INGENIERÍA PETROQUÍMICA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EXACTAS Laboratorio de Química QUIM CARLOS OR!EA
INFORME DE LABORATORIO LABORATORIO DE QUIMICA DEL CARBONO
INTEGRANTES:
C"a#$o%ui&a 'abricio A$ua%ema A%e( 'ia%%o& Marco
CURSO: 3ero Petroquímica FECHA: 12/07/2016
TEMA:
Obtención del Plástico Formol-Caseína !alatita"
#$ %&TR %&TRO' O'UC UCC% C%(& (& TE(R TE(R%C %CA: A: La caseína constituye un grupo de proteínas que sufren precipitación cuando la leche se acidifica constituyendo casi el !0" del total de las proteínas presentes y el 3" de su peso# $i se trata la caseína con formaldehído se o%tiene la galatita o cuero artificial# &s una mater materia ia pl'sti pl'stica ca natura naturall de origen origen protei proteico co o%teni o%tenida da de susta sustanci ncias as org'nicas como la leche o de productos (egetales como semillas de so)a o similares# *ue o%tenida en 1!+7 por ,dolph $pitteler y -# .irsch partiendo del suero de la leche y del formaldehído mediante la acción de una enima# $e trata de un polímero termoesta%le no moldea%le en caliente que puede ser li)a li)ado do y puli pulido do## &l prin princi cipa pall inco incon( n(en enie iente nte que que pres presen enta ta es el tiemp tiempoo de endurecimiento que precisa el cual puede ser de semanas e incluso aos# $in em%argo se sigue empleando de%ido a su %a)o costo en la fa%ricación de mangos de cu%iertos %otones sustitutos del cuero etc# omo curiosidad indicar que hacia 1+00 apareció en talia una lana artificial denominada Lanital hecha tam%in a partir de caseína#
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)$ O*+ET%,OS: )$#$
Obeti.o !eneral:
A)%icar e% m*todo de de&#atura%i+aci,# de %a %ec"e a-adie#do .cido ac*tico )ara %a obte#ci,# de ca&eí#a / &uero %.ctico )or )reci)itaci,# )$)$
Obeti.os Es/ecí0icos: •
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4%tener las dos fracciones proteicas características de la leche# ,naliar la presencia de determinadas sustancias en la leche y detectar un posi%le caso de fraude# 5ealiar la reacción de polimeriación para o%tener la galatita# dentificar la lactosa que se produ)o con un correcto aislamiento de la misma# *amiliariarse con el uso de filtrado al (acío para acelerar el proceso de filtración# eterminar el porcenta)e de caseína y lactosa aislada midiendo su cantidad de masa# eterminar la presencia de sustancias etraas en la leche que pueda tener efectos per)udiciales en el ser humano#
1$ P2A&TEAM%E&TO 'E H%POTES%S Por medio de los mtodos de desnaturaliación de la leche como la acidificación se puede aislar la caseína y detectar impureas en la leche que no de%en ser consumidas por el ser humano .
3$ MATER%A2ES 4 REACT%,OS 8ateriales 9asos de precipitados •
5eacti(os Leche descremada •
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&rlenmeyer :u%os de ensayo 9arilla de agitación :ermómetro Papel filtro Pro%etas
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;cido actico glacial ar%onato c'lcico en pol(o &tanol +<" &tanol acuoso 2<" ar%ón acti(o *el3 =2"> ?licerina @a4A
5$ '%*U+OS 'E 2OS '%SPOS%T%,OS E6PER%ME&TA2ES UT%2%7A'OS 8$ PROCE'%M%E&TO E6PER%ME&TA2 8$#$
Aislamiento de la caseína 1# ntroducir 100 mL de leche descremada en un (aso ancho de 2<0 mL =no se de%e de)ar la leche en reposo durante mucho tiempo antes de utiliarla ya que la lactosa puede con(ertirse lentamente en 'cido l'ctico aunque se guarde en la ne(era =pAB7>># 2# alentar la leche hasta aproimadamente C0D =compro%ar la temperatura con un termómetro> y aadir gota a gota una disolución de 'cido actico diluído =1< mL aproimadamente># 3# ,gitar continuamente la mecla con una (arilla de (idrio durante todo el proceso de adición# ontinuar aadiendo 'cido actico diluído hasta que no precipite m's caseína# e%e e(itarse un eceso de 'cido porque puede hidroliarse parte de la lactosa# ,gitar la caseína hasta que se forme una gran masa amorfa# C# $eparar la caseína sólida del líquido =suero> filtr'ndola so%re una tela y presionando para que se elimine todo el suero# <# $e separan 2 mL del suero =líquido> en un tu%o de ensayo para hacer las prue%as posteriores de detección del 'cido salicílico# 6# ,adir al suero inmediatamente 2< g de car%onato de calcio en pol(o# ,gitar esta mecla durante unos minutos y guardarla para utiliarla posteriormente#
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7# La masa de caseína filtrada pre(iamente a tra(s de un troo de tela se la(a dos (eces con unos 10 mL de agua# !# $e seca posteriormente con papel de filtro# $e pone el sólido so%re papel de filtro d'ndole forma a una pequea porción de manera que quepa en el orificio de un tu%o de ensayo# +# e)ar que la caseína se seque completamente al aire durante uno o dos días y finalmente pesarla# La densidad de la leche es de 103 g/mL# alcular el porcenta)e de caseína aislada# 10# La(ar el troo de tela con a%undante agua y de)ar secar#
8$)$
Aislamiento de la 2actosa 1# La mecla del suero con el car%onato de calcio se calienta a e%ullición sua(e durante aproimadamente =pAB3># 2# *iltrar la mecla caliente al (acío para separar las al%Fminas precipitadas y el car%onato de calcio que aFn quede# 3# oncentrar el filtrado =transparente> en un (aso de %oca ancha de 2<0 mL calentando en una placa calefactora hasta aproimadamente 20 ml# &s imprescindi%le agitar continuamente para ayudar a conseguir una e%ullición homognea y e(itar las salpicaduras que se producirían al ir aumentando el precipitado# $e puede formar espuma si la mecla entra en e%ullición con demasiada fuera# &sto puede controlarse soplando sua(emente so%re la superficie de la disolución de lactosa# C# ,adir C0 mL de etanol del +<" =le)os de cualquier llama> y 02 g de car%ón acti(o a la disolución caliente# <# espus de ha%erlo meclado todo %ien filtrar la solución caliente al (acío# &l filtrado de%e ser transparente# La disolución puede entur%iarse de%ido a la cristaliación r'pida de la lactosa despus de la filtración al (acío# $i la tur%ide aumenta con relati(a rapide al de)arla en reposo de%e e(itarse otra filtración pues se perdería producto# 6# Pasar la disolución a un matra &rlenmeyer y de)arla reposar durante la noche o hasta que se inicie el siguiente período de tra%a)o# &n algunos casos se requieren (arios días para que la cristaliación haya finaliado#
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7# esalo)ar los cristales y filtrarlos al (acío# !# La(ar el producto con etanol acuoso frío al 2< "# La lactosa cristalia con una molcula de agua 12A22411GA24# +# Pesar el producto y calcular el porcenta)e de lactosa teniendo en cuenta el (alor de la densidad de la leche =103 g/mL># 10# 5ecoger en un capilar unos pocos cristales y leer el punto de fusión de esta sustancia#
8$1$
Obtención del /olímero 9alatita
1# ntroducir la caseína o%tenida anteriormente en un tu%o de ensayo que contiene formaldehído y de)arlo en reposo durante dos o tres días# 2# ,l ca%o de este tiempo proceder a la eliminación del aldehído la(ar %ien y de)ar secar al aire# 3# espus de seco el o%)eto podr' ser li)ado o pulido#
8$3$ Ensaos /ara .eri0icar la /resencia de s;stancias ee &n esta parte de la pr'ctica se (a a (erificar si la leche contiene almidón 'cido salicílico o 'cido %órico# La presencia del primer aditi(o el almidón constituye un fraude ya que es utiliado para mantener la densidad inicial de la leche tras ha%erla adicionado agua# Los otros dos compuestos son conser(antes que e(itan la aparición de microorganismos# Para ello en primer lugar se realiar'n los siguientes test con muestras de leche ricas en cada uno de estos aditi(os# Posteriormente se le dar' a cada alumno una muestra pro%lema y se de%er' indicar cu'l de los aditi(os contiene#
8$3$#$ Test /ara la detección de almidón 6#C#1#1# ProcedimientoH olocar 2 mL de leche en un tu%o de ensayo#
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,dicionar < ó 6 gotas de la solución de yodo =1 mL># $i la leche contiene almidón aparecer' una coloración aul de%ida a la formación de un comple)o de almidón y yodo#
8$3$)$ Test /ara la detección de ácido salicílico salicilatos
6#C#2#1# ProcedimientoH olocar 2 mL de suero en un tu%o de ensayo# Para o%tener el suero se precipita la caseína de la leche caliente con 'cido actico se decanta el líquido a un tu%o de ensayo limpio y con este suero líquido se realiar' el test correspondiente# ,dicionar C ó < gotas de la solución de cloruro de hierro =># La aparición de una coloración que oscila de rosa a (ioleta indica la presencia del anión salicilato#
8$3$1$ Test /ara la detección de ácido bórico
6#C#3#1# ProcedimientoH ,adir unas tres gotas de fenolftaleína a 2 mL de leche# ,dicionar gota a gota la solución de @a4A hasta que aparece un color ligeramente rosado# ,dicionar 1 mL de glicerina# La desaparición del color rosado puede indicar la presencia de 'cido %órico# &ste 'cido es un 'cido muy d%il en disolución acuosa pero presenta un mayor grado de ioniación en glicerina suficiente como para hacer que desapareca el color rosa#
?$ A&A2%S%S 4 RESU2TA'OS La caseína es una proteína de la leche que se coagula %a)ando el pA =aadiendo un 'cido># Los grupos amino li%res condensan con las molculas de metanol =formaldehído> produciendo el endurecimiento de la caseína#
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&ste mecanismo da una idea de cómo los grupos amino de la proteína se (an enlaando al EA2E del metanal# &ste proceso puede considerarse como una polimeriación
Es/ecie
Porcentae obtenido @" Caseína
Masade caseina obtenida
Masade leche
=
100 ml ×
de caseina obtenido
=
=
1.6811 g
1.03 g 1 ml
1#6321" =
1.6811 g ×
103 gleche
100 103 g
=
1.6321
Lactosa
Masade láctosa obtenida
de lactosaobtenido
=
=
1.27
1.27 g ×
g
1#233"
100 103 g
=
1.233
$ %&TERPRETAC%(& 'E RESU2TA'OS Test :est para la detección de almidón#
Obser.aciones ,l colocar reacti(o de Lugol a la muestra de leche tomo una coloración caf claro#
,l adicionar la solución de cloruro frrico :est para la detección de 'cido al 2" a la muestra de suero no cam%ió su salicílico y salicilatos# coloración#
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uando se aadió hidróido de sodio y fenolftaleína la muestra tomó una :est para la detección de 'cido coloración rosada en el instante que se %órico# adicionó la glicerina el color rosado de la muestra desapareció#
B$ CUEST%O&AR%O
1# $i la densidad de la leche es de 103 g/ml calcular el porcenta)e de caseína y de lactosa que contiene tu muestra de producto# V leche
=
100 ml
Masade leche
=
100 ml ×
Masade caseinaasilada
de caseina obtenido
=
Masade láctosa asilada
de lactosa obtenido
=
=
1.03 g
=
1 ml
=
103 gleche
1.6811 g
1.6811 g ×
100 103 g
=
1.6321
1.27 g
1.27
g×
100 103 g
=
1.233
2# IJu test de los ensayados te han dado positi(o y qu conclusiones indicarías a partir de ellosK Test Test para la detección de almidón. Test para la detección de ácido salicílico y salicilatos. Test para la detección de ácido bórico.
Resultado Positivo. Negativo.
Positivo.
Conclusión Existe presencia de almidón por cambio de coloración. No existe coloración rosa o violeta. Existe cambio de coloración por presencia de ácido bórico.
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3# i%u)a el comple)o que se forma al reaccionar el *el 3 con el anión salicilato#
C# IPor qu el 'cido %órico presenta un mayor grado de ioniación en glicerina que en disolución acuosaK La glicerina es más apolar ue la disolución acuosa de !idróxido y por tal ra"ón el ácido bórico por ser un ácido d#bil se ioni"a más rápido.
CO&C2US%O&ES Jue el suero tiene en su composición lactosa la cual es un disac'rido y por consiguiente un aFcar reductor &l reacti(o de Lugol tiene propiedades similares que una solución de yodo y nos permite detectar la presencia de almidón en la leche#
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,l suministrar calor a 100 ml de leche semidescremada con)untamente con 'cido actico glacial se precipita la caseína y posteriormente se aísla del suero# tiliando 'cido actico se puede lograr una separación de las proteínas de la leche ya que reduce su pA con ayuda de suministro de calor#
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n indicati(o de que eiste 'cido %órico en la leche es la desaparición de su color rosado al aadir glicerina#
La presencia de almidón en la leche se detecta con el cam%io de color de %lanco a caf claro por la adición del reacti(o de Lugol# &l suero o%tenido a partir de la leche descremada no presenta contenido de 'cido salicílico o salicilatos# &l porcenta)e de caseína o%tenido fue mayor al porcenta)e de lactosa# La cantidad de cristales o%tenidos de lactosa no fueron suficientes por lo que el proceso de cristaliación requiere de m's tiempo para completarse en su totalidad# La filtración al (acío nos permite acelerar el proceso de filtración y recuperar la mayor cantidad de caseína precipitada# La leche de consumo puede tener sustancias que pro(oquen efectos per)udiciales en el ser humano#
RECOME&'AC%O&ES •
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tiliar la leche inmediatamente una (e retirada de su en(ase ya que la lactosa puede con(ertirse lentamente en 'cido l'ctico#
&l uso de guantes es imprescindi%le para la manipulación de los 'cidos en nuestro caso 'cido actico glacial ya que estos producen quemaduras so%re la piel @o inhalar los (apores de los productos utiliados y tra%a)ar en (itrinas de etracción especialmente con productos tóicos irritantes o corrosi(os :ener cuidado con nuestra fuente de calor para e(itar posi%les quemaduras# La fuente de calor de%e mantenerse en los C0D al eceder la temperatura el 'cido ya no se o%tiene una correcta separación
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olocar la cantidad de 'cido indicado en la pr'ctica al eceder este 'cido se puede hidroliar parte de la lactosa# $e de%e realiar los procedimientos como se indican en la pr'ctica para un %uen resultado# @o comer ni %e%er en el la%oratorio# &iste la posi%ilidad de que los alimentos o %e%idas se hayan contaminado con productos químicos#
La(arse las manos despus de realiar un eperimento y antes de salir del la%oratorio# @o a%andonar el sitio de tra%a)o mientras se est lle(ando alguna reacción o destilación# ,l la(ar los materiales de (idrio se lo de%e hacer con precaución para e(itar posi%les caídas y cortes en la piel#
PROPUESTA 'E ME+ORA:
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:ener li%re acceso a reacti(os y materiales para poder realiar la eperiencia con mayor agilidad#
,dquirir los reacti(os necesarios para pr'cticas posteriores# 5e(isar que lo materiales se encuentren correctamente la(ados de%ido a que esto per)udica a la nue(a pr'ctica y a los inter(alos de tiempo pre(iamente destinados#
REFERE&C%AS *%*2%O!RAF%CAS $egal # ,# .# y 4rtega L# ?# M# =200<> 8anual de pr'cticas# Niología molecular de la celula # @,8# Pu%lidisa 8ico# 8iller ## 2001# Juímica de ,limentos 8anual de La%oratorio# Limusa -iley 8ico#
