1. Preparazione del campione:
* Omogeneizzazione: Il kernel di mais deve essere macinato o omogeneizzato per abbattere le pareti cellulari e consentire un'estrazione adeguata.
* Estrazione: Vengono usati diversi solventi per isolare le classi specifiche di molecole:
* Acqua: Estrai carboidrati, proteine e minerali solubili.
* metanolo/cloroformio: Estrae lipidi.
* Buffer: Utilizzato per l'estrazione specifica di proteine.
2. Tecniche analitiche:
* Cromatografia: Separa molecole in base alle loro proprietà fisiche e chimiche:
* gascromatografia (GC): Utilizzato per composti volatili come acidi grassi e composti organici volatili.
* Cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC): Utilizzato per analizzare carboidrati, proteine e pigmenti.
* Cromatografia a strato sottile (TLC): Un metodo più semplice per la separazione preliminare.
* Spectrometria di massa (MS): Identifica e quantifica le molecole in base al loro rapporto massa a carica:
* Spettrometria di massacromatografia-massa (GC-MS): Identifica e quantifica i composti volatili.
* Spettrometria di massa cromatografica liquida (LC-MS): Identifica e quantifica una gamma più ampia di molecole, tra cui proteine e carboidrati.
* Spectroscopia nucleare di risonanza magnetica (NMR): Fornisce informazioni strutturali dettagliate sulle molecole.
* Spettroscopia a infrarossi di trasformata di Fourier (FTIR): Identifica i gruppi funzionali presenti nelle molecole.
* Analisi elementare: Determina la composizione elementare (ad es. C, H, N, O, P, S) del campione.
3. Analisi e interpretazione dei dati:
* I risultati di diverse tecniche analitiche sono combinati per creare un profilo molecolare completo del campione di mais.
* I database e il software specializzato vengono utilizzati per identificare e quantificare molecole specifiche.
* I dati possono essere utilizzati per comprendere la composizione di diversi componenti del nocciolo di mais, come l'endosperma, il germe e il pericarpo.
Esempio di componenti molecolari trovati nel mais:
* Carboidrati: Amido (amilosio e amilopectina), zuccheri (glucosio, fruttosio, saccarosio), cellulosa, emicellulosa.
* Proteine: Zein, glutelina, albumina, globulina.
* Lipidi: Oli (acido linoleico, acido oleico), fosfolipidi.
* Vitamine: Vitamina B1 (tiamina), vitamina B2 (riboflavina), vitamina B6 (piridossina), vitamina E, vitamina K.
* Minerali: Potassio, magnesio, fosforo, zinco, ferro.
* fitochimici: Carotenoidi, polifenoli, flavonoidi.
Considerazioni importanti:
* La composizione chimica del mais può variare a seconda della varietà, delle condizioni di crescita e dei metodi di elaborazione.
* L'analisi della composizione molecolare del mais è fondamentale per comprendere il suo valore nutrizionale, le proprietà funzionali e le potenziali applicazioni nei processi alimentari e industriali.
Conclusione:
Determinare la composizione chimica di un pezzo di mais a livello molecolare richiede un approccio completo che coinvolge molteplici tecniche analitiche. Queste informazioni sono essenziali per comprendere la composizione e le proprietà del mais e delle sue applicazioni in vari campi.
