FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL PRUEBAS GENERALES PARA LÍPIDOS Luna, J., Montealegre, D.
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1. RESUMEN 3. DATOS Las pruebas realizadas en el laboratorio fueron básicamente de solubilidad de lípidos en diferentes sustancias en donde los resultados fueron los esperados y pruebas de caracterización de lípidos en donde la observación y la realización de cálculos para conocer los índices de acides y saponificación de cada grasa y aceite analizado.
2. INTRODUCCION Los lidios conforman un grupo grande y heterogéneo de sustancias de origen biológico facialmente solubles en disolventes orgánicos como el metanol, la acetona el cloroformo y el benceno (benzol) . No se disuelven en agua o lo hacen difícilmente como el 0, el N, el S o el P en su estructura Los lípidos de pueden clasificar en hidrolizables, es decir que se rompe ante el agrado de agua, y no hidrolizables, del gran número de lípidos existentes. Los lípidos hidrolizables, cuya composición se indicara entre paréntesis en cada caso, están representados por los siguientes grupos: las grasas o triglicéroles (1. Glicerol y 3. Ácidos grasos) que pertenecen a los esteres simples junto con las ceras (1 alcoh ol graso y ácid os grasos) y los estrés del esterol (1 esterol y ácidos grasos). Entre los esteres complejos con un grupo fosfato característico se encuentran los fosfolípidos, entre ellos los fodfatidatos ( 1 glicerol, 2 ácidos grasos y 1 fosfato) que incluyen los fosfatidos y los esfingolipidos con su contenido característico de azucares. Los lípidos no hidrolizables: los alcanos y los carotenoides pertenecen a los hidrocarburos. . Los lípidos alcoholes, que tampoco son hidrolizables, incluyen alcanoles de cadena larga. Los ácidos grasos son los ácidos más importantes entre los lípidos también pertenecen a este grupo los eicosanoides, que son derivados del ácido araquidónico un ácido graso insaturado. Calidad:
Textura, dan consistencia y estructura a muchos productos Lubricación y saciedad al consumirlos Color, debido a los carotenoides Sabor, gracias a las cetonas, aldehídos y derivados carbonilos
Nutrición:
Tabla 1. Muestras Muestras Margarina Aceite re frito (aceite de soya y de palma) Aceite de Canola Aceite de Oliva Tabla 2: Índice de Acidez. Muestra Masa [KOH] Grasa (gr) o volumen aceite (mL) Margarina 4,0529 gr 0.05 N Aceite re 10 mL 0.05 N frito Aceite 5 mL 0.05 N Oliva Aceite 5 mL 1.0 N Canola Tabla 3: Prueba de Saponificación. Muestra
Aceite re frito Margarina
Volumen KOH Muestra
Blanco
0,5 mL 1,2 mL
0,2 mL 0,2 mL
0,3 mL
0,2 mL
0,3 mL
0,2 mL
Masa gr grasa o vol mL de aceite 10 mL
[HCl]
Vol HCl (mL) Muestra
Blanco
5N
0,3
1,7
1,0610gr
5N
1,1
1,7
4. CALCULOS Y RESULTADOS Solubilidad Tabla 4: Prueba de solubilidad Acetona Glicerol Muestra ter Etílico Margarina +++ + + emulsión Aceite re + + + +++ frito Colesterol +++ cido +++ +++ Oleico cido +++ Palmítico
Agua -
Commented [FV1]:
+ Aceite de + + + +++ Canola + Aceite de + + + oliva Lecitina +++ Muy soluble (+++); soluble (++); poco soluble (+); insoluble (-).
0.1 N
5,61gr/L
0.05 N
x
=
= 2,805
Índice de Acidez Para encontrar el índice de acidez es necesario trabajar con las masas en gramos de cada uno de los aceites utilizados, por ta l razón se hace la relación con cada densidad (δ) y encontrar la masa: δ del aceite de oliva = 0,918 gr/mL δ del aceite de canola = 0,919 gr/mL
. = ∗ 2,805/ Dónde: V = mL de KOH 0.05 N utilizados 2,805 = g/L de KOH (0.05 N = 2,805 g/L) G o A = gr de grasa o mL de aceite utilizado.
. = 0,5 ∗ 2,805/4,0529
δ del aceite re frito = 0,936 gr/mL
= ∗ ()
0.05 ∗ 5,61/ 0.1
. = 0,3460 / . = 1,2 ∗ 2,805/9,36
= 5 ∗ 0,918 ⁄
. = 0,3596 /
= 4,59
. = 0,3 ∗ 2,805/4,59
= ∗ ()
. = 0,1833 /
= 5 ∗ 0,919 ⁄
. = 0.2 ∗ 2,805/5
= 4,595
. = 0,1122 /
= ∗ () = 10 ∗ 0.936 ⁄ = 9.36 La fórmula utilizada para el Aceite de canola por la concentración del KOH 1.0 N
. = ∗ 5,61/ Dónde: V = mL de KOH 0.1 N utilizados 5,61 = g/L de KOH (0.1 N = 5,61 g/L) G o A = gr de grasa o mL de aceite utilizado.
Instauración de Grasas y Aceites Tabla 5: Prueba de instauración Muestr Solución Yodada a Color Tiempo Margarin a
Fresa
Inmediat o
Aceite re frito Aceite de oliva Aceite de canola
Naranj a Naranj a
10 min
Turbio
12 min
Inmediat o 2 seg
Blanco
Inmediat o
Precipitad o naranja
2 seg
Inmediat o
Blanco Transparent e Blanco Transparent e
Inmediat o
. = 0.3 ∗ 5,61/4,595 . = 0,3663 / Para la Margarina, el aceite re frito y el aceite de oliva en donde la concentración del KOH es de 0.5 N, la relación para encontrar el índ ice de acidez es:
Agua Bromo Color Tiemp o Blanco 5 seg
cido Oleico Colestero l
Dos fases rojo claro intens o Vino Rosa
Inmediat o
Transparent e
2 seg
Saponificación Los cálculos se realizaron para el aceite re frito y la margarina:
() = ( − ) ∗ () Vb = volumen del blanco Vm =. Volumen de HCl gastado en la titulación. N(HCl) = concentración del HCl en norma lidad.
= (1,7 − 1,1) ∗ 5 = 3 = (1,7 − 0.3) ∗ 5
=7 . ∗ 56 = =
3∗56 1,0610
= , δ del aceite re frito = 0,936 gr/mL
= ∗ () = 10 ∗ 0.936 ⁄ = 9.36 =
7∗56 9,36
= , 5. ANALISIS DE RESULTADOS 5.1 Solubilidad Al analizar los datos de la prueba de solubilidad se puede observar que todas las muestras analizadas presentan una gran solubilidad en éter etílico esto se debe a que este compuesto es apolar y las muestras también lo son o tienen una parte apolar en su estructura que permite que se forme la solución homogénea.
En el caso de la Acetona cabe mencionar que este es un compuesto polar por lo tanto algunas de las muestras Apolares no serán solubles como lo son el Colesterol por estar formado de lípidos, la lecitina, también está el Ácido Palmítico que es un Ácido graso que a pesar de ser anfipático es saturado es decir carece de dobles enlaces y le cuesta combinarse con otras moléculas, Los compuestos solubles en Acetona fueron la margarina, el ácido oleico y el aceite de canola, en este caso la solub ilidad pudo darse ya que la margarina y el aceite de canola presentan un alto contenido de ácidos grasos mono insaturados como el ácido oleico, que debido a presentar un doble enlace es más fácil que interaccione con otras sustan cias para formar soluciones, La margarina presento menor solubilidad debido estar compuesta de variedad de ácidos grasos no necesariamente insaturados. El aceite re frito también presento solubilidad en acetona pudo darse por las características químicas de este.
5.2 Índice de Acidez El IA se define como el número de miligramos de KOH que se requieren para neutralizar los ácidos grasos libres contenidos en un gramo de grasa. La acidez de las sustancias grasas es muy variable. Generalmente las grasas frescas o recién preparadas no contienen ácidos grasos libres o si los contienen los tienen en muy pequeñas cantidades, al envejecer, especialmente sino han estado protegidos de la acción del aire y la luz su acidez crece lentamente al principio y con cierta rapidez después. Al observar los resultados para la prueba de índice de acidez es claro afirmar que hay 3 muestras que sobresalen por su contenido de ácidos grasos libres y son la margarina y el aceite refrito en cuanto a la concentración del KOH. La muestra de aceite de canola fue la que obtuvo un mayor valor de índice de acidez con 0,3663 / este valor pudo ser r esultado de la edad del aceite y la s condiciones en las que se encontraba. El aceite refrito es otro de las muestras con más cantidad de ácidos grasos libres cuenta con 0,3596 / esta cantidad pudo generado dado en primera instancia por el tipo de aceite con el cual se frito ya que pudo presentar elevadas cantid ades de ácidos grasos, también al freír recurrentemente con este aceite pudieron haberse disuelto sustancias liposolubles que debido a la temperatura y a las interacciones moleculares pudieron generar la separación de algunos ácidos grasos de su estructura primaria, también pudo haber influido el ambiente en el que se encontraban antes de la práctica es decir si se encontraba sometido a luz o al aire. En tercer lugar se encuentra la margarina con 0,3460 / esta cantidad es explicable debido que está en su
estructura está compuesto por gran variedad de ácidos grasos saturados e insaturados, estos ácidos grasos libres pueden incorporar algunos iones metálicos y, en consecuencia, incrementar la velocidad de oxidación de los lípidos, generando el enrancia miento de la grasas, también la forma en como estaba almacenada pudo causar el envejecimiento de esta.
resultados de la prueba teniendo en cuenta este parámetro, para el aceite reusado con un valor de , se podría decir que el aceite no presentaba un gra n nivel de uso es decir no se frito lo suficientemente con él para obtener unos resultados mayores de IS.
En menor proporción se encuentra el aceite de oliva con 0,1833 / también porque en su estructura hay presentes ácido s grasos pero en m enor proporció n que en la margarina.
6.1 ¿En qué consiste el proceso de saponificación?¿Cuáles son los productos obtenidos de la saponificación?
5.3 Instauración de Grasas y Aceites Los ácidos grasos insaturados se caracterizan por poseer dobles enlaces es su configuración molecular. Éstas son fácilmente identificables, ya que estos dobles enlaces hacen que su punto de fusión sea menor que en el resto. Se presentan ante nosotros como líquido s, como aquellos que llamamos aceites. Los halógenos pueden unirse fácilmente a los dobles enlaces. La decoloración de una solución de bromo o yodo por un lípido indica la presencia de dobles en laces. La decoloración presentada en la margarina, el aceite de oliva, el ácido oleico y colesterol mostraron una decoloración que teóricamente se da por la acción con dobles enlaces que en algunas grasas como la margarina no es 100% insaturada pero que ayudo a que se diera la decoloración, lo mismo sucedió con el aceite de oliva y el ácido oleico.
5.4 Saponificación La saponificación es el proceso por el cual, un aceite o una grasa se transforma en jabón, a partir de una reacción química con una solución alcalina, habitualmente, de hidróxido de sodio. El índice de saponificación es la cantidad en miligramos de un alcali, específicamente de hidróxido de potasio, que se necesita para saponificar un gramo de determinado aceite o grasa. Según la teoría el índice de saponificación es inversamente proporcional al peso molecular de los ácidos grasos que están presentes en la grasa. Al analizar los datos obtenidos se puede observar que la margarina tiene un IS de , gr que es mucho mayor al de aceite reusado esto nos da una idea de la cantidad de ácidos grasos presentes en las muestras siendo la margarina en donde estos compuestos se encuentran en mayor cantidad. Según la teoría una grasa que presente un índice de saponificación menor será de mayor pureza, al analizar los
6. PREGUNTAS COMPLEMENTARIAS
La saponificación es una reacción química entre lípido saponificable (o un ácido graso) y una base o alcalí, en la que se obtiene como principal producto la sal de dicho ácido y la base. Estos compuestos tienen la particularidad de ser anfipáticos, es decir tienen una parte polar y otra apolar, con lo cual pueden interactuar con diferentes sustancias. Un lípido saponificable sería todo aquel que esté compuesto por un alcohol unido a uno o varios ácidos grasos (iguales o distintos). Esta unión se realiza mediante un enlace éster muy difícil de hidrolizar. Pero puede romperse fácilmente si el lípido se encuentra en un medio básico. En este caso se produ ce la saponificación alca lina. En los casos en los que para la obtención del jabón se utiliza un glicérido o grasa neutra se obtiene como subproducto el alcohol llamado glicerina, que puede dar mayor beneficio económico que el producto principal.
6.2 ¿Qué alteraciones produce el enranciamiento en un alimento? En enranciamiento ocasiona disminución en la vida útil del alimento, produce compuestos tóxicos y pérdida del valor nutricional. Los peróxidos se forman en ácidos grasos insaturados: primero ocurre una oxidación primar ia, en la que se activa el doble enlace del ácido y se forma el radical, esto ocurre por efecto de presenci a de ca talizadores, meta les pesad os (Cu(II), Fe(III)), temperatura, oxígeno, luz, baja actividad del agua. En la oxidación secundaria los radicales libres inician una reacción en cadena, en la que reaccionan con el oxígeno del aire para formar los peróxidos
7. CONCLUSIONES 7.1 La solubilidad de algunos lípidos depende de su estructura y composición, teniendo cadenas totalmente apolares que le permite disolución completa así como apolares que evita la disolución o forma una emulsión.
7.2 El índice de acidez de las muestras tratadas mostros grandes resultados tanto en grasa como en aceites y es bueno aclara que solo constituye un coeficiente de laboratorio, que mide la proporción de ácidos grasos libres que contiene una muestra determinada. Un parámetro que se evalúa en grados y que dentro de márgenes normales no guarda relación alguna con las características sensoriales de la muestra de que se trate. 8. BIBLIOGRAFÍA 7.1 ttp://www.uned.es/pea-nutricion-y-dieteticaI/guia/enfermedades/cardiovasculares/alim_gras_interacc ion.htm 7.2http://www.bioquimica.dogsleep.net/Laboratorio/Plu mmer/Chp07.pdf
7.3http://www.botanicalonline.com/aceite_de_canola.htm 7.4 BENITEZ BENITEZ Ricardo., LENIS V Luis Alberto., SOLARTE Carmen Eugenia Manual de prácticas de laboratorio. Bioquímica de alimentos. Ingeniería Agroindustrial. Universidad del Cauca Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y de la Educación. Popayán: 2007. 7.5 BADUI Salvador. Química de los alimentos. Cuarta Edición. Pearson – Addison Wesley. México. 2006. Capítulo 4 LIPIDOS. Pag 245. 7.5 MATHEWS CHRISTOPHER K, VAN HOLDE K.E, AHERN KEVIN G. Bioquímica. Tercera edición. Madrid España. Editorial Pearson Addison Wesley.2008
