Guía de Trabajos Prácticos

Introducción a la Bromatología
Guía de Trabajos Prácticos
INSTITUTO DE TECNOLOGÍA ORT
2009
TRABAJO PRACTICO N° 1
A. Valoración de ácido cítrico
A.Con el fin de determinar si se titulan los 3 protones del ácido cítrico, se pesan
aproximadamente 0,5 mmoles de ácido cítrico con una precisión de ± 0,1 mg; y se titulan para
verificar el número de eq-gr. valorados por mol.
Se lo titulará empleando fenolftaleína como indicador.
Datos:
Acido cítrico:
C6H8O7
MR : 192
B.Verificar el número de eq-gr. valorados por mol de ácido cítrico.
B. Valoración de jugos de frutas
1. Objetivo
Los ácidos mayoritarios en la fruta son el L-málico y el cítrico. En los pomos y drupas
predomina el ácido málico, mientras que en bayas y frutas tropicales es el cítrico el que se
encuentra en mayor cantidad. La existencia del ácido tartárico ocurre sólo en la uva. Sin
embargo, una gran cantidad de otros ácidos, entre ellos todos los intermediarios del ciclo del
ácido cítrico, se presentan en pequeñas concentraciones, por ejemplo los ácidos cis-aconítico,
succínico, pirúvico, fumárico, glicérico, glicólico, glioxílico, isocítrico, láctico, oxalacético,
oxálico y 2-oxoglutárico.
2. Resumen
Se titularán los ácidos débiles totales contenidos en las frutas con NaOH 0,1 N.
3. Reactivos
NaOH 0,1 N
•
4. Materiales e instrumental
Pipetas
•
Bureta
•
Vasos de precipitados
•
pHmetro
•
Agitador magnético
•
5. Procedimiento
5.1. Titulación volumétrica de los ácidos totales de un jugo con NaOH 0,1 N:
Se parte del jugo de fruta filtrado .Se procederá a la titulación volumétrica con NaOH 0,1
N (utilizando fenolftaleína como indicador) del jugo de la fruta elegida. Consultar la tabla 4 para
estimar el volumen de jugo a utilizar, de manera tal que el gasto del titulante sea
aproximadamente 10 ml (1 meq).
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1
5.2. Titulación potenciométrica de los ácidos totales de un jugo con NaOH 0,1 N:
. Se parte del jugo de fruta filtrado o centrifugado. Antes de comenzar, medir el pH del
jugo sin diluir. Teniendo en cuenta los resultados de la titulación volumétrica (5.1.), calcular el
volumen de jugo a utilizar para que en la titulación se gasten alrededor de 10 ml de NaOH 0,1
N. Se comienza con la titulación y se consignan los valores. Se realizan tres gráficos:
. curva potenciométrica pH vs volumen del titulante.
. curva potenciométrica E (mV) vs volumen del titulante
. ∆E /∆V vs volumen promedio del titulante.
6. Cálculos
Calcular el volumen correspondiente al punto final por el método de la derivada primera.
Con este dato calcular el número de meq de ácidos totales por cada 100 ml como:
n° meq. ác.totales/100 ml = (VNf)NaOH . 100/Vm
siendo Vm el volumen de muestra.
7. Expresión de resultados
Calcular el contenido de ácidos totales como :
% ácido cítrico (P/V)
moles de ác. cítrico /L (M)
eq-g de ácido cítrico /L (N)
eq-g. ácido cítrico / 100 ml de jugo
C. Titulación de vitamina C
1. Objetivo
Hallar el contenido de vitamina C por volumetría.
2. Resumen
Se determinará el contenido de vitamina C en el jugo de frutas.
3 Reactivos
•
•
•
Solución A: 15 ml de H3PO4 y 40 ml de ácido acético se llevan a un volumen total de 500 ml
con agua destilada.
Solución B: 50 mg de 2,6-diclorofenol indofenol y 42 mg de bicarbonato de sodio se llevan a
un volumen de 200 ml con agua destilada.
Solución C: Solución patrón de ácido ascórbico, 50 mg de ácido ascórbico en 50 ml de
solución A.
4. Materiales y equipos
Bureta
•
Erlenmeyers
•
Vasos de precipitados
•
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2
5. Procedimiento
5.1. Determinación del título de la solución B.
Se miden exactamente 2,00 ml de la solución C, se trasvasa a un erlenmeyer de 125 ml y se
agregan 25 ml de solución A. Se titula con la solución B hasta viraje de color.
5.2. Determinación volumétrica de vitamina C en jugos de fruta cítrica:
Se parte de un volumen de jugo que se determina según la tabla 5, que corresponde
aproximadamente a 2 mg de vitamina C (si el jugo es comercial, no debe usarse el concentrado).
Se coloca en un erlenmeyer de 125 ml y se agregan 25 ml de solución A. Se titula con la
solución B hasta viraje de color.
5.3. Destrucción de vitamina C.
Se mide el mismo volumen de jugo que se empleó en el punto 5.2. , se coloca en 3 (tres)
erlenmeyers de 125 ml y se repite la determinación, tratando previamente cada muestra de
jugo de las siguientes tres formas:
a) Sometiendo la muestra de jugo al una temperatura de 80°C durante 10 minutos.
b) agregando 100 µl de solución de CuSO4 0,1 M, dejar reposar 5 minutos a temperatura
ambiente.
c) agregando 100 µl de solución de CuSO4 0,1 M, dejar incubar a 80°C durante 10 minutos.
En cada erlenmeyer de 125 ml , se agregan 25 ml de solución A, y se titula cada uno con la
solución B hasta viraje de color.
6. Cálculos
Cálculos:
Con el volumen de solución B gastados en el método volumétrico, se calculará el título
de la solución B.
T = 2/V
Siendo:
V = volumen gastado en la titulación, en 5.1.
T = título de la solución B (mg Vit.C/ml)
Con el título de la solución B hallado se calcula el contenido de vitamina C en g/litro de
jugo.
Vit. C (g/l) = Vsol.B.T / Vj
Vsol.B : volumen de la solución B gastados en la volumetría del jugo analizado.
Vj: volumen del jugo
T: título de la solución B
7. Expresión de resultados
El resultado se expresa en g vitamina C / litro de jugo y en unidades internacionales
(U.I.), teniendo en cuenta que: 1 U.I. = 50 µg de vitamina C.
Para las muestras tratadas en el punto 5.3. (a, b y c) ,calcular el % de destrucción.
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3
D. Titulación volumétrica de azúcares reductores
1. Objetivo
Determinar la concentración de azúcares reductores en una muestra de jugo de frutas.
2. Resumen
Se procederá según el método de Fehling. Este se basa en la reducción que ejercen
azúcares con grupos aldehídos y cetónicos libre sobre un compuesto cúprico en medio alcalino.
Para obtener resultados reproducibles es necesaria una rigurosa estandarización en las
concentraciones, volúmenes de reactivos, tiempo y temperatura de reacción.
3. Reactivos
•
•
•
•
•
•
•
•
Solución de azúcar invertido (sacarosa invertida en medio ácido) 5 g/l
Solución de Fehling, las drogas se disuelven separadamente y se mezclan en el orden
indicado, completando a 1 litro con agua destilada:
Tartrato de sodio y potasio
130 g
Hidróxido de sodio
110 g
Sulfato de cobre cristalizado
24 g
Ferrocianuro de potasio
16,8 g
Solución acuosa de azul de metileno 0,2 %
El método oficial argentino agrega Fe(CN)6K4, que mantiene el cuproso en solución, y no
precipita el óxido cuproso.
4. Materiales e instrumental
Vasos de precipitados
•
Bureta
•
Pipetas
•
Mechero
•
Erlenmeyers
•
5. Procedimiento
Ensayos previos:
a) Valoración aproximada: en un erlenmeyer de 250 ml se colocan exactamente 15 ml de
reactivo de Fehling, 10 ml de agua y 2 ó 3 trozos de piedra porosa. Agregar rápidamente,
desde la bureta, 7 ml de la solución patrón de azúcar invertido. Calentar y mantener a
ebullición 2 minutos exactos, al cabo de los cuales se continúa la adición de a 1 ml, con
intervalos de 10 a 15 segundos, hasta color celeste verdoso (la ebullición no debe
interrumpirse en ningún momento, por lo mismo no es necesario agitar el erlenmeyer con las
manos). Inmediatamente de alcanzado ese color agregar 1 ml de la solución de azul de
metileno y cuando se reinicia la ebullición continuar gota a gota hasta decoloración (la
primera gota que torna amarilla parte de la solución indica el punto final). Con esta
valoración previa se conoce aproximadamente el volumen de azúcar invertido necesario para
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4
reducir al reactivo.
b) Valoración definitiva: se repite la valoración agregando en frío el volumen aproximado en a)
menos 1 ml. Calentar manteniendo 2 minutos exactos de ebullición. Agregar el indicador y
cuando se restablece el burbujeo completar la titulación, gota a gota, en aproximadamente un
minuto. Deben gastarse 8,2 ml de la solución patrón para decolorar 15 ml de la solución de
Fehling (equivalen a 42 mg de azúcar invertido). La velocidad de goteo encontrada como
óptima será la que se empleará al valorar las soluciones incógnitas (debe usarse siempre la
misma bureta). Nota: salvo en el momento de la titulación en caliente, la bureta debe
mantenerse alejada del calor de los mecheros.
c) Azúcares reductores: enjuagar la bureta y llenarla con la muestra. Titular primero en forma
aproximada y luego en forma definitiva, según se indicó antes. El gasto de la valoración
debe estar comprendido entre 5 y 11 ml; si no es así hay que modificar la concentración de
la muestra.
6. Cálculos
% azúcares = 0,042 g. 100 / Vjugo
7. Expresión de resultados
Se expresa como gramos de azúcares reductores por cada 100 ml de jugo.
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ANEXO
TABLA 1. CONSTANTES DE DISOCIACIÓN DE ÁCIDOS DÉBILES
ÁCIDO
K2
K1
K3
Fosfórico
1,1.10-2
7,5.10-8
5.10-13
Cítrico
7,45.10-4
1,73.10-5
4,02.10-7
-4
-6
Málico
4,00.10
8,90.10
-4
Tartárico
4,20.10
4,30.10-5
TABLA 2. ÁCIDOS DE LAS FRUTAS
FRUTA
ÁCIDO PRINCIPAL
(meq/100 g peso húmedo)
Manzana
málico 3-19
Pera
málico 1-2
Damasco
málico 12
Cereza
málico 5-9
Durazno
málico 4
Ciruela
málico 6-11
Fresa
cítrico 10-18
Frambuesa
cítrico 24
Grosella roja
cítrico 21-28
Grosella negra
cítrico 43
Uva
tartárico 1,5-2
Naranja
cítrico 15
Limón
cítrico 73
Piña
cítrico 6-20
Plátano
málico 4
Higo
cítrico 6
Guayaba
cítrico 10-20
TABLA 3. COMPOSICIÓN APROXIMADA DE ALGUNAS FRUTAS
FRUTA
ÁCIDOS TOTALES *
pH
Manzana
0,6 (málico)
3,3
Pera
0,2 (málico)
3,9
Damasco
1,6 (málico)
3,7
Guinda
0,7 (málico)
3,4
Cereza
0,7 (málico)
4,0
Durazno
0,6 (málico)
3,7
Ciruela
1,5 (málico)
3,3
Zarzamora
0,6 (cítrico)
3,4
Fresa
0,9 (cítrico)
Grosella roja
2,3 (cítrico)
3,0
Grosella negra
3,2 (cítrico)
3,3
Frambuesa
1,8 (cítrico)
3,4
Uva
0,4 (tartárico)
3,3
Naranja
0,8 (cítrico)
3,3
Pomelo
1,3 (cítrico)
3,3
Limón
6,0 (cítrico)
2,5
Piña
1,1 (cítrico)
3,4
Plátano
0,4 (málico)
4,7
Higo
0,4 (cítrico)
* (en % del peso fresco de la porción comestible)
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6
TABLA 4. CONTENIDO EN ÁCIDOS DE ALGUNOS JUGOS Y NÉCTARES DE
FRUTA
JUGO
ÁCIDOS TOTALES (g/l)
de Manzana
4,1-10,4
de Uva
3,6-11,7
de Grosella Negra (Néctar)
9,15-12,75
de cereza (Néctar)
8,0-10,1
de frambuesa
13,5-27,8
de naranja
5-18
de limón
42-83,3
de pomelo
5-27
TABLA 5. CONTENIDO DE VITAMINA C EN FRUTAS
FRUTA
mg/100 g de porción comestible
g/l de jugo
Manzana
2-10
0,0-0,03
Pera
4
Damasco
7-10
Cereza
5-8
Durazno
7
Ciruela
3
Zarzamora
15
Fresa
60
Frambuesa
25
Grosella roja
40
Grosella negra
210
Naranja
50
0,28-0,86
Pomelo
40
0,25-0,50
Limón
50
0,37-0,63
Piña
25
Plátano
10-30
Melón
25-35
Mandarina
0,17
Uva
0,017-0,020
Kiwi
97,4
1
Peso/unidad: 90 g aproximadamente. Peso sin cáscara: 76 g (74 mg de vitamina C).
TABLA 6. COMPOSICION QUIMICA DE JUGOS DE FRUTA (g/l)
FRUTA
Manzana
Cereza
Frambuesa
Grosella negra
Naranja
Pomelo
Limón
Uva
Extracto
97-130
126,4-166,4
45-100
120-165
87-148
76-126
71-119
145-195
Página
Azúcares totales
72-102
104,3-138,4
2,7-69,6
95-145
60-110
50-83
7,7-40,8
120-180
7
TRABAJO PRACTICO N° 2
Determinación de humedad
Determinación de humedad tratamiento térmico
Preparación de la muestra
Antes de tomar muestra para análisis, invertir y girar alternativamente el recipiente para
asegurar una mezcla homogénea. Evitar temperaturas y humedades extremas cuando se abre el
frasco. Mantenerlo herméticamente cerrado en todo otro momento.
Procedimiento
Pesar exactamente alrededor de 2g de muestra en pesafiltro con tapa, previamente calentado a
110°C, enfriado a temperatura ambiente en desecador y pesado. Destapar el pesafiltro y secarlo
con su contenido y la tapa hasta peso constante en estufa provista de abertura de ventilación a
110°C. Cubrir el pesafiltro dentro de la estufa, pasar a desecador, destapar allí y pesar tapado en
cuanto llegue a temperatura ambiente.
Resultado
Informar la pérdida de peso como % de humedad.
Determinación de humedad por refractometría
Para esta determinación se utiliza un método físico: se mide el índice de refracción de la miel.
Luego, empleando una tabla, se determina el porcentaje de humedad que corresponde para el
índice de refracción leído.
Preparación
Si la miel es líquida y transparente, la medición puede realizarse directamente. Si no, hay que
homogeneizarla.
Para lograr esto último, se coloca una pequeña cantidad de miel en un recipiente hermético que
se calienta a baño María, hasta que toda la miel se vuelva líquida, cuidando que el baño no
sobrepase los 60 ºC. Para evitar que se evapore parte del agua contenida en la miel, el espacio
entre la muestra y el tapón en el recipiente no debe ser muy grande.
Una vez líquida, se espera que llegue a temperatura ambiente. Puede ser útil invertir el
recipiente para recoger el agua que se haya podido condensar durante el calentamiento.
Procedimiento
Para la determinación de humedad se coloca una pequeña cantidad de miel entre los prismas
limpios y secos del refractómetro con cuidado, y se realiza la medición.
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8
Cada índice de refracción corresponde a un porcentaje de humedad, según se refleja en la
siguiente tabla:
Índice de
refracción
Contenido de
humedad
Índice de
refracción
Contenido de
humedad
Índice de
refracción
Contenido de
humedad
1.5044
1.5038
1.5033
1.5028
1.5023
1.5018
1.5012
1.5007
1.5002
1.4997
1.4890
1.4885
1.4880
1.4875
1.4870
1.4865
1.4860
1.4855
1.4850
1.4845
13.0
13.2
13.4
13.6
13.8
14.0
14.2
14.4
14.6
14.8
19.0
19.2
19.4
19.6
19.8
20.0
20.2
20.4
20.6
20.8
1.4992
1.4987
1.4982
1.4976
1.4971
1.4966
1.4961
1.4956
1.4951
1.4946
1.4840
1.4835
1.4830
1.4825
1.4820
1.4815
1.4810
1.4805
1.4800
1.4795
15.0
15.2
15.4
15.6
15.8
16.0
16.2
16.4
16.6
16.8
21.0
21.2
21.4
21.6
21.8
22.0
22.2
22.4
22.6
22.8
1.4940
1.4935
1.4930
1.4925
1.4920
1.4915
1.4910
1.4905
1.4900
1.4895
1.4790
1.4785
1.4780
1.4775
1.4770
1.4765
1.4760
1.4755
1.4750
1.4745
17.0
17.2
17.4
17.6
17.8
18.0
18.2
18.4
18.6
18.8
23.0
23.2
23.4
23.6
23.8
24.0
24.2
24.4
24.6
24.8
Cálculos
Si la medición se realiza a una temperatura distinta de 20ºC, deberá sumarse 0,00023 al índice
de refracción por cada grado de diferencia, cuando la temperatura es mayor. Si es menor, deberá
restarse esta cantidad por cada grado.
Según el Código Alimentario Nacional, el porcentaje máximo de agua en miel es 18%
Determinación de humedad por arrastre
Objetivo:
Determinar el contenido de agua de una grasa.
Resumen:
El método consiste en una destilación por arrastre por vapor del agua de la muestra, acoplando
al sistema una trampa de Dean Stark donde se condensará el agua contenida en la misma.
Reactivos :
•
•
Tolueno saturado en agua
Colorante: Sudan III
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Materiales e Instrumental
•
•
•
•
•
Balón de destilación
Refrigerante
Trampa de Dean Stark
Pipetas
Balanza
Procedimiento
Pesar 10 g de grasa, con una exactitud de 0,1 mg, y colocarla en un balón con 100 ml tolueno
saturado en agua (cuidando que no queden adheridos restos de grasa en la boca del balón, y
algunas perlas de vidrio. Acoplar la trampa de Dean Stark y el refrigerante para proceder a la
destilación. Calentar, con el calor se desprenderán los vapores que ascenderán hasta el
refrigerante donde, al condensarse, caerán en la parte graduada de la trampa.
Una vez concluida esta operación se agregara una pizca de Sudán III que coloreará el tolueno
pero no el agua. De esta forma se podrá determinar con precisión la cantidad de agua que
contenían los 10 g de grasa. Previamente se arrastra el agua que hubiera quedado en el
refrigerante con una pipeta con tolueno.
Cálculos
% agua =
magua ( g )
mmuestra ( g )
100
Resultado
Expresar el resultado como porcentaje de agua.
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10
TRABAJO PRÁCTICO N°3
Determinación de cenizas
Procedimiento
Pesar de 3 a 5g de muestra bien mezcladas en cápsula de 6 cm de diámetro, previamente
calcinada hasta peso constante en mufla a 550°C. Incinerar sobre tela de amianto hasta
carbonización y luego en mufla a 550°C. Enfriar en desecador y pesar tan pronto alcance la
temperatura ambiente. Repetir la operación hasta llegar a peso constante.
Resultado
El resultado se expresa en % de sustancia seca.
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TRABAJO PRÁCTICO N°4
Análisis de aguas de consumo
1. Objetivo
Determinar la potabilidad de una muestra de agua, mediante la aplicación de métodos físicoquímicos.
2. Resumen
Se determinara el residuo seco por evaporación a 105 °C, determinación del pH y la
conductividad. Determinación de dureza, alcalinidad, y presencia de ión sulfato y cloruro por
distintos métodos volumétricos. Determinación de la oxidabilidad.
3. Reactivos
3.1. Determinación de dureza
• Solución reguladora NH3/NH4Cl, pH 9,0
• Negro de eriocromo T, solución al 1 %: pesar 1 g, llevar a 100 ml con etanol.
• Solución de EDTA 0,01 M: pesar 3,7225 g de EDTA disódico y llevar a 1 litro con agua
destilada. Agregar una punta de espátula de MgSO4. Titular con solución patrón de CaCO3
0,01 M.
• Solución reguladora NaOH/KCl, pH 12,5.
• NaHCO3
• Murexida 1% en NaCl.
3.2. Determinación de la alcalinidad
• Ácido sulfúrico 0,02 N: se toman 560 µl del ácido concentrado y se llevan a 1 litro con agua
destilada. Se valora con Na2CO3, utilizando heliantina como indicador.
• Solución de heliantina.
• Solución de fenolftaleína.
3.3. Determinación de ión sulfato
• Solución 0,025 M de cloruro de bario: si se parte del dihidrato se deben pesar 6,106 g y se
llevan a 1 litro con agua destilada.
• Solución saturada de rodizonato de sodio: alrededor de 0,5 g en 100 ml de agua.
• Alcohol etílico
• Solución de rojo de metilo (viraje de rojo a amarillo en el rango de pH 4,2 a pH 6,2).
3.4. Determinación de ion cloruro
• Solución de cromato de potasio 5%
• Solución de nitrato de plata 0,1 N: pesar 16,986 g y llevar a 1 litro con agua destilada.
Valorar contra KCl, para lo cual se pesan 74,55 mg (1 meq) y se titulan con la solución
preparada. Se utiliza solución de cromato de potasio 5% como indicador.
3.5. Oxidabilidad
• Solución de KMnO4 0,0125 N: pesar 0,395 g y llevar a 1 litro con agua destilada. Valorar
utilizando oxalato de sodio (pesar aproximadamente 16,75 mg).
• Solución de H2C2O4 0,0125 N: si se parte del dihidrato, se deben pesar 0,788 g y llevar a 1
litro con agua destilada.
• Solución de H2SO4 (1+3)
4. Materiales e Instrumental
• Envase para la toma de muestra.
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12
•
•
•
•
•
•
•
•
pHmetro
Conductímetro
Erlenmeyer
Buretas
Cápsula de porcelana
Matraz aforado
Pipetas
Microbureta
5. Procedimiento
5.1. Toma de muestra
Tomar alrededor de 2 litros, que se recogerá en botellas de vidrio con tapón esmerilado o de
plástico. Identificar el envase con una etiqueta, donde constará día y hora de la toma de muestra
y su fuente. Si se almacena por más de 24 h, conservar en heladera. La toma debe realizarse en
forma correcta y en envases limpios. Para realizar el análisis químico es necesario que transcurra
el menor tiempo posible.
5.2. Residuo por evaporación
Se define como el peso de las sustancias disueltas en un litro de agua, y que son no volátiles a
105 °C. Para su determinación se toma un volumen de agua, en general de 250 ml, con un
matraz aforado. Ese volumen es agregado en pequeñas cantidades sobre una cápsula de
porcelana de tamaño adecuado y que ha sido llevada a peso constante por calentamiento en
estufa. Se evapora a Baño María hasta consumir toda la muestra.
Luego de producida la evaporación total, la cápsula se coloca en estufa y se deja dos horas (o
hasta peso constante) a 100-105 °C. Se enfría en desecador y se pesa.
5.2.1. Cálculos
Residuo seco a 105 °C = (G1 - Go).1000 / Vm
Siendo:
G1 = masa de la cápsula con residuo
Go = masa de la cápsula vacía
Vm = volumen de la muestra, en ml
5.2.2. Expresión del resultado
El resultado se expresa como mg de residuo / litro de agua.
5.3. Determinación de pH y conductividad
Se realizará mediante el uso de papel indicador y por el método potenciométrico, empleando un
pHmetro. La conductividad se medirá con una celda conductimétrica (no está legislado).
5.4. Determinación de dureza
La presencia de sales de calcio y magnesio en muestras de agua es analizada mediante un
método volumétrico empleando una solución valorada de EDTA.
Este ensayo se realiza por triplicado. Para ello se toman 100 ml de agua medidos exactamente en
un matraz aforado y se traspasa todo el volumen a un erlenmeyer de 250 ml Se agrega 2 ml de
solución reguladora de NH3 / NH4Cl y una punta de espátula del indicador sólido (negro de
eriocromo T) o bien gotas de solución etanólica. En estas condiciones se titula la muestra con la
solución valorada de EDTA hasta viraje del indicador (de rojo vinoso a azul).
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En forma paralela se prepara un testigo (patrón de color), en el que se reemplazan los 100 ml de
muestra de agua por 100 ml de agua. destilada. Se agrega el mínimo de gotas de solución de
EDTA, necesarias para obtener un color celeste-azul neto (sin vestigios rojizos).
Se procede en forma similar para la determinación de ión calcio, empleando murexida como
indicador y la solución buffer de pH 12,5.
5.4.1. Cálculos
mg CaCO3 / litro = (VNf)EDTA.EqCaCO3.1000 / Vm
Siendo:
EqCaCO3 = masa de un equivalente de CaCO3, en mg
Vm = volumen de muestra, en ml
5.4.2. Expresión del resultado
El resultado, promedio de las tres determinaciones, se expresa como dureza en : mg de CaCO3 /
litro de agua.
También se informa : mg de Ca2+ / litro de agua y mg de Mg2+ / litro de agua.
5.5. Determinación de la alcalinidad
Los responsables de la alcalinidad del agua pueden ser algunos de los siguientes iones: CO3=
(carbonato), HCO3- (bicarbonato) y HO- (hidroxilo). El ensayo se realiza por triplicado.
a) Para su determinación se miden 100 ml de agua y se colocan en un erlenmeyer de 250 ml,
agregando luego 2 gotas de solución de fenolftaleína. En presencia de carbonatos o de iones
hidroxilo se produce coloración rosada. La muestra se titula con solución de ácido sulfúrico
0,02 N hasta viraje del indicador, de rosa a incoloro. Anotar el volumen de ácido gastado
(VF). Si la solución permanece incolora, esto indica que la muestra no posee iones carbonato
o hidroxilo. En ese caso proseguir con el punto b).
b) Se agregan unas gotas de solución de heliantina y se prosigue la titulación, sin enrasar la
bureta, con el mismo ácido hasta el nuevo viraje del indicador, de amarillo a amarilloanaranjado (VH). Paralelamente preparar un testigo de color.
5.5.1. Cálculos
mg CaCO3 / litro = (VNf)H2SO4.Eq.1000 / Vm
siendo: Eq = masa de un equivalente de CaCO3, en mg.
Vm = volumen de muestra, en ml
5.5.2. Expresión del resultado
El resultado, promedio de las tres determinaciones, se expresa como mg de CaCO3 / litro de
agua.
5.6. Determinación de ión sulfato
5.6.1. Método gravimétrico
Para esta determinación se aprovecha la escasa solubilidad del sulfato de bario. La solubilidad
del precipitado aumenta en presencia de ácidos minerales fuertes, pero una pequeña cantidad de
HCl es la que evita la posible precipitación de otras sales de bario como el carbonato y el fosfato
que son insolubles en medio neutro y básico. Evita además la coprecipitación de Ba(OH)2, y
favorece la formación de un precipitado denso que decanta fácilmente y favorece la filtración.
En un vaso de precipitados se vierten 200 ml de la muestra filtrada, se agregan gotas de
heliantina al 0,05% (solución acuosa), luego HCl (d= 1,19) hasta viraje del indicador, y
finalmente 5-10 gotas en exceso. Se calienta a ebullición y se agregan 10 ml de solución al 10%
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de cloruro de bario. rápidamente, con agitación. Se deja en digestión, en caliente, durante 30-60
minutos, se filtra a través de papel y se lava con agua caliente hasta reacción negativa de
cloruros. Se traslada el papel con el precipitado a un crisol de porcelana, previamente seco y
tarado, se seca y se carboniza el papel a baja temperatura y finalmente se calcina durante 10-15
minutos al rojo moderado. Se enfría, se pesa y se repite la calcinación hasta peso constante.
El resultado se expresa en mg de SO=4 /l de agua (C), y se calcula según:
C = 0,414.p = 1000/V
donde p es el peso de sulfato de bario en mg y V el volumen de
muestra utilizado en la determinación.
5.6.2. Método volumétrico:
Consiste en valorar los sulfatos en solución hidroalcohólica (50%) y neutra, mediante una
solución de cloruro de bario 0,025 M, utilizando como indicador rodizonato de sodio (amarillo)
que precipita como rodizonato de bario (rojo) con el primer exceso de reactivo. El ensayo se
realiza por triplicado.
Se miden 25 ml de muestra y se colocan en un erlenmeyer de 125 ml, se agregan 25 ml de
alcohol etílico y unas gotas de rojo de metilo, se agrega ácido clorhídrico diluido (0,01 N) hasta
viraje del indicador y luego se neutraliza con amoníaco diluido (0,01 N).
Se prepara una solución saturada de rodizonato de sodio y se agregan 0,5 ml de ella al
erlenmeyer que contiene la muestra. Se prepara un blanco de 25 ml de agua destilada. Este se
valora de igual manera que la muestra y el volumen gastado se descuenta al volumen gastado
por la muestra (manteniendo la coloración 1 hora como mínimo), sirviendo como patrón de
coloración del punto final (testigo). Se debe aclarar que el error es menor si la titulación se
realiza por retorno.
La valoración se realiza agregando el reactivo de cloruro de bario 0,025 N, gota a gota hasta
viraje del amarillo al rojo violáceo. Si el volumen de reactivo gastado es menor de 1 ml se
repetirá la determinación con un volumen mayor de muestra. Si el volumen gastado es mayor de
5 ml conviene utilizar una solución de cloruro de bario 0,1 N, para no alterar la relación alcoholagua.
5.6.3. Cálculos
mg SO4= / litro = [(V - Vb).M.f]BaCl2.MSO4=.1000 / Vm
V: volumen de solución de BaCl2, en ml
Vb: volumen de solución de BaCl2, en ml, para el blanco.
M: masa molecular del ión sulfato.
Vm: volumen de la muestra, en ml
5.6.4. Expresión del resultado
Se expresa en mg de sulfato/litro de agua
5.7. Determinación de ión cloruro
Al agregar iones plata a una solución (pH entre 7 y 10) que contiene iones cloruro, se produce la
precipitación de cloruro de plata. Se utiliza como indicación del punto final la aparición de un
precipitado rojo de cromato de plata. El ensayo se realiza por triplicado.
Se toman 100 ml de muestra y se agrega 2 gotas de solución de K2CrO4 5%. La titulación se
realiza con una solución de AgNO3 0,1 M hasta aparición de color amarillo siena, apenas
perceptible. En el caso de emplear más de 10 ml de AgNO3, debe repetirse la determinación
pero con la muestra diluida adecuadamente. (Si la muestra es ácida agregar gotas de solución 0,1
M de NaOH hasta pH alcalino).
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5.7.1. Cálculos
mg Cl- / litro = [(V-Vb) Nf]AgNO3.Eq.1000 / Vm
Siendo:
V = volumen gastado en la titulación de la muestra, en ml
Vb = volumen gastado en el ensayo en blanco, en ml
Eq = masa de un equivalente del ión cloruro, en mg.
Vm = volumen de la muestra, en ml
5.7.2. Expresión del resultado
Se expresa en mg Cl-/litro de agua.
5.8. Oxidabilidad
Se denomina oxidabilidad de un agua al equivalente en oxígeno del KMnO4 consumido cuando
se calienta ésta en baño María durante 30 minutos, añadiendo una cantidad determinada de
KMnO4 y H2SO4. Si la concentración de Cl- es elevada se efectúa la digestión en medio alcalino.
La oxidabilidad es una medida aproximada de la cantidad de materia orgánica existente en el
agua. Su valor depende de la composición química de dicha materia orgánica. Su valor no está
legislado pero se aconseja que sea menor de 2,5 mg/l.
Existe una relación entre oxidabilidad y demanda bioquímica de oxígeno (D.B.O.). De ahí la
importancia de esta determinación cuando no se puede realizar la D.B.O., o junto con ella.
5.8.1. Método .
Para poder obtener resultados comparables, es imprescindible seguir la técnica en forma
rigurosa, empleando siempre las mismas cantidades de reactivos y efectuando el calentamiento
en idénticas condiciones.
Reactivos: Solución de KMnO4 0,0125 N, solución de H2C2O4 0,0125 N, solución de H2SO4
(1+3), y agua bidestilada (libre de materia orgánica). Todos los reactivos deben prepararse con
agua libre de materia orgánica.
Se vierten 100 ml de muestra en un erlenmeyer de 500 ml y se agregan 10 ml exactamente
medidos de solución de KMnO4 y 10 ml de solución de H2SO4. Se sumerge el recipiente en un
baño María hirviente, cuidando que el nivel del líquido en el erlenmeyer sea inferior al del agua
del baño. Después de 30 minutos se retira del baño, se agregan 10 ml de solución de H2C2O4 y
se valora por retorno con la solución de KMnO4 hasta débil coloración rosada permanente. La
valoración debe efectuarse a 60-80 °C.
La cantidad de solución de KMnO4 gastada en la valoración por retorno debe ser menor de 5 ml
Si resulta mayor es necesario repetir la determinación tomando un volumen adecuado de
muestra y diluyendo hasta 100 ml con agua libre de materia orgánica.
Simultáneamente y en la misma forma se efectúa un ensayo en blanco utilizando en lugar de
muestra, 100 ml de agua libre de materia orgánica.
La corrección por la presencia de sustancias reductoras del KMnO4 (Fe++, S= y NO2-) se efectúa
midiendo un volumen de muestra igual al utilizado anteriormente, añadiendo 10 ml de H2SO4 y
valorando en frío con solución de KMnO4 hasta obtener una débil coloración rosada persistente
durante 3 minutos.
5.8.2. Cálculos
mg oxigeno / litro = {[(Vi +Vr-Vb-Vf)Nf]KMnO4 - (VNf)ac.oxal. ]Eqoxigeno 1000 / Vm
Siendo:
Vi = volumen de KMnO4 inicial, en ml
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Vr = volumen de KMnO4 gastado en la valoración por retorno, en ml
Vb = volumen de KMnO4 gastado en el ensayo en blanco, en ml
Vf = volumen de KMnO4 gastado en el ensayo en frío, en ml
5.8.3. Informe del resultado
Se expresa en mg de oxígeno consumido/litro de agua, con una cifra decimal.
5.9. Muestra incógnita
Cada grupo recibirá una muestra incógnita, la que deberá ser analizada e informada según
protocolo. Se deberán incluir las correspondientes conclusiones.
5.10. Especificaciones físico-químicas para agua potable
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS
Turbiedad (unidades)
Color (unidades)
Olor (umbral a 60 ° C)
Sabor (x)
Valores legislados
CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS
pH
Sólidos disueltos totales (mg/l)
Alcalinidad total (CaCO3) (mg/l)
Dureza total (CaCO3) (mg/l)
Cloruro (Cl-) (mg/l)
Sulfato (SO4=) (mg/l)
Hierro total (Fe) (mg/l)
Manganeso (Mn) (mg/l)
Amoníaco (NH4+) (mg/l)
Nitrito (NO2-) (mg/l)
Nitrato (NO3-) (mg/l)
Floruro (F-)
Arsénico (As) (mg/l)
Plomo (Pb) (mg/l)
Vanadio (V) (mg/l)
Valores legislados
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Ejercicios
Dureza
1) Se seca CaCO3 hasta obtenerlo totalmente anhídrido. De él se pesan 18.2 mg. Se agrega H2O
y luego HCl para disolver todo el CaCO3. Después de agregar el buffer y NET, se titula con
EDTA 0,01 M, para determinar su factor. Si se gastan en la valoración 17,40 ml indicar el factor
de corrección de la solución de EDTA.
R: 0,956.
2) Se analiza una muestra de carbonato de calcio así: se pesan 1,0002g de muestra, se disuelven
en HCl y se lleva a 250,0ml Una alícuota de 25,10ml consume 19,60ml de EDTA 0,0510F.
Calcular el %P/P de CaCO3.
R: 99,6 %P/P.
3) Se valora una muestra de sulfato de sodio midiendo 50,00ml de muestra y tratándola con
25,0ml de cloruro de bario 0,1008 N. Se filtra y el precipitado obtenido se descarta y se valora el
exceso de catión bario con EDTA 0,0500F gastándose 25,80ml .Calcular los mg/ml de sulfato
de sodio.
R:3,49 mg/ml
4) Una muestra de H2O tiene una dureza de 350 ppm.
a) ¿Qué volumen deberá tomarse como mínimo para que en su valoración con EDTA 0,01M
se gasten por lo menos 5 mL?
b) ¿Cuál será el contenido en ppm si la dureza se debe sólo al Ca+2 o sólo al Mg+2?
R: a) 14,30 ml ; b) Ca : 140 ppm Mg : 84 ppm.
5) Se pesaron 166 mg de CaCl2.2H2O y 360 mg de Mg(NO3)2.6H2O y se disuelven en agua
hasta un volumen final de 600 ml Expresar la dureza en ppm.
R: 422,57 ppm.
6) A 400 mL de un H2O que posee una dureza de 125 ppm se le agrega 100 mL de una solución
de Mg(NO3)2.6H2O 0,025N. Suponiendo aditividad de volumen , calcular la dureza resultante.
R: 600 ppm.
7) Al analizar una muestra de iones Ca y Mg se pesan 34,6 mg de muestra, se disuelven en agua
y se lleva a pH de 9,7. Se emplea NET como indicador y se gastan 25,6ml de EDTA 0,01M
(f=1,022). Además, se pesan 0,0505g de la muestra sólida, y una vez disuelta en agua a pH 12,5,
se emplea murexida como indicador. Si se gastan 18,9ml en la titulación con EDTA
0,01M(f=0,988).
Informar %Ca y %Mg; además expresar como %P/P CaCO3 . %
R : %Ca : 14,79 % % Mg : 9,20
% CaCO3 : 75,32
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TRABAJO PRÁCTICO N°5
Determinación de acidez y pH
Determinación de acidez:
La determinación de la acidez de la muestra se realiza mediante una titulación con NaOH,
empleando fenolftaleína como indicador.
La técnica consiste en colocar en un erlenmeyer 10 ml de la muestra y 1 ml de solución de
fenolftaleína, titulando con NaOH 0,1 N hasta coloración levemente rosada y persistente.
Determinación del pH:
La medición se realiza con potenciómetros previamente regulados, mediante soluciones buffer
de pH 7,0 y 4,0 a temperatura ambiente.
Los resultados se expresan en unidades de pH con un decimal.
•
pH Muestra:
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TRABAJO PRÁCTICO N°6
Determinación de grasas
Determinación de grasa mediante extracción por solventes
Transferir cuantitativamente el contenido del cristalizador utilizado en la determinación de agua,
a un cartucho de celulosa de los usados extractores tipo Soxhlet. Al realizarse esta operación, es
conveniente perforar con la varilla el papel “aluminio” o instalarlo en el cartucho de tal manera
que permita la circulación y drenaje continuo del solvente en el cartucho celulósico. Cubrir con
un poco de algodón y colocar en el cuerpo del extractor Soxhlet.
En el matraz de extracción, colocar 2 o 3 piedras pómez chicas, y 150 ml. de n- hexano. Extraer
durante 4 ½ horas como mínimo, calentando con una intensidad tal que se logre una
condensación de5-6 gotas por segundo.
Una vez finalizada la extracción, destilar la mayor parte del solvente a baño Maria,
recuperándolo. Pasar luego el extracto, a un matraz erlenmeyer chico, tarado, con la ayuda de un
poco de solvente. Evaporar a la temperatura del B.M. hirviente y secar hasta 100°C hasta peso
constante. Referir el dato a % de muestra.
Método de Gerber
El método de Gerber, empleado en leche fluida y otros productos lácteos, puede ser aplicado en
la determinación de grasa del queso utilizando butirómetros especiales.
Materiales, equipos y reactivos
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•
•
•
•
Butirómetros de Gerber para quesos
Centrífuga de Gerber calentada a 55ºC
Baño maría a 55-60ºC
Pipetas volumétricas
Reactivos empleados en la determinación de grasa para leche fluida
Procedimiento
1. Pesar 3g de muestra y colocarlos en el butirómetro.
2. Transferir 10 ± 0,2 ml de ácido sulfúrico enfriado a 15,5-21,1ºC al butirómetro.
3. Insertar el tapón y sujetando el butirómetro por ambos extremos, agitar totalmente
evitando quemarse, especialmente con proyecciones de la mezcla ácida. Cuando la
cuajada se haya disuelto por completo, continuar la agitación por 10 a 15 segundos, para
asegurar la total digestión.
4. Invertir el butirómetro varias veces para mezclar el ácido remanente en el cuallo.
5. Llevar los butirómetros a la centrífuga a 1000 r.p.m., por 5 min. La centrífuga debe estar
calentada a no menos de 55ºC.
6. Retirar los butirómetros y leer inmediatamente el porcentaje de grasa, haciendo coincidir
la base de la columna con el cero, por medio del ajuste del tapón.
7. Expresar los resultados en porcentaje de grasa en el extracto seco (%GES) y clasificar el
queso de acuerdo a la norma COVENIN:
Peso de la grasa en el queso
%GES =
x 100
Peso del queso – Peso de la humedad en el queso
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Método de Rosse Gottlieb
El principio se basa en la extracción de una solución alcohólico-amoniacal de la muestra con
éter etílico y éter de petróleo, evaporación de los solventes y posterior pesada de la masa
extraída
Reactivos
Todos los reactivos deberán ser de grado analítico. El agua deberá ser destilada o de pureza
equivalente.
a) solución de amoniaco con un contenido aproximado de 25% (m/m) de NH3 = 0.910 kg/l.
Nota: Si una solución de esta concentración no fuera accesible se podrá utilizar un
volumen equivalente de solución más concentrada, de concentración conocida.
b) Etanol 94% (v/v).
c) solución de rojo congo 1% (m/v).
Disolver 1 g de rojo congo en agua destilada y diluir a 100 ml. Nota: El uso de esta
solución que permite ver más claramente la separación de la fase acuosa de la fase solvente, es
opcional. Pueden usarse otras soluciones acuosas coloreadas ya que ellas no afectan el resultado
de la determinación.
d) éter etílico, libre de peróxidos.
e) éter de petróleo, rango de ebullición 30-60°C.
f) Mezcla de solventes preparada poco antes de usar, mezclando iguales volúmenes de éter
etílico (4) y éter de petróleo (5).
Procedimiento
a) Preparación de la muestra: Ajustar la temperatura de las muestras a 35-40°C en baño de
agua si es necesario. Mezclar invirtiendo el recipiente varias veces, enfriar a 20°C.
Mezclar nuevamente invirtiendo 3 o 4 veces y pesar con aproximación de 1 mg, 10-11 g
de muestra, todo lo más completamente posible dentro del bulbo pequeño del frasco
Mojonier.
b) Adicionar 2 ml de la solución de amoniaco y mezclar vigorosamente dentro del pequeño
bulbo.
c) Adicionar luego 10 ml de etanol y mezclar completamente, agitando los frascos hacia
delante y hacia atrás entre los dos bulbos, evitando que el líquido se acerque al cuello del
frasco. Si se desea se puede añadir dos gotas de solución rojo congo.
d) Adicionar 25 ml de éter etílico, cerrar los frascos con un corcho y agitar vigorosamente
evitando la formación de emulsiones persistentes .Continuar agitando durante un minuto.
e) Adicionar 25 ml de éter de petróleo, cerrar los frascos al igual que en d) y agita r durante
30 segundos.
f) Sacar los corchos o tapones con cuidado, lavarlos con pequeñas cantidades de mezcla de
solventes cuidando que los lavados caigan dentro del frasco. Si la interfase quedara por
debajo de la parte inferior del cuello del frasco, elevarla levemente hasta ese nivel por
agregado cuidadoso de agua por las paredes del frasco, para facilitar la decantación del
solvente.
g) Tomando el frasco de Mojonier por el bulbo pequeño, con cuidado decantar lo máximo
que sea posible la capa sobrenadante a un colector.
h) Agregar 5 ml de etanol a los frascos Mojonier y mezclar como se ha indicado.
i) Realizar si es necesario una segunda y tercera extracción, pero usando 15 ml. de éter
etílico y 15 ml. de éter de petróleo.
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j) Calentar en estufa los colectores durante una hora a 102 ± 2°C.
k) Sacar los recipientes de la estufa y dejar enfriar a temperatura ambiente, a resguardo de la
humedad pero no en desecador durante 1 ½ hora, utilizar pinzas para mover los
recipientes.
Resultados
El contenido de grasa expresado como porcentaje en masa es:
%G= ((m1 – m2) : m0) x 100
Donde:
m0= masa en gramos de la muestra.
m1= masa en gramos de la muestra extraída mas la del recipiente colector.
m2= masa en gramos del recipiente colector vacío.
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TRABAJO PRACTICO N° 7
DETERMINACIÓN DE HUMEDAD, NITRÓGENO PROTEICO, FIBRA CRUDA Y
GRASA EN ALIMENTOS
I. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD
1. Objetivo
Determinar la humedad de una muestra de harina.
2. Resumen
La muestra se someterá a secado en estufa y se determinará el porcentaje de humedad
por diferencia de pesadas.
•
•
•
3. Materiales e Instrumental
Pesafiltros (en su defecto, cápsula de porcelana)
Balanza analítica
Estufa de secado
4. Procedimiento
Colocar el pesafiltro en estufa a 130°C, durante 30 minutos; enfriar en desecador y pesar.
Repetir el procedimiento otros 15 minutos. Enfriar y pesar. Si no se obtuvo constancia de pesos
repetir el secado.
Colocar aproximadamente 15 g de muestra en la cápsula y pesar a la décima de mg.
Calentar en estufa a 130 °C, durante 1 hora. Enfriar en desecador y pesar.
G1: peso de la muestra húmeda
G2: peso de la muestra seca
5. Cálculos
G − G2
% Humedad :% H = 1
. 100
G1
6. Expresión de los resultados
Expresar el resultado como
% H= %H + ∆H%
Calcular ∆H por propagación de errores:
2
2
2  ∆G   ∆G   ∆G 
 ∆H 

 =
 +
+



G

 G   G 
 H 
 caps. 
 2  1


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II. DETERMINACIÓN DE PROTEÍNAS
1. Objetivo
Determinar el contenido total de nitrógeno por el método de Kjeldhal, sobre una muestra
de harina. Calcular el porcentaje de proteínas.
2. Resumen
Se basa en la digestión ácida de la muestra húmeda y posterior alcalinización. El
amoníaco destilado se recoge en un ácido débil y se titula por desplazamiento con un ácido
fuerte.
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•
3. Reactivos
Ácido sulfúrico concentrado
Catalizador (Kjeltabs): 0,105 g de TiO2, 0,105 g de Cu2SO4.5H2O, 3 g de K2SO4
Hidróxido 40% p/v
H3BO32% p/v (solución acuosa color gris debido a una mezcla de indicadores: rojo de metilo
y verde de bromocresol, rojo a pH =5,1 y verde a pH mayor).
Ácido clorhídrico 0,1 N valorado.
Fenolftaleína
4. Materiales e Instrumental
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Balanza
Tubos Kjeldhal
Digestor
Termómetro
Destilador
Probetas
Erlenmeyer de 250 mL
Bureta
Papel blanco 10x10 cm
5. Procedimiento
5.1. Digestión
Pesar, sobre un papel blanco de 10x10 cm , una masa de muestra húmeda que
corresponda aproximadamente a 0,025 g de nitrógeno o bien a 2,5 % de nitrógeno Plegar el
papel envolviendo la muestra e introducirlo en un tubo Kjeldhal. Preparar simultáneamente un
blanco.
Agregar a ambos tubos 15 mL de H2SO4 © y dos pastillas de catalizador. Colocar los
tubos en el digestor y calentar hasta 420 °C. Dejar en digestión hasta obtener un líquido celesteverdoso claro (aproximadamente 1 hora y media). Retirar del digestor y dejar enfriar.
Agregar cuidadosamente 70 mL de agua destilada y opcionalmente 2 a 3 gotas de
fenolftaleína. Agitar suavemente.
5.2. Destilación
Enjuagar el equipo destilador dos veces con agua destilada. Colocar 25 mL de H3BO3 en
el erlenmeyer de 250 mL Colocar el tubo que corresponde al blanco en el destilador y dispensar
el NaOH hasta reacción alcalina. Previamente asegurar la unión para evitar escapes de NH3.
Comenzar la destilación por arrastre con vapor y proseguir hasta obtener
aproximadamente 150 mL de solución en el erlenmeyer que contiene el H3BO3. Repetir el
procedimiento con el tubo que contiene la muestra.
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5.3. Valoración
Se titula el blanco y la muestra con solución valorada HCl 0,1 N hasta viraje de la
mezcla de indicadores de verde a gris.
6. Cálculos
El porcentaje de nitrógeno en la muestra se calcula como:
[(V − Vb ). N . f ]HCl . 14.100
G
V: volumen de HCl gastados en la titulación de la muestra.
Vb: volumen de HCl gastados en la titulación del blanco.
G: masa de la muestra húmeda en mg.
%N =
El porcentaje de proteínas en la muestra se calcula como:
%Proteínas = % N . F
F: factor proteico, (valor tabulado, varía según tipo de muestra analizado).
7. Expresión de resultados
Se expresa como porcentaje de proteínas de la muestra.
ANEXO. Factores para convertir nitrógeno en proteínas para ciertos alimentos
ALIMENTO
Harina entera de trigo
Macarrones
Salvado
Arroz
Cebada, avena, centeno
Maiz
FACTOR
5,83
5,70
6,31
5,95
5,83
6,25
ALIMENTO
Soja
Nueces, almendras, maníes
Leche y productos lácteos
Gelatina
Todos los otros alimentos
Página
FACTOR
5,71
5,41
6,38
5,55
6,25
25
III. DETERMINACIÓN DE MATERIA GRASA
1. Objetivo
Determinación del contenido graso de una muestra de harina por el método de extracción
Soxhlet.
2. Resumen
Se extrae la materia grasa de la muestra seca con un solvente adecuado, luego se separa
del mismo y se determina el residuo por pesada.
3. Reactivos
•
hexano
4. Materiales e Instrumental
•
•
•
•
•
•
•
•
Balón
Extractor Soxhlet
Refrigerante
Plancha calefactora
Cartuchos de
Lana de vidrio o algodón
Balanza
Estufa de secado
5. Procedimiento
El balón limpio se seca por 30 minutos en estufa a 105 °C, se enfría en desecador.
Repetir hasta constancia de peso (G1).
La muestra debe estar libre de humedad y reducido al mínimo el tamaño de sus
partículas. Pesar, en el cartucho, una cantidad de muestra (G2) que contenga no menos de 100
mg de materia grasa.
Después de tapar el cartucho con lana de vidrio o algodón, introducirlo en el extractor.
En el balón (A) colocar una cantidad de hexano que corresponda a un volumen un poco
mayor al necesario para que sifone el extractor. Conectar el extractor al balón.
Comenzar el calentamiento. El vapor ascenderá por el brazo lateral (B), condensándose
en el refrigerante (C). Luego goteará sobre la muestra (D). Cuando el disolvente alcanza el nivel
E, es sifonado hasta el balón y el proceso se repite. Mantener el calentamiento el tiempo
necesario para que se realicen cinco ciclos en total. Suspender el calentamiento, cuando se tiene
la mínima cantidad de disolvente en el balón.
El resto del hexano se deje evaporar (en campana). El balón se deja en estufa, a 105°C
durante 30 minutos. Se deja enfriar y se pesa. Se repite el calentamiento hasta constancia de
peso (G3).
6. Cálculos
G − G1
% materia grasa = 3
. 100
G2
G3: masa del balón con materia grasa
G2: masa de la muestra seca
G1: masa del balón seco
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7. Expresión de resultados
Expresar el contenido de materia grasa de la muestra como porcentaje.
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TRABAJO PRÁCTICO N°8
Determinación de hidratos de carbono
Polarimetría
Se empleará un aparato sistema Lippich con tubo polarimétrico de 20 cm. de longitud. Para las
determinaciones polarimétricas las soluciones deben estar libres de interferencias,
completamente límpidas y en concentraciones aproximadas al 10 % en sustancias activas. Si la
muestra desvía el plano de la luz polarizada, desaparece la igualdad de iluminación observada en
los dos semicampos del analizador al poner previamente el aparato en cero. Por medio de una
palanca se gira dicho analizador hasta obtener nuevamente igualdad de iluminación.
La rotación se lee en grados de círculo y puede apreciarse hasta 0,01 por medio de un nonius. La
sustancia en observación es dextrógira si se necesita girar la palanca del analizador hacia la
izquierda y levógira en caso contrario.
Procedimiento
Trasvasar cuantitativamente todo el contenido del tubo que posee la muestra a un matraz
aforado de 100 ml. Esto se hace disolviendo la mezcla en un vaso de precipitado con 50 ml de
agua, lavando correctamente el recipiente que contenía la muestra y agregando una gota de
amoníaco concentrado. Llevar a volumen y mezclar bien (solución I).
Pipetear 50 ml de la solución I en un Erlenmeyer e invertir con 5 ml de HCl (δ = 1,10) en baño
de agua a 70 ºC durante 25 min. Neutralizar frente a papel indicador con NaOH 10 %, enfriar y
llevar a 100 ml en matraz aforado. Homogeneizar bien (solución II). Luego de retirar los 50 ml
de la solución I para preparar la solución II, agregar al resto de la solución I 0,6 g de NaCl.
Las soluciones I y II deben conservarse para la determinación yodométrica. Si se agrega ácido
propiónico para la conservación de la muestra, ésta debe ser neutralizada antes de su titulación.
a) Lectura directa: Llenar un tubo polarimétrico limpio y seco (o enjuagado 2 o 3 veces con la
solución a medir) procurando que no queden burbujas. Taparlo con la lenteja de vidrio y
atornillar la pieza terminal. Secar los obturadores (lentejas) con un trapo limpio y leer la
rotación producida (P). Realizar varias lecturas y promediar las más cercanas.
Nota: Si el aparato no está en cero recurrir al personal docente para su ajuste.
b) Lectura después de inversión: Enjuagar y llenar el tubo con solución II, asegurando
previamente que se encuentre a 20 ºC. Multiplicar la lectura por dos (P1).
Plantear el sistema de ecuaciones y calcular la concentración de glucosa (X) y de sacarosa (Y)
en la muestra.
Datos : ρx (glucosa) = 1,06
ρy (sacarosa) = 1,33
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ρi (azúcar invertido) = -0,40
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X = P1 ρy - 1,053 P ρi
= 1,33 P1 + 0,42 P
ρx ( ρy - 1,053 ρi)
Y=
P1 - P =
1,053 ρi - ρy
1,855
P1 - P
- 1,75
Donde: ρ = ángulo de rotación de la luz producido por 1 g de sustancia ópticamente activa
disuelta en 100 ml de solución, para un espesor de 2 cm y a 20 ºC.
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TRABAJO PRÁCTICO N°9
Análisis de Calcio en Alimentos
Determinación de elementos minerales:
Se analizará la presencia de calcio en productos lácteos, por ser el catión metálico más
abundante.
Reactivos:
TCA ( ácido tricloroacético )
20 %
KOH
10 %
Acido oxálico ( 2,7 % )/ Oxalato de amonio ( 0,126 % )
KMnO4
0.1 N
H2SO4
10 %
Determinación
Pesar en un vaso de precipitado de 100 ml, limpio y seco, entre 20 y 25 g. de queso untable
descremado, con una precisión de +/- 1 mg.
Se agregan 20 ml de agua destilada, y se mezcla con varilla, hasta disolución.
Se adicionan 20 ml. de TCA, se mezcla y se deja en reposo por 10 minutos.
Luego se filtra con kitasato, y el filtrado se lleva a pH superior a 5 , con KOH.
Al filtrado se añaden 20 ml de la solución de ácido oxálico / oxalato de amonio , se tapa y se
deja en reposo por 1 hora.
Se procede a filtrar con kitasato, y el papel de filtro se enjuaga con unos mililitros de agua
destilada fría, y se coloca en erlenmeyer para su valoración.
En el erlenmeyer se añaden 25 ml de agua destilada y 10 ml de H2SO4.
Se valora con KMnO4 0.1 N, y se informa como mg de Calcio/100 g. de producto.
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Análisis de Azúcares en Alimentos
Hidratos de Carbono
Se determinará por el método de Fehling-Causse-Bonnans modificado. La preparación de la
muestra requiere una previa eliminación de las grasa y proteínas presentes en el producto.
Preparación de las soluciones: Reactivos: Acetato de plomo neutro (30%)
Sulfato de sodio (15%)
Pesar entre 10 y 15 g del producto en vaso de precipitado tarado . Agregar
aproximadamente 60 ml. de agua a 37° C y agitar hasta completa homogeneización. Lavar bien
la varilla. Agregar 5 ml. de solución de acetato de plomo (agitar bien) y eliminar el exceso de
plomo con 6 ml. de la solución de sulfato de sodio 15% (agitar el frasco antes de pipetear,
respetar los volúmenes de estas dos soluciones). Dejar decantar 30 minutos mientras se prepara
un embudo Buchner para filtrar al vacío. Los primeros ml del filtrado pueden pasar turbios, en
tal caso desconectar el kitasato, volcarlos nuevamente en la solución y volverlos a filtrar por el
mismo papel.
Una vez finalizada la filtración lavar tres veces con aproximadamente 10 ml. de agua cada vez,
pasar los líquidos filtrados a matraz aforado de 100 ml, enrasar y homogeneizar bien.
Valoración por el método de Fehling-Causse-Bonnans modificado
Se basa en la reducción que ejercen azúcares con grupos aldehídos y cetónicos libres sobre un
compuesto cúprico en medio alcalino. Para obtener resultados reproducibles es necesaria una
rigurosa estandarización en las concentraciones, volúmenes de reactivos, tiempo y temperatura
de reacción.
Reactivos:
Solución de F.C.B.(las drogas se disuelven separadamente y se mezclan en el orden indicado,
completando a 1 litro con agua destilada):
Tartrato de sodio y potasio 130 g
Hidróxido de sodio 110 g
Sulfato de cobre cristalizado
Ferrocianuro de potasio
24 g
16.8 g
Solución acuosa de azul de metileno
0.2 g
Azúcares reductores.
Enjuagar la bureta y llenarla con la solución a analizar. Titular 15 ml de F.C.B. primero en
forma aproximada, y luego la valoración definitiva.
El gasto de la valoración debe estar comprendido entre 5 y 11 ml; si no es así hay que
modificar la concentración de la solución de azúcares. Para los cálculos tener en cuenta que
la masa de azúcar requerida para reducir un volumen constante de F.C.B. es siempre la
misma.
Informar como g de lactosa / 100 g de producto.
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