Anales de Bromatología, XLIV 2-3 (1992)

ELEMENTOS MINERALES EN DIVERSOS FRUTOS. 11. HIERRO, COBRE, CINC, MANGANESO ---------------MINERALS ELEMENTS IN SEVERAL FRUITS. 1 l. !RON, COPPER, ZINC, MANGANESE

Por M. A. RoMERO RoDRÍGUEZ, J. LóPEZ HERNÁNDEZ, M. L. V ÁZQUEZ ÜDERIZ y J. SIMAL LOZANO Departamento de Química Analítica, Nutrición y Bromatología (Area de Nutrición y Bromatología). Facultad de Farmacia. Universidad de Santiago de Compostela. - E-15706 Santiago de Compostela .

RE S U M E N

Se ha determinado por espectrofotometría de absorción atómica el contenido en hierro, cobre, cinc y manganeso de 13 frutas. Los resultados obtenidos se reúnen en dos tablas. En la segunda se incluyen los valores recogidos en la bibliografía. PALABRAS CLAVE:

S U M MAR Y

Hierro, cobre, cinc, manganeso, espectrofotometría de absorción atómica.

Iron, copper, zinc and manganese content of 13 fruits has been determined by atomic absorption spectrometry. The results obtained are summarized in two tables. In the bibliography are included. KEY WORDS:

Iron, copper, zinc, manganese, atomic absorption spectrometry.

Ruw, W. G. (1986); CARRIÓN, N. y col. (1987); V ÁZQUEZ, M. D. y col. (1988); GARCÍA, M. A. (1989).

INTRODUCCION La CAG (Comunidad Autónoma Gallega), tiene unas características ecológicas idóneas para el cultivo de numerosas frutas y desde hace años se ha venido aprovechando esta situación, consiguiendo el resurgimiento de numerosas frutas y el cultivo de otras nuevas. Debido a esto, hemos creído interesante el potenciar el estudio de una serie de frutas como nuevas fuentes en alimentación, y que hemos agrupado en pequeños frutos (arándanos, frambuesas, grosellas y zarzamoras), frutos exóticos (babaco, feijoa, kiwano, maracuyá y tamarillo) y otros frutos (caqui y níspero). Entre los métodos de determinación de los elementos minerales de los que nos ocupamos en el presente trabajo, podríamos citar brevemente los siguientes: -

Métodos espectrofotométricos: para la determinación de Hierro, TING, S. V. y col. (1986); AOAC (1988), para la determinación de manganeso, V ÁZQUEZ ÜDERIZ, M. L. y col. (1987); AOAC (1988), para la determinación de cinc, RANGANNA, S. (1986).

-

Métodos de absorción atómica, entre los autores que utilizan esta técnica podemos citar:

-

Métodos de em1s10n atómica: NozAL NALDA, M. J. del y col. (1983); GUARDIA, M. de la y col. (1986).

-

Métodos fluorimétricos: para la determinación de cinc, FERNÁNDEZ, P. y col. (1989).

PARTE EXPERIMENTAL

Principio Se aplica la espectrofotometría de absorción atómica en la que la radiación es absorbida por átomos· no excitados en estado de vapor. Existe una fuente de luz que emite una radiación cuya longitud de onda es la misma que la del elemento que se determina, ya que la fuente está construida con un mismo elemento. La muestra se nebuliza en un mechero de premezcla acetileno-aire (para todos los elementos mencionados). La cantidad de radiación absorbida es proporcional a la concentración del elemento en la muestra.

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M. A. ROMERO RGUEZ.,

120

J. LOPEZ HERNANDEZ, M. L. VAZQUEZ ODERIZ

y

J. SIMAL LOZANO

Material y aparatos

Preparación de la muestra

-

Espectrofotómetro de absorción atómica Spectra A-30, Operation manual, VARIAN con estación de datos DS-17 VARIAN.

-

Lámparas de hierro, cobre, cinc y manganeso de las siguientes características:

Dada que la cantidad de Cu, Zn, Fe y Mn en las muestras es baja, no es necesario hacer dilución alguna, por lo que se utiliza directamente la solución clorhídrica de las cenizas. Las muestras liofilizadas se someten a calcinación a 550°C hasta ob-

Tabla 1 Características de las lámparas utilizadas en la espectroscopía de absorción atómica

Lámpara Lámpara Lámpara Lámpara

Fe . . .. Cu .... Zn .. .. Mn .

Tipo de llama

Longitud de onda

Rendija espectral

Corriente

Zona de llama

Aire-acetileno Aire-acetileno Aire-acetileno Aire-acetileno

248.3 nm 324.7nm 213.9nm 279.5 nm

0.2nm O.Snm l.Onm 0.2nm

S.OmA 3.5mA S.OmA S.OmA

oxida tiva oxida ti va oxidativa oxidati va

Condiciones de trabajo -

Presión Presión Lectura Lectura

del del del del

combustible: 0.65 kgj cm 2• aire: 3.5 kgj cm 2• rotámetro del acetileno: 1.5. rotámetro del aire: 4.

tención de cenizas blanco-grisáceas, y éstas se diluyen con dos porciones de dos ml de ácido clorhídrico 3M y se llevan a 25 ml con agua destilada.

Rectas de caUbrado Re~ctivos

Se realiza la preparación de las soluciones patrón.

-

Solución patrón de hierro de 1000 ,ugj ml. Disolver 1.0 g de hierro, Merck p.a. (Art. 424726) en 50 ml de HN03 (1 + 1). Diluir a un litro con agua destilada.

-

Se preparan para el hierro cinco soluciones con 1, 2, 3, 4 y 5 ml de la solución de trabajo de hierro llevados a 50 ml con agua destilada.

-

-

Solución de hierro de 100 ,ugj ml. Por dilución de la anterior 10 a 100 se obtiene la solución de trabajo.

Se preparan para el cobre cinco soluciones con 3, 5, 8, 10 y 13 ml de la solución de trabajo de cobre llevados a 50 ml con agua destilada.

-

-

Solución patrón de cobre de 1000 ,ugj ml. Disolver 1.0 g de cobre metal, Merck p.a. (Art. 2703) en el mínimo volumen de HN03 (1 + 1). Diluir a un litro con agua destilada.

Se preparan para el cinc cinco soluciones con 1, 3, 5, 8 y 10 ml de la solución de trabajo de cinc llevados a 100 ml con agua destilada.

-

Se preparan para el manganeso cinco soluciones con 1, 2, 5, 7 y 10 ml de la solución de trabajo de manganeso llevados a 50 ml con agua destilada.

-

Solución de cobre de 10 ,ugj ml. Por dilución de la anterior 1 a 100 se obtiene la solución de trabajo.

-

Solución patrón de cinc de 1000 ,ugj ml. Se preparó a partir de TRITISOL Merck (Art. 9953). Solución de cinc de 10 ,ugj ml. Por dilución de la anterior 1 a 100 se obtiene la solución de trabajo.

-

-

Solución patrón de manganeso de 1000 ,ugj ml. (Cario Erba Cod. 497541).

-

Solución de manganeso de 10 ,ugj ml. Por dilución de la anterior 1 a 100 se obtiene la solución de trabajo.

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Tabla 2 Concentraciones de las soluciones patrón de hierro, cobre, cinc y manganeso {¡tg/ ml) para la determinación de los mismos

Patrón Patrón Patrón Patrón Patrón

1 2 3 4 5

. . .. .. ... . .. . ..... ...... . . . ...

Fe

Cu

Zn

Mn

2.0 4.0 6.0 8.0 10.0

0.6 l. O 1.6 2.0 2.6

l. O 3.0 5.0 8.0 10.0

0.2 0.4 l.O 1.4 2.0

ELEMENTOS MINERALES EN DIVERSOS FRUTOS -

II.

HIERRO, COBRE, CINC, MANGANESO

Se realiza la lectura de la absorbancia calculando después para cada caso la correspondiente recta de calibrado, así como el coeficiente de correlación lineal. Seguidamente se leen las muestras y la absorbancía obtenida se sustituye en la recta de calibrado correspondiente, obteniéndose cantidad en ¡.tgjml de la solución de cenizas (C).

Cálculos mg de Fe, Cu, Zn, Mn/1110 g m.s. =

ex 2.s

w

Siendo: C = Concentración (¡.tgjml) resultante de la sustitución de la absorbancia de la muestra en la recta de calibrado. W

=

Peso en g de la muestra liofilizada.

121

RESULTADOS Y DISCUSION Las muestras han sido descritas en «ELEMENTOS MINERALES EN DIVERSOS FRUTOS - l. CALCIO, MAGNESIO, SODIO Y POTASIO». El coeficiente de regresión lineal (r) obtenido en la aplicació.n del método de absorción atómica es de: 0,9990 para el hierro; 0,9979 para el cinc; 0,9990 para el cobre y 0,9996 para el manganeso. En la tabla I se recogen los valores de cada uno de los elementos minerales estudiados para cada fruta y sus variedades. En la tabla II se recogen los valores de estos parámetros encontrados en la bibliografía. En general, hay pocos datos bibliográficos, pues no se han encontrado valores para el Kiwano ni para las distintas variedades estudiadas. El hierro es el elemento mineral más estudiado, aunque los valores obtenidos y los encontrados en la bibliografía no siempre son concordantes.

Tabla 1 Contenido en Fe, Cu, Zn y Mn de algunas frutas mg/100 g m.s.

Zarzamora

Cu

Zn

Mn

.. . ...

...

3.2-3.6

0.6

0-7-0.8

1.3-2.5

Black Jet ... ... ... D. Black Satin .. .

...

4.4-4.7 4.0-5.1

1.0-1.6 0.8-1.2

2.1 1.2-2.5

3.6-6.0 2.0-8.9

4.9

l.O

1.7

2.4

Arándano ... ...

...

Fe

... ...

Grosella blanca ... .. . ... .. . ... . .. Grosella roja

Junifer ... ... ... ... ... Rovada .. . .. . ... .. . .. .

4.1-4.8 4.4-5.3

l.O 0.8-1.1

1.5-1.6 1.8-2.3

0.9-1.5 1.0-1.3

.. .

Grosella negra

Black Dow ... ... No ir Bourgogne .. Royal Naples ... ... Tifón ... .. . ... ... ... Troll .. . ... ... .. . ... Tsema ... ... ... ...

.. . . ..

4.4-5.5 5.4-8.4 5.2 4.3 3.7 3.7-8.4

0.8-0.9 0.8-0.9 0.7 0.7 0.9 0.7

2.5-2.7 2.2-2.3 2.3 2.1 2.0 2.3-2.5

1.4-2.0 1.6-3.7 1.3 1.2 1.4 1.8-2.1

Frambuesa

Mailing Exploit ... ... Puyallup ... ... .. . .. . Willamette ... .. . ... ... Glen Clova .. ... .. . ... Glen Moy cov ... ... Gradina COV .. . ... ...

2.4-5.3 3.1-4.1 3.5-6.5 3.8-6.2 3.9-5.6 4.4-5.4

0.9-1.3 0.8-1.1 0.8-1.1 0.8-1.2 1.4-1.6 1.0-1.3

2.1-8.0 2.4-4.1 2.7-7.8 2.0-2.3 3.1-11.3 3.0

1.6-3.1 2.2-3.6 1.7-3.9 1.7-3.0 2.3-3.5 1.7-2.3

... ... .. . ... ... ... .. . ...

2.5-6.4

0.9-3.2

0.6-1.8

0.8-1.5

Feijoa ... ... ... ...

1.7-2.4

0.5-0.6

0.3-0.6

1.1-2.0

Kiwano ... ...

... ... ... ... ... ... ... ... . .. ... ... .. .

4.9-5.3

1.2-1.5

1.9-2.4

1.0-1.2

2.3

0.9-1.0

1.7-1.8

O.Q

3.5-3.6 3.2-3.7

1.2-1.8 1.6-2.1

1.5-1.7 1.2-1.7

0.9-1.2 1.1-1.4

1.6

0.3

1.4

1.1

0.8

0.2

0.3

1.6

Babaco

...

.. . .. . ...

Maracuyá .. . ... .. . ... ... ... ... .. . Tamarillo

Amarillo .... Rojo ... .. . ...

Níspero ...

...

... ...

... ...

...

... ... ... .. . .. . . .. ... .. . ... . ..

.. . ... .. .

Caqui ... .. . ...

...

Anal. Bromatol. XLIV 2-3 (1992), 119-123

M. A. ROMERO RGUEZ., ]. LOPEZ HERNANDEZ, M. L. VAZQUEZ ODERIZ y]. SIMAL LOZANO

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Tabla 11 Composición de algunas frutas mg/100 g m.s. Fe

Cu

Zn

Mn

Arándano

(1) ......... (2) ........ . (3) .........

3.9 3.3

2.4

3.9

Zarzamora

(1) ......... (2) ........ . (3) .........

6.4 5.8

0.8

3.8

Grosella blanca

(2) .........

6.3

Grosella roja

(1) ..... ... . (2) ......... (3) .........

6.9 5.8

0.7

4.2

Grosella negra

(1) .........

5.0 6.1

0.5

(2) .........

Frambuesa

(1) ......... (2) ......... (3) .........

6.3 7.7

0.6

Babaco

(4) ......... (5) ......... (6) .........

0.9

(7) ......... (8) ......... (9) .........

()..1.3

(2) .........

5.5

(7) ......... (10) ......... (7) .........

Níspero

(2) .........

1.9

Caqui

(1) ......... (2) .........

1.4 1.5

Feijoa

3.1

12.8 5.5 0.13

0.33·0.39

0.26-0.33

2.1-3.5

0.4

1.4

1.4

3.8-5.3

0.3

0.7

0.7

0.3

Kiwano Maracuyá Tama· rillo

Amarillo Rojo

(1)

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Recibido el 23 de julio de 1991. Aceptado el 1 de junio de 1992.

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