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Análisis de Proteínas: Que métodos se usan, Fiabilidad y Calidad

El análisis de proteínas es fundamental para determinar la calidad del producto y su buena realización e interpretación son cruciales para la detección de fraudes

En HSN apostamos por la calidad y la transparencia

Es por ello que además de ofrecer en nuestra web los análisis detallados de nuestras proteínas, os presentamos este artículo en el que pretendemos explicar los métodos de análisis empleados, así como otras técnicas utilizadas en este mundillo

Importancia de la Proteína en Polvo

A estas alturas, prácticamente sobra comentar la importancia de las proteínas en la alimentación. Cada vez está más claro que asegurar un buen aporte de las mismas en la dieta, es crucial desde el punto de vista de la salud.

En el ámbito deportivo, las proteínas juegan un papel muy destacado en las adaptaciones musculares al ejercicio

Importancia de la Proteína en Polvo

De forma ideal, las proteínas deben proceder de los alimentos

Pero es innegable que la proteína en polvo supone un producto de muy alta calidad nutricional y que facilita el consumo de este nutriente en situaciones de falta de apetito o dificultad para masticar (por ejemplo en personas mayores), o simplemente por facilidad de transporte y preparación del producto.

El problema aparece cuando algunas empresas de suplementos no juegan limpio y pretenden vender gato por liebre

Importancia del Análisis de Proteínas

El auge experimentado en la venta de suplementos de proteínas ha marcado un antes y un después en este mercado.

La competitividad existente entre los fabricantes hace que cada vez se ofrezcan mayores ofertas y se ajusten los precios al máximo

No es de extrañar que los casos de fraude de productos hayan hecho mella en el sector, haciendo que en muchas ocasiones paguen justos por pecadores. Por este motivo, es ya una obligación mostrar una información clara, basada en pruebas de laboratorio y detallando la metodología empleada.

La “adulteración económica” se define como la sustitución fraudulenta de un componente auténtico o naturalmente presente en un alimentos, por un componente no auténtico más barato, con el único fin de ganar más dinero

¿Por qué realizar Análisis de Proteínas?

  • Establecer el valor de mercado de los productos proteicos.
  • Evaluar la calidad de los ingredientes basados en proteínas.
  • Notificar la conformidad de los ingredientes tanto para el consumidor como para el vendedor, así como de cara aspectos regulatorios.
  • Determinar la autenticidad de los alimentos e ingredientes proteicos.
  • Analizar el contenido nutricional de los alimentos para el etiquetado.

Análisis Externos HSN

Estrategias para la detección de fraudes alimentarios

Existen dos enfoques principales para identificar posibles fraudes en la industria alimentaria11:

Análisis de sustancias adulterantes

En este caso, el resultado positivo sería la ausencia de un material específico. El problema de este enfoque es que deben conocerse previamente esas sustancias.

Es decir, si se adultera con cualquier componente para el cual no está diseñado el análisis, pasaría desapercibido

Análisis de la pureza del ingrediente

Esta estrategia es efectiva cuando el adulterante se adiciona en cantidades suficientemente altas como para detectar una falta de pureza del material original.

Teniendo en cuenta que, normalmente, el objetivo es abaratar costes de fabricación se van a adicionar materias indeseadas en proporciones elevadas. Esta estrategia suele ser la más adecuada

Fundamentos del Análisis de Proteínas

Aunque existen numerosas técnicas para analizar el contenido en proteínas de los productos alimenticios, en este artículo nos centraremos en explicar los análisis que pueden ser más frecuentes en el contexto de los suplementos deportivos.

Información de la proteína en el etiquetado

Normalmente, podemos encontrar 3 tipos de información referente a las proteínas en el etiquetado de un producto o suplemento:

  1. Fuente o fuentes de las que provienen esas proteínas: se indica en la lista de ingredientes.
  2. Cantidad de proteínas: Se indica en la tabla nutricional.
  3. Perfil de aminoácidos de la proteína: Aminograma.

Objetivo de los análisis

El objetivo de los análisis de laboratorio será por tanto determinar la cantidad de proteínas y de aminoácidos de una fuente alimenticia determinada.


Determinación del contenido total de proteínas

Para este fin, los métodos más comunes se basan en determinar el contenido total de nitrógeno y extrapolar ese dato a la cantidad de proteína total, a través del uso de determinados factores de conversión.

Es decir, son métodos indirectos

Esta estrategia, se basa en el principio de que las proteínas son los únicos nutrientes que aportan nitrógeno en la dieta. El problema está en que a día de hoy sabemos que existen compuestos no proteínicos que también proporcionan nitrógeno.

Estos  pueden magnificar el resultado de estas pruebas, llevando a una sobreestimación del contenido en proteína

“Amino Spiking”

Este es el principal motivo por los que estos métodos de detección de nitrógeno total no son fiables para la detección de fraude. Uno de los fraudes más comunes es el del “amino spiking”, el cual pasa desapercibido en estas técnicas.

De forma simplificada, el amino spiking consiste en adicionar uno o más aminoácidos baratos (los aminoácidos contienen nitrógeno) a una base de proteína de baja pureza.

Cuando se determina el nitrógeno total, el resultado ofrecería la suma del nitrógeno de la proteína con el nitrógeno de los aminoácidos, y nos crearía una falsa idea de que el contenido proteico es alto

Métodos de detección de nitrógeno total

Kjeldahl

Se basa en 4 pasos por los cuales la muestra se digiere para que el nitrógeno que aporta (procedente tanto de fuentes proteicas como no proteicas) pueda ser medido.

Para ello, este nitrógeno se convierte en amoniaco, el cual es aislado mediante un proceso de destilación. Posteriormente, el contenido total de nitrógeno se determina de forma indirecta, a través de una serie de reacciones químicas.

Su principal debilidad reside en la falta de diferenciación entre contenido proteico y no proteico.

Para solventar este problema, existe un proceso previo de precipitación de las proteínas, el cual permite aislarlas y determinar el nitrógeno exclusivamente proteico.

Esta modalidad del Kjeldahl es conocida como “true protein”

Dumas o método de combustión

Su fundamento se basa en la formación de sustancias gaseosas como resultado de la combustión de la muestra. De esta forma se producen, entre otros, NOx y N2. Tras reducir los NOx a N2 se determina el N2 total.

Actualmente se cuenta con analizadores de nitrógeno que simplifican, abaratan y son más seguros y rápidos que los procedimientos tradicionales basados en el Kjeldahl.

El problema, sin embargo, es similar al del Kjeldahl, no permite diferenciar entre nitrógeno proteico y no proteico, por lo que es susceptible de adulteraciones

Factores de conversión

Como hemos comentado anteriormente, la determinación de nitrógeno supone un paso previo para después establecer el contenido proteico.

Tradicionalmente se ha empleado el factor 6,25 para calcular la cantidad de proteína a partir de los valores de nitrógeno.

Esto se basa en la asunción de que el contenido en nitrógeno de las proteínas es de 16%

Sin embargo, la realidad es distinta, y es que el contenido en nitrógeno varía en función del tipo de proteína, ya que la composición en aminoácidos es diferente.

Tabla de factores de conversion de proteínas

A pesar de sus limitaciones, los factores más utilizados son los propuestos por Jones en 19312

Limitaciones

A pesar de lo ampliamente extendidos que están estos factores, se ha podido observar que dependiendo del estudio y de la metodología, pueden producirse oscilaciones severas, incluso cuando se analiza el mismo tipo de proteína.

Otra gran limitación es la aplicación del factor 6,25 cuando no se conoce el factor concreto de una fuente proteica, ya que esto puede dar lugar a sobre- e infra-estimaciones del contenido en proteínas.

Sin embargo, a falta de otros métodos validados, teniendo en cuenta que incluso la FAO considera estos factores como válidos, y que el debate sobre su precisión, no entra dentro de los objetivos de este artículo, los aceptaremos como referencias

La importancia del aminograma

En vistas de que los métodos de análisis de nitrógeno total son bastante sensibles a manipulaciones, necesitamos de estrategias más precisas y que permitan desenmascarar posibles fraudes.

¿Qué es el aminograma de una proteína?

El aminograma no es más que el desglose y la cuantificación de los aminoácidos que constituyen una proteína.

Su determinación nos permite dos tipos de análisis de la proteína:

  1. Cualitativo: debido a la diferenciación de cada uno de los aminoácidos.
  2. Cuantitativo: sumando las cantidades de cada aminoácido podemos obtener la cantidad total de proteína.
Para poder interpretar con rigor el análisis de un aminograma, es necesario conocer previamente el perfil de aminoácidos de la proteína o de la muestra, para así poder hacer una comparativa entre el valor obtenido y el valor que teóricamente debería registrarse

Ejemplo de aminograma

Pongamos un ejemplo sencillo: para una proteína de suero y el aminoácido glicina

En base a la literatura y a análisis previos de laboratorio, sabemos que por cada 100g de producto, el aislado de proteína de suero tiene una concentración de glicina que puede variar entre 1,6 – 1,8 gramos.

Si se analiza el aminograma y observamos que por cada 100g de producto el contenido en glicina se dispara por encima de ese rango, sabremos que esta proteína ha sido adulterada mediante la adición de este aminoácido o la mezcla con alguna otra proteína más barata.

Si sólo se hubiese analizado el contenido en nitrógeno total a través de los métodos Dumas o Kjeldahl, esta alteración habría sido prácticamente indetectable

¿Cómo podemos analizar el aminograma de una proteína?

Sin duda, una de las técnicas más apropiadas para este fin sea el HPLC (High Performance Liquid Chromatography).

Con el HPLC se obtiene algo parecido a esta gráfica:

Gráfica HPLC

Antes del análisis, la muestra es previamente tratada, de manera que se permite la detección individual de cada aminoácido

El fundamento de la técnica, a nivel muy básico, se basa en que cada aminoácido posee unas propiedades distintas a nivel fisicoquímico, y variando las condiciones del análisis, se permite la detección secuencial de estos aminoácidos.

Cada pico se corresponde con un aminoácido, y el área bajo la curva de cada pico permite determinar la concentración de ese aminoácido

Interpretación de los análisis de HSNstore.com

Si has visitado nuestra web para comprar algunos de nuestros productos, habrás podido ver este botón:

Análisis de Proteínas Web HSN

Laboratorio Externo

El motivo es que hemos enviado muestras de muchos de nuestros productos a analizar y queremos compartir con vosotros los resultados. La finalidad no es otra que mostrar que no hay ni trampa ni cartón, ya que como sabéis, la transparencia es una de nuestras máximas.

Acreditación ENAC

Estos análisis no los hemos hecho nosotros, sino un laboratorio independiente, que además cuenta con la acreditación de la ENAC (Entidad Nacional de Acreditación). De hecho, puede encontrarse su sello en los documentos del análisis.

ENAC

Textualmente, la ENAC define la acreditación como: “la herramienta establecida a escala internacional para generar confianza sobre la correcta ejecución de un tipo de actividades denominadas Actividades de Evaluación de la Conformidad y que incluyen ensayo, calibración, inspección, certificación o verificación entre otras”.

En resumidas cuentas, es una forma de garantizar que la entidad acreditada, cumple con una serie de requisitos, los cuales suelen estar dictaminados por normativas de carácter internacional como las normas ISO, UNE o EN. Es decir, deben cumplir con estándares de calidad aceptados de forma global

Ejemplo de Análisis de Proteínas de HSN: 100% Whey Protein Isolate

Vamos a ver qué información nos aportan los análisis de la página de HSNstore.com. Para ello pondremos como ejemplo el análisis del aislado de proteína de suero.

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Contenido de proteína

En primer lugar vamos a ver cual es el contenido total de proteína según los análisis.

Análisis de Proteína de Suero HSN

Empezando por la parte de arriba, encontramos la descripción o referencia del producto (azul) y su loteado correspondiente (verde).

Método utilizado

En cuanto a la metodología empleada, podemos observar que se ha realizado el método Dumas explicado anteriormente (amarillo). Para determinar el contenido de nitrógeno total, para después multiplicarlo por los factores 6,25 o 6,38 y obtener el valor de proteína.

Materia seca

Por último, podemos ver señalado en rojo el valor de proteína en materia seca tras multiplicar por 6,38.

Como hemos visto antes, es el factor de conversión utilizado en el caso de las proteínas de origen lácteo

Incertidumbre

Según este análisis el valor de proteína es de un 90,22%, aunque debemos tener en cuenta que este valor está recogido como una media. Por tanto, puede variar en cierto porcentaje.

Esta variación es lo que se conoce como incertidumbre

En este caso, la incertidumbre para este valor es de ±3,791; esto quiere decir que los resultados pueden variar entre 86,43% un 94,01%

Comparación con la tabla nutricional

Si nos fijamos, estos datos se corresponden perfectamente con la cantidad de proteína reflejada en nuestra etiqueta: 93g por cada 100g de producto, es decir, un 93%.

Tabla Nutricional

¿Qué pasa con el Aminograma?

Pero claro, si has comprendido bien el artículo puede que estés pensando en que el método Dumas no sirve para desenmascarar fraudes. Y que ese 93% puede ser el resultado de cualquier tipo de adulteración.

Tranquil@, para eso presentamos también el análisis de aminoácidos de esta proteína:

Tabla Aminograma

De nuevo, en la parte superior, podemos encontrar la referencia y el lote del producto, señalados en azul y en verde, respectivamente.

Análisis HPLC

Centrándonos ya en el análisis, la metodología utilizada es la correspondiente a la norma internacional ISO 13903:2005, o lo que es lo mismo, el HPLC.

Como hemos visto, con esta técnica de por medio es fácil identificar fraudes.

La primera prueba para verificar que el valor de proteína aportado anteriormente es real, la suma de todos los aminoácidos, debe dar como resultado un valor similar a los gramos de proteína por cada 100g de producto ofrecidos por el método Dumas

Pues bien, sumando todas las medias (importante destacar que estos datos también cuenta con incertidumbre), el resultado es de 94,99 gramos de aminoácidos por cada 100g de producto.

Así que, la primera prueba es satisfactoria y se corresponde con los valores indicados anteriormente

La segunda prueba es ver si estos valores de aminoácidos son similares a otros obtenidos para la misma proteína, es decir, para la proteína de suero

Un ejemplo de aminograma encontrado en una referencia bibliográfica3 es este:

Aminograma comparativo

Teniendo en cuenta los márgenes de error y las posibles variaciones inter-laboratorio, podemos ver que los resultados por lo general, son muy parecidos.

De este modo, podemos afirmar que nuestra muestra no ha sido adulterada de ninguna forma

Comparar aminograma y etiquetado

Lo último que nos queda es comparar el aminograma del laboratorio externo con el que nosotros declaramos en nuestra etiqueta

Podemos comprobar que los resultados son prácticamente idénticos para todos los aminoácidos

Evidentemente, existen pequeñas variaciones, ya que los procedimientos de análisis de nuestros proveedores y del laboratorio externo pueden ser algo distintos, y que la etiqueta refleja los valores típicos del producto.

Es decir, los valores típicos pueden ser ligeramente distintos a los valores de cada lote

Conclusiones

Existen muchas otras técnicas de análisis, todas ellas con sus fortalezas y debilidades. Pero aquí hemos optado por mostrar aquellas que aparecen con más frecuencia. Desde HSNstore.com tenemos un compromiso con todos nuestros clientes y nos movemos por y para ofrecer la máxima calidad y transparencia sobre nuestros productos.

Espero que este artículo os ayude a saber interpretar los análisis que hemos publicado en nuestra web y, sobre todo, a que seáis capaces de elegir un buen suplemento de proteínas

Fuentes Bibliográficas

  1. Moore JC, DeVries JW, Lipp M, Griffiths JC, Abernethy DR. Total protein methods and their potential utility to reduce the risk of food protein adulteration. Compr Rev Food Sci Food Saf. 2010;9(4):330-357. doi:10.1111/j.1541-4337.2010.00114.x
  2. Mariotti F, Tomé D, Mirand PP. Converting nitrogen into protein – Beyond 6.25 and Jones’ factors. Crit Rev Food Sci Nutr. 2008;48(2):177-184. doi:10.1080/10408390701279749
  3. Sinha R, Radha C, Prakash J, Kaul P. Whey protein hydrolysate: Functional properties, nutritional quality and utilization in beverage formulation. Food Chem. 2007;101(4):1484- 1491. doi:10.1016/j.foodchem.2006.04.021
  4. https://www.enac.es/

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