un alimento?
9. Qué entiende por alimento funcional?
10. Qué factores antinutricionales se encuentran presentes en alimentos? Mencione algunos de
ellos e indique qué efecto produce y cómo los evitaría.
Problemas
1.a. Calcular las necesidades energéticas de un hombre de 29 años y 66 kg de peso que en un
día duerme 8 hs, dedica 1 h a aseo y vestido, corre 2 hs, camina 1 h, tiene 2 hs de reposo, 3 hs
de actividad a pie y 7 hs de actividad sentado. Los gastos energéticos Kcal/min de un hombre de
esa edad y peso incluyendo los gastos basales (TMB) son: Sueño 1,13; reposo 1,37; actividad
sentado 1,65; actividad de pié 1,90; aseo,vestido 3,2; caminata 4 a 5; trabajo intenso a pie 7,5;
trabajo muy intenso 10; esfuerzo breve intenso 12,5.
b. Calcular las necesidades energéticas de una mujer de 35 años y 55 kg de peso que en un día
duerme 8 hs, dedica 2 hs a aseo y vestido, 8 hs de trabajo ligero, 3 hs de trabajo moderado, 1 h
de trabajo pesado, 2 hs de caminata. Los gastos energéticos para cada actividad expresados en
TMB/h son: sueño 1; actividad sedentaria mínima 1,4; trabajo ligero 1,7; trabajo moderado 2,2;
trabajo pesado 2,8; caminata 2,5.
Cálculo del TMB/día para mujeres entre 30 y 60 años: 8,7x peso (kg) + 829 = kcal/día.
2. Una industria de productos alimenticios desea lanzar a la venta un alimento formulado
destinado a completar los requerimientos nutricionales de una determinada población. Los
requerimientos calóricos se estimaron en 3000 Kcal/día de las cuales 50 % deben aportarla los
hidratos de carbono, 35 % los lípidos y 15 % las proteínas. La alimentación promedio de la
población cubre el 97% de las necesidades energéticas en hidratos de carbono, el 86% en lípidos
y el 80% en proteínas. El alimento contendría un 55 % de agua.
a. Cuál será la composición del alimento? Considerar 1% de cenizas.
b. Cuánto deberá consumir por día de ese alimento una persona de dicha población para cubrir
sus necesidades calóricas?
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3. Un laboratorio de desarrollo de nuevos productos alimenticios esta probando formulaciones con
el objeto de complementar proteínas de trigo con proteínas de soja para lograr un producto de
mayor valor nutricional.
En base a la Tabla I calcule los índices químicos de las proteínas de trigo y de soja, los
cómputos aminoacídicos de todos los aminoácidos y la composición de la mezcla de harina de
trigo y de harina de soja que debería utilizarse para obtener una buena complementación
proteica.
Tabla I
mg aa/g proteína
patrón FAO 1980
proteína de trigo
40
35
70
72
55
31
35
43
60
80
40
31
10
12
50
47
isoleucina
leucina
lisina
metionina+cisteína
fenilalanina+tirosina
treonina
triptofano
valina
proteína de soja
50
85
70
28
88
42
14
53
Composición: harina de trigo: proteínas 14%; lípidos 1%; carbohidratos 70%; humedad 15%
harina de soja: proteínas 45%; lípidos 25%; carbohidratos 15%; humedad 15%
4. Para mejorar la calidad nutricional de las proteínas se ha intentado reemplazar parte de la
harina de trigo (10% proteína) por aislado de amaranto (90% proteína). En la Tabla II se muestra
la composición de aminoácidos de ambas proteinas como también de una proteína de referencia.
a. ¿En qué proporción tendría que mezclar la harina de trigo con amaranto para lograr una buena
complementación?
b. Calcular la composición de aminoácidos en la mezcla.
c. ¿Cuál es el aminoácido limitante en cada harina y en la mezcla?
Tabla II
Aminoácido
g aa/100 g proteína
Proteina patrón
Arg
Pro
Gly
Ala
Cys+met
Thr
Ser
Glu
Val
Ile
Leu
Tyr+phe
His
Lys
Arg
Facultad de Ciencias Exactas – UNLP
3.52
4.00
4.96
4.00
7.04
6.08
6.44
Trigo
Amaranto
4.75
9.73
3.91
3.30
4.33
2.82
4.53
31.12
4.88
4.01
6.54
7.62
2.11
2.47
4.41
7.75
3.76
6.83
3.25
4.38
3.32
5.71
15.08
4.17
3.53
5.12
6.68
2.58
4.96
8.67
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5. Un laboratorio bromatológico recibe 3 muestras (A,B,C). Se sospecha que son aislados de
proteínas de carne, de trigo y de poroto. Para identificarlas se realizó un análisis del contenido de
aminoácidos de cada muestra. Los resultados obtenidos y los correspondientes a una proteína
patrón (huevo) se detallan en la tabla III
Tabla III
g aa/100 g proteína
lys
trp
cys
met
ile
val
Huevo
7.2
1.5
2.4
4.1
8.0
7.3
A
2.7
1.2
1.8
2.5
3.6
4.5
B
5.0
0.7
1.2
1.2
4.3
3.2
C
8.1
1.3
1.3
8.0
6.3
5.8
En la tabla IV se muestran datos bibliográficos de distintas proteínas.
a. ¿a qué aislado proteíco corresponden las muestras A,B y C.? Justifique su respuesta.
b. ¿Cómo explica que proteínas de igual D, tengan valores de NPU y PER diferentes?
c. ¿Cuál es el valor biológico de cada uno de ellos?
d. ¿Qué alimentos combinaría para obtener un alimento nuevo de mayor calidad nutricional?
Tabla IV
Proteína
Principales factores
limitantes
Huevos
Leche y der
Pescado
Carne
Aves
Cereales
Aa azufrados
Ile
Trp-Ile
Aa azufrados
Val
Lys-Ile
Oleaginosas
Lys-Ile
Leguminosas
Aa azufrados
Trp-Val
IQ
PER
NPU
D
100
60
55-70
65
65
63-69
50
30-55
50
40-60
40
30-55
3,9
3,1
94
77
70-80
80
70
-55
40-65
55
50-60
45
30-60
97
97
3,5
2,3
-1,7
1,9
1,6
95
97
93-99
90
80
83
6. Para evaluar el valor nutricional de una harina, un lote de ratas fue alimentada 18 días con
dieta libre de proteínas (Período 1); durante los últimos 7 días se colectaron orina y heces. Las
mismas ratas se alimentaron con dieta conteniendo la proteína en estudio durante 11 días
(Período 2). Se juntaron las heces y la orina de los últimos 7 días y se analizó el contenido de
nitrógeno (N) de las mismas. Los resultados se muestran en la Tabla V.
Tabla V
Período 1
Período 2
0.00
16.90
N en la dieta (mg/g)
10.00
11.67
Alimento ingerido (g/día)
1.04
1.55
Heces (g/día)
8.14
10.93
N en heces (mg/g)
4.00
6.67
Orina (ml/día)
4.56
13.71
N en orina (mg/ml)
13.70
26.20
Peso cadáver seco (g)
53.00
95.00
N en cadáver seco (mg/g)
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a) Calcule el balance nitrogenado en ambos períodos.
b) Cuál es el valor biológico verdadero de las proteínas de la harina? Qué conclusiones saca de
este resultado?
c) Calcule UPN y D.
d) Se calculó el PER para la harina y la harina sometida a un tratamiento térmico obteniéndose un
valor de 2,377 y 2,550 respectivamente. A qué atribuye la diferencia?
7. Se realizó un estudio nutricional de un aislado proteico de soja utilizándose para el experimento
una población de adultos jóvenes. Esta población fue sometida a la ingesta de diferentes
cantidades de aislado proteico como única fuente de proteína durante períodos consecutivos
(intercalados con descansos), cuantificándose en cada caso el N en heces y orina. Esta
metodología permite obtener parámetros verdaderos prescindiendo de hacer un control (población
en ayuno). Se obtuvieron los resultados que se muestran en la Tabla VI.
Tabla VI
N ingerido(mg/Kg)
60,4
78,2
91,9
105,5
120,0
N fecal(mg/Kg)
12,6
14,4
13,5
14,0
14,0
N urinario(mg/Kg)
67,0
78,5
85,6
94,3
105,0
BN
N absorbido
a) Defina UPN, VB, D y PER. Complete la tabla precedente y obtenga utilizando gráficos los
valores de UPN, VB y D. ¿Los valores biológicos que se pueden obtener de los gráficos son
verdaderos o aparentes? ¿Qué significa la ordenada al origen negativa?
b) De qué otra forma podría obtener los parámetros verdaderos UPN, VB y D? Qué debería tener
en cuenta en este caso? Describa brevemente el ensayo a realizar.
c) Cuál es la ingesta expresada en gr proteína soja/Kg y en gr aislado/Kg para mantener el
balance nitrogenado (BN=0) en esta población de jóvenes.
Factor de conversión de N a proteína f: 5,7.
Composición del aislado proteico: agua 13,20 %; proteína 72,14 %; grasa 2,35%; fibra cruda 0,12
%; cenizas 2,93 %; carbohidratos 9,26 %.
8. Se prosiguieron los estudios comparando la digestibilidad de proteínas de subproductos de soja
sometidos a distintos tratamientos con la del aislado proteico.
Teniendo en cuenta los datos de digestibidad aportados y el hallado en el problema 7:
a. Complete la Tabla VIII y calcule la ingesta de cada una de estas proteínas para un adulto de
esta población (70 kg peso promedio) sabiendo que sus necesidades de ingesta de proteína de
alto valor biológico (caseína) son 0,55 g/kg/día (UPN caseína=90). Suponga que los tratamientos
térmicos efectuados en los tres casos afectan únicamente la digestibilidad. Justifique todas sus
repuestas con cálculos.
Tabla VIII
Proteína
aislado proteico de soja
poroto de soja hervido
harina de soja tostada
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VB
D
UPN
ingesta de
proteína (g)
92
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9. Se ha trabajado con un alimento destinado a lactantes con el fin de estudiar sus atributos
nutricionales. La composición del alimento es la siguiente:
Proteína (caseína):20%, Glúcidos (dextrina y glucosa): 50%, Lípidos (aceite de uva):20%,
Minerales y Vitaminas:6.0%, Agua:4.0%.
La evaluación biológica de dicho alimento en seis poblaciones de niños dio los resultados
que se muestran en la tabla VII:
a. Grafique BN vs Nabs y calcule el valor biológico.
b. El valor biológico obtenido con estos datos, es el valor biológico real?. Justifique su respuesta e
indique en caso que lo considere necesario cuáles son los datos que faltan.
c. Calcule qué cantidad de alimento consume cada población de niños por día.
d. Explique cuáles son las modificaciones que pueden sufrir las proteínas del alimento cuando se
las somete a tratamientos térmicos. Cómo afectan su valor nutricional?
Tabla VII
Ningerido
Poblaciones de niños
581
576
550
846
197
1390
108
96
412
120
280
567
195
70
95
165
120
270
mg/Kg/día
Nfecal
mg/Kg/día
Nurinario
mg/Kg/día
Bibliografía
*Introducción a la bioquímica y tecnología de alimentos. Vol I y II Cheftel J.C. y Cheftel H. Editorial
Acribia 1976.
*Food Chemistry Fennema O.R. (editor) M.Deckker inc. 1985.
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Problemas Adicionales
1. a) Confeccione una ración alimentaria ideal para una persona de su edad, sexo, peso y
actividad.
b) Confeccione su propia ración alimentaria y compárela con la ideal.
2. Para la elaboración de galletitas se utiliza la siguiente formulación:
harina
47,61 %
sacarosa
20,93 %
glucosa
6,58 %
sal
6,44 %
margarina
13,54 %
agua
4,37 %
bicarbonato de sodio
0,53 %
Calcule el porcentaje de lípidos, glúcidos, proteínas, cenizas y humedad y el valor calórico
de las galletitas sabiendo que la harina tiene la siguiente composición: proteínas 10%, humedad
12%, lípidos, cenizas 0,5% y glúcidos 76%. Considere que se pierde el 40% de agua en la
cocción.
3. Confeccione una ración de 500 Kcal para un desayuno, de manera de lograr la mejor
complementación proteica, sabiendo que los hidratos de carbono deben aportar el 55% de las
Kcal, las proteínas el 15% y los lípidos el 30%.
Alimento
Proteínas Hidratos
(%)
(%)
Pan francés
9,3
50
Margarina
--Leche
4,0
5,0
Azúcar
-99,5
Café, té o
--mate
Jalea
-65,0
Lípidos
(%)
0,2
84,0
3,0
---
Agua
(%)
30,9
16,0
88,0
0,5
100,0
--
35,0
Aminoácido Patrón Leche Harina
Lys
7,0
7,8
2,7
Trp
1,7
1,4
1,2
Cys + Met
5,7
3,9
4,3
Ile
5,4
4,7
3,6
Val
6,6
6,4
4,5
4. Qué cantidad de una proteína de UPN=60 debe consumir un individuo adulto de 70 kg de peso
sabiendo que sus necesidades de proteína de alto valor biológico son 0,55 g/kg-día? UPNcas=90.
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