Mª Antonia García Garzón 4º Biología Curso 2005/2006

Mª Antonia García Garzón
4º Biología
Curso 2005/2006
UNIVERSIDAD DE SALAMANCA
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1.- DATOS DE LAS PRÁCTICAS:
EMPRESA: Estación Tecnológica de la Carne-GUIJUELO (ITACYL- Instituto
Tecnológico Agrario de Castilla y León).
ALUMNA: Dña. Mª Antonia Garcia Garzón
TUTOR: D. Carlos Isaac Sánchez González. ([email protected])
DIRECCIÓN DE LA EMPRESA: ETC C/ Filiberto Villalobos, s/n. 37 770 - Guijuelo
(Salamanca).
DURACIÓN DE LAS PRÁCTICAS: Julio y Agosto de 2006 (315 horas).
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2.- CONTENIDO DE LAS PRÁCTICAS:
Análisis de carne y de productos cárnicos, pH, color, pigmentos, textura, capacidad de
retención de agua, humedad, proteína, grasa, perfil de ácidos grasos, etc. Análisis
microbiológicos de la carne, productos cárnicos y superficies de trabajo. Análisis sensorial de la
carne y productos cárnicos. Labores relacionadas con sistemas de gestión de la calidad y
sistema APPCC de las industrias cárnicas.
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3.- DESARROLLO DE LAS PRÁCTICAS:
3.1.- GRASA POR GRAVIMETRÍA CON HIDRÓLISIS (MÉTODO SOXHLET) EN CARNE Y PRODUCTOS
CÁRNICOS:
OBJETO:
Se trata de cuantificar el contenido en grasa de un producto cárnico fresco o natural por
tratamiento ácido y extracción con un solvente lipófilo. Es el método oficial utilizado.
PRINCIPIO:
El principio en el que se basa es la separación de la grasa de la muestra homogeneizada
con HCl 37 % (4N). Es una determinación incompleta porque los lípidos están ligados
parcialmente a proteínas o hidratos de carbono. El residuo de la reacción se lava, se seca y se
extrae (es la grasa) con éter de petróleo (es el solvente lipófilo) y se pesa.
REACTIVOS:
Los reactivos necesarios son: H2O desionizada, HCl 37%, reguladores de ebullición,
papel de pH y éter de petróleo de intervalo de ebullición 40-60ºC.
PREPARACIÓN DE LA DISOLUCIÓN:
Para preparar la disolución se echan 350 ml de HCl 37% en un matraz aforado de 1 l y
después se añade H2O desionizada hasta llegar al aforo.
MATERIAL:
Matraces “erlenmeyer” de 250 y 500 ml; probetas de 50, 100 y 500 ml; matraz aforado
de 1000 ml de clase A; vidrios de reloj; papel de filtro plegado de filtración media; embudos de
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vidrio; cartuchos de extracción de papel desengrasado; algodón desengrasado; desecador con
deshidratante y vaso de precipitados de 750 ml. Guantes y gafas.
APARATOS:
Balanza analítica con resolución 0.1 mg; baño de arena termostatizada; estufa de
secado y equipo Soxhterm.
DESCRIPCIÓN DEL MÉTODO:
Secamos un vaso de extracción en la estufa y lo pasamos a un desecador hasta que
alcance la temperatura ambiente. Pesamos entre 2.5 y 5 g de muestra homogeneizada con una
resolución de 0.1 mg en un matraz erlenmeyer. El valor de la masa es Mo y lo apuntamos en una
hoja del Cuaderno de Datos primarios.
Hacemos un duplicado de la muestra.
La masa Mo se introduce en un matraz y se le añade 50 ml e HCl 4N y piedra pómez.
Tapamos el matraz con un vídrio de reloj y lo ponemos en ebullición dentro de un tanque de
arena termostatizada durante una hora.
Pasada una hora de ebullicón, el contenido del matraz lo pasamos a un filtro de papel
plegado puesto sobre el embudo y lo lavamos con agua desionizada hasta que lo que hemos
diluido llegue a un volumen de 400 ml.
El secado en la estufa lo hacemos con un vaso de precipitados que contiene un cartucho
de extracción. Este vaso de extracción lo hemos pesado previamente con reguladores de
ebullición. La masa se corresponde con M1.
Al vaso de extracción le añadimos 150 ml de éter de petróleo, le introducimos el cartucho
de extracción y un papel de filtro. Y frotamos con un algodón desengrasante tanto el cartucho de
extracción como el vaso de precipitados.
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Colocamos el vaso de extracción en un “vaso Soxhtern” y la muestra (es el residuo del
filtro de papel plegado) se somete a cuatro lavados seguidos con éter de petróleo. El proceso
tarda una hora.
Ahora, el resto de disolvente lo eliminamos en un baño de arena o estufa para que se
evapore y después el vaso de extracción lo secamos en una estufa durante 30 minutos y lo
enfriamos en un desecador hasta que alcance la temperatura ambiente. Cuando esté frío, lo
pesamos con la grasa. Este valor de la masa se corresponde con M2.
CÁLCULOS Y EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS:
“% de grasa (materia fresca)” = [ ( M2 – M1 ) / Mo ] * 100
“% de grasa (sustancia seca)” = [ 100 * %grasa (m.f.) ] / [ 100 - % humedad ]
VALIDACIÓN Y CÁLCULO DE LA INCERTIDUMBRE:
Validación del método : exactitud, precisión (repetibilidad y reproductibilidad) e intervalo de
trabajo.
Exactitud: es la diferencia entre el valor medio y el valor de referencia.
% Recuperación = [(Valor medio experimental)/(Valor de referencia)] * 100
Precisión: se requiere el coeficiente de variación que procede del punto anterior.
Intervalo de trabajo: utilizamos un patrón químico de aceite de oliva de pureza mayor de 99.8 %,
y lo añadimos poco a poco en un matraz (sirve de blanco) que tiene un producto cárnico libre de
grasa o con muy poca grasa (en este caso, se resta el valor del resultado).
Los tres niveles de concentración utilizados son: bajo, medio y alto. Todos con cinco
determinaciones.
Cálculo de la incertidumbre: la incertidumbre puede ser debida a la PRECISIÓN, a la
TRAZABILIDAD y a la HETEROGENEIDAD DE LA MUESTRA.
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Incertidumbre debida a la precisión:
“u precisión” = S / N
S: desviación típica de los resultados obtenidos al analizar una muestra de referencia
(material de referencia o muestra procedente de un ensayo intralaboratorio) en
condiciones de reproductibilidad intralaboratorio.
N: número de veces que se analiza la muestra en ensayos de rutina.
Incertidumbre debida a la trazabilidad: se requiere incertidumbre de referencia y precisión del
método.
Incertidumbre debida a la heterogeneidad de la muestra:
“u heterogeneidad” = S2 matriz
I : incertidumbre final es k*U, siendo U la incertidumbre combinada o estándar.
U = u2precisión + u2trazabilidad + u2heterogeneidad
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3.2.- HUMEDAD POR GRAVIMETRÍA (DESECACIÓN EN ESTUFA) EN CARNE Y PRODUCTOS CÁRNICOS.
OBJETO:
Determinar el contenido en agua que se elimina por la elevación de la temperatura. Es el
método oficial utilizado.
ALCANCE:
Productos cárnicos con una humedad comprendida entre 1 y 80 %.
PRINCIPIO:
La muestra cárnica se seca mezclada con arena de mar en una estufa de secado hasta
obtener un peso constante.
REACTIVOS:
Arena de mar lavada a los ácidos con una granulometría de 0.25 – 0.14 mm.
MATERIAL:
Cápsulas de porcelana o de acero inoxidable; varilla de vídrio con punta aplastada;
desecador provisto de deshidratante (gel de sílice con indicador de humedad).
APARATOS:
Balanza analítica con una resolución de 0.1 mg; estufa de secado ajustada a 103 + 3ºC.
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PROCEDIMIENTO:
Secamos en la estufa las cápsulas, arena
y varillas de vidrio
las pasamos a un desecador hasta que alcancen
temperatura ambiente
pesamos la varilla, la cápsula con la arena, la cual
cubre el fondo de la cápsula (M0)
pesamos la cápsula con 5 –8 g de muestra
junto con la arena y la varilla (M1)
mezclamos la muestra con la arena y con la varilla
de vidrio
secamos la cápsula en la estufa
repetimos estos dos pasos hasta conseguir un peso
constante (duración de unas cuatro horas) y los valores
de las masas los nombramos como: M1´,M1´´, etc.
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Desecamos y pesamos (M2)
Todos los datos de las masas se apuntan en una hoja del Cuaderno de datos primarios.
CÁLCULOS Y EXPRESIÓN DE LOS RESULTADOS:
% Humedad = [ (M1 – M2) / (M1 –M0)] * 100
Mo : masa en gramos de cápsula + varilla + arena
M1 : masa en gramos de cápsula + varilla + arena + muestra (antes del secado)
M2 : masa en gramos de cápsula + varilla + arena + muestra (después del secado)
% Contenido de sustancia seca = 100 - % Humedad
VALIDACIÓN Y CÁLCULO DE LA INCERTIDUMBRE:
Validación del método : exactitud, precisión (repetibilidad y reproductibilidad) e intervalo
de trabajo.
Exactitud: es la diferencia entre el valor medio y el valor de referencia.
% Recuperación = [(Valor medio experimental)/(Valor de referencia)] * 100
Precisión: se requiere el coeficiente de variación que procede del punto anterior.
Intervalo de trabajo: utilizamos un patrón químico de aceite de oliva de pureza mayor de
99.8 %, y lo añadimos poco a poco en un matraz (sirve de blanco) que tiene un producto
cárnico libre de grasa o con muy poca grasa (en este caso, se resta el valor del resultado).
Los tres niveles de concentración utilizados son: bajo, medio y alto. Todos con cinco
determinaciones.
Cálculo de la incertidumbre: la incertidumbre puede ser debida a la PRECISIÓN, a la
TRAZABILIDAD y a la HETEROGENEIDAD DE LA MUESTRA.
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Incertidumbre debida a la precisión:
“u precisión” = S / N
S: desviación típica de los resultados obtenidos al analizar una muestra de referencia
(material de referencia o muestra procedente de un ensayo intralaboratorio) en
condiciones de reproductibilidad intralaboratorio.
N: número de veces que se analiza la muestra en ensayos de rutina.
Incertidumbre debida a la trazabilidad: se requiere incertidumbre de referencia y
precisión del método.
Incertidumbre debida a la heterogeneidad de la muestra:
“u heterogeneidad” = S2 matriz
I : incertidumbre final es k*U, siendo U la incertidumbre combinada o estándar.
U = u2precisión + u2trazabilidad + u2heterogeneidad
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3.3.- RECEPCIONAMIENTO DE MUESTRAS:
Las muestras de origen cárnico que llegan al centro se tienen que identificar con una
serie de etiquetas en las que se indican el número de lote, el número de muestra y el tipo de
muestra de forma correlativa para todos los análisis a realizar. El programa informático que
utilizamos se llama LIMS.
3.4.- NIT:
Aparato utilizado para la medida de la humedad, grasa y proteína de productos cárnicos
de forma no oficial. Para ello se requiere la preparación de la muestra por eliminación de la grasa
intermuscular para homogeneizarla posteriormente e introducirla en las placas correspondientes,
diseñadas para dicho aparato. Hemos analizado productos cárnicos tanto frescos (lomo de
cerdo), como curados (cecina de caballo y de vaca, chorizo y salchichón de cerdo). Los datos
obtenidos se registran tanto en PC como en su correspondiente “orden de trabajo”.
3.5.- MEDIDA DE LA ACTIVIDAD DE AGUA:
Método utilizado para conocer el grado de humedad de la muestra. El aparato tiene que
ser calibrado previamente con una cápsula de agua desionizada que sirve como blanco.
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3. 6.- PREPARACIÓN DE DISOLUCIONES:
- HCl 50% : llevar 500ml de agua desionizada a probeta de 500ml; pasar a un tarro de
vidrio; llevar 500ml de HCl a la misma probeta y pasarlos al tarro de vidrio; cerrar tarro (al
agitarlo produce calor).
- NaOH 40% 1l: pesar 400g NaOH en vaso de precipitados de plástico de 1l; añadir agua
desionizada hasta un volumen aproximado de 1l; añadir imán y ponerlo en agitación hasta la
total disolución del NaOH; dejar enfriar; pasar el contenido a un matraz aforado de 1l; enrasar
hasta 1l.
- Cloramina T: pesar 10.5g de Cloramina T 3 hidrato en vaso de precipitados de vidrio de
100ml; añadir agua desionizada hasta alcanzar un volumen de 100ml; poner en agitación hasta
su disolución.
- Potasa metabólica 2M: pesar 5.6g KOH en un vaso de precipitados de vidrio de 50ml;
añadir metanol hasta un volumen de 50 ml; poner en agitación hasta su total disolución; pasar a
un botellita de plástico.
NOTA: todas las disoluciones preparadas se anotan en el Cuaderno de Disoluciones, a partir del
cual se elaboran las etiquetas para identificar las disoluciones en sus correspondientes tarros de
vidrio o botellas de plástico.
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3. 7.- OTRAS ACTIVIDADES REALIZADAS:
Extracción de Bligh & Dyer (grasas).
Smartrack (medida de humedad y grasa).
Colorimetría (medida de la luminosidad y del rango de rojos y amarillos y, de azules y
verdes en el espectro visible).
Detección de cloruros mediante potenciometría
Texturómetro (medida de la resistencia en Kg al corte de forma transversal a las fibras
de la carne, previamente cocinada a 75º C hasta que el centro de la muestra alcanza los
70ºC).
Medida de la temperatura de los congeladores, frigoríficos y cámaras de la planta
industrial piloto.
Envasado al vacío de muestras analizadas.
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4.- RESULTADOS DE LAS PRÁCTICAS:
He cumplido la mayor parte de los objetivos que planteaban las prácticas y he llegado a
la conclusión de que una buena preparación de las muestras y el mantenimiento de la
trazabilidad en los procesos de análisis son imprescindibles para obtener unos buenos
resultados y aprendí una mecánica de trabajo útil en un laboratorio de una empresa de análisis
de productos cárnicos que además se dedica a la investigación en el campo de la gestión de la
calidad, al igual que conocí cómo debe de estar estructurada para llevar a cabo esas dos
labores. .
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