I
ING. INDUSTRIAS ALIMENTARIAS PRACTICA 3 : PH y ACIDEZ EN ALIMENTOS ANALISIS DE ALIMENTOS
DOCENTE: Ing. Mg. Harry Ricardo Yucra Condori GRUPO A LABORATORIO: Martes 14:00 - 16:00
EDUARDO RAPHAEL MARTINEZ MOSCOSO SEMESTRE II 2017
II
PRACTICA 3: pH Y ACIDEZ EN ALIMENTOS I.
OBJETIVO Conocer el fundamento del uso del instrumento y sus aplicaciones en la determinación del pH como un método de análisis en los alimentos que permita determinar el contenido de H+. Conocer el fundamento de la determinación de acidez de alimentos como un análisis para determinar la calidad de un alimento.
II.
FUNDAMENTO TEORICO 1) PH: a) PH (POTENCIAL DEHIDRÓGENO) El pH es la concentración de iones hidronio [H3O+] presentes en determinada sustancia. La sigla significa "potencial de hidrógeno". Este término fue acuñado por el químico danés Sørensen, quien lo definió como el logaritmo negativo de base 10 de la actividad de los iones hidrógeno. Esto es: Desde entonces, el término "pH" se ha utilizado universalmente por lo práctico que resulta para evitar el manejo de cifras largas y complejas. En disoluciones diluidas, en lugar de utilizar la actividad del ion hidrógeno, se le puede aproximar empleando la concentración molar del ion hidrógeno. Puesto que el agua está disociada en una pequeña extensión en iones OH–y H3O+, tenemos que: K w = [H3O+] · [OH –]=10 –14 en donde [H3O+] es la concentración de iones hidronio, [OH−] la de iones hidroxilo, y K w es una constante conocida como producto iónico del agua, que vale 10−14. Por lo tanto, Log K w = log [H3O+] + log [OH-] –14 = log [H3O+] + log [OH-] 14 = – log [H3O+] –log [OH-] pH + pOH = 14
III
2) ACIDEZ: a) ACIDEZ En alimentos el grado de acidez indica el contenido en ácidos libres. Se determina mediante una valoración (volumetría) con un reactivo básico. El resultado se expresa como el % del ácido predominante en el material .Ej.: En aceites es el % en ácido oléico, en zumo de frutas es el % en ácido cítrico, en leche es el % en ácido láctico. Tenemos: tres conceptos de acidez. Acidez fija: es la acides propia del alimento, o la acides que debe tener. Llamada también acidez positiva. Por ejemplo: el ácido tartárico para el vino. Acidez volátil: es la acides que se debe minimizar por criterio de calidad. Es la más difícil de medir, llamada acidez negativa, por lo tanto es algo malo. Por ejemplo: el ácido acético para el vinagre (que se elimina evaporándose). Acidez fija + acides volátil = acides total, ya que para la determinación de la acidez volátil, se emplea otra técnica un poco tediosa. i. Determinación de la acidez La acidez de una sustancia se puede determinar por métodos volumétricos, es decir, midiendo los volúmenes. Ésta medición se realiza mediante una titulación, la cual implica siempre tres agentes o medios: el titulante , el titulado y el colorante. Cuando un ácido y una base reaccionan, se produce una reacción; reacción que se puede observar con un colorante. Un ejemplo de colorante, y el más común, es la fenolftaleína (C20H14O4), que vira (cambia) de color a rosa cuando se encuentra presente una reacción ácido-base. El agente titulante es una base, y el agente titulado es el ácido o la sustancia que contiene el ácido.
IV Se emplea entonces la siguiente fórmula:
% Acidez =
𝑉𝑏 𝑥 𝑁 𝑥 𝑀𝑖𝑙𝑖𝑒𝑞 𝑥 100 𝑉𝑎
Donde: Vb: volumen en ml, gastado por la base. N: normalidad de la base. Milieq: mili equivalente del ácido predominante en la muestra acida. Va: volumen del ácido. Los agentes titulantes a emplear varían según el ácido a determinar. Por ejemplo, si queremos saber la acidez de ácido oleico utilizaremos hidróxido de potasio (KOH), o si vamos a determinar ácido láctico emplearemos hidróxido de sodio (NaOH). Por ejemplo para el caso de harinas el factor es: H2SO4, que resulta de la presencia de sulfatos, al unirse con el agua forma el ácido sulfúrico.
Factor de acidez (en harinas), Ácido sulfúrico: 0.049
Factor de acidez (en cítricos), Ácido cítrico: 0.064
Factor de acidez (en manzanas), Ácido málico: 0.067
Factor de acidez (en vinagres),Ácido acético: 0.060
Factor de acidez (en uvas), Ácido tartárico: 0.075
Factor de acidez (en leche), Ácido láctico: 0.09
V
III.
MATERIALES Y METODOS 1. Materiales
Agitador y barra magnética. Beackers de 100 y 250 mL. Potenciómetro.
Balones volumétricos de 250 mL.
Buretas
Bagueta de vidrio
Termómetro
Tetraborato de sodio decahidratado
Fosfato monobásico de potasio
HCl 0.1 M
NaOH 0.1 N estandarizado.
Pizeta con agua destilada
Muestras: jugos, café, leche, queso, harina de trigo.
2. Procedimiento i. Determinación del pH a) Preparación y uso de tampones Preparar 250 mL de los siguientes tampones:
Fosfato 0.025 M: 0.8475 g de KH2PO4 + 1.6695 g de Na2HPO4.7 H2O
Biftalato de potasio0.05 M: 2.6057 g de KHC8H4O4
Colocar cada tampón en un beacker de 100 mL midiendo la temperatura.
VI Limpiar los electrodos con agua destilada, secando con papel toalla suave, sumergirlos en el tampón fosfato, cuidando de no golpear el fondo del beacker. Realizar la lectura del pH, el cual debiera estar alrededor de 7 considerando las correcciones por la temperatura. De igual forma sumergir los electrodos en el tampón de biftalato de potasio, la lectura debiera indicar pH: 4 considerando las correcciones por temperatura. Si los resultados no son conformes, calibrar el potenciómetro.
b) Dilución de un tampón Diluir el tampón fosfato dos veces y cuatro veces y medir los valores de pH para cada caso después de la calibración del equipo.
c) Dilución en un ácido fuerte Preparar soluciones de HCl de 0.01; 0.001; 0.0001 M. Medir el pH de cada solución, comenzando con la más diluida, después de calibrar el equipo.
d) pH de alimentos Medir el pH de las siguientes muestras: Muestras liquidas: Agua de grifo, agua destilada, jugo de naranja, gaseosa, café, leche, solución de 2.0 g de NaHCO3 en 100 mL de agua. Muestras sólidas y semisólidas:
VII Harina de trigo: Pesar 10 g de harina de trigo en un Erlenmeyer y agregar 100 mL de agua hervida y enfriada a 25˚C. Agitar hasta que las partículas estén suspendidas uniformemente, dejar en agitación frecuente por 30 minutos, luego dejar reposar por 10 minutos y tomar el sobrenadante para determinar el pH. Para carne, queso, papa, etc. Pesar 10 g de muestra ya añadir 100 mL de agua destilad, licuar o moler en un mortero, decantar el sobrenadante y filtrar, medir el pH. Para quesos la relación queso: agua es de 1:3.
ii. Determinación de la acidez Determinación de acidez en alimentos con color Llenar la bureta con NaOH 0.1 N pesar una cantidad conveniente de muestra en un beacker y adicionar 50 mL de agua destilada, en muestras de gaseosa es necesario retirar el CO2 antes de la titulación. Colocar el beacker que contiene la muestra, colocar la barra magnética cuidando que no rompa los electrodos, registrar el pH inicial, comenzar la titulación rápidamente hasta acercarse al pH 6, continuar más despacio hasta pH 7, ir agregando cada cuatro gotas y registrando el pH, hasta un pH de 8.1, el gasto se obtiene interpolando a pH 7. Determinación de la acidez en alimentos sin color Para alimentos sin color se puede realizar una titulación colorimétrica, utilizando como indicador fenolftaleína (2 a 3 gotas), hasta lograr un viraje tenue a rosa pálido.
VIII
RESULTADOS Y DISCUCION
Muestra de café (10g)
Diluir los 10 g de café en agua destilada (100mL) en un beacker Separar 20 mL en un beacker
pH 10 9 8 7 6
5.05 5.23
5.68
5.97 6.25
6.57
7
7.28
4
4.5
8.47 8.13 8.29 7.64 7.88
8.78
5 4 3 2
1 0 0.5
1
2
2.5
3
3.5
5
5.5
6
6.5
7
8
Curva de titulación 6.5 6 5.5
pH
IV.
5 4.5 4 84
85
86
87
88
89
90
Vol. NaOH 0.1N (µL)
91
92
93
94
IX
0.4 0.35 0.3 0.25
Axis Title
0.2 0.15 Primera derivada 0.1
Segunda derivada
-0.05 -0.1 -0.15
Muestra de la papa
1) 10g de papa en 100mL 2) Tomar 10 mL 3) Agregar unas gotas de fenolftaleína 4) Gasto 0.5 NaOH 5) Agregar 30 mL de H2O
pH de la papa
Sin nada 6.10 0.5 de NaOH
pH = 8,66
Axis Title
92.5
92
91.5
91
90.5
89.5
89
88.3 µL
88.5
88
87.5
87
86.5
86
85.5
85
0
90
0.05
X
Muestra de la carne
1) 10 g de carne en 100 mL 2) Tomar 10 mL 3) Agregar unas gotas de fenoltaleina
pH inicial = 6.19
PH 10 9 8 7
6.38
6.68
7.11
7.42
7.88
8.43
8.65
1
1.1
9.03
6 5 4 3 2
1 0 0.2
0.3
0.5
0.6
0.8
1.2
XI
Muestra de la gaseosa ( 40 mL ) 1. Hervir 150 mL de gaseosa (para quitar el gas de ella ) 2. Enfriar la gaseosa a 20 °C pH inicial : 2.49
PH 10
8.96
9
9.48
8.11
8 7 6
6.88
6.07
6.64
7.09
6.35
3.5
4
4.5
5
5.5
7.5
5.28
5 4 3
2.56
2.69
0.5
1
3.2
2 1 0 2
3
6
6.5
7
7.5
XII
XIII
XIV
V.
CONCLUSIONES
La variación de ph en diferentes alimentos puede variar drásticamente en alimentos que son más ácidos. Viendo lo sensible y rápida que fue la reacción en la papa llegando a un ph de 8.66 con tan solo un gasto de 0.5 ml
XV
VI.
BIBLIOGRAFÍA o https://es.pdfcoke.com/doc/69774122/4-DETERMINACION-DE-PH-YACIDEZ-EN-ALIMENTOS