UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMON FACULTAD: CIENCIAS Y TECNOLOGIA CARRERA: INGENIERIA DE ALIMENTOS
MATERIA
: LABORATORIO DE ANALISIS DE ALIMETOS
COCHABAMBA – BOLIVIA DETERMINACIÓN DEL GRADO ALCOHOLICO
1. INTRODUCCION: El grado alcohólico volumétrico es igual al número de litros de etanol contenidos en 100 litros de vino, medidos ambos volúmenes a 20ºC. Su símbolo es “% vol” además del etanol, están presentes en el destilado sus homólogos y los ésteres de ambos, por lo que estas sustancias también están comprendidas en el grado alcohólico. En todo caso, dichas sustancias sólo representan menos del 1% del contenido de etanol de los vinos. Los Principio del método Destilación del vino alcalinizado mediante una solución concentrada de hidróxido de sodio. Determinación del grado alcohólico en el destilado por densimetría.
2. OBJETIVOS: •
Determinar la densidad de las muestras de vino y vodka
•
Determinar el grado alcohólico en muestras de vino y vodka
3. FUNDAMENTO TEORICO: ALCOHOL El alcohol etílico o etanol es después del agua, el constituyente cuantitativamente más importante del vino. Su riqueza en el vino se expresa mediante la graduación alcohólica que representa el porcentaje en volumen de alcohol en el vino a una temperatura de 20ºC. En los vinos secos, la presencia de etanol, cuya densidad es inferior a la del agua (204d=0,789) está comprendida entre 0,91 y 0,94, tanto más baja cuanto más elevada es la graduación alcohólica. El etanol del vino proviene esencialmente de la fermentación alcohólica del azúcar del mosto, sin embargo las células de la baya tienen la capacidad de formar una pequeña cantidad del mismo, sobre todo en anaerobiosis, principio que se utiliza en la maceración carbónica. La aparición de trazas de etanol en la baya corresponde a la presencia de actividad alcohol deshidrogenasa que constituye en si misma un trazador del estado de avance de la maduración. Sabiendo que se necesita entre 16 y 18g de azúcar/L, según el tipo y condiciones de vinificación y el poder fermentativo de las levaduras, para producir un 1% vol. de etanol durante la fermentación alcohólica, los mostos deben contener entre 180 y 288 g de azúcar/L para obtener , sobre la base del rendimiento fermentativo menor, vinos de 10 a 16% vol. de etanol. Este último valor es considerado como el límite máximo de resistencia de la levadura al etanol, aunque por lo menos en el laboratorio se conozcan cepas capaces de alcanzar 18% vol. Para muchos consumidores, de una manera probablemente excesiva, la graduación alcohólica constituye una expresión importante de la calidad. En ciertos casos, la comercialización se hace sobre la base de la graduación por hectolitro. El olor y el gusto de un vino depende de su composición química, esto es evidente. El vino puede asimilarse a una mezcla hidroalcohólica que contiene azúcares, ácidos, sales, compuestos fenólicos, sustancias volátiles aromáticas y otros muchos. Cada uno de estos componentes tiene un sabor y olor propios que comunica al conjunto. Pero estos gustos, estos olores interfieren los unos sobre los otros, se superponen o se compenetran. En consecuencia, el atractivo de un vino no está ligado a una única sustancia sino a la relación armoniosa de su constitución. De todas formas, se pueden encontrar en el vino ciertos caracteres que están directamente relacionados con la graduación alcohólica, Con bajos contenidos de alcohol, los vinos son pequeños, débiles, ligeros. Podrían ser agradables si fuesen armoniosos, pero es muy difícil un
buen equilibrio cuando el grado alcohólico es bajo. Los vinos con un grado alcohólico elevado son “vinosos”, la vinosidad de un vino no aparece por debajo de los 11,5% vol. El alcohol proporciona nervio a un vino con una acidez suficiente. Un grado alcohólico elevado le confiere “calor”, término que recuerda bien la causticidad del alcohol.
Métodos de determinación La dosificación exacta del alcohol de los vinos es la determinación más corriente e importante, puesto que el grado alcohólico es el primer dato de la filiación de un vino y porque comúnmente sirve de base para las transacciones comerciales. Para todas las operaciones que se deban hacer con un vino (traslados, declaración de vinos limpios, alcoholizaciones, desmetalizaciones, etc.) es necesario especificar el grado alcohólico del mismo. Además la precisión exigida en el análisis es de 0,2%. Se han indicado numerosos métodos para evaluar el grado alcohólico de los vinos. Casi todos son métodos físicos. Entre los numerosos métodos físicos se pueden citar los basados en la densidad, Enología y Biotecnología de las Fermentaciones 2009 Práctica 5 en la temperatura de ebullición, la tensión superficial, el índice de refracción de la luz, la viscosidad, la tensión de vapor, etc. Entre los métodos químicos cabe mencionar los que utilizan la oxidación crómica y los que operan por oxidación mangánica. El método oficial hoy en día en Uruguay es el que veremos en este curso y es físico, se basa en destilación de la muestra y posterior determinación de la densidad del destilado. Límite legal del contenido de alcohol en vinos El artículo 4 del decreto 283/993 establece para los vinos V.C.P. un contenido de alcohol mínimo de 10.5% vol.
Determinación de Alcohol por Densimetría Consiste en separar el alcohol por destilación y determinar su grado por medida de la densidad. El método se basa en la diferencia de la densidad del agua y del alcohol, la que es muy importante. La densidad relativa del alcohol puro a una temperatura de 20ºC ( 20 4 d ) es de 0,789; cada aumento de una décima en el grado alcohólico entre 10% y 15%, por ejemplo, se traduce por una disminución de una centena de miligramos en el peso específico. Para que la densidad obtenida tenga un valor indicador del grado alcohólico, es necesario operar sobre un líquido alcohólico privado en la mayor medida posible de elementos extraños. Se debe someter el vino a la destilación en condiciones convenientes, y es la densidad del destilado la que se determina con precisión.
Neutralización del vino Es indispensable neutralizar la acidez del vino antes de la destilación, de manera de evitar el pasaje de los ácidos volátiles al destilado: anhídrido carbónico, anhídrido sulfuroso, ácido acético. La presencia de esos ácidos se traduce por una elevación de la densidad y, en consecuencia, una disminución del grado alcohólico. En las condiciones de la destilación se puede estimar que se recoge todo el anhídrido sulfuroso de la toma de ensayo y la mitad del ácido acético; una parte del gas carbónico sacado por ebullición se disuelve nuevamente en el destilado en el momento de su condensación. Así pues 300mg de CO2 bajan el grado alcohólico en 0,1%; se calcula igualmente que 200mg de SO2 o la presencia en el vino de una acidez volátil de 1,50g lo disminuyen en un décimo. Generalmente se recomienda agregar la cantidad de NaOH estrictamente necesaria para la neutralización del vino. Detalles operatorios El destilado debe fluir a la más baja temperatura posible. Se detiene la destilación cuando se han recogido por lo menos los dos tercios del volumen de líquido contenido en el balón de destilación. El cálculo y la experiencia demuestran, en efecto, que todo el alcohol pasa con un poco mas de la mitad del volumen. El
destilado debe ser completamente incoloro. Si hay mucha espuma en el balón, se corre el riesgo de cometer un error grave; hay que recomenzar la destilación después de haber lavado el serpentín con agua destilada.
Medida de la densidad del destilado Cuanto más pesadamente lastrado esté un alcohómetro, más importante será su volumen y mayor la precisión de su lectura. En efecto, un aparato pesado es menos sensible a las fuerzas capilares que se ejercen sobre la superficie del vástago. Los buenos alcohómetros en la gama de Enología y Biotecnología de las Fermentaciones 2009 Práctica 5 los grados de los vinos, tienen un peso cercano a los 80g. Esos alcohómetros al ser voluminosos, solamente pueden emplearse con un volumen de líquido de 200mL como mínimo, que se introduce en una probeta de forma y dimensión convenientes. El alcohómetro y la probeta deben ser mantenidos en estado de aseo extremo. El primero siempre se toma entre los dedos por la extremidad superior del vástago y jamás por el flotador, y a menudo se lo somete a un lavado completo con alcohol concentrado y luego con éter, secándolo con un paño fino o con un papel secante muy delgado. El instrumento puede indicar una o dos décimas en menos cuando no está perfectamente limpio. El vidrio del alcohómetro se gasta poco a poco por las frotaciones. Se debe verificar de tanto en tanto su peso comparándolo con el inscrito sobre el flotador y constatando que marque 0 en agua pura a 20ºC y 10 en una solución alcohólica al 10% exactamente preparada con alcohol absoluto. La lectura debe hacerse tangencialmente en la superficie del líquido en lo bajo del menisco debido a la fuerza capilar; el ojo debe situarse al mismo nivel que el líquido. Se debe evitar mojar todo el vástago que emerge, lo que haría pesado al alcohómetro. Para ello, se deja correr ligeramente el alcohómetro sostenido entre el pulgar y el índice hasta que el vástago haya descendido casi al punto en que debe aflorar y se lo abandona en ese momento. Se sobrentiende que el aparato debe aflorar libremente en la probeta, sin ninguna adherencia a las paredes. El grado alcohólico aparente medido a la temperatura del momento, se corrige de la acción de esa temperatura utilizando la tabla oficial.
Grados Gay Lussac Los grados Gay Lussac es la medida de alcohol contenida en volumen. Debido a sus propiedades para disolver otras sustancias quimicas, el alcohol etílico es utilizado como materia prima en diversos productos tales como perfumes, drogas, plásticos y licores. Los grados Gay Lussac sirven para indicar el contenido de alcohol en una sustancia expresado en volumen; por ejemplo, en un vino tinto que por lo general marca de 11% a 16% de alcohol, el porcentaje indica cuanto del vino es alcohol. Al multiplicarlo por el contenido de la botella se obtiene la cantidad de mililitros de alcohol etilíco contenidos en total, por ejemplo, una botella de 750 ml con 14 grados Gay Lussac, contiene 750 * 14% = 105 ml de alcohol etílico en la botella.
Graduación alcohólica La graduación alcohólica o grado alcohólico volumétrico de una bebida espirituosa es la expresión en grados del número de volúmenes de alcohol (etanol) contenidos en 100 volúmenes del producto, medidos a la temperatura de 20 ºC. Se trata de una medida de concentración porcentual en volumen.
A cada unidad de porcentaje de alcohol en el volumen total le corresponde un grado de graduación alcohólica. Así, se habla de un vino con una graduación de 13,5° cuando tiene un 13,5% de alcohol, o sea, 135 ml de etanol por litro. En las etiquetas de las bebidas alcohólicas, el grado alcohólico volumétrico se indica mediante el uso de la palabra «alcohol», o la abreviatura « alc.», seguida del símbolo «% vol.». En el ejemplo anterior, la inscripción de la etiqueta podría ser: "alc. 13,5% vol. ". La mezcla de las bebidas alcohólicas con refrescos u otras bebidas no alcohólicas rebaja su graduación alcohólica total.
Tipos de elaboración Las diferentes bebidas se diferencian por su graduación alcohólica, no por el tipo de alcohol, que es siempre el mismo; según el tipo de elaboración se distingue entre: • •
bebidas fermentadas: su graduación está entre los 5 y los 15 grados. bebidas destiladas: su graduación suele oscilar entre los 15 y los 45 grados
4. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL: Determinación del grado alcoholico En un matraz de erlenmeyer de 500ml tomamos 100ml de la muestra con la ayuda de una pipeta volumetrica mas 100 ml de agua destilada agregamos perlitas de ebullicion y armamos el equipo de destilación
Enrasamos el destilado con agua destilada y procedemos a realizar los calculos del la densidad a 15 ºC
6. DATOS: Determinación de acido ascórbico Nº Muestra Cantidad ml Mpic_vacio (g)
Mmuestra + pic
1 2
56.4230 56.4360
ron vodka
100 100
31.1657 31.1657
5. CALCULOS
6. RESULTADOS: Nº Muestra
Densidad a 15ºC
GL
1 2
ron vodka
0.9599 0.9605
34.47 34.09
7. CONCLUSION: La determinación de grado alcohólico se realizo por densimetría y a 15ºC los resultados obtenidos a comparación de los de etiqueta que son de para el de ron 37ºGL y para vodka 40ºGL comparando con la tabla de resultados son diferentes
8. CUESTIONARIO: 1) Comparar los valores obtenidos de la practica con los valores de etiqueta? Muestra ron vodka
ºGL obtenidos 34.47 34.09
ºGL de etiqueta 37 40
