MANUAL DE LABORATORIO DE QUIMICA DE ALIMENTOS

VICTOR DUMAR QUINTERO CASTAÑO

QUIMICO

M.Sc. Química

Esp. Pedagogía y Docencia Universitaria

Esp. Gerencia

Docente Ocasional

UNIVERSIDAD DEL QUINDIO

FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS Y TECNOLOGIAS

PROGRAMA DE QUIMICA

ENERO DE 2012

INTRODUCCION

La química de alimentos es una rama de la química que se encarga del estudio del

comportamiento químico y fisicoquímico de las moléculas que se encuentran en el

interior de los tejidos animales y vegetales que culturalmente son denominados

alimentos. El programa de química cuenta con una línea de investigación

denominada Agroindustria de Vegetales tropicales en la cual se han venido

desarrollando desde hace por lo menos 10 años una serie de proyectos de

investigación, proyectos de grado de pregrado y posgrado y pasantías alrededor

del estudio de la composición, transformación y diseño de alimentos con miras a

generar impacto científico, académico y social.

Este manual de laboratorio es el producto de la compilación de muchas técnicas

de análisis y de fenómenos fisicoquímicos y bioquímicos que se han trabajado por

parte de estudiantes y docentes encargados de investigar alrededor de la ciencia

de los alimentos al interior del programa de química.

El documento consta con 18 prácticas de laboratorio en la cual se estudian una

serie de fenómenos químicos y fisicoquímicos ocurridos en los alimentos y en los

cuales el agua, los carbohidratos, las proteínas, los lípidos y las enzimas juegan

un papel importante en comportamiento de los alimentos antes de ser

consumidos.

Además de los fenómenos ocurridos con las biomoléculas en los alimentos

también se dan algunas pautas sobre el manejo de equipos de avanzada en el

estudio del comportamiento y transformación de los alimentos como lo son el

lliofilizador, el espectrocolorímetro, el medidor de actividad de agua, el

texturómetro, el viscosímetro rotacional, el espectrofotómetro ultravioleta visible

entre otros.

JUSTIFICACION

En la Universidad del Quindío ha sido política institucional en los últimos años,

trabajar mancomunadamente en procura de minimizar la brecha entre Docencia e

Investigación, entre Ciencia y Desarrollo Científico, entre Ciencia Básica y Ciencia

Aplicada y entre Desarrollo Científico y Desarrollo Social , es por ello que en la

actualidad se reconoce la importancia de la contribución de la Ciencia y la

Tecnología en el desarrollo económico y social de un país y es un hecho que la

Ciencia y la Técnica modernas se constituye en un poderoso instrumento de

conocimiento del mundo y provee a la sociedad de los elementos necesarios para

transformar esos conocimientos en bienes materiales que pueden satisfacer las

necesidades de esa sociedad (La Globalización).

La investigación básica y aplicada en la universidad de Quindío y especialmente

en la facultad de ciencias básica ha servido para incentivar tanto a docentes y

estudiantes en la búsqueda de nuevo conocimiento y en la solución de

problemáticas sociales.

La forma en que nos alimentamos y el tipo de alimento que consumimos ha sido

un tema bastante álgido en los últimos años, ya que hemos dejado al lado nuestro

interés por lo que consumimos y cada día debido a nuestros ritmos de vida, nos

preocupamos menos por la calidad y cantidad de alimentos que ingerimos.

Partiendo desde este punto de vista, el programa de química y en especial el

grupo de investigación de Agroindustria de frutas tropicales ha tenido en interés

constante de estudiar la composición química de materias primas y productos

terminados alimenticios, además de adelantar proyectos de investigación en

cuanto al diseño de nuevos alimentos y en especial de alimentos funcionales.

Esto hace que sea de imperiosa necesidad para los estudiantes de la facultad y de

la Universidad del Quindío en general, la divulgación y socialización de algunos de

los procedimientos y técnicas realizadas en el laboratorio para que con ello se

pueda conocer más a fondo las características de los alimentos y además de

incentivar a nuestros estudiantes, sea de Química. Física, biología o cualquier otra

carrera a fin, hacia lo maravilloso y especial que es el mundo de los alimentos.

OBJETIVOS

Objetivo general.

Elaborar un manual de prácticas de laboratorio de Química de Alimentos.

Objetivos Específicos

• Recopilar información procedente de trabajos de grado, de investigación y

de posgrado, sobre algunas técnicas y metodologías de laboratorio

utilizadas en el laboratorio de Diseño de Nuevos Productos.

• Diseñar con la ayuda de la información recolectada las prácticas de

laboratorio específicas para docencia dirigida hacia los espacios

académicos de Química de alimentos y Análisis de alimentos.

• Socializar el manual de laboratorio con toda comunidad interesada con el fin

de incentivarlos hacia el estudio de la composición y comportamiento de los

alimentos.

INDICE DE PRÁCTICAS

1. Cinética de deterioro de pulpa de lulo diluida

2. Determinación del contenido de agua y actividad de agua en alimentos

3. Deshidratación osmótica

4. Extracción y determinación de almidón en productos amiláceos

5. Cuantificación de carbohidratos totales por el método de Dubois

6. Cuantificación de fibra dietaria

7. Aflojamiento biológico de la masa y los factores que influyen en ello

8. Extracción de la caseína y determinación del punto isoeléctrico

9. Acción de la enzima papaína sobre la carne

10. Actividad enzimática de la pectinasa en jugos de frutas

11. Utilización de gomas en jugo de Maracuyá (Passiflora edulis)

12. Propiedades químicas de las grasas alimentarias

13. Emulsiones y emulgentes, preparación de mayonesa.

14. Determinación cuantitativa de almidón en productos cárnicos.

15. Extracción y cuantificación de pigmentos del tomate de mesa.

16. Extracción del gluten y separación de albúminas, globulinas, glutelinas y

prolaminas

17. Determinación de las características finales de un producto sometido a

fritura.

18. Liofilización de frutas

Practica #1: CINÉTICA DE DETERIORO DE PULPA DE LULO DILUIDA

INTRODUCCIÓN.

Los alimentos son parte de un organismo vivo (en fresco o procesado) que

contienen nutrientes para los seres humanos. Algo importante que debe conservar

un alimento para ser aceptado por el consumidor final son sus atributos de calidad,

los cuales son los que definen la calidad de un alimento. Los principales atributos

de calidad de los alimentos son el color, aroma, sabor, textura, valor nutritivo y

seguridad. La perdida de cualquiera de estos atributos repercutirá en la negativa

del consumidor a aceptarlo para su consumo, así los demás atributos

permanezcan estables.

Uno de los principales atributos afectados en el momento del procesamiento de

alimentos es el color. Este parámetro se ve afectado por muchos parámetros

intrínsecos (enzimas, sustratos) y extrínsecos (oxigeno, humedad, luz,

microorganismos, etc.) de cada alimento.

Para el caso de las frutas y en especial del lulo, una serie de enzimas

denominadas polifenoloxidasas, que son aquellas que se encargan de oxidar

grupos fenolicos endógenos el fruto en presencia de oxigeno atmosférico

producen compuestos químicos que generan colores indeseables en el momento

de la transformación del lulo.

A este tipo de procesos se les suele considerar como “reacciones de deterioro”,

las cuales afectan la vida útil de este. Estas reacciones son descritas por

ecuaciones cinéticas de orden cero o de primer orden, ya que la intensidad del

color va aumentando con el tiempo de exposición de los sustratos fenolicos con el

aire. A esta descripción matematica se le denomina cinetica de deterioro de

alimentos, las cuales se calculan con el fin de determinar el tiempo de vida útil de

un alimento, ya sea procesado o no.

Los cambios en los alimentos se pueden expresarse en función de su composición

o de los factores ambientales que influyen en el cambio.

dX/dt = kXn

Donde X es el atributo de calidad que se ve afectado, k es una pseudoconstante

de velocidad y n es el orden de reacción (0 ó 1).

Cuando n=0 la ecuación integrada queda de la siguiente manera

X= X0 ± kt

Y cuando n=1 la ecuación queda así:

lnX= lnX0 ± kt

OBJETIVO

Determinar las ecuaciones cinéticas de deterioro de jugo de lulo.

MATERIALES Y REACTIVOS

Beakers

Varillas de agitación

Licuadora

Colador

Balanza analítica

Cuchillo

Espátula

Vidrio de reloj

Probeta de 250 mL

Acido cítrico comercial

Agua hervida

PROCEDIMIENTO.

Tomar los lulos, lavarlos, pelarlos, licuarlos, colarlos y realizar la dilución tomando

como referencia las siguientes formulaciones.

Componente

%

Grupo de laboratorio

1 2 3 4 5 6 7 8

Agua 0 0 25 24,5 50 49,5 75 74,5

Pulpa de

Lulo

100 99,5 75 75 50 50 25 25

Acido Cítrico 0 0,5 0 0,5 0 0,5 0 0,5

El acido cítrico se le adiciona como agente inhibidor de la polifenoloxidasa. Se

recomienda realizar las diluciones lo más rápido posible con el fin la enzima tenga

un menor tiempo de trabajo antes de medir las condiciones iníciales de la pulpa.

Después de realizadas las diluciones se procede a la determinaron del color

mediante la medicion de las coordenadas del CIE-L*a*b*, donde el componente de

luminosidad (L) varía entre 0 y 100 y los componentes a (eje verde-rojo) y el

componente b (eje azul-amarillo) pueden estar comprendidos entre +127 y –

128.cada 15 minutos durante 2 horas y los datos se almacenan en la siguiente

tabla.

Grupo # _____

Tiempo

(min)

Parámetro espectral

L a b

0

20

40

60

80

100

120

Con estos datos se procede a graficar y a hallar las ecuaciones cinéticas

correspondientes para cada dilución y para cada parámetro espectral.

CUESTIONARIO

1. Cuál es el parámetro espectral que más se ve afectado y por qué?

2. Cuál es la influencia del acido cítrico en el proceso?

3. Como influye el contenido de agua en el cambio de color de la pulpa?

Practica # 2: DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE AGUA Y ACTIVIDAD DE

AGUA EN ALIMENTOS

INTRODUCCIÓN

En general, el secado de sólidos consiste en separar pequeñas cantidades de

agua u otro líquido de un material sólido con el fin de reducir el contenido de

líquido residual hasta un valor aceptablemente bajo. El secado es habitualmente la

etapa tina1 de una serie de operaciones y, con frecuencia, el producto que se

extrae de un secadero pasa a empaquetado. El agua u otros líquidos pueden

separarse de sólidos mecánicamente mediante prensas o centrífugas, o bien

térmicamente mediante evaporación.

Generalmente eliminar líquidos por métodos mecánicos es más barato que por

métodos térmicos, y por esta razón es aconsejable reducir el contenido de líquido

en lo posible antes de operar en secadero térmico.

El contenido de líquido de una sustancia seca varía de un producto a otro.

Ocasionalmente el producto no contiene líquido y recibe el nombre de totalmente

seco, pero lo más frecuente es que el producto contenga algo de líquido. La sal de

mesa, por ejemplo, contiene del orden de 0,5 por 100 de agua, el carbón seco un

4 por 100 y la caseína un 8 por 100. Secado es un término relativo y tan sólo

quiere decir que hay una reducción del contenido de líquido.

Humedad de equilibrio y humedad libre. El aire que entra en un secadero no suele

estar completamente seco, sino que contiene algo de humedad y posee una

humedad relativa definida. Para un aire de humedad definida el contenido de

humedad del sólido que sale del secadero no puede ser inferior al contenido de

humedad de equilibrio correspondiente a la humedad del sólido que entra.

La porción de agua del sólido húmedo que no puede ser separada por el aire que

entra, debido a la humedad de éste, recibe el nombre de humedad de equilibrio.

El agua libre es la diferencia entre el contenido total de agua del sólido y el

contenido de agua en el equilibrio.

La Actividad de agua relaciona la presión de vapor del agua en el alimento con la

presión de vapor del agua pura a la misma temperatura. En otras palabras, es un

término aplicado sólo a la caracterización de las condiciones de un alimento y se

define como la capacidad de un alimento para ganar o ceder agua, del ambiente o

desde el ambiente.

La aw en un alimento relaciona la capacidad que este tiene para perder o ganar

humedad; solo hasta cuando se encuentre el equilibrio.

La actividad de agua de los alimentos constituye un aspecto importante en su

preservación. El crecimiento de microorganismos se detiene a un nivel dado de

actividad de agua y el conocimiento de estos niveles es esencial tanto para los

procesadores de alimentos como para los investigadores.

OBJETIVOS

1. Conocer la mecánica de retención del agua en los productos alimenticios.

2. Identificar las propiedades asociadas a la difusión a través de una pared y en

presencia del calor.

3. Aplicar el principio de gravimetría utilizado para determinar la humedad en

alimentos.

MATERIALES Y REACTIVOS

20 g de pan

20 g de Harina

20 g de Avena

20 g de snack

1 Balanza de precisión

1 Secador

1hoja de papel de aluminio

Nota: Atiende las instrucciones sobre normas de seguridad para evitar accidentes

en una actividad de laboratorio.

PROCEDIMIENTO

Parte I.

1. Tomar 10 gramos de prueba (harina, pan, azúcar, entre otros) y pesarlos con

precisión, el peso del porta objetos es previamente determinado.

2. Hacer unas bandejas pequeñas con el papel aluminio.

3. En un secador calentado a 110 ºC se colocan las pruebas antes pesadas.

4. Luego de una hora pesarlos.

5. Repetir el calentamiento por otros 30 min. y pesar.

6. Repetir la operación hasta alcanzar un peso constante.

7. Restar el peso final del inicial, la perdida será el contenido de agua que tenía el

producto al inicio del experimento.

Parte II.

Tomar 10 gramos de prueba (harina, pan, azúcar, entre otros) y colar uno a uno

en el portamuestras del medidor de actividad, cerrar y copiar la lectura del aparato.

Comparar este resultado con el de la humedad del alimento.

CUESTIONARIO

1. ¿Se puede considerar la rehidratación como un proceso reversible? Explique

2. ¿Es la deshidratación de un producto base para determinar el contenido de

humedad?, Justifique su respuesta

3. Explique qué relación existe entre la actividad de agua y el contenido de

humedad de un alimento.

Practica # 3: DESHIDRATACIÓN OSMÓTICA

INTRODUCCIÓN

Una de las posibilidades para preservar las frutas tropicales es la aplicación de

tecnologías para la obtención de alimentos de humedad intermedia, cuyo consumo

se ha agregado al de productos deshidratados enfatizando la demanda

internacional por productos con características sensoriales parecidas a las del

alimento fresco buscando su innovación para presentarlos en el comercio mundial.

En la deshidratación osmótica los trozos de alimento sólido se sumergen en

soluciones concentradas de azúcares, pudiendo controlarse el ingreso de solutos

para obtener características reológicas definidas en las muestras tratadas,

variando el tamaño de la molécula del soluto y la permeabilidad de la membrana

celular.

La Deshidratación Osmótica es una técnica que aplicada a productos

frutihortícolas permite reducir su contenido de humedad (hasta un 50-60 % en

base húmeda) e incrementar el contenido de sólidos solubles. Si bien el producto

obtenido no es estable para su conservación, su composición química permite

obtener, después de un secado con aire caliente o una congelación, un producto

final de buena calidad organoléptica.

En este proceso el frutihortícola es puesto en contacto con una solución

concentrada de alcohol, sales y/o azúcares, estableciéndose una doble

transferencia de materia: agua desde el producto hacia la solución – junto con

sustancias naturales (azúcares, vitaminas, pigmentos) – y, en sentido opuesto,

solutos de la solución hacia el frutihortícola. En consecuencia el producto pierde

agua, gana sólidos solubles y reduce su volumen.

OBJETIVO

Determinar los factores que influyen en la pérdida o ganancia de peso de un

alimento durante el proceso osmótico.

MATERIALES Y REACTIVOS

• Frutas frescas

• Sacarosa comercial

• Beaker

• Balanza

• Probeta

• Agitador

• Espátula

• Cuchillo

• Vidrio de reloj

Refractómetro

PROCEDIMIENTO

Preparar soluciones de 25, 45 y 65 º Brix de sacarosa y una solamente de agua.

Introducir en éstas 4 o 5 trozos de fruta fresca de 1 x 1 cm, los cuales han sido

exactamente pesados con anterioridad y medido º Brix (asegurese en el momento

de introducir los trozos de fruta en las soluciones de identificarlos bien para que no

haya confusiones en el instante de la pesada). Preparar paralelamente las mismas

soluciones con aproximadamente 10 trozos de fruta con las mismas dimensiones

pero no necesariamente pesados. Estas soluciones servirán para extraer los frutos

que se le van a medir los ºBrix. Los trozos en todas las soluciones se dejan

sumergidos durante 15`. Pasado este tiempo se extraen de las soluciones que

contiene los trozos exactamente pesados, se dejan escurrir y se pesan

nuevamente y de las otras soluciones se toma un trozo por solución y se le mide

los º Brix. Repetir este procedimiento cada 15` durante dos horas.

Obtenidos los datos de los pesos proceda a graficar el cambio de masa contra el

tiempo y analice las graficas obtenidas.

Calcular los parámetros osmóticos para cada intervalo de tiempo y graficarlos.

Ejemplo: t vs WR, t vs SG y t vs WL

Los parámetros osmóticos son:

Porcentaje de Pérdida de peso

Porcentaje de ganancia de sólidos

Porcentaje de Perdida de agua

Donde Wo: peso inicial, W: Peso en el tiempo X, So: Fracción de Sólidos en el

tiempo 0, S: Fracción de Sólidos en el tiempo X.

Discuta con su grupo de trabajo acerca de cuál de las soluciones es más

conveniente para preservar un alimento.

CUESTIONARIO

1. ¿Por qué la DO es considerada como un pretratamiento para posteriores

deshidtaraciones?

2. Investigue sobre la influencia de la temperatura y la presión en la

deshidratación osmótica

3. ¿Por qué ocurre una ganancia de sólidos mientras el fruto se deshidrata?

Practica # 4: EXTRACCIÓN Y DETERMINACIÓN DE ALMIDÓN EN

PRODUCTOS AMILACEOS

INTRODUCCIÓN

Los carbohidratos, sacáridos o hidratos de carbono son compuestos que tienen la

formula estequiométrica (CH2O)n o son derivados de estos compuestos; se

forman en la fotosíntesis y junto con la oxidación de ellos en el metabolismo

constituyen el principal ciclo energético de la vida.

Por crucial que resulte la generación de energía, no es la única función de los

carbohidratos, muchos materiales estructurales biológicos son polímeros de

carbohidratos como la celulosa de las plantas, las paredes celulares de las

bacterias y los exoesqueletos de los insectos y artrópodos. Los carbohidratos son

moléculas biológicas muy versátiles en sus tamaños, hay monosacáridos,

oligosacáridos y polisacáridos, así como en su estructura química y sus

propiedades.

Tanto el almidón, que pertenece a las células vegetales, como el glicógeno, de las

células animales, son polisacáridos de almacenamiento que se acumulan

formando gránulos. Estos polisacáridos están altamente hidratados ya que tienen

cientos o miles de grupos OH expuestos al medio acuoso. Ambos son polímeros

de glucosa en distintas estructuras.

El almidón se acumula principalmente en tubérculos y semillas de plantas, está

compuesto por 2 tipos de polímeros de glucosa: Amilasa (glc (alfa1-->4)glc)n

polímero lineal (PM 500.000)

Amilopectína (glc (alfa 1-->4) glc), cada 24-30 residuos glc(alfa1-->6)glc (PM

1000000)

En los sistemas artesanales de producción, se obtiene a diario de 50 a 60

kilogramos de almidón de yuca por trabajador, mientras que con un procedimiento

semimecanizado se pueden obtener hasta 10 toneladas diarias. En las fábricas

modernas, totalmente mecanizadas, la producción diaria de almidón asciende

hasta a 150 toneladas.

Todos los sistemas de extracción producen una considerable cantidad de residuos

utilizables. La cáscara de la raíz se puede reciclar como fertilizante o como pienso.

Una vez seca, la fibra descartada se puede vender como floculento a la industria

minera, mientras que el almidón de poca densidad que se produce durante la

sedimentación sirve como pienso para los cerdos.

OBJETIVOS

1. Comprobar la presencia de almidón en diferentes alimentos y valorar si esa

presencia está o no justificada.

2. Extracción de almidón a partir de yuca

3. Trabajar en equipo.

MATERIALES Y REACTIVOS

Tubos de ensayo

Tabla para cortar.

1 Gradilla

Centrifuga

Balanzas analíticas 400 gramos y 600 gramos respectivamente

1 Varilla de vidrio

1 Cuchillo, Rallador

1 Mechero, trípode, beaker de 500 ml

1 Gotero

Tela para filtrar.

1 Procesador de alimentos

Horno Secador

5 g de Papa

5 g de Granos de cereal (maíz)

5 g de Pan fresco

5 g de Harina de trigo

5 g de Azúcar refinado

5 g de Fideos

1 rollo de papel de aluminio

Solución de yoduro de potasio, reactivo Lugol, o tintura de Yodo (para heridas).

1 libra de yuca (investigar la variedad a la que pertenece la yuca que traiga)

Un trozo de Jamón, mortadela, manzana, carne, zanahoria, arroz, queso, pan y

galletas

PROCEDIMIENTO

Parte 1

Pese 3 libra de yuca, lavarla bien y pelarla. Una vez lavadas y peladas las raíces,

se rallan para que liberen los gránulos de almidón. A continuación pese la cantidad

de masa rallada y por cada 287.7 kg de masa rallada agregue 3,312 litros de

agua. A continuación se separa de la pulpa el líquido que contiene los gránulos en

suspensión con la tela para filtrar, después de lo cual éstos se extraen del agua

por sedimentación o con una centrífuga. A continuación, el almidón se seca al sol

o mecánicamente para eliminar la humedad, antes de molerlo, colarlo y envasarlo.

Parte 2

Se preparan dos tubos de ensayo con agua. En uno de ellos se añade una

pequeña cantidad de almidón y, en ambos, unas gotas de yoduro de potasio. El

tubo con agua nos mostrará el color del Lugol sin reaccionar (resultado -) y el que

tiene almidón el color de la reacción con el almidón (resultado +). Se añaden unas

gotas de yoduro de potasio a las diferentes muestras y se anotan los resultados en

una tabla como ésta:

Resultados

PRODUCTO ORIGEN (animal o vegetal) RESULTADO (+) / (-)

Parte 3

Para la comprobación de la presencia de almidón en distintos alimento, se

procede de la siguiente manera:

• Rayar la papa o licuarla hasta obtener una pasta suave.

• Los granos de maíz deberán ser molidos hasta obtener una masa suave.

• El pan fresco se corta en finos trocitos del tamaño de granos de harina.

• Los fideos deberán ser triturados con el procesador de alimentos hasta obtener

una harina fina.

• Tomar aproximadamente 5 g de cada una de las muestras y depositarlas en un

tubo de ensayo estándar.

• A cada una de las muestras se le añaden 10 ml de agua corriente.

• Colocar el tubo de ensayo a la flama de un mechero durante algunos minutos

hasta que hierva la mezcla.

• Durante el proceso de cocción, no olvide mezclar cuidadosamente el

preparado con una varilla de vidrio.

• Dejar enfriar la mezcla.

• Tome una muestra de cada uno de los preparados fríos y deje caer una gota

de yoduro de potasio.

• Observe cuidadosamente los posibles cambios de color en cada uno de las

mezclas.

CUESTIONARIO

¿Los alimentos de origen animal pueden tener almidón? ¿Por qué?

¿Los alimentos de origen vegetal pueden tener almidón? ¿Por qué?

Los resultados obtenidos ¿Coinciden con los esperados? ¿Cómo interpretas cada

caso no esperado?

¿Por que es necesario hervir la mezcla de alimento con agua?

¿Cómo se conocen los posibles productos intermedios de los almidones?

¿Qué sucedería si la prueba se realizara sin la etapa de cocción y por que?

Investigue las aplicaciones del almidón de yuca.

Realice los cálculos de rendimiento de almidón obtenido y balance de masa.

Practica # 5. CUANTIFICACIÓN DE CARBOHIDRATOS TOTALES POR EL

MÉTODO DE DUBOIS.

INTRODUCCIÓN

Los carbohidratos aportan gran cantidad de energía en la mayoría de las dietas

humanas y aportan un agradable sabor al alimento. Los alimentos ricos en

carbohidratos suelen ser los más baratos y abundantes en comparación con los

alimentos de alto contenido en proteínas o grasa. Los carbohidratos se queman

durante el metabolismo para producir energía, liberando dióxido de carbono y

agua. Los seres humanos también obtienen energía, aunque de manera más

compleja, de las grasas y proteínas de la dieta, así como del alcohol. Hay varios

tipos de carbohidratos: Los polisacáridos como los almidones que se encuentran

principalmente en los cereales, legumbres y tubérculos, y los azúcares, que están

presentes en los vegetales y frutas. Los carbohidratos son utilizados por las

células en forma de glucosa, principal combustible del cuerpo. Tras su absorción

desde el intestino delgado, la glucosa se procesa en el hígado, que almacena una

parte como glucógeno y el resto pasa al torrente sanguíneo.

Los carbohidratos se encuentran en la mayor parte de los nutrientes en forma de

polisacáridos, tales como almidón, glucógeno, pectinas, fibras etc. Los cuales se

encuentran en alimentos como cereales sin refinar, tubérculos, frutas y verduras,

que también aportan proteínas, vitaminas, minerales y grasas. Una fuente menos

beneficiosa son los alimentos hechos con azúcar refinado, tales como productos

de confitería y las bebidas no alcohólicas, que tienen un alto contenido en calorías

pero muy bajo en nutrientes y aportan grandes cantidades de lo que los

especialistas en nutrición llaman calorías vacías.

Este método propuesto por Dubois et al en 1956 se fundamenta en que los

carbohidratos son particularmente sensible a ácidos fuertes y altas temperaturas.

Bajo estas condiciones una serie de reacciones complejas toman lugar

empezando con una deshidratación simple, si se continúa el calentamiento y la

catálisis ácida se producen varios derivados del furano que condensan consigo

mismos y con otros subproductos para producir compuestos coloridos producto de

la condensación de compuestos fenólicos y con heterociclos con el nitrógeno

como heteroátomo. La condensación más común es con fenol. Este método es

fácil, eficaz y rápido. Todos los azúcares como oligosacáridos y polisacáridos

pueden ser determinados, recordando que éstos bajo hidrólisis ácida producen

monosacáridos. La forma en que procede la reacción no es estequiométrica y

depende de la estructura del azúcar, por lo tanto se realiza una curva patrón.

OBJETIVO

Cuantificar carbohidratos totales en muestras de alimentos.

MATERIALES Y REACTIVOS

-Tubos de ensayo

-Embudo de vidrio

-Papel filtro

-Pipetas volumétricas

-Pipetas mohr

-Agitador

-Gradilla

-Centrifugadora

-Baño de hielo

-Espectrofotómetro UV-Visible

-Solución de fenol 5%

-Acido Sulfúrico concentrado

-Solución patrón de Glucosa

PROCEDIMIENTO

Preparar una solución o suspensión de la muestra en agua, procurando que los

carbohidratos se encuentren en el intervalo de sensibilidad del método (10-

100µg/mL). En tubos de ensaye perfectamente etiquetados, colocar 1 mL de la

solución o suspensión acuosa de la muestra. Para cada tubo adicionar 0.6 mL de

una solución acuosa de fenol al 5%. Mezclando perfectamente, adicionar

cuidadosamente 3.6 mL de ácido sulfúrico concentrado, homogeneizar.

NOTA. Realizar todo el procedimiento para un tubo antes de seguir con el

siguiente.

Dejar enfriar la mezcla a temperatura ambiente (aproximadamente 30 min.) y

determinar la intensidad del color naranja obtenido en un colorímetro a 480 nm,

frente a un blanco preparado de la misma manera utilizando agua.

Calcular la cantidad de carbohidratos presentes en la muestra a partir de una

curva patrón preparada con el carbohidrato de interés en el intervalo del método

(10-100 µg de glucosa/mL), tratada de la misma manera que el problema.

CUESTIONARIO

1. Consulte acerca de otras metodologías de cuantificación de carbohidratos.

2. Cuál es la importancia de la cuantificación de carbohidratos totales en

alimentos?

3. Cual sería una de las desventajas de utilizar este método de cuantificación

comparado con una metodología por HPLC?

Practica #6: CUANTIFICACIÓN DE FIBRA DIETARIA

INTRODUCCIÓN

La fibra dietaria es la parte del alimento que no es afectada por el proceso

digestivo en el cuerpo. Sólo una pequeña cantidad de fibra es metabolizada en el

estómago y el intestino; el resto pasa a través del tracto gastrointestinal y hace

parte de las heces. Hay dos tipos de fibra dietaria: soluble e insoluble. La fibra

soluble retiene el agua y se vuelve gel durante la digestión e igualmente retarda la

digestión y la absorción de nutrientes desde el estómago y el intestino. Este tipo

de fibra se encuentra en alimentos tales como el salvado de avena, la cebada, las

nueces, las semillas, los fríjoles, las lentejas, los guisantes y algunas frutas y

hortalizas. Entre tanto, la fibra insoluble parece acelerar el paso de los alimentos a

través del estómago y los intestinos y le agrega volumen a las heces. Este tipo de

fibra se encuentra en alimentos tales como el salvado de trigo, las hortalizas y los

granos enteros.

La fibra es muy importante para una dieta saludable y puede ser una ayuda

valiosa en el manejo del peso. Una de las mejores fuentes de fibra proviene de las

legumbres, el grupo de alimentos que contienen guisantes secos y fríjoles.

OBJETIVO

Cuantificar el contenido de fibra dietaria de un alimento.

MATERIALES Y REACTIVOS

Balanza analítica

Baños termostatados

Bomba de vacío.

Crisol

Desecador

Estufa de vacío a 70 ºC

Mufla.

Tamiz de 0,3 - 0,5 mm.

Beakers de 400 a 600 mL.

Etanol al 95 %, p.a.

Acetona p.a.

Tampón fosfato 0,08 M, pH 6,0:

α - amilasa termoestable.

Proteasa.

Amiloglucosidasa.

Hidróxido de sodio 0,275 N.

Acido clorhídrico 0,325 N

Eter de petróleo.

PROCEDIMIENTO

Correr un blanco a lo largo de toda la determinación. Pesar por 1g de muestra

(exactitud de 0.1g) en matraces de 500 mL. El peso de las muestras no debe

diferir en más de 20 mg. Adicionar 50 mL de buffer de fosfatos 0.08M pH 6 0,

Medir pH y ajustar a pH 6± 0.2 si es necesario. Adicionar 0.1 mL de la solución de

amilasa y cubrir el matraz con papel aluminio, colocar el matraz en un baño a

ebullición durante 15 min. Agitar suavemente cada 5 minutos. Verificar con

termómetro que los matraces mantengan 95-100°C durante 15 minutos. Enfriar a

temperatura ambiente. Ajustar a pH 7.5± 0.2 adicionando 10 mL de NaOH 0.275N,

agregar 5 mg de proteasa (disolver 50 mg de proteasa en 1mL de buffer de

fosfatos. Adicionar 0.1mL de la solución a cada matraz). Cubrir el matraz con

papel aluminio y colocarlos en un baño a 60°C por 30 minutos con agitación

continua. Enfriar a temperatura ambiente, adicionar 10 mL de HCL 0.325N. Ajustar

el pH a 4.0-4.6, adicionar 0.1mL de amiloglucosidasa, incubar a 60°C por 30

minutos con agitación continua. Adicionar 280 mL de etanol 95% precalentado a

60°C (medir el volumen antes de calentar). Dejar en reposo 1 h Pesar el crisol

conteniendo la celita, humedecer y redistribuir la cama de celita con etanol 78%.

Aplicar succión. Mantener la succión y cuantitativamente transferir el precipitado

de la digestión enzimática. Lavar el residuo con 3 porciones de 20 mL de etanol

78%, lavar con 2 porciones de 10 mL de etanol 95%, lavar con 2 porciones de 10

mL de acetona, si se forma una forma una goma, mover con la espátula para

mejorar la filtración. Secar el crisol conteniendo el residuo toda la noche a 70°C

Enfriar en desecador y pesar Restar el peso del crisol con la celita para conocer el

peso del residuo. Analizar proteína a uno de los crisoles, analizar cenizas al otro

crisol. Corregir el residuo restándole las cenizas y proteína correspondiente.

CUESTIONARIO

1. Consulte acerca de cuantos tipos de fibra hay y cuáles son las funciones de

cada una.

2. Consulte acerca de las estructuras químicas de la fibras

Practica #7: AFLOJAMIENTO BIOLÓGICO DE LA MASA DEL PAN

INTRODUCCIÓN

Los carbohidratos son los compuestos orgánicos más abundantes de la biosfera y

a su vez los más diversos. Normalmente se los encuentra en las partes

estructurales de los vegetales y también en los tejidos animales, como glucosa o

glucógeno. Estos sirven como fuente de energía para todas las actividades

celulares vitales.

Los hidratos de carbono se clasifican en simples y complejos:

Los simples, son azucares de rápida absorción y son energía rápida. Estos

generan la inmediata secreción de insulina. Se encuentran en los productos

hechos o, con azucares refinados azúcar, miel, mermeladas, jaleas, golosinas,

leche, hortalizas y frutas etc. Algo para tener en cuenta es que los productos

elaborados con azucares refinados aportan calorías y poco valor nutritivo, por lo

que su consumo debe ser moderado.

Los complejos, son de absorción más lenta, y actúan mas como energía de

reserva por la anterior razón. Se encuentra en cereales, legumbres, harinas, pan,

pastas.

Fermentación de la masa del pan, algunas propiedades de los carbohidratos están

relacionadas a los materiales que interactúan en una mezcla, específicamente en

el caso de la masa del pan

OBJETIVO

1. Conocer los principales factores que afectan el buen desarrollo de una masa de

pan.

2. Identificar los materiales limitantes y progresivos durante el proceso de la

fermentación.

3. Analizar las propiedades de los carbohidratos ante procesos biológicos.

4. Desarrollar habilidades en el uso y manejo de materiales y reactivos de

laboratorio.

MATERIALES Y REACTIVOS

6 platos de porcelana

6 Beaker delgado de 50 ml

1 Balanza

1 Cuchara espátula

6 hojas de papel filtro estándar

1 horno

150 g de Harina de trigo

9 g de Levadura de panificación

g de Sal común

8 g de Azúcar

7.5 g de Margarina

Nota: Atiende las instrucciones sobre normas de seguridad para evitar accidentes

en una actividad de laboratorio.

PROCEDIMIENTO

De acuerdo a la siguientes proporciones elabore 6 distintas masas para lo cual se

establece la presente tabla.

Las bolas de masa se colocan en un Beaker delgado enumerado, tapándolos con

un papel filtro húmedo. Guardándolo en un lugar seco y caluroso.

Después de 30 min. se comprueba el volumen de la masa y las demás

características.

Material Unidad 1 2 3 4 5 6

Harina G 25 25 25 25 25 25

Levadura G 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5 1.5

Agua G 15 15 15 15 15 15

Sal G - 1.0 - - - -

Azúcar G - - 2.5 5.5 - -

Margarina G - - - - 2.5 5.0

Introducir las muestras en el horno depositándolas sobre pequeños pedazos de

papel de aluminio.

Realizar el calentamiento del horno con las muestras adentro.

Realizar una degustación del producto horneado.

Describir de que manera los distintos componentes influyen en el aflojamiento de

la masa.

CUESTIONARIO

¿Que Propiedades de los carbohidratos se manifiestan en esta prueba con mayor

intensidad?

¿Qué papel juega la complejidad de las moléculas en los carbohidratos, durante la

fermentación?

¿Cómo piensa usted que podría variar el resultado final de esta prueba?

Practica #8: EXTRACCIÓN DE LA CASEINA Y DETERMINACIÓN DEL PUNTO

ISOELECTRICO

INTRODUCCIÓN

La leche contiene vitaminas (principalmente tiamina, riboflavina, ácido pantotéico y

vitaminas A, D y K), minerales (calcio, potasio, sodio, fósforo y metales en

pequeñas cantidades), proteínas (incluyendo todos los aminoácidos esenciales),

carbohidratos (lactosa) y lípidos. Los únicos elementos importantes de los que

carece la leche son el hierro y la vitamina C. En la leche hay tres clases de

proteínas: caseína, lacto albúminas y lacto globulinas (todas globulares).

La caseína es una proteína conjugada de la leche del tipo fosfoproteína que se

separa de la leche por acidificación y forma una masa blanca. Las fosfoproteinas

son un grupo de proteínas que están químicamente unidas a una sustancia que

contiene ácido fosfórico. En la caseína la mayoría de los grupos fosfato están

unidos por los grupos hidroxilo de los aminoácidos serina y treonina. La caseína

en la leche se encuentra en forma de sal cálcica (caseinato cálcico). La caseína

representa cerca del 77% al 82% de las proteínas presentes en la leche y el 2,7%

en composición de la leche líquida.

La propiedad característica de la caseína es su baja solubilidad a pH 4,6. El pH de

la leche es 6,6 aproximadamente, estando a ese pH la caseína cargada

negativamente y solubilizada como sal cálcica. Si se añade ácido a la leche, la

carga negativa de la superficie de la micela se neutraliza ( los grupos fosfato se

protonan) y la proteína neutra precipita La conformación de la caseína es similar a

las proteínas desnaturalizadas globulares.

Todas las macromoléculas de la naturaleza adquieren una carga cuando se

dispersan en agua. Una característica de las proteínas y otros biopolímeros es que

la carga total que adquieren depende del pH del medio.

Así, todas las proteínas tienen una carga neta dependiendo del pH del medio en el

que se encuentren y de los aminoácidos que la componen, así como de las cargas

de cualquier ligando que se encuentre unido a la proteína de forma covalente

(irreversible). Debido a la composición en aminoácidos de la proteína, los radicales

libres pueden existir en tres formas dependiendo del pH del medio: catiónicos,

neutros y aniónicos. Cualquier proteína tendría una carga neta positiva si se

encuentra en un medio lo suficientemente ácido debido a que los grupos COOH

de los aminoácidos aspártico y glutámico estarían en su forma neutra pero los

grupos amino de Arginina y lysina estarían protonados (-NH3 +).

De lo anterior se deduce que las proteínas tienen un pH característico al cual su

carga neta es cero. A este pH se le denomina punto isoeléctrico (pI). En el punto

isoeléctrico (pI), se encuentran en el equilibrio las cargas positivas y negativas por

lo que la proteína presenta su máxima posibilidad para ser precipitada al disminuir

su solubilidad y facilitar su agregación.

OBJETIVO

El objetivo fundamental de esta práctica es la determinación del punto isoeléctrico

de la caseína una vez extraída esta mediante procedimiento químico de la leche

entera liquida.

MATERIALES Y REACTIVOS

Diez vasos precipitados de 25 ml

Dos vasos de precipitados de 50ml

Un vaso de precipitado de 250ml

Probeta de 50ml

Matraz aforado de 50 ml

Pipeta graduada de 5,0 ml

Pipeta graduada de 1,0 ml

Pipeta graduada de 10,0 ml

Embudo de vidrio mediano

Papel de filtro

Termómetro

Agua destilada

Acetato sódico 0,1 N

Ácido acético 0,01 N

Ácido acético 0,1 N

Ácido acético 1,0 N

NaOH 1N

Éter etílico

Etanol al 70%

Soluciones buffer pH 4,0 y 7,0 para calibrar el potenciómetro

Potenciómetro (pH-metro)

Leche entera corriente ( 1 litro)

PROCEDIMIENTO

Caliente en un vaso de precipitado 150ml de agua destilada a 38ºC, añada 50ml

de leche y luego gota a gota y con agitación, adicione ácido acético 1M hasta que

observe que se forma un precipitado (la leche se corta). Deje sedimentar y filtre

sobre papel de filtro usando un embudo de cristal. Lave el precipitado con 20ml de

etanol en el mismo filtro. Seque el precipitado colocando varios pliegues de papel

de filtro. Coloque el precipitado en un vaso de precipitado pequeño previamente

pesado, vuelva a pesar el vaso con el precipitado y luego adicione 5ml/g de éter

etílico. Filtre nuevamente. Deseche el líquido quedando un precipitado blanco de

fácil manipulación que es la caseína.

• Preparación de la solución de caseína:

Coloque aproximadamente 250 mg de caseína en un vaso de 50ml. Agregue 20ml

de agua destilada y 5 ml de NaOH 1N; agite hasta lograr una solucióntotal de la

caseína. Una vez disuelta la caseína, se vierte en un matraz aforado de 50 ml,

adicione 5 ml de ácido acético 1N y diluya con agua destilada hasta 50ml y mezcle

bien.La solución debe ser clara y limpia y si no es así, debe volver a filtrar.

• Determinación del pI de la caseína:

En diez vasos de 25 ml limpios y secos adicione exactamente los volúmenes de

los reactivos según la siguiente tabla:

Medir experimentalmente el pH de todos los vasos, que debe cubrir un rango

aproximado semejante al teórico (3 a 6,5). Anotar los valores reales en la Tabla,

que deben ser semejantes a los expresados y en todo caso creciente.

- Añadir 1 ml de disolución de caseína a cada tubo.

- Agitar suavemente cada uno y esperar aproximadamente 3 minutos.

- Medir la absorbancia de cada muestra a 640 nm con las cubetas de colorimetría

de 1 cm de paso óptico, teniendo la precaución de agitar bien el contenido de cada

tubo para obtener una solución / suspensión homogénea antes de verter una parte

en la cubeta. Anotar resultados, representar la absorbancia frente al pH, y

determinar el pI aproximado de la caseína.

CUESTIONARIO.

1) Representar A640 frente al pH de cada tubo en el apartado 3. ¿Qué sucedería si

se representa la transmitancia?

2) ¿Cuál es el punto isoeléctrico de la caseína?

3) Por qué las proteínas tienen solubilidad mínima en el pI?

Practica # 9: ACCIÓN DE LA ENZIMA PAPAÍNA SOBRE LA CARNE

INTRODUCCION

La papaína es una enzima de baja especificidad que reduce la cadena péptica a

pequeños fragmentos, por su capacidad hidrolítica posibilita su empleo como

agente ablandante en carnes.

Las proteínas son sustancias complejas, que constituyen la materia fundamental

de los seres vivos. Estas se hidrolizan en menor o mayor grado por los ácidos, por

los álcalis y por los fermentos, produciendo aminoácidos.

Es lógico pensar que cuando se pretende utilizar los hidrolizados de proteínas, por

su valor nutritivo en la preparación de dietas elementales para la alimentación

infantil o nutrición enteral, debe respetarse al máximo la estructura de los

componentes separados, no sólo para mantener su valor biológico, sino también

para evitar la contaminación de los hidrolizados obtenidos por los productos de

degradación de estos componentes, de ahí la necesidad de recurrir a

la hidrólisis enzimática.

Los enzimas son proteínas producidas en las células con la finalidad de catalizar

las reacciones químicas que se dan en los organismos vivos.

Un catalizador es cualquier sustancia que acelera una reacción y que experimenta

solo un cambio físico ó químico transitorio.

Los catalizadores Biológicos son vitalmente necesarios para bajar la cantidad de

energía de activación que requieren las moléculas para reaccionar en los seres

vivos; estos son los Enzimas, y capacitan a la célula para realizar sus actividades

con máxima rapidez y eficacia en las condiciones que son compatibles con la vida.

La sustancia sobre la que actúa el enzima se llama sustrato.

Existen proteínas no enzimáticas, como los citocromos, que tienen propiedades

catalíticas pero actúan como transportadores de electrones, y no activando otra

sustancia. Los enzimas actúan activando a los sustratos. Las enzimas tiene alta

especificidad para trabajar sobre los sustratos de allí que se tiene una

clasificación, en el presente trabajo solo tendrá en cuenta el grupo de la hidrolasa

donde se encuentra inmersa la papaína por su acción proteolítica en la hidrolisis

proteica.

El enzima papaína se obtiene del látex del fruto del papayo (Carica papayo L),

bien desarrollado pero aún no maduro, en forma de polvo de color crema;

pudiendo también extraerse de los tallos de dicha planta. Hidroliza la mayor parte

de las proteínas, péptidos y polipeptidos hasta dar lugar a los péptidos y los

aminoácidos, requiere un pH ligeramente ácido.

OBJETIVO

Hidrolizar enzimáticamente carne de res mediante la aplicación de papaína

extraída de la papaya.

MATERIALES Y REACTIVOS

• Carne de res en trozos finos (9 trozos)

• Papaya.

• Cajas de Petri.

• Cuchillo.

• Licuadora.

• Balanza.

• Texturometro con accesorio de Pinzas de Volodkevich

PROCEDIMIENTO

Trocear la carne en pedazos pequeños del mismo tamaño y con un espesor de

3mm, repartir por triplicado en cajas de Petri, medir la textura de una de las

muestras por triplicado sin tratamiento enzimático. Posteriormente se preparan las

soluciones de papaya, una 100% pulpa, y otra 50% pulpa más 50% agua. A estas

soluciones se les adicionan los trozos de carne se agitan las soluciones

constantemente y se mide la textura de los trozos cada 30 minutos por 2 horas. Se

dejan 3 trozos como parámetro de control. Hay que tener en cuenta que la prueba

de medición de textura es destructiva, por tanto se deben adicionar a las

soluciones tantos trozos sea necesario para medir cada media hora, durante 2

horas y por triplicado.

CUESTIONARIO

1. Registrar los datos y analizar lo ocurrido.

2. Graficar tiempo vs textura para las 2 soluciones.

3. Comparar los datos de los 2 tratamientos frente al control y analizar lo ocurrido.

Practica #10: CINETICA ENZIMÁTICA DE LA ENZIMA PECTINASA SOBRE

JUGO DE MANGO

INTRODUCCION

Las enzimas pectinasas son un conjunto de enzimas que hidrolizan la pectina,

pueden ser producidas por diferentes microorganismos como hongos y bacterias.

Éstas presentan una extensa aplicación en la industria alimentaria, principalmente

en la obtención y clarificación de jugos, vinos y cervezas.

Las Pectinasas también se utilizan cuando las frutas se convierten en pulpa y se

extraen para eliminar su jugo. Se ha encontrado para mejorar el rendimiento de

jugo. A veces la pulpa de las frutas y restos de semillas hacen que los jugos

concentrados sean turbios y demasiado viscosos, lo que ocasiona problemas en la

extracción y la concentración. Este efecto se debe a la presencia de pectinas, que

pueden degradarse por la acción de enzimas pectinasas presentes en el propio

jugo o bien obtenidas y añadidas de fuentes externas.

Otros usos de las enzimas pécticas, en la industria alimentaria, incluyen

ablandamiento de los frutos la corteza para hacer más fácil pelado. Estas enzimas

también se utilizan, junto con otras enzimas de la pared celular degradantes, en el

aislamiento de fibras vegetales, como el algodón, y reducir la necesidad de

productos químicos tóxicos en dichos procesos.

OBJETIVO

Aplicar la enzima pectinasa sobre jugo de mango y determinar su actividad

catalítica.

MATERIALES Y REACTIVOS

• Balanza

• Licuadora

• Agitador

• Beakers

• Colador

• Viscosímetro rotacional

• Mangos (Preferiblemente mango de azúcar)

• Agua

• Pectinasa comercial

PROCEDIMIENTO

Lavar los mangos, pelarlos, licuarlos y colarlos, posteriormente en un Beaker

de 250 mL se pesan 125g de pulpa y se le adicionaron 125 g de agua. Se

preparan 7 jugos con diferente concentración de enzima pectinasa.

Después de adicionar la cantidad de enzima correspondiente a cada grupo se

procede a medir la viscosidad en un viscosímetro rotacional, primero al blanco

y luego cada 15 minutos a las demás preparaciones.

CUESTIONARIO

1. Realizar una grafica de t vs viscosidad para cada jugo y analizar los datos

comparándolos con los datos de los demás grupos.

2. Tomando los datos de los demás grupo graficar concentración de enzima vs

velocidad de reacción (dµ/dt).

3. Determinar el orden de la reacción y analizar los datos obtenidos.

Practica # 11: UTILIZACIÓN DE GOMAS EN JUGO DE MARACUYÁ

(Passiflora edulis)

INTRODUCCIÓN

Las gomas son polisacáridos de alto peso molecular que tienen la capacidad

de actuar como espesantes y gelificantes y que además presentan algunas

propiedades funcionales tales como las de emulsificación, estabilización, etc.

Las gomas vegetales utilizadas en las emulsiones alimenticias son altamente

hidrofílico con propiedades aniónicas o no aniónicas. Las gomas aniónicas

comprenden pectinas, alginatos, Santana, tragacanto, agar, carragen y

arábiga. Las no aniónicas son: aguara, algarrobo, carboximetilcelulosa,

hidroxipopilcelulosa y metilcelulosa. También las gomas pueden dividirse en

naturales, semisintéticas y sintéticas.

Las gomas semisintéticas se elaboran a partir de un polímetro natural que se

somete a alguna transformación física o química; en esta categoría están los

almidones modificados, al igual que los distintos derivados celulósicos. Las gomas

sintéticas son polímeros vinílicos y acrílicos que hasta la fecha no están

aprobadas para el consumo humano, aunque presentan muchas de las

propiedades naturales. Al igual que ocurre con la mayoría de los polímetros las

propiedades funcionales de las gomas, como son la de espesante y gelificante,

dependen de varios factores:

• Los intrínsecos propios de la molécula, como el peso molecular, los grados

de ionización y de ramificación, etc.

• Los extrínsecos, que son los propios del sistema. Tales como el pH, la

fuerza iónica, la temperatura, la concentración de los otros componentes.

Cada goma presenta características físicas y químicas determinadas, que no

pueden fácilmente ser sustituidas con el uso de otro polisacárido; la combinación

de dos o más de estos compuestos genera nuevas propiedades funcionales que

en lo individual no tienen; éste es el caso de la emulsificación de sistemas aceite-

agua, que se logra con mezclas de gomas. En la industria alimentaría es utilizada

para: helados, confitería, jugos de frutos, cerveza, vinos, mayonesa, quesos,

mermeladas, aderezos, embutidos, productos dietéticas, etc.

OBJETIVO

Evaluar el comportamiento de diferentes tipos de gomas en jugos de baja

viscosidad.

MATERIALES Y REACTIVOS

• Balanza

• Licuadora

• Agitador

• Beakers

• Colador

• Viscosímetro rotacional

• Maracuya

• Agua

• Gomas Comerciales (Xantan, CMC y arábiga)

PROCEDIMIENTO

En un Beaker de 250 mL, se adicionaron 125 g de pulpa de maracuyá y 125 g de

agua para una mezcla en proporción 1:1, Luego se licuo la mezcla para su

homogenización, después de licuo, recolectando el filtrado en un Beaker de 250

Ml. Cada grupo adiciono al filtrado del Beaker (jugo homogenizado y filtrado)

composiciones diferentes de las gomas de la siguiente manera:

Después de la adición de la goma, el jugo se calentó a baño maría hasta la

solubilización de la goma en el jugo. Luego se determina la viscosidad en

intervalos de 15 minutos durante una hora.

CUESTIONARIO

1. Según los datos obtenidos, cual es la mejor goma o mezcla de ellas para la

estabilización de jugos?

2. De que depende el uso de cada una de las diferentes gomas?

3. Que otros tipos de uso se le dan industrialmente a las gomas?

Practica # 12: PROPIEDADES QUÍMICAS DE LAS GRASAS ALIMENTARIAS

INTRODUCCIÓN

El grupo de alimentos conocidos como grasas y aceites son los representantes

alimentarios más importantes de la gran familia de los lípidos, se caracterizan por

su solubilidad en éter de petróleo, éter etílico y otros disolventes orgánicos; están

constituidos por varios grupos de sustancias de muy diversa composición química,

en los que cabe destacar por su abundancia e importancia a los glicéridos,

esteres de ácidos grasos y glicerina.

La obtención a escala industrial de muchos aceites (girasol, soya, ajonjolí,…) se

realiza generalmente por extracción con disolventes, y la economía del proceso

exige el máximo aprovechamiento de estos últimos. Muchos de los índices que

sirven para caracterizar las grasas y los aceites se basan en propiedades

químicas bien conocidas de algunos de sus componentes, como por ejemplo el

grado de hidrólisis de los enlaces gliceridicos, la cantidad de dobles enlaces

presentes en los ácidos grasos, etc.…

OBJETIVOS

1. Cuantificar el contenido de grasa de una semilla oleaginosa por extracción con

hexano, y determinar el rendimiento del proceso por recuperación del disolvente

del extracto graso.

2. Determinar el índice de acidez.

3. Determinación del índice de saponificación

4. Determinación del índice de yodo.

MATERIALES Y REACTIVOS

• Aparato de extracción soxhlet se 500 ml completo, formado por un cuerpo de

extracción y un refrigerante.

• Soporte con pinza y nuez.

• 1 Balanza

• Baño maría eléctrico

• Termómetro de 0 – 100 °C

• Probeta graduada de 250 ml.

• Mortero de mano

• Cartucho de extracción

• 200 ml de hexano destilado

• 50 g de semilla (ajonjolí o girasol)

• Bureta de 50 ml

• Erlenmeyer de 250 ml

• Vaso de precipitado de 100 ml

• Pipeta graduada de 10 ml

• Disolución etanólica de KOH 0.01 N.

• Disolución de fenolftaleína al 1%

• Mezcla de etanol – éter etílico (1:1), neutralizada exactamente con KOH 0.1 N,

con fenolftaleína como indicador.

• Aceite de ajonjolí o de girasol (el de la extracción)

• 1 refrigerante para reflujo

• 1 manta calefactora con reóstato

• 1 pipeta de 25 ml

• Matraz de fondo redondo de 250 ml

• Disolución etanolica de KOH 0.5 N

• Disolución acuosa de HCl 0.5 N

• Fenolftaleína al 1%

• Solución de KI al 15%

• Cloroformo

• Tiosulfato de sodio 0.1 N

• Solución de almidón al 1%

• Reactivo de Hanus (solución patrón de IBr): disolver 13,2 de yodo en un litro de

acido acético glacial (es necesario pulverizar el yodo y añadirlo por pequeñas

porciones al acido acético hasta que se disuelva antes de agregar una nueva

porción. La solución puede calentarse a 30 °C para facilitar la disolución del

yodo). Anadir 3 mL de bromo a la solución fría. Titular con tiosulfato de sodio

en presencia de almidón.

PROCEDIMIENTO

Primera parte: extracción

1) Comprobar que el material a utilizar este completamente limpio y seco.

2) Pesar el matraz redondo y anotar el peso.

3) Tomar un cartucho de celulosa y pesarlo en la balanza anotando el peso

4) Introducir en el cartucho de celulosa una cantidad de semillas trituradas y pesar

de nuevo para conocer el peso neto de esta.

5) Introducir el cartucho cerrado con un poco de algodón en el cuerpo del soxhlet.

6) Colocar 200 ml de hexano en el matraz. Montar el aparato, calentar a baño

maría, cuidando que la temperatura no sobrepase los 60 °C.

7) Tras 2 horas de extracción desmontar el aparato, quitar el cartucho del interior

del soxhlet y reunir todo el extracto en el matraz.

6) Conectar el matraz a un rotavapor y evaporar hasta sequedad. Pesar el matraz

con la grasa y obtener el peso de la misma. Medir el volumen del solvente

recuperado y calcular el porcentaje de pérdida del solvente. (Esta parte 6 se hará

en el transcurso de la semana, jueves en la tarde o viernes)

Segunda parte: índice de acidez (la semana siguiente)

1) Pesar 10 gr de grasa en un erlenmeyer de 250 ml. Disolverla en 50 ml de la

mezcla etanol – éter etílico, y añadir unas gotas de fenolftaleína.

2) Valorar agitando continuamente con, con KOH 0.01 N, hasta el viraje del

indicador.

3) Calcular la acidez como “grado de acidez” expresado en porcentaje de acido

oleico y como “índice de acidez” expresado en mg de KOH.

Grado de acidez = V.M.N/10p

Índice de acidez = 56.1 V N/p

V = Volumen de la disolución etanolica de KOH gastada

N = normalidad exacta de la disolución de KOH

M = peso molecular del acido en que se expresa la acidez

p = peso en gr de la muestra utilizada.

La acidez se expresa normalmente al porcentaje de acido oleico. Solo en casos

particulares palmítico, laurico esteárico u otros.

Tercera parte: índice de saponificación (la semana siguiente)

El índice de saponificación expresa el peso en mg de KOH necesario para

saponificar un gramo de grasa. El presente método es aplicable a aceites y grasas

con contenido de ceras inferior al 5%.

1) Pesar 2 gr de grasa en el matraz redondo y agregar exactamente 25 ml de

disolución etanolica de KOH 0.5 N.

2) Adaptar el refrigerante de reflujo, llevar a ebullición durante 60 min agitando por

rotación de vez en cuando.

3) Transcurrido el tiempo retirar la fuente de calor, añadir 4 – 5 gotas de

fenolftaleína y valorar la solución jabonosa, todavía caliente, con la disolución de

acido clorhídrico 0.5 N.

4) Realizar en las mismas condiciones un ensayo en blanco.

5) Calcular el índice de saponificación expresado en mg de KOH por gramo de

grasa.

Índice de saponificación = 56.10 * N * (V – V’) /p

V = Volumen de HCl 0.5N gastados en el blanco

V’ = Volumen de HCl 0.5N gastados en la valoración de la muestra en ml.

N = normalidad de la disolución de HCl.

p = peso en gramos de la muestra de grasa.

Cuarta parte: índice de yodo (la siguiente semana)

1) Se parte de tres matraces erlenmeyer de boca esmerilada, en dos de ellos se

realizara el análisis de la muestra y en el tercero se realizara una prueba en

blanco en idénticas condiciones.

2) Para el análisis de la muestra se introduce en los dos primeros erlenmeyer

aproximadamente 0.25 a 0.30 gr de materia grasa limpia, perfectamente pesada.

3) A continuación se introducen en los tres erlenmeyer 10 ml de cloroformo

(disolvente de la grasa) y agitar, y mediante bureta o pipeta de salida rápida 25 ml

del reactivo de Hanus.

4) Tapar los frascos, y guardar en la oscuridad durante media hora agitando cada

5 minutos.

5) Con la tapa del frasco inclinada, añadir 10 cc de solución de KI al 15 % para

recoger todos los vapores de yodo y enjuagar bien con 100 ml de agua destilada.

6) Valorar con la disolución de tiosulfato de sodio 0.1 N hasta casi decoloración y

añadir 1cc de solución de almidón como indicador, continuar la titulación hasta

decoloración completa agitando constantemente.

Índice de yodo = 1.269 * (V – V’) /p

Cuestionario

1) ¿Con que fin se tritura la muestra?

2) ¿Qué significado tienen valores anormalmente elevados del grado de acidez?

3) ¿Qué sentido tiene el índice de yodo para caracterizar una grasa desde el punto

de vista de su estructura química?

Practica # 13 EMULSIONES Y EMULGENTES, PREPARACIÓN DE

MAYONESA.

INTRODUCCIÓN

Una emulsión es una mezcla de dos líquidos inmiscibles de manera más o menos

homogénea los cuales están unidos por un emulsificante, emulsionante o

emulgente. Un líquido (la fase dispersa) es dispersado en otro (la fase continua o

fase dispersante). Muchas emulsiones son emulsiones de aceite/agua, con grasas

alimenticias como uno de los tipos más comunes de aceites encontrados en la

vida diaria. Ejemplos de emulsiones incluyen la mantequilla y la margarina, la

leche y crema, el espresso, la mayonesa, el lado foto sensitivo de la película

fotográfica, el magma y el aceite de corte usado en metalurgia. En el caso de la

mantequilla y la margarina, la grasa rodea las gotitas de agua (en una emulsión de

agua en aceite); en la leche y la crema el agua rodea las gotitas de grasa (en una

emulsión de aceite en agua). En ciertos tipos de magma, glóbulos de ferroníquel el

líquido pueden estar dispersos dentro de una fase continua de silicato líquido. Las

emulsiones son parte de una clase más genérica de sistemas de dos fases de

materia llamada coloides. A pesar que el término coloide y emulsión son usados a

veces de manera intercambiable, las emulsiones tienden a implicar que tanto la

fase dispersa como la continua son líquidos. A la industria le interesa más la

emulsificación de aceite y agua. Las emulsiones de aceite y agua (oleo acuosas)

tienen el aceite como fase dispersa en el agua, que es la fase continua. En las

emulsiones hidro oleosas o de agua en aceite, el agua está dispersa en aceite,

que es la fase externa. Hay ocasiones en que no está claramente definido el tipo

de emulsión, pues la fase interna y externa, en lugar de ser homogénea, contiene

porciones de la fase contraria; una emulsión de esta clase se llama emulsión dual.

OBJETIVOS

Determinar las variables que intervienen en la estabilidad de una emulsión

(Mayonesa).

MATERIALES Y REACTIVOS:

• Tubos de ensayo

• Gradilla

• Pipetas de 5 mL

• Pera de succión

• Beaker

• Baño maría

• Erlenmeyer

• Estufa de calentamiento

• Licuadora

• Balanza analítica

• Vinagre 1 frasco de 250 ml por

todo el grupo

• Pimentón en polvo 10 gramos

por todo el grupo

• Huevo 2 huevos por grupo

• Sal de cocina 10 gramos por

todo el grupo

• Agua destilada

• Solución de jabón

• Ácido oleico

• Fosfato de sódio 0.1 M

• Fenolftaleína

• NaOH 0.1 M

• HCl 0.1 M

• CaCl2. 0.1 M

• Gelatina al 1%

• Almidón al 1%

• Ácido ascórbico

• Aceite vegetal 200 mL por

grupo

• Azúcar 10 gramos por todo el

grupo

PROCEDIMIENTO

1. Emulsificación de las grasas:

Mezclar 3 mL de aceite vegetal con 5 mL de agua, en un tubo de ensayo y

agitar vigorosamente, observar la formación de pequeños glóbulos que luego

coalescen y terminan formando una capa superior de aceite.

Repetir la prueba pero agregando algunas gotas de solución de jabón antes de

agitar la mezcla y observar si se presenta alguna diferencia con el caso

anterior.

Agregar 1 mL de ácido oleico a 5 mL de aceite vegetal refinado en un tubo de

ensayo, añadir una gota de fenolftaleína y solución de NaOH hasta alcanzar

una ligera alcalinidad, continuemos agitando fuertemente y observemos el

comportamiento del aceite y el agua.

Agitar con intensidad 1 mL de aceite con 10 mL de fosfato de sodio en un tubo

de ensayo, observemos si la mezcla toma un aspecto lechoso. Dividir esta

emulsión en cuatro partes iguales y utilizando una como control, observar el

efecto de agregar a las otras porciones respectivamente 1 mL de HCl, 1 mL de

NaOH, 1 mL de CaCl2.

2. Efecto y poder estabilizante de los emulgentes:

Rotular siete tubos de ensayo y en cada uno de ellos adicionemos 5 mL de

aceite de cocina, en su orden y a cada uno agregar los siguientes ingredientes:

TUBO A: 5 mL de agua.

TUBO B: 5 mL de vinagre

TUBO C: 5 mL de vinagre y una pizca de pimentón en polvo.

TUBO D: 5 mL de solución 1:1 de clara de huevo

TUBO E: 5 mL de solución de yema de huevo 1:1 en agua

TUBO F: 5 mL de solución de gelatina al 1%

TUBO G: 5 mL de solución de almidón al 1%

Tapando cada tubo con el dedo pulgar agitar con fortaleza durante medio

minuto al mismo ritmo. Dejar en reposo los tubos en la gradilla, observar el

efecto de las diferentes sustancias agregadas, comparemos el poder

emulsionante de las sustancias adicionadas y distingamos entre emulsión

temporal y emulsión permanente.

3. Preparación de mayonesa:

Fórmula base:

30 g de yema de huevo

120 mL de aceite vegetal

20 mL de vinagre

1 g de sal de cocina

1 g de azúcar de mesa

0.5 g de pimentón en polvo (páprika) o ajo en polvo

0.16 g de ácido ascórbico

0.02 g de antioxidante liposoluble

Adicionar a la licuadora el emulgente, la sal, el azúcar, el pimentón en polvo, el

conservante, el antioxidante y la mitad tibia del vinagre. Mezclar a baja

velocidad, hasta obtener una suspensión uniforme. Agregar 5 mL de aceite y

mezclemos hasta que no se observe aceite sobre la superficie. Dejar reposar la

mezcla 20 seg. Repetir esta última operación con otros 5 mL de aceite, repetir

por dos veces con 10 mL de aceite y otra con 20 mL. Adicionar luego el

restante vinagre tibio y mezclemos. Repetir una vez más la adición, mezcla y

reposo con tandas de 20 mL de aceite hasta alcanzar el volumen final de la

mezcla.

Envasar en recipientes limpios y estériles.

CUESTIONARIO

1. Mencione los factores que contribuyen a la estabilidad de las emulsiones

2. Mencione los emulsionantes más comúnmente usados en los alimentos

3. En qué consiste la lecitina? Por qué razón es usada como emulgente?

4. A qué se denomina tensión superficial?

5. Qué es un compuesto tenso activo? Ejemplifique su acción.

Practica #14. DETERMINACIÓN CUANTITATIVA DE ALMIDÓN EN

PRODUCTOS CÁRNICOS.

INTRODUCCIÓN

Los embutidos son consumidos frecuentemente por los jóvenes, algunos de estos

alimentos contienen almidón al que se le añaden aditivos (colorantes,

aromatizantes, etc) que consiguen darle un aspecto muy similar a la carne.

Los almidones modificados han sido usados por años para impartir propiedades

funcionales a los alimentos, ya que ellos sirven para mejorar la textura, impartir

viscosidad, ligar agua, proveer cohesión, y mantener la tolerancia al proceso

necesaria y requerida para la manufacturación. Los almidones alimenticios

modificados son usados para proveer la calidad que el consumidor demanda con

la vida útil necesaria para llevar el alimento al mercado.

En la siguiente tabla se presenta algunos alimentos en donde pueden encontrarse

los almidones modificados.

Batidos y repostería.

Dulcería

Rellenos

Saborizados /bebidas

Salsas y espesantes

Sopas

Glaseados

Carnes

Alimentos para mascotas

Alimentos snacks

Pudines

Coberturas para ensaladas

Derivados lácteos.

OBJETIVO

Identificar la presencia de almidón en diferentes productos de embutidos cárnicos.

MATERIALES Y REACTIVOS

• Tubos de ensayo

• Tubos de centrífuga

• Gradilla

• Pipetas de 5 Ml

• Pera de succión

• Beaker

• Baño maría

• Centrífuga

• Colorímetro

• Tubo de colorímetro

• Papel filtro N° 4

• Embudo de filtración

• Bomba de vacío

• Solución antrona-ácido sulfúrico

(0.5 g de antrona en 250 mL de

H2SO4

• Solución patrón de glucosa (0.1 g /

250 mL)

• Ácido perclórico al 52%

• Alcohol-éter de petróleo 1:3

• Alcohol etílico

• Agua destilada

PROCEDIMIENTO

o Extracción de grasas y azucares reductores:

Pesar un gramo de carne finamente macerada, en un tubo de centrífuga. Añádir

10 mL de una mezcla de etanol-eter 1:3, tapar el tubo con tapón de caucho y

agitar enérgicamente por varios minutos y centrifugar a 2500 rpm durante cinco

minutos

Descarte el sobrenadante y añádase cinco mL de etanol al 90 % caliente (próximo

a ebullición), agitar por varios minutos y centrifugar a 2500 rpm durante 3 minutos.

Descartar el sobrenadante y repetir la extracción con etanol caliente, descartar

nuevamente el sobrenadante.

o Extracción de almidón:

Adicionar al residuo 2.5 mL de agua y agitar. Añadir 3.5 mL de ácido perclórico al

52 %, agitar el tubo por 5 minutos y déjarlo por espacio de 15 minutos en reposo.

Dividir el hidrolizado en dos tubos de centrífuga y adicione a cada tubo 5 mL de

agua, centrifugar durante 5 minutos a baja velocidad.

Vertir el sobrenadante en un matraz aforado de 50 mL, añada 2.5 mL de agua a

cada tubo, agitar, añadir 1.6 mL de ácido perclórico al 52 % y dejar en reposo

durante 30 minutos.

Agitar cada tubo y transferir con lavados todo el contenido del tubo al matraz

aforado. Enrasar y filtrar a través de papel N° 4 utilizar la bomba de vacío.

o Determinación de almidón

Transferir, con una pipeta 5 mL de la disolución de almidón hidrolizado obtenida

en el paso anterior, a un matraz aforado de 100 mL y enrazar con agua. Tome 2.5

mL de la solución diluida e introducir en tubo de ensayo, enfriar en un baño de

agua y añadir 5.0 mL del reactivo de antrona., mezclar bien el contenido y caliente

en baño maría a 100 °C durante 1.0 minuto. Precaución: para calentar quite el

tapón al tubo.

Sacar rápidamente el tubo y enfriarlo en baño de agua a temperatura ambiente.

Leer la absorbancia de la solución a 630 nm. (el color es estable durante 30

minutos)

Calcular los microgramos de glucosa por referencia a una gráfica patrón. Tener en

cuenta que los 2.5 mL de la solución final equivalen a 2500 microgramos de

muestra, si A= microgramos de glucosa leídos en la gráfica patrón.

% de glucosa= 100 A = 0.04 A

2500

Porcentaje de almidón: % de glucosa X 1.06

Porcentaje de cereal: % de almidón X 1.25

o Construcción de curva patrón

Pipetear en sendos matraces aforados de 100 mL, 1,2,3,4,5,6,7 mL de la solución

de glucosa madre (0.1 gr / 250 mL). Tomar alícuotas de 2.5 mL de la solución e

introduzca en tubo de ensayo cada una, enfriar en un baño de agua y añadir 5.0

mL del reactivo de antrona., mezclar bien el contenido y calentar en baño maría a

100 °C durante 1.0 minuto. Precaución: para calentar quite el tapón al tubo.

Sacar rápidamente el tubo y enfriarlo en baño de agua a temperatura ambiente.

Leer la absorbancia de la solución a 630 nm. (el color es estable durante 30

minutos)

Con las lecturas de absorbancia y microgramos de glucosa, construir la curva

patrón.

Cuestionario

1. Cuál es la función de los almidones en los productos cárnicos?

2. Revise la reglamentación al respecto de la adición de almidón en este tipo

de productos y determine cuál es la concentración permitida.

3. Compare los valores obtenidos con los reportados en la normativa y saque

conclusiones.

Practica #15. EXTRACCIÓN Y CUANTIFICACIÓN DE PIGMENTOS DEL

TOMATE DE MESA.

INTRODUCCIÓN

El color es la primera sensación que se percibe de un alimento, y la que determina

el primer juicio sobre su calidad. Es también un factor importante dentro del

conjunto de sensaciones que aporta el alimento, y tiende a veces a modificar

subjetivamente otras sensaciones como el sabor y el olor. Los colorantes son

aditivos que se añaden a los alimento proporcionando, reforzando o variando su

color para que sea más agradable a la vista. Desde las primeras civilizaciones el

hombre usó materias colorantes naturales. Estas materias eran empleadas para

teñir ropas, pintar las pieles y fabricar objetos religiosos y decorativos. Los

pigmentos o sustancias coloreadas se extraían de plantas, animales y minerales.

El Licopeno es un colorante natural de la familia de los carotenoide que se

encuentra en la epidermis de los tomates, el cual tiene un poder antioxidante

mayor que el ß-caroteno, y se viene utilizando en productos cosméticos con gran

potencial comercial, principalmente por la gran demanda de productos con este

tipo de características, ocasionada en la preocupación global por el cuidado y

prevención de enfermedades de la piel causadas por el alto nivel de

contaminación del medio ambiente y la exposición directa a los rayos del sol. El

Licopeno representa aproximadamente el 80 – 90% del los carotenoides que se

encuentran en un tomate de aliño maduro promedio de la variedad Lycopersicum

esculentum (tomate chonto), y su cantidad aproximada en la hortaliza es

alrededor de 3000 µg/100g (0.003%).

OBJETIVO.

Identificar y cuantificar los pigmentos fotosintéticos presentes en el tomate.

MATERIALES Y REACTIVOS:

- Tubos de ensayo de 15 mL.

- Cubetas de vidrio.

- Centrífuga.

- Espectrofotómetro.

- Hexano: acetona (3:2).

- Acetona.

PROCEDIMIENTO:

Tomar aproximadamente 2 g de pericarpo de tomate y disgregarlo con la varilla de

vidrio en el interior de un tubo Falcon de 15 mL. Anotar los pesos. Por cada gramo

de pericarpo, añadir 2 mL de la mezcla de disolventes orgánicos (hexano:acetona,

3:2). Tapar los tubos rápidamente, los disolventes son muy volátiles. Agitar

vigorosamente hasta completar la extracción de los pigmentos. Centrifugar

durante 5 minutos a 4.000 rpm. Recuperar la fase orgánica superior, que contiene

los pigmentos, con pipeta Pasteur y pasarlo a otro tubo. Anotar los volúmenes.

Recoger los espectros de absorción de ambos pigmentos entre 700 y 400 nm y

anotar la absorbancia a 502, 650 y 665 nm.

CUESTIONARIO

1. Calcular la cantidad de pigmentos extraídos de acuerdo a las siguientes

expresiones:

Licopeno m g/ mL= A502 / 0,32

Clorofila m g/ mL= (6, 45 * A 665 )* ( 17, 72 * A650)

Comentar el resultado.

2. Calcular la cantidad de pigmentos extraída por gramo de tejido.

3. Esquematizar los espectros de absorción de la clorofila y el licopeno y razonar,

con base a ellos, sus propiedades.

Practica #16. EXTRACCIÓN DEL GLUTEN Y SEPARACIÓN DE ALBÚMINAS,

GLOBULINAS, GLUTELINAS Y PROLAMINAS

INTRODUCCIÓN

Las proteínas son polímeros lineales de a-aminoácidos con amplia variabilidad

estructural y funciones biológicas muy diversas. La variedad de proteínas es

elevadísima, y para su clasificación se suele recurrir a:

Criterios físicos: El criterio físico más utilizado es la solubilidad. Así se distinguen

1. albúminas: proteínas que son solubles en agua o en disoluciones salinas

diluídas

2. globulinas: requieren concentraciones salinas más elevadas para

permanecer en disolución

3. prolaminas: solubles en alcohol

4. glutelinas: sólo se disuelven en disoluciones ácidas o básicas

escleroproteínas: son insolubles en la gran mayoría de los disolventes

El conocer la calidad de las proteínas contenidas en un alimento, permite conocer

las capacidades de emulsificación, de espumado, de gelificación, de retención de

agua y aceite, entre otras, que contiene el alimento y a su vez tener mejores bases

para la formulación o transformación de alimentos, ya que proporcionan

características funcionales y sensoriales.

OBJETIVO

Reconocer y separa las diferentes fracciones de proteína contenidas en muestras

de harina

MATERIALES Y REACTIVOS

Gradilla

Agitador de vidrio

Tela filtrante

Frasco lavador

Mortero y mazo

Biuret

Agua destilada

Beaker

Probeta

Tubo de ensayo

Harinas de diferentes tipos

Huevos

PROCEDIMIENTO:

Utilizando un mortero de buena capacidad coloque aproximadamente 100 gramos

de diferentes harinas comerciales. Disgregue las muestras con los dedos y

agregue agua hasta lograr una buena hidratación y una pasta consistente. Deje la

pasta sumergida durante 30 minutos para lograr una buena hidratación, haciendo

masajes eventuales en la muestra. Separe el almidón de la harina mediante

decantación.

Agregue más agua y repita la operación anterior hasta lograr que el agua de

lavado salga libre de almidón, confirme con la prueba de lugol. Perciba la

elasticidad del gluten en las diferentes muestras. Efectúe la prueba de Biuret.

Separe la clara de huevo en un beaker, Agregue agua destilada

(aproximadamente 150 mL), Agite hasta que las globulinas insolubles en agua se

precipiten, mientras que las albúminas permanecen en solución. Centrifugue la

suspensión a 2500 rpm por 10 minutos. Decante el líquido sobrenadante con las

albúminas y realice la prueba de Biuret. Disponga solución salina sobre el

precipitado para solubilizar las globulinas y efectúe la prueba del Biuret.

Prueba de Biuret para enlaces peptídicos. El sulfato alcalino de cobre reacciona

con compuestos que contienen dos o más enlaces peptídicos dando un complejo

de coloración violeta. La intensidad del color obtenido es proporcional al N° de

enlaces peptídicos presentes en la proteína. Sin embargo esta reacción también

la pueden presentar compuestos que tengan dos grupos carbonilo unidos por un

átomo de nitrógeno o de carbono.

Procedimiento: a 2 mL de las muestras agregue 1 mL de Biuret y agite

vigorosamente y observe los colores formados . anote.

CUESTIONARIO.

Cuál es la finalidad de la separación de las diferentes fracciones de proteínas?

Consulte acerca de cuál es la funcionabilidad de cada una de las fracciones de

proteína al interior de un alimento.

Practica #17: DETERMINACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS FINALES DE UN

PRODUCTO SOMETIDO A FRITURA

INTRODUCCION

La fritura es un proceso de cocción y deshidratación a través del contacto de

aceite caliente con una materia prima, el objetivo es sellar el alimento gracias a

que el almidón se gelatiniza, a que los tejidos se ablandan (en el caso de las

papas crudas) y que las enzimas son parcialmente inactivadas. De esta manera

los sabores y jugos que componen el alimento se conservan en la parte interna de

él, gracias a la formación de una capa que recubre el producto, ya que la humedad

se pierde durante el proceso.

La fritura por inmersión es considerada una operación unitaria, mediante el cual la

materia prima a transformar es sumergida en alto contenido de aceite. La

velocidad y la eficiencia del proceso de fritura dependen de la calidad y la

temperatura del aceite, esta suele estar entre 150 y 190°C, favoreciendo un alto

índice de deshidratación y un menor tiempo de proceso

En un producto frito un importante indicador de calidad es el contenido de

humedad, de este dependen otros factores como la textura, el color, entre otros;

además, un bajo contenido de este proporciona la estabilidad a las alteraciones

microbianas, ya que la pérdida de agua suspende o retarda las actividades

metabólicas de los microorganismos causantes de la descomposición microbiana.

OBJETIVO

Determinar las características finales de humedad, contenido de aceite, color y

textura de un producto sometido a fritura.

MATERIALES Y REACTIVOS

Cuchillos

Espátulas

Oleína de palma

Papas

Freidora

Equipo Soxlhlet

Estufa de recirculación

Texturómetro con accesorio de punzón cilíndrico con base plana con un diámetro

de 3 mm

Colorímetro

Éter etílico

PROCEDIMIENTO

Se pelan las papas y se cortan en rodajas de 1,5 mm de espesor. Se pone a

calentar la freidora a 180 ºC y se introducen las rodajas de papa. Se toman

muestras por triplicado cada 30 s por 3 minutos para realizar los análisis. Después

de tomadas las muestras se procede la medirles el color espectral determinando

los valores de L*, a* y b*, La textura determinando la fuerza de ruptura de los

tejidos, el contenido de agua en una estufa de recirculación a 60 ºC por 24 horas y

el contenido de grasa por tratamiento en reflujo en un sistema soxhlet durante 8

horas. Estas mismas determinaciones se le realizaran a un pasabocas de chips de

papas comerciales con el fin de tener los valores de referencia.

CUESTIONARIO.

Realice graficas del tiempo contra cada uno de los parámetros medidos y obtenga

conclusiones.

Que otra variable de proceso se podría utilizar para optimizar la fritura? Explique.

Que características químicas tiene la papa para que sea una buena materia prima

en fritura?

Practica # 18. LIOFILIZACIÓN DE FRUTAS

INTRODUCCIÓN

La liofilización es un proceso de secado mediante sublimación que, en el área de

alimentos, se ha utilizado con el fin de reducir las pérdidas de los componentes

responsables del aroma y sabor, los cuales se afectan en gran medida durante los

procesos convencionales de secado. Al utilizar la sublimación como técnica de

secado los productos obtenidos no se ven alterados en gran medida en sus

propiedades y se rehidratan fácilmente. El proceso de sublimación es mucho más

eficiente a bajas presiones (vacío), porque el agua se extrae bajo el impulso de un

gradiente de presión total. La calidad de los productos liofilizados se ve afectada

por las características de la materia prima como el grado de madurez, y las

condiciones de operación como la presión de la cámara, la velocidad de

calentamiento y la velocidad de congelación. Puesto que la congelación es una

operación previa a la liofilización, la velocidad de congelamiento es determinante

en las propiedades del producto seco, dado que influye directamente en el tamaño

de poro producido luego de la sublimación de los cristales de hielo.

OBJETIVO

Liofilizar frutas y determinar sus características finales.

MATERIALES Y REACTIVOS

Frutas

Cuchillos

Liofilizador

Colorímetro

Texturómetro

Medidor de actividad de agua.

METODOLOGÍA

Tomar las frutas (dependiendo del tipo de fruta se procederá q retirarle la cascara)

cortarla en trozos de 1cm3 aproximadamente, congelarlos a -40 ºC durante 12

horas, posteriormente se introducen en la cámara de vacio a 100 mbar por 20

horas y a continuación se encienden la planchas de calentamiento a 40 ºC por 4

horas. A continuación se retiran las muestras y se procede a determinarle los

parámetros de color, textura y actividad de agua, los cuales se comparan con los

valores de las frutas frescas.

CUESTIONARIO

Consulte acerca de la importancia que tiene la liofilización para la tecnología de

alimentos?

Cuáles son las principales causas que hacen que la liofilización no sea un método

ampliamente utilizado para deshidratas?

Consulte sobre algunos tratamientos previos que se realizan antes de liofilizar las

frutas.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS DE APOYO

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