DETERMINACIÓN DE COLORANTES EN BEBIDAS ANÁLISIS INTRUMENTAL
ROXANA CORDERO DUBYS DE HOYOS URDA LEIDY RODRIGUEZ BEDOYA KAROL RODRIGUEZ
JAIRO VILORIA QUIMICO
UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD PROGRAMA DE BACTERIOLOGIA MONTERÍA - CÓRDOBA 2018
OBJETIVOS
Identificar y cuantificar colorantes en bebidas.
Calcular la precisión del método y del instrumento.
MARCO TEORICO Los colorantes son sustancias que se adicionan a muchos productos del mercado para darles color, en particular, a las bebidas. Causan el efecto colorante en pequeñas concentraciones, las cuales son reguladas por entidades autorizadas. Actualmente la industria alimentaria emplea los colorantes alimentarios para modificar las preferencias
del
consumidor.
Estas
sustancias
contienen
grupos
llamadas
cromóferos, los cuales absorben determinadas longitudes de onda del espectro visible. Esta cualidad permite que en una muestra problema se pueda identificar el colorante, observando la longitud de onda que ésta absorba. Y mediante la ley de Beer, que dice que la absorbancia es directamente proporcional a su concentración, se puede obtener la concentración de dicha muestra.
MATERIALES Y REACTIVOS
Frasco lavador
Gotero
Beaker de 100 ml
Pipetas graduadas de 2,5 ml
5 Balones de 10 ml
8 tubos de ensayo
Colorante Rojo Nº5
Bebida gaseosa (Kola Román)
PROCEDIMIENTO
Se preparó una solución con el colorante (Rojo Nº5) y se pasó a un tubo de ensayo, en otro tubo de ensayo se agregó el blanco reactivo.
Se utilizó el espectrofotómetro Milton Roy 20D, para determinar la transmitancia en diferentes longitudes de ondas de la solución del colorante rojo Nº5; se tomaron los dos valores más altos y se determinó que el promedio de longitud de onda máxima fue de 426nm.
Luego se realizaron 5 diluciones con el colorante rojo Nº5 de 2, 4, 6,8 y 10 ml, las cuales fueron pasadas a tubos de ensayo para su correspondiente lectura de porcentaje de transmitancia en la longitud de onda elegida (426nm), lo mismo se hizo con la bebida gaseosa Kola Román.
DATOS Y GRAFICAS Espectro de Absorción del colorante Rojo Nº5 Sln (ml)
ʎ
%T
A
D1(2ml)
426
87,2
0,0594
D2(4ml)
426
76,4
0,1169
D3(6ml)
426
69,2
0,1598
D4(8ml)
426
47,2
0,3260
D5(10ml)
426
54,8
0,2612
COLORANTE
426
87,2
0,0594
B.GASEOSA
426
76,4
0,1169
Vc (mL)
Cd (mL)
Log [Cd]
%T 100 - %T
10
2
0,3010
87,2
12,8
0,0594
10
4
0,6020
76,4
23,6
0,1169
10
6
0,7781
69,2
30,8
0,1598
10
8
0,9030
47,2
52,8
0,3260
10
10
1
54,8
45,2
0,2612
ESPECTRO DE ABSORBANCIA ROJO Nº5 A VS ʎ 0.35
0.326
0.3
0.2612
0.25 A
0.2 0.1598
0.15 0.1169
0.1 0.05
0.0594
0 426
426
426
426
426
ʎ
CURVA DE RINGBOM 100-%T VS LOG (C) 60 52.8
50
45.2
40 T % 0 30 0 1
20
30.8 23.6 12.8
10 0 0.301
0. 6 02
0 . 7 7 81 LOG(C)
0 . 90 3
1
A
CURVA DE CALIBRADO CD(ML) VS A 0.35
y = 0.0306x + 0.0008 R² = 0.8033
0.3
0.326 0.2612
0.25 0.2 A
0.1598
0.15 0.1169
0.1 0.0594
0.05 0 0
2
4
6
8
10
12
Cd(ml)
La ecuación de la gráfica queda de la siguiente forma: Ax= 0,0306 Cx + 0,0008, la absorbancia de la muestra problema fue de 0,0594. Se despeja la fórmula para hallar la concentración quedando así: Cx = (Ax-0,0008)/0,0306 Cx = (0,0594-0,0008)/0,0306 = 1,9150M
DISCUSIÒN DE RESULTADOS La determinación de colorantes en bebidas gaseosas por el método espectrofotométrico en la región visible, es un método seguro y confiable ya que se pudimos comprobar que la ley de Beer se cumple. En el momento de realizar la curva de calibración para determinar la concentración de colorante en la gaseosa, se debe tener muy en cuenta los límites que nos indican las soluciones patrón y ser cuidadosos en la preparación de estas. La λ óptima para graficar la curva de calibración del colorante, es a 520 nm debido a que cumple con la Ley de Beer porque presenta una buena linealidad, su intercepto puede ser aproximado a cero y del espectro de absorción, y además porque fue la curva con mayor pendiente, es por esto que la escogimos como referencia para encontrar la concentración del colorante en gaseosa. Luego de escoger la curva que mejor linealidad presenta se halla la concentración del colorante por interpolación obteniendo una concentración de 4.013 ppm, obteniendo 2.408 mg en 600 ml de gaseosa.
CONCLUSIÒN
En esta práctica se concluye que a partir de los espectros de absorción se puede identificar la presencia de un compuesto específico en una muestra de interés, también que la curva de Ringbom y la curva de calibración son una herramienta muy útil para la cuantificación de un analito de interés en una muestra. Haciendo uso de los conceptos dados en clases de teoría y laboratorio, se logró cuantificar y determinar que el colorante Naranja de Metilo no se encontraba presente en la muestra problema (gaseosa Naranja Postobón); logrando en general los objetivos propuestos de la práctica. .
CUESTIONARIO 1. ¿Cuantos mg de colorante consume una persona cuando se toma una bebida de 350 mL? R/Mediante la concentración de colorante hallada, se puede conocer la cantidad de este que se consume en una gaseosa de 350 mL, realizando el siguiente calculo: C1 * V1 = 1,9150M * 0,350 L = 0,6702 de colorante en la bebida.
2. ¿Si una muestra presenta color rojo, en que rango de longitud de onda presenta su absorción? R/ En la región visible es posible apreciar el color visible de una solución el cual corresponde a las longitudes de onda de luz que transmite, no que absorbe. El color que absorbe es el complementario del color que transmite. Por lo tanto, se puede afirmar que si una sustancia (un colorante por ejemplo) es de color rojo (así lo vemos), y según los datos de la Tabla dicha sustancia deberá tener una absorbancia máxima en el intervalo de longitud de onda de 490 a 580 nm.
3. Como se calcula la precisión de un método. R/ La precisión es el nivel de concordancia entre los resultados obtenidos cuando aplicamos varias veces el mismo método analítico a la misma muestra. Cuánto menor es el grado de concordancia, menor es la precisión, y esto es indicativo de que el método presenta errores aleatorios, que hacen que el resultado se desvíe del valor medio. Para determinar la precisión debemos conocer la varianza de los resultados. Con ella podremos calcular el coeficiente de variación. Por norma general, si éste es menor del 5% el método se puede considerar preciso. El coeficiente de variación se calcula mediante la siguiente expresión matemática:
4. Que diferencia existe entre la precisión del método y la del instrumento? R/ La precisión de un instrumento es una medida de la veracidad de sus salidas mientras que la precisión del método se ve muy afectada por la habilidad del técnico. La precisión de un método o de un instrumento de medición está relacionada a la sensibilidad o menor variación de la magnitud que pueda detectar.
BIBLIOGRAFÍA https://document/169060410/DETERMINACION-DE-COLORANTES-EN-
BEBIDAS
https://www.vix.com/es/btg/curiosidades/2011/10/02/el-espectro-visible-de-luz
http://new.paho.org/hq/dmdocuments/2008/13_Modulo_VALIDACIoN_de_Met
odos_Fisicoqcos.pdf http://www.ideam.gov.co/documents/14691/38152/Estandarizacion_metodos_
analaticos.pdf/934bd941-dd47-4501-8507-d2721ef4f316
