1) Los pigmentos naturales como la clorofila, carotenoides y flavonoides le dan color a los alimentos y son importantes para procesos como la fotosíntesis. 2) La fotosíntesis convierte la energía luminosa en energía química a través de las fases luminosa y oscura, donde se reducen compuestos como el CO2. 3) Existen muchos tipos de pigmentos con diferentes propiedades, orígenes y usos en alimentos.

1. BIOQUIMICA DE ALIMENTOS

2. Son sustancias naturales que brindan los colores que
poseen los alimentos. Es un material que viene
incorporado en la textura misma, que refleja la luz de
diferentes formas, generando a nuestra vista, distintos
colores y tonalidades. Los pigmentos además de existir
en forma natural.

3.  -Al absorber los pigmentos la luz, electrones de sus moléculas adquieren
niveles energéticos superiores, cuando vuelven a su nivel inicial liberan la
energía que sirve para activar una reacción química: una molécula de pigmento
se oxida al perder un electrón que es recogido por otra sustancia, que se reduce.
Así la clorofila puede transformar la energía luminosa en energía química
 En la fotosíntesis se diferencian dos etapas, con dos tipos de reacciones:
 Fase luminosa
 1. Síntesis de ATP o fosforilación que puede ser : a cíclica o abierta , cíclica o
cerrada
 2. Síntesis de poder reductor NADPH
 3. Fotolisis del agua.
 -Fase oscura

5. Fase Oscura: Se utiliza la energía química obtenida en la fase luminosa,
en reducir CO2, Nitratos y Sulfatos y asimilar los bioelementos C, H, y S,
con el fin de sintetizar glúcidos, aminoácidos y otras sustancias.
Las plantas obtiene el CO2 del
aire a través de los estomas
de sus hojas.
El proceso de reducción del
carbono es cíclico y se
conoce como
Ciclo de Calvin.,
en honor de su descubridor
M. Calvin

6. 1) LOS PIGMENTOS
PORFIRÍNICOS Y LOS
HEMÍNICOS
2) LOSCAROTENOIDES (B-
CAROTENO,LICOPENO Y LAS
XANTOFILAS.
3) LOS FLAVONOIDES Y SUS
DERIVADOS

7. CLOROFILAS
 Las clorofilas (del χλωρος, chloros, "verde", y
φύλλον, fýlon, "hoja") son una familia de de color verde que
se encuentran en las y en todos aquellos organismos
que contienen en sus , lo que incluye a las
y a los diversos grupos de , crítica en la
fotosíntesis, proceso que permite a las plantas absorber energía a partir
de la luz. El proceso que posibilita la síntesis de
sustancias orgánicas a partir de las
inorgánicas (CO2, H2O y sales
minerales), mediante la
transformación de la energía luminosa
en energía química

8. Alteraciones de la clorofila
 La clorofila puede sufrir distintos tipos de alteraciones. La más
frecuente, y la más perjudicial para el color de los alimentos vegetales
que la contienen, es la pérdida del átomo de magnesio, formando la
llamada feofitina, de un color verde oliva con tonos marrones, en lugar
del verde brilante de la clorofila. Esta pérdida del magnesio se produce
por sustitución por dos iones H+, y consecuentemente se ve favorecida
por el medio ácido

9.  Las clorofilas presentan una estructura molecular de gran tamaño de
tipo porfirinico, estando formada en su mayor parte por carbono e
hidrógeno; constituyendo un anillo tetrapirrolico ocupado en el centro
por un único átomo de magnesio, rodeado por un grupo de átomos que
contienen nitrógeno.

10. CAROTENOIDES
 Los carotenoides son del grupo de los
que se encuentran de forma natural en plantas y otros
f como , algunas clases de y
. Se conoce la existencia de más de 700 compuestos
pertenecientes a este grupo.
 Las más conocidas son el ß-caroteno y el licopeno pero también se utiliza
otros colorantes alimentarios: α-Caroteno, Y-caroteno, bixina, morbixina,
casapteina.

11. El ß-caroteno se presenta forma de un polvo cristalino. Insoluble en el
agua y el etanol, y poco soluble en grasas vegetales. El ß-caroteno
es sensible al aire, al calor, a la luz y a la humedad

12.  El licopeno es el carotenoide más abundante en el tomate.
Aunque el contenido depende mucho del grado de maduración
(aumenta con ella), exposición a la luz (también aumenta), tipo
de suelo, y de la variedades .

13. Las xantofilas
Son pigmentos muy parecidos a los carotenoides, están repartidas
en las hojas y pétalos donde representan casi el 10%de la materia
colorante.
Su solubilidad en etanol es más grande que los carotenoides
Las mas utilizadas como colorante alimentarios son:

 La luteína
 La Criptoxantina
 La flavoxantina
 La rubixantina
 La rodoxantina
 La cantaxantina.

14. FLAVONOIDES Y DERIVADOS
Los flavonoides son pigmentos naturales
presentes en los vegetales y que protegen al
organismo del daño producido por agentes
oxidantes, como los rayos ultravioletas, la
polución ambiental, sustancias químicas
presentes en los alimentos, etc

15. CARACTERISTICAS
QUIMICAS
Son moléculas que tienen
dos anillos bencénicos ó
aromáticos unidos a través
de una cadena de tres
átomos de carbono, puesto
que cada anillo bencénico
tiene 6 átomos de carbono,
los autores los denominan
simplemente como
compuestos C6C3C6.

16. CLASIFICACIÓN EN FUNCIÓN DE SUS
CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES :
1. Flavanos, como la catequina, con un grupo -OH en
posición 3 del anillo C.
2. Flavonoles, representados por la quercitina, que
posee un grupo carbonilo en posición 4 y un grupo -OH
en posición 3 del anillo C.
3. Flavonas, como la diosmetina, que poseen un grupo
carbonilo en posición 4 del anillo C y carecen del grupo
hidroxilo en posición C3.
4. Antocianidinas, que tienen unido el grupo -OH en
posición 3 pero además poseen un doble enlace entre los
carbonos 3 y 4 del anillo C.

17. flavonas Isoflavonas (el anillo
fenólico B está unido al
átomo C3 del anillo de
la pirona)
flavonoles
flavanoles (carece de
doble enlace en
posición 4 del anillo C)
Flavononas Antocianidinas en
forma de catión
flavilium

18. TIPOS Y
FUENTES DE
FLAVONOIDES
Citroflavonoides
La quercitina es un flavonoide amarillo-verdoso
Hesperidina, rutina, naranjina y Limoneno.
Flavonoides de la
soja o isoflavonoides
la genisteína y la daidzeina.
Proantocianidinas
Catequina
Antocianidinas

19. PROPIEDADES FISICAS
 Las propiedades físicas dependen de la clase de
flavonoide considerado y su forma (libre, glicósido ó
sulfato)
 flavonas, flavonoles y auronas, debido al sistema
conjugado son compuestos sólidos con colores que
comprenden desde el amarillo muy tenue hasta el rojo.
 Las antocianidinas son de colores rojo intenso,
morado, violeta y azul

20.  SOLUBILIDAD
 La solubilidad depende de la forma en que se
encuentren y el número y clase de sustituyentes
presentes.
 Los glicósidos, las antocianidinas y los sulfatos son
solubles en agua y alcohol.
 Las agliconas flavonoides altamente hidroxiladas son
solubles en alcohol (etanol, metanol y n-butanol),
mientras que las poco hidroxiladas lo son en solventes
como éter etílico, acetato de etilo y acetona.
 Las agliconas flavonoides altamente metoxiladas son
solubles en solventes menos polares como el éter de
petróleo y el cloroformo.

21. ANTOCIANINAS
Las antocianinas son pigmentos hidrosolubles que se hallan en
las vacuolas de las células vegetales y que otorgan el color rojo, púrpura o azul
a las hojas, flores y frutos.
FUENTES NATURALES
Las antocianinas se encuentran en muchas frutas oscuras (como la frambuesa
azul y negra, zarzamora, cereza, mora azul, uva azul y negra) y
muchas verduras

22. CARACTERISTICAS QUIMICAS
Son glucósidos de las
antocianidinas, es decir, están
constituidas por una molécula de
antocianidina, que es la
aglicona, a la que se le une un
azúcar por medio de un enlace β-
glucosídico. La estructura química
básica de estas agliconas es el ión
flavilio.

23. ESTABILIDAD DE LOS ANTOCIANOS
CAMBIOS DE COLOR EN FUNCION
DEL PH
a) Soluciones acuosas a pH <2, se
encuentra estables (ion oxonio o catión
flavilio)de color rojo intenso.
b) pH = 6.5-7pérdida del protón y adición
de agua en la posición 2, dando lugar a
un equilibrio entre la pseudo base
carbinol o hemicetal y la forma chalcona
c) pH>7 las formas quinoidales de color
púrpura que se degradan rápidamente
por oxidación con el aire
Debido a una deficiencia del núcleo de
flavilo, este pigmento funciona como
verdaderos indicadores de pH, es decir
que su color depende de las
condiciones de acidez o alcalinidad
del sistema en que se encuentra

24.  TEMPERATURA
Los incrementos de la temperatura dan como resultado la
pérdida del azúcar glicosilante en la posición 3 de la molécula
y la apertura de anillo con la consecuente producción
de chalconas incoloras.
 OXIGENO Y PRESENCIA DEL AC. ABSCORBICO
Las condiciones que favorecen la oxidación aeróbica del ácido
ascórbico en el jugo de fresa y en sistemas modelo que
contenían pelargonidina 3-glucósido proveniente de la fresa
causaban grandes pérdidas de antocianinas, pero cuando el
oxígeno era excluido del sistema no se observaba deterioro
del color.

25. ESTABILIDAD DEL PIGMENTO (SECADO POR
LIOFILIZADOR) A DIFERENTES PH
TEMPERATURA AMBIENTE TEMPERATURA DE EBULLICION
Una ves concentrada la muestra en rotavapor se aplico la muestra diluida en agua a
temperatura 21°C Y 93°Cpor goteo en las soluciones buffer ph:3,5,7y9 contenidas en
un tubo de ensayo de 10ml por cada buffer
Fuente .- tesis: aplicación de las antocianinas en alimentos lácteos de Universidad
Mayor de San Simón (UMSS) - COCHABAMBA

26. EXTRACION DE ANTOCIANINAS
 La extracción de antocianinas es comúnmente llevada
a cabo con metanol o etanol conteniendo una pequeña
cantidad de ácido (15%, HCl 1M) con el objetivo de
obtener la forma del catión flavilio
 El ácido puede causar hidrólisis parcial de las
fracciones acil en antocianinas aciladas, especialmente
en aquellas con ácidos dicarboxílicos tales como ácido
malónico
 SOLUBILIDAD
 Son solubles en agua y en mezcla de agua y alcohol, sin
embargo, son insolubles en aceites y grasas.

27. APLICACIONES
Las antocianinas son utilizadas en bebidas ácidas, jaleas,
dulces y cosméticos. La adición de ácido ascórbico para
el efecto de estabilización no es recomendada y la
presencia de azúcares, especialmente la fructuosa,
acelera el proceso de oscurecimiento.

28. OTROS COMPUESTOS
LA BETALAINA
Químicamente las betalainas son alcaloides derivados de la tirosina que pueden
ser de dos tipos: las betacianinas que son de color rojo-violaceo y las
betaxantinas de color amarillo.
PLANTAS QUE CONTIENEN BETALAINAS
Las betalainas se encuentran en raíces, frutos y flores.
La fuente mas conocida y comestible de betalaínas son las remolachas (también
conocida como betarraga).

29. El término tanino fue originalmente utilizado para describir ciertas sustancias
orgánicas que servían para convertir a las pieles crudas de animales en
proceso conocido en inglés como tanning " en español).
Los taninos tienen un ligero olor característico, sabor amargo y , y su
color va desde el amarillo hasta el castaño oscuro.
Abundan en las cortezas de los (donde están especialmente concentrados
en las agallas) y los entre otros árboles.
Las no maduras, por ejemplo, con frecuencia tienen altos contenidos de
taninos, que pueden estar concentrados en las capas celulares más externas de la
fruta.

30. Xantonas son sales altamente alcalinas de algas,
frutas y verduras.
Las xantonas son fitonutrientes hallados en gran
mayoría en la cáscara o pericarpio del mangostán
Las QUINONAS son PIGMENTOS ORGÁNICOS que se caracterizan por ciertas
semejanzas estructurales que les proporcionan sus colores brillantes, normalmente
ROJO, AMARILLO o ANARANJADO. Las quinonas existen de forma natural en
plantas, hongos y bacterias,
Las quinonas se utilizan en tintes, reveladores fotográficos, medicinas, fungicidas y
otros productos. La mayoría son TÓXICAS.
Se han descrito más de 1.200 quinonas, principalmente en
vegetales, angiospermas, gimnospermas, hongos, líquenes y muy raramente en
helechos

31. PIGMENTOS DIVERSOS
La curcumina o extracto de cúrcuma es un colorante
de color amarillo oscuro y es extraído de las raíces y
los tallos de la cúrcuma.
Esta sustancia de color amarillo es
característico al polvo de curry y es
utilizado para teñir la salsa de mostaza.

32. •El carmín de cochinilla o
simplemente carmín se obtiene a partir
de los cuerpos desecados de las hembras
del insecto Coccus cacti, que contiene
huevos y larvas jóvenes, estos se crían
sobre los nopales o tunas.
•Necesarias 15000 insectos para obtener
100g.
•El producto obtenido contiene 10 – 15%
de acido carmínico, pigmento rojo vivo.

33. La riboflavina (o vitamina B2) se obtiene a partir de
fuentes naturales (levaduras , gérmenes de trigo, huevo,
hígados de animales, etc.) o igual mente por síntesis. Es
soluble en agua e insolubles en los aceites y disolventes
orgánicos

34. Rosa de Jamaica o también conocida
como flor de Jamaica, es un arbusto
utilizado para fabricar helados y
confituras, bebidas o extracto aromáticos.
En un principio, esta planta se cultivaba
para obtener la fibra que se extraía de sus
duros tallos.
Más tarde, los cálices de la planta se
emplearon como colorante alimentario,
sobre todo en Alemania.

35. Es la levadura del arroz rojo chino. Aunque
en realidad no es una levadura, es un moho
pariente de los Aspergillus.
Es responsable de la coloración rojo púrpura
característica del arroz rojo, cereal que se
utiliza para colorear diversos platos chinos y
orientales.
El arroz de levadura roja es producto de la
levadura (Monascus purpureus) que crece en
el arroz, y es un alimento básico en la dieta
de algunos países asiáticos

37. -Extraer los pigmentos fotosintéticos y separarlos
mediante una técnica de cromatografía.
-Extraer y separar pigmentos de la zanahoria
(xantofila- Beto- caroteno)
-Extraer pigmentos de la papa (Solanum tuberosunm
ssp andigenum) azul-violeta
-Extraer la betalaina de la remolacha.

38. Pesar 50gr
de espinaca
Triturar
Agregar
alcohol 96°
100ml
Filtrar
Vaciar 10ml
en tubos de
ensayo
Agregar tolueno
5ml
Agitar
Agregar
agua
destilada
5ml
Agitar Reposar observar

39. Pesar 50gr de
espinaca
Triturar
Agregar
alcohol 96°
100ml
Filtrar

40. Vaciar
10ml en
tubos de
ensayo
Agregar
tolueno 5ml
Agitar
Agregar
agua
destilad
a 5ml

41. 5.- Colocar el filtrado en placas Petri.
6.- Colocar papel filtro y dejar 5 o 10 min.
7.-Observar resultados

42. En el tubo de ensayo, con las sustancias ya mezcladas
y reposadas en la gradilla durante unos minutos, se
contemplará una separación de colores. Empezando
desde arriba, nos encontraremos con la clorofila y el
tolueno de color verde. En segundo lugar, en medio,
la xantofila y el alcohol con un aspecto amarillento.
Y por último, en la base del tubo, hallaremos el agua
emulsionada de color blanco.

43. CONCLUSION
En la práctica se pudo extraer ya analizar la clorofila de la
acelga mediante cromatografía
Se realizo la cromatografía ascendente en tira de papel
filtro reemplazando por el papel cromatografico.
Obteniendo buenos resultados y poder distinguir el tipo
de clorofila que existe en la acelga.

44. Pesar 50 gr
de zanahoria
Cortar y
licuar
Hervir en
400ml de
agua 15min
Filtrar
Pesamos la
muestra
solida
Agregar
hexano 30ml
Reposar
10min
Vaciar en
embudo de
separación
Agregar
metanol
60ml
Reposar
hasta que se
separen las
fases
Separar en
distintos
vasos pp.
Pruebas de
comprobaci
ón
Xantofila: solución
metanolica agregar
2ml de HCl c.
Beta caroteno: solución hexanolica
3 ml de ac.sulfurico d. y 0.1nitrato
de sodio

45. Cortar y licuar 50gr
de zanahoria
Colocar la muestra
en vaso pp.de
400ml,agregar agua y
hervir 15 minutos
Pesar la
muestra

46. Colocar la muestra en el
embudo de decantación

47.  Agregar 50ml de metanol separación de fases
 Prueba xantofila prueba hexanica

48. Extraer el pigmento natural de la remolacha.
Pesar la muestra Triturar en el mortero
hasta obtener una pasta
homogénea.

49. Finalmente filtrar la pasta obtenida
Conclusión
Para la extracción de la betalainas el solvente que se utilizo fue el agua a
temperatura ambiente ya que este pigmento es hidrosoluble.
Es un pigmento relativamente oxidable dando compuestos de color marrón.

50. Materia prima
(tuberosum
solanunm ssp
andigenum)
Lavar con agua
(manual a
temperatura
ambiente)
cocción (15min)
Remoción de la
zona
pigmentada
Secado T=55°C
pesar 5 gr.
Molino en
mortero
Agregar HCl
1.5ml y etanol
8.5ml
Reposar 10ml
Filtrar
Observar

51. EXTRACCION DE ANTOCIANINAS
Materia prima
Lavar con agua
(manual a
temperatura
ambiente)
cocción
(15min)

52. Remoción de la
zona pigmentada
Secado T=55°C
Pesar 5gr.

53. Moler en
mortero
Agregar 8.5ml de
etanol y 1.5 ml de
HCl 1.5 N
Reposar 10
min.

54. Filtrar
Observar

55. CONCLUSION
En la obtención del pigmento de la papa nativa
(antocianinas) se tomo en cuenta la cantidad de acido
clorhídrico y etanol con el objeto de obtener la forma del
catión flavilio, el cual es estable en un medio altamente
ácido obteniéndolo exitosamente el pigmento