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  UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS

 

FACULTAD DE QUÍMICA E ING. QUÍMICA

ESCUELA ACADÉMICA PROFESIONAL DE ING.AGROINDUSTRIAL

CURSO Análisis de productos Agroindustriales

TEMA Determinación de nutrientes en snacks más consumidos por la

población limeña

RO!ESOR Suca Apa"a #Carlos Alberto

$%TE&RA%TES $%&A CACERES '$(($AMSO%CE S$MO% )U($O CESARRAM$RE* C+ACO% ER$C, -E%)AM$%RU-$O &U*MA% )+OSE(.%&UERRERO MO%TA(/O A(-ERTO

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

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En los 0ltimos años# gracias al a1ance tecnológico en la industria alimentaria# el desarrolloeconómico# la in2luencia de la publicidad 3 la tele1isión se 4an originado importantescambios en el estilo de 1ida de la población# inclu3endo los 4ábitos alimentarios5 (os snacks muc4as 1eces son clasi2icados como 6comida basura6 al tener poco o ning0n1alor nutricional# 3 no contribuir a la salud para el M$%SA son sustancias 7ue tienen pocos

nutrientes 3 pueden contener sustancias noci1as para la salud# pues generalmente se lesagrega# industrialmente# una ele1ada cantidad de a"0car# sal 38o grasas trans 38o grasassaturadas# además de un sin n0mero de aditi1os 7u9micos# colorantes 3 sabori"antesarti2iciales 5 Actualmente# los snacks son una parte importante de la dieta por lo 7ue el conocimiento desu 1alor nutricional es mu3 importante si se pretende e1aluar 3 moderar su consumo :(ospa9ses donde la dieta está cambiando de una rica en cereales a una alta en grasa# a"0car 3alimentos procesados deben tomar medidas a 2in de 7ue el suministro de alimentos est; enconsonancia con las necesidades de salud de la población< =!rancesco -ranca#>?@B5or ello se e1al0a los macronutrientes 3 micronutrientes 7ue posee este producto

agroindustrial en la dieta de la población limeña 3a 7ue el de la población de (imaMetropolitana consume comida c4atarra seg0n estudio publicado por el Centro %acional de Alimentación 3 %utrición =CenanB del $nstituto %acional de Salud =$%SB del Ministerio deSalud =MinsaB5or lo tanto se reali"ará un plan de muestreo con los criterios decisorios 7ue 4an deaplicarse al lote# basándose en el eamen del n0mero prescrito de unidades de la muestra 3de las unidades anal9ticas subsiguientes del tamaño indicado en los m;todosdeterminados5Con la 2inalidad de de2inir la probabilidad de detección de los nutrientes en unlote5 (os planes de muestreo deberán ser administrati1a 3 económicamente 2actibles

2. OBJETIVOS

Determinar el contenido de 4umedad en muestras de c4ips# galletas dulce mediante elm;todo termogra1im;trico -alan"a de 4umedad  OF+AUSG 3 gaseosas por medio dere2ractometr9a5

 Anali"ar el contenido de grasa en muestras de c4ips 3 galletas dulce mediante el m;todoso4let5

 Anali"ar el contenido de sal en muestras de c4ips 3 galletas dulce mediante el m;todo deargentom;trico5

 Anali"ar el contenido total de a"0cares reductores mediante el m;todo (aneHE3non5

E1aluar el contenido de 2ós2oro en gaseosas mediante el m;todo otenciom;trico

 3. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

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 Análisis de alimentos5 !undamentos 3 t;cnicas5 (aboratorio de análisis de alimentos de lalicenciatura en Iu9mica de Alimentos de la !acultad de Iu9mica de la U%AM5 >??J5

Manual de instrucciones Anali"ador de +umedad M-K5 O4aus Corporation5 J campusDri1e5 Suite L@?5 Estados Unidos5 >?@@5

M;todos o2iciales de análisis de las galletas5 Ministerio de Relaciones con las Cortes 3 de laSecretar9a del &obierno5 Madrid > de no1iembre de @NJ5

4. MATERIALES Y MÉTODO

4.1. P!"##$%&' (! )# *+!,-#

se recolectó tres pa7uetes de C4eese Tris de @ g# Cautes picante ,arinto de LN g# Cuates

natural ,arinto de ? g# galletas /ainilla !ield LK g# &alletas Margarita Sa3on KK g# galletas Animalitos San )orge ?g# gaseosa ,ola Real K?? ml 3 gaseosa epsi K??ml5 por cadaproducto se ad7uirió sendamente de los distritos limeños San )uan de (uriganc4o# Comas3 San Mart9n# de 7uioscos ambulatorios# tiendas 3 supermercados# el >@ de setiembre del>?@K5 (uego se procedió a moler manualmente cada producto dentro de su en1ase# con la2inala de obtener un material pul1eri"ado5 despu;s cada pa7uete del mismo producto seme"cló en bolsas de polietilenos con cierre 4erm;tico para obtener 2inalmente muestrasme"cladas de KJ g C4eese Tris# @@g Cautes picante ,arinto# @>?g Cuates natural ,arinto#@?K g galletas /ainilla !ield# @Kg &alletas Margarita Sa3on# @N?g galletas Animalitos San)orge5 Como en la ma3or9a de nuestras determinaciones se trabaPa con muestras secas# nose reali"o tratamientos de secado 3a 7ue estos productos industriali"ados contienen baPa4umedad5 ara las gaseosas solo se rotuló cada botella con su lugar de compra# 2ec4a de

1encimiento 3 su 1olumen5

4.2. M-/(/, (! #'0)%,%,

4.2.1. A'0)%,%, (! +*!(#( *-/(/ -!*/#%*-%$/ B#)#'# (! +*!(#(O#+,

FUNDAMENTO

Este m;todo se basa en el principio termogra1im;trico al comien"o de la medida# elanali"ador de 4umedad determina el peso de la muestra# a continuación# la muestra secalienta rápidamente por medio de la unidad 4alógena desecadora 3 la 4umedad see1apora5 Durante la operación de desecación# el e7uipo determina continuamente el pesode la muestra 3 presenta el resultado5 Cuando la desecación termina# el resultado semuestra como porcentaPe del contenido de 4umedad # porcentaPe de sólidos o peso5En cuanto a 1elocidad nos re2erimos# este m;todo es especialmente importante5 Encomparación con el calentamiento con1encional por in2rarroPos o con el m;todo de secadode estu2a# por ePemplo# el anali"ador 4alógeno necesita muc4o menos tiempo para alcan"ar el grado de calentamiento máimo# 7ue es un 2actor adicional 7ue contribu3e a acortar el

tiempo de desecación5 &racias a ello# los tiempos de respuesta para el control de laproducción tambi;n se reducen# con lo 7ue aumenta considerablemente la producti1idad5

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PROCEDIMIENTO

H Reducir el tamaño de part9cula de la muestra5H Encender la balan"a5 Con2igurarla para la medición de 4umedad a una temperatura

máima de @??QC durante @? min# en el per2il estándar5H Tarar la bandePa5H esar menos de @ g de muestra e iniciar la medición5H Anotar los resultados5

4.2.2. A'0)%,%, (! G#,# 5+-# "/ !) *-/(/ (! ,/6)!-

FUNDAMENTO

El m;todo de análisis de grasa bruta por etracción semicontinua con disol1entes So4let#

se determina por medio de la p;rdida de peso de la muestra# o bien por el peso de la grasaetra9da5Este m;todo proporciona un e2ecto de empapado de la muestra 3 no ocasiona la 2ormaciónde caminos pre2erentes# lo cual e1ita resultados erróneos5 Es un m;todo bastante 2iable5 (ades1entaPa es el re7uerimiento de un ma3or tiempo de operación a comparación de unm;todo continuo5

PROCEDIMIENTO

H esar aproimadamente K g de muestra# 3a 7ue ;sta posee menos del @? de

4umedad no necesita preHtratamiento# 3 colocar en un cartuc4o de papel 2iltro5H esar el matra" de ebullición5H Montar el e7uipo de etracción# el matra"# el etractor 3 el re2rigerante5H Colocar el ;ter an4idro en el matra" de ebullición# 3 en el aparato de etracción de

manera 7ue pueda cubrir toda la muestra5H Colocar el cartuc4o dentro del etractor e iniciar el análisis sometiendo el matra" a

ebullición# a una 1elocidad de condensación de K ó gotas por segundo# durante 4oras5H !inali"adas las 4oras de etracción esperar 7ue el matra" en2r9e 3 pesar5

4.2.3. D!-!*%'#$%&' (! ,#) M-/(/ A!'-/*-%$/.

(a argentometr9a es un tipo de 1aloración por precipitación 7ue in1olucra al ion plata =$B5

T9picamente se usa para determinar la cantidad de cloruro presente en una muestra5 (a

solución problema se titula  contra una solución de nitrato de plata  de concentración

conocida5 (os aniones cloruro reaccionan con los cationes plata =$B para producir el  cloruro

de plata# insoluble

Cl− =a7B Ag (aq) → AgCl (s) (K sp NJ @?−10B

 

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(a determinación argentom;trica empleada se siguió mediante el planteamiento del m;todode Mo4r5 En el m;todo de Mo4r el cromato de potasio es un indicador# el cual despu;s 7uelos iones cloruro 4an reaccionado produce cromato de plata# roPo

 Ag =a7B CrO>H (aq) → Ag>CrO =sB

(a solución necesita ser neutra# o casi neutra p+ JH@?# debido a 7ue a p+ alto se genera4idróido de plata5 or el contrario# a p+ baPo el cromato produce +>CrO# reduce elcontenido de iones cromato 3 retarda la 2ormación del precipitado5

 PROCEDIMIENTOS

Preparaciòn del valorante Nitrato de plata 0.1N 

 H esar la cantidad eacta de nitrato de plata para 2ormular >K? ml de 1alorante

empleando la siguiente 2Vrmula

% =m 8=M8eHBB8/ # donde m es la masa a pesar5 Entonces se tiene ?5@% =g nitrato 8=@5NJ8@BB8?5>K( W g de nitrato de plata 5>g 

Preparaciòn de la muestra

 H esar Kg de la muestra a tratar =galleta o snackB pul1eri"ada5H Disol1er en @??ml de agua destilada caliente =N?XCB5H !iltrar 3 obtener @? ml de muestra# diluir 3 enrasar el matra" de @?? ml si 2uese

necesario5 

Valoraciòn

 H (lenar una bureta de K?ml con el 1alorante %itrato de plata ?5@% 3 asegurar en el

soporte5H Colocar la solución de muestra dentro del matra"H Añadir dos gotas del indicador dicromato de potasio 3 titular 4asta el punto 2inal =Cambio

de color a roPoB5

4.2.4. A'0)%,%, (! $/'-!'%(/ -/-#) (! #7$#!, !(+$-/!, *!(%#'-! !) *-/(/L#'!8E9'/'.

4.2.:. A'0)%,%, (! $/'-!'%(/ (! ;&,;// *!(%#'-! !) *-/(/ P/-!'$%/*-%$/.

!U%DAME%TO

Una 1aloración potenciom;trica implica dos tipos de reacciones Una reacción 7u9micaclásica# base de la 1aloración 3 7ue tiene lugar al reaccionar el reacti1o 1alorante añadido a

la solución# o generado culombim;tricamente# con la sustancia a 1alorar 3 una o 1ariasreacciones electro7u9micas indicadoras de la acti1idad# concentración# de la sustancia a

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1alorar# del reacti1o o de los productos de reacción5 De esta 2orma# el 1alor del potencialmedido por el electrodo indicador 1ar9a a lo largo de la 1aloración# traduci;ndose el punto dee7ui1alencia por la aparición de un punto singular en la cur1a otencial 1s5 Cantidad dereacti1o añadido5 (a detección de este punto# punto 2inal# puede establecerse de distintas2ormas

 @5 Método directo Consiste en gra2icar los datos de potencial en 2unción del 1olumende reacti1o5 El punto de in2leión en la parte ascendente de la cur1a se estima1isualmente 3 se toma como punto 2inal5

@5 Método de la primera derivada $mplica calcular el cambio de potencial por unidadde 1olumen de titulante =YE8Y/B5 El gra2ico de estos datos en 2unción del 1olumenpromedio / produce una cur1a con un máimo 7ue corresponde al punto de in2leión5 Sila cur1a es simetr9a# el punto máimo de la pendiente coincide con el de e7ui1alencia5(as cur1as asim;tricas dan un pe7ueño error de titulación si el punto máimo se toma

como el 2inal5 Estas cur1as son comunes cuando el n0mero de electrones trans2eridoses di2erente en las semi reacciones del analito 3 titulante5

>5 Método de la segunda derivada En este caso se gra2ica Y>E8Y>/ de la 2igurapuede 1erse 7ue la segunda deri1ada de los datos cambia de signo en el punto dein2leión5 Este cambio de signo es tomado en algunos casos como punto 2inal5 El punto2inal de la titulación se toma en el punto de intersección de la segunda deri1ada concero5 Este punto puede ser ubicado con muc4a precisión5

procedimiento

Determinación de ni1el de Zcido !os2órico en ES$5

Se comen"ó a titular en un beaker de >K? la solución de epsi con agua destilada# 3a con el

electrodo dentro5

Se 2ue desaloPando el +idróido de sodio de la bureta con inter1alo de @ ml# 4asta llegar a

los @? ml donde la medida 7ue se desaloPaba era de ?#K ml 4asta llegar a @K ml donde

nue1amente se comen"ó a desaloPar @ ml por lectura5 A mitad de proceso se aplicaron ? ml

más de agua destilada 3 se continuó titulando5 Tomando las medidas arroPadas por el

potenciómetro5

Determinación de ni1el de Zcido !os2órico en ,O(A REA(5

  Se comen"ó a titular en un beaker de >K? la solución de -ig Cola con agua destilada# 3a

con el electrodo dentro5

Se 2ue desaloPando el +idróido de sodio de la bureta con inter1alo de @ ml# 4asta llegar a

los @? ml donde la medida 7ue se desaloPaba era de ?#K ml 4asta llegar a @K ml donde

nue1amente se comen"ó a desaloPar @ ml por lectura5 A mitad de proceso se aplicaron ? ml

más de agua destilada 3 se continuó titulando5 Tomando las medidas arroPadas por el

potenciómetro5

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:. RESULTADOS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS

:.1. R!,+)-#(/, (! +*!(#( "/ !) *-/(/ -!*/#%*-%$/ B#)#'# (!

+*!(#( O#+,

 T#5)# 1 8 < (! +*!(#( "/*!(%/ (! ,'#$=,

P/(+$-/ < >1 < >2 < >3 P/*!(%/<

G#))!-# M##%-# L#@N L#>N L#J L5?

G#))!-# V#%'%))# >#N >#J >#K >5N

G#))!-# A'%*#)%-/ >#N >#KN >#JK >5J

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C+#-!, '#-+#) @#K @# @#N @5KJ

C!!,! T%, L#L L#> L#LK L5LL

G#,!/,# ?/)# R!#) N N N N

G#,!/,# P!",% NN5K NN5K NN5K NN5K

  ;%+#1.

el contenido promedio de 4umedad de C4eese tri es L5LL# Cuates picante @5# Cuates

natural @5KJ# Margarita L5?# /ainilla >5N# Animalito >5J# ,ola Real N# epsiNN5K5 en > g de muestra5 Como era de esperar los 1alores obtenidos en los c4ips 3

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galletas dulces son mu3 baPos menores al K como lo registran en algunos pa9ses# por ePemplo el $%E% =instituto ecuatoriano de normali"aciónB# no obstante en el trabaPo de %anc3Salinas 3 (eonor Romero en “Perfil de los ácidos grasos presentes en galletas y mezclas

 para tortas en Venezuela” sus 1alores registrados del empa7ue de tres tipo de galletasdulces 2ueron de @## >5 3 L# por lo 7ue a1ala nuestros datos# sin duda la

determinación de 4umedad por el m;todo termogra1im;trico usando la tecnolog9a de4umedades rápido nos permite obtener 1alores rápidos 3 de alta precisión en cuestión deminutos debido a 7ue la balan"a cuenta con un sistema 7ue permite el calentamiento rápidode la muestra 3# por consiguiente la disponibilidad casi inmediata de los resultados de lamedición =OF4aus#>??JB5 El baPo contenido en 4umedad permite 7ue el producto seconser1e mePor# con una ma3or prolongación de 1ida en ana7uel# además (a determinacióndel contenido en agua representa una 19a sencilla para el control de la concentración en lasdistintas etapas de la 2abricación de alimentos =!acultad de Iu9mica U%AM#>??NB5 por lo7ue nosotros logramos demostrar 7ue los productos recolectados de tres distritos de lima#contiene la 4umedad correcta dentro de la 2ec4a de 1encimiento 3 bien en1asado5 En las

bebidas carbonatadas se obtu1o de manera indirecta la 4umedad# 3a 7ue los 1aloresregistrados por el re2ractómetro 2ueron ,ola Real @@ X-ri 3 epsi X-ri @@5K# no obstante los1alores registrado en las eti7uetas de ambos productos obser1amos 7ue el contenido desólidos totales para la ,ola Real es @?X-ri 3 epsi @@X-ri# por lo cual nuestros 1alores sonmu3 cercanos a lo registrado5 A4ora esto nos muestra lo poco saludable 7ue son# 3a 7uemás del @K de las calor9as pro1enientes de a"0cares simples con presencia de Parabe dema9" de alta 2ructosa =)MA!B siendo poderosos promotores de obesidad por su contenidoenerg;tico 3 su di2icultada en el control de ingesta =Sierra#t5 3 Traba"o#(# >??LB5 &eorge-r3a asegura 7ue el aumento en el uso de )MA! en gaseosas produce el incremento de losni1eles de obesidad en pa9ses como estados unidos5

:.2. R!,+)-#(/, (! )# /5-!'$%&' (! #,# 5+-# "/ !) *-/(/ ,/6)!-.

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GALLETAANIMALITO

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CUATESNATURAL

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L L5 L L#?? @5@ 5LN

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K K5NJ K L#>@? @5@ 5N

5>J L#L? @J5@ J5@N

J 5LN J L#KL? @N5@ J5J?

J5K 5 J5K L#?

N 5K N L#N@?

N5K 5JK N5K L#?

5NK #@N?

5K 5 5K #LK?

@? J5> @?5@ #LJ?

con los datos encontrados en el análisis potenciom;tricos #a4ora tenemos 7ue4allar cual es el punto de e7ui1alencia5ara esto 4allaremos la primer 3 la

segunda deri1ada para asegurar donde se encuentra el punto de in2leión5 

T#5)# N "%*!# 9 ,!+'(# (!%#(# "## )/, /)7*!'!, #,-#(/, (! =/)#!#)

Vol. NaOH pH Volumen dpH/dV Vol.NaOH d2pH/dV2

Añadido medio

(mL)

0 2,11 0,5 0,82 0

1 2,93 1,5 0,04 1 0,!8

2 2,9! 2,5 0,0! 2 0,03

3 3,04 3,5 0,08 3 0,01

4 3,12 4,5 0,09 4 0,01

5 3,21 5,5 0,13 5 0,04

" 3,34 ",5 0,19 " 0,0"

! 3,53 !,25 0,2" ! 0,0!!,5 3,"" !,!5 0,3 !,5 0,08

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8 3,81 8,25 0,3 8 0

8,5 3,9" 8,!5 0,44 8,5 0,28

9 4,18 9,25 0,34 9 0,2

9,5 4,35 9,8 0,03 9,5 0,"1

10,1 4,3! 10," 0," 10,1 0,94

11,1 4,9! 11," 0,45 11,1 0,15

12,1 5,42 12," 0,39 12,1 0,0"

13,1 5,81 13," 0,32 13,1 0,0!

14,1 ",13 14," 0,25 14,1 0,0!

15,1 ",38 15," 0,1! 15,1 0,08

1",1 ",55 1"," 0,43 1",1 0,2"

1!,1 ",98 1!," 0,2 1!,1 0,23

18,1 !,18 18," 0,52 18,1 0,32

GRÁFICA NK 1. GRÁFICA NK 2.

  GRÁFICA NK3.

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!) "+'-/ (! !+%#)!'$%# . *L /)+*!' #,-#(/

TABLA NK

/olumen de%aO+ p+

1olumen dedi2erencia d p+8d /

/olumen de%aO+ d> p+8d />

? L#?N ?#K ?#@ ?

@ L#@N @#K ?#@@ @ ?#?@

> L#> >#K ?#@J > ?#?

L L# L#K ?#L L ?#>>

L#NK #K >#?> @#L

K K#NJ K#K ?# K H@#>

#>J #K ?#@@ H?#>

J #LN J#>K ?#@> J ?#?@

J#K # J#JK ?#> J#K ?#

N #K N#>K ?#> N H?#

N#K #JK N#JK ?#> N#K ? #NK #>K ?#>> ?#?

#K # #JK ?#K #K ?#N

@? J#> K ?#J> @? H?#KN

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  GRÁFICA NK 4 GRÁFICA NK :

GRÁFICA NK

el punto de equivalencia = 4,8 mL volumen gastado

sabiendo que se trabajó con un NaOH valorado de 0,05N en un volumen de 40 mL se

!alla la concentración para el "cido #os#órico el cual #ue$

 para

PEPSI HHH M?/)# R!#) HH134 M

. C/'$)+,%/'!,

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. R!;!!'$%# 5%5)%/0;%$#

ANEO

F/-/, (!) #'0)%,%, (! +*!(#(

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8/18/2019 snacks analisis de grasa

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