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Laboratorio de Industrias Alimentarias N° 2

INDUSTRIAS ALIMENTARIAS ALIMENTARIAS

Laboratorio Nº 02

“PRUEBAS FISICOQUÍMICAS DE

CALIDAD Y NOCIONES DE MICROBIOLOGÍA” INFORME Integrantes: -Chipa Luna Jose Antonio -Baltazar Condor, Michael - Mayta Campian, Jhoana

Mesa: 04 Sección:

C1 – 4 4 – C C

Profesor: Salmon Barrantes, Laurence Rommel Fecha de realización: 29 de abril Fecha de entrega: 01 de mayo 2017


I.

OBJETIVOS -

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II.

Realizar la medición de la densidad de la leche entera. Determinar el porcentaje de lípidos en gramos de la leche entera. Determinar el porcentaje de sacarosa en una solución azucarada. Identificar las lecturas en el lactómetro y sacarímetro con la información adquirida del CODEX. Identificar los microorganismos presentes en una muestra con ayuda del método de Tinción de Gram.

INTRODUCCIÓN

Este informe se centra en el estudio de la determinación del porcentaje de grasa que se encuentra presente en la leche. Esta se realiza a través de métodos volumétricos como el de la inserción del parámetro Brix, el que nos da resultados muy similares a los calculados. La grasa se determina normalmente o bien por extracción directa de un disolvente, o por extracción indirecta después de un tratamiento con álcali o ácido, o por medida en un tubo graduado del volumen de grasa separada mezclando la muestra con ácido sulfúrico o con reactivos neutros o alcalinos y centrifugando la mezcla. En este laboratorio también veremos la determinación de azúcares en una solución con un instrumento llamado sacarímetro, el que es muy conocido en la industria de bebidas azucaradas. Por otro lado, en este laboratorio veremos el correcto uso de un microscopio así como los diferentes métodos de análisis de una determinada muestra.

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III.

FUNDAMENTO TEORICO

La leche La leche es uno de los pilares de la dieta del ser humano, debido a la riqueza y variedad de sus elementos nutritivos. Por eso es tan necesaria, tanto en épocas de desarrollo (infancia y edad escolar), como en otras situaciones biológicas: cuando el organismo padece enfermedades, durante el embarazo, la lactancia, etc. La calidad de la leche se define por sus aspectos químicos, microbiológicos y organolépticos (color, sabor, olor, aspecto), así como por su valor nutritivo. La leche y sus derivados poseen unas magníficas cualidades nutritivas. Son alimentos especialmente ricos en proteínas y calcio de fácil asimilación, nutrientes muy importantes en etapas de crecimiento y desarrollo, y también para el mantenimiento de la masa ósea y muscular del ser humano. La composición de la leche y la concentración de los diferentes componentes varían en función de la especie animal, la raza, la genética animal, la alimentación, el número de ordeños diarios, edad, etc. COMPOSICIÓN Y ENERGÍA DE LA LECHE DE DIFERENTES ESPECIES (g/l)

La tabla refleja la composición media de los diferentes tipos de leche, incluida también la de mujer, ya que en la preparación de leches maternizadas se intenta acercarse lo más posible a ella. Las proteínas de la leche tienen un gran interés desde el punto de vista nutritivo. Las proteínas más importantes de la leche son la caseína y las proteínas del suero (albúmina y globulina), como se aprecia en la siguiente tabla.

PROTEÍNAS DE LA LECHE DE VACA (g/l)

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Los lípidos Los lípidos son un grupo de biomoleculas que se caracterizan por ser poco o nada solubles en agua y, por el contrario, muy solubles en disolventes orgánicos no polares. Se encuentran lípidos, tanto en vegetales como en los animales. Muchos vegetales acumulan considerables cantidades de lípidos en los frutos y semillas.

La soya La soja o soya es una planta alimenticia que produce una semilla es originaria del este de Asia, La proteína de la soya se incluyó inicialmente en la utilización de la soya como fuente de proteína de bajo costo para alimentación humana Es una especie de la familia de las leguminosas cultivada por sus semillas, de alto contenido en aceite y proteína. El grano de soja y sus subproductos (aceite y harina de soja, principalmente) se utilizan en la alimentación humana y del ganado. Esta especie es originaria de China, y su nombre (soy) viene del Japón. Se comercializa en todo el mundo, debido a sus múltiples usos.

La soya en la industria La soja es utilizada por su aporte proteico también como alimento para animales, en forma de harina de soja, área en la que compite internacionalmente con la harina La industria se orientó hacia la utilización del aceite como sustituto de las grasas animales.

Medición de la densidad específica La densidad o masa específica de una sustancia se define como la masa de su unidad de volumen [g/mL] y se determina por pesada. La densidad depende dela temperatura y la presión. Aunque la temperatura debe especificarse junto con la densidad, la presión no es necesaria en el caso de líquidos y sólidos porque son prácticamente incompresibles .La densidad es una variable que determina la relación que hay entre la masa y el volumen de una sustancia, por lo tanto la densidad está dada en unidades de masa sobre volumen, por ejemplo: gramos I mili litro o gramos / centímetro cúbico, kilogramo / litro, etc. La densidad del agua es de 1,00 gramos I centímetro cúbico a una temperatura de 15°C, lo que quiere decir que 1000 gramos de agua ocupan un volumen de 1000 centímetros cúbicos a esta temperatura. La densidad de la leche está directamente relacionada con la cantidad de grasa, sólidos no grasos yagua que contenga la leche. Al realizar un análisis de densidad en la leche, se debe tomar una muestra fresca y mezclarse suavemente sin que haya incorporación de aire.

Grado Brix: Sistema de medición específica, en el cual el grado Brix representa el porcentaje en peso de sacarosa químicamente pura en solución de agua destilada a 293K (20°C). En la 4


industria azucarera la determinación del grado Brix es para fines prácticos, aunque carece de fundamento científico por apartarse de su definición.

Que es el microscopio Un microscopio es un aparato que magnifica una imagen permitiéndote ver estructuras pequeñas. Si bien tienen una variedad de tamaños. Conocer los aspectos fundamentales del uso de un microscopio permitirá que el equipo esté bien protegido y te proporcionará una herramienta de investigación valiosa. El microscopio es uno de los inventos de mayor utilidad dentro de ciertas ramas de las ciencias, especialmente aquellas relacionadas, por ejemplo, con la investigación de objetos pequeños. Por ello es que hemos hablado sobre los microscopios en numerosas oportunidades

Principios de la microscopia Con el microscopio compuesto se logra una imagen intermedia de la muestra iluminada por la lente objetivo en el tubo óptico. Esta imagen luego se magnifica y se visualiza e través de los oculares un ejemplo de microscopio es la lupa que agranda objetos que son difíciles de ver con el ojo .el proyector de diapositivas de 35mm incorpora este sistema de manera eficaz.

Tincion de gram La técnica se basa en aplicar una serie de colorantes a una muestra de cualquier origen que supuestamente contenga bacterias no identificadas. Los colorantes tiñen la pared de las bacterias de color morado y, tras unos minutos, se realiza un lavado del colorante. Después de eso puede que el colorante permanezca en la pared bacteriana o que se haya ido. Existen variaciones de esta técnica, pero en términos generales, la tinción Gram Involucra varios pasos: Tinción inicial: Las células se tiñen con cristal violeta, el cual es colorante promario. En este paso todas la células se tiñen de morado. Mordente: Se adiciona yoduro (lugol) que reacciona con el cristal violeta y forma un complejo cristal violeta-yoduro. En este punto todas las células Continúan de color morado. Decoloración: Se adiciona un solvente no polar, el cual actúa lavando el complejo cristal violeta-yoduro de las celular Gram negativas. De esta manera las bacterias Gram positivas continúan moradas y las Gram negativas quedan incoloras. Este es el paso critico de esta tinción, pues si se exagera, decolora las Gram positivas y si de hace muy débil no decolora a las Gram negativas Contra tinción: Se vuelve a teñir con safranina o fucsina, de manera que las bacterias Gram negativas, que había sido decoloradas, se tiñen de rosado o fucsia según el colorante empleado; en tanto, las bacterias Gram positivas no se afectan con la contra tinción y permanecen moradas debido a lo intenso de esta coloración 5


IV.

PROCEDIMIENTO

Experimento N°01: Verter 500mL de leche en una probeta

Lactómetro y medir

Densidad de la leche entera Experimento N°02:

Pesar 20 g en una capsula previamente tarada

Calentar a fin que la evaporación sea lenta

Determinar el % de residuos solidos

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Experimento N°03:

Verter en una probeta 10 ml de leche y 10 ml de acetona

Mezclar la solución en una era

Decantar la parte acuosa y lavar con agua destilada Experimento N°04:

En un matraz. diluir una cierta cantidad de sacarosa en 500ml de agua destilada

Insertar el sacarímetro

Anotar los datos dados en el sacarímetro

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Experimento N°05: Termina la extracción: solvente más lípidos

Lípidos de soya y cloroformo, llevar a ebullición

Termina la extracción: solvente más lípidos. Experimento N°06: Tomar una muestra y colocar en un tinción de Gram

Agregar una solución cristal violeta

Añadir 1 gota de lugol Añadir una gota de safranina Añadir acetona más alcohol

Cubrir el objeto

En el microscopio que es lo que sucede. 8


V.

ANÁLISIS DE RESULTADOS

Experimento N°01: Resultados: Temperatura: 29° C – Franja Verde: 0.3 

- Franja Blanca: 26<>1,026 

- Franja Amarilla: de 0,1 a 0,2 Según la norma técnico peruana, los valores de la densidad para la leche están dentro de un rango de 1,0296-1,039. Estos datos son referentes a una temperatura de 15ºC. La densidad de la leche varía por la cantidad de grasa, solidos no grasos y cantidad de agua que lo contiene. Cuando la temperatura es mayor a 15°C, se suma el resultado de la constante a la lectura. Cuando la temperatura es menor a 15°C, se resta el resultado de la constante a la lectura. La densidad de la leche se determina para saber si es aguada o si se ha retirado algo de grasa.

Experimento N°02: La composición química de la leche nos determina la autenticidad de la leche natural y de las leches procesadas industrialmente, como la higienizada o pasterizada y las tratadas térmicamente (esterilizada y UHT). Además, determinadas situaciones fisiológicas y patológicas de los animales, así como contaminación primaria y secundaria de la leche, producen modificaciones en su composición química, dando lugar a leches anormales con alteraciones en el contenido de proteínas, cloruro sódico y ácido láctico. Por lo que la determinación de variaciones en los parámetros químicos de la leche pueden estar también relacionados con alteraciones en la calidad sanitaria de la leche. Las características químicas, expresadas en porcentaje de peso, que debe cumplir la leche clasificada de acuerdo a su contenido en materia grasa se resumen en la tabla que se muestra a continuación:

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Tipo de leche

Grasa

Lactosa

Proteína

Ceniza

ESM

Acidez

Natural y Entera

3.5

4.2

3.2

0.64

8.2

0.2

Desnatada

<0.3

4.2

3.2

0.64

-

0.19

Semidesnatada

1.5

4.2

3.2

0.64

-

0.19

Esta composición química característica determina la distintas constantes físicoquímicas de la leche como son: la densidad, pH, punto crioscópico, punto de ebullición y conductividad eléctrica, las cuales son de interés para determinar la calidad y autenticidad de la misma, ya que por factores dependientes del animal o bien por factores derivados del manejo y acciones fraudulentas (p.e. el aguado, adición de suero lácteos, modificación de la grasa, etc…), provocan alteraciones de la leche que conllevan a una modificación de estas constantes

Análisis de los datos obtenidos: Datos: Peso total de leche= 20 g Peso del solido= 3.22 g



 



 16,1%

Dato del CODEX: 11.7% Según los datos del CODEX , y el resultado obtenido en el laboratorio es de 16,1 , de lo cual podemos decir que la leche no ha sido aguada y tiene un buen % de solidas totales .

Experimento N°03: Para la realización de este experimento se tuvo en cuenta el peso de la leche utilizada era de 10 ml, a la que adicionamos éter de petróleo en la misma cantidad, 10ml. Luego de decantar y lavar por 4 veces, se procedió a extraer la grasa que quedó en la pera. Las cantidades de grasa encontrados luego de evaporar toda el agua, era de 0.18g, la operación a seguir para la determinación en % de esta grasa es la siguiente: 10


  

 



    

El contenido de grasa en la leche puede variar de menos de 3 % a más de 6 %, dependiendo de la raza, la alimentación, etc. Esta se encuentra emulsificada en forma de glóbulos grasos de un tamaño de 0,1 a 6 micras. Los glóbulos se encuentran rodeados de una membrana de fosfolípidos y proteínas que le imparten estabilidad y evitan su coalescencia. La estabilidad de la emulsión se rompe con el batido, la congelación o la acción de agentes químicos (ácidos, detergentes, etc.), y es aumentada por la homogeneización que reduce el tamaño de los glóbulos a 2 micras o menos de diámetro. El valor de lípidos encontrados en nuestra muestra de leche, corresponde a un 1.8%; según el dato códex, esta debía ser de 3.2 - 3.4%. A ello, le atribuimos que la muestra de leche requerida para este experimento no era la apropiada, siendo esta demasiada escasa para compararla con los datos Codex. El éter de petróleo en el disolvente disminuye la solubilidad de las sustancias no grasas, como la lactosa, que son parcialmente solubles en éter delitico cuando se utiliza solo.

Experimento N° 04 Determinación del % de sacarosa: Para la realización de este experimento, se tomaron en cuenta ciertos parámetros como el de la temperatura ambiente y la temperatura del sacarímetro. -

Temperatura del ambiente = 26°C Grados Brix marcados por el sacarímetro = 22.5°Brix Evaluando los datos anteriores, logramos interpretar que el parámetro °Brix, determinan el porcentaje de sólidos que se encuentran presentes en una disolución, en nuestro caso (industrias alimentarias), nos indica que la cantidad de sacarosa presente en nuestra muestra a analizar. Si partimos de una disolución que marca los 22.5 °Bx, entonces esta debería contener una cantidad aproximada de 25 gramos se sacarosa por cada 100 gramos de disolución, es decir, que para una disolución de 100 ml, se encuentran en esta 25 gramos de sacarosa y 75 gramos de disolvente

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Experimento N° 05 Resultados El punto de ebullición del solvente (cloroformo) torno por los 62 c° Para hallar el porcentaje de lípidos en la soya por medio de extractor soxhlet se aplica se formula:  

 

   

M2= masa del matras con el lípido. M1= masa en gramos del matraz redondo.

Experimento N° 06 El microscopio es un objeto que permite observar objetos muy pequeños a la simple vista humana. El aumento ocular es por el tamaño de objeto. Un microscopio normal tiene un aumento máximo de 1000 aumentos. Con ocular de 10 y objetivo de 100.

¿cómo usar el microscopio? Lo primero es preparar lo que queremos mirar a través del microscopio. A esto se le llama montar la preparación . Para montar la preparación debemos colocar lo que queremos ver encima de un cristal (portaobjeto) y poner encima otro cristal (cubreobjetos). Te recomendamos que empieces por ver una gota de agua de un charco

Identificamos las partes del microscopio Ocular: donde acercas los ojos para ver Platina: es esa especie de pequeño plato, donde se coloca el portaobjeto, donde está lo que quieres observar Foco: Este control sirve para enfocar el objetivo, para tener mejor nitidez y observar los detalles Condensador: Es el lente que está debajo de tu objetivo, sirve para concentrar la luz sobre el mismo Lentes: Están justo encima del objetivo. Según el modelo de microscopio puede tener un revolver, con distintos valores de aumentos para seleccionar.

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Cuidados con el microscopio 1° cuando no está en uso, el microscopio siempre debe estar cubierto. 2° antes de su uso, inspeccionar los elementos, si se encuentra polvo, quitarlo con una jeringa con aire, un cepillo de pelo de camello o una tela suave que no deje pelusas. Se utiliza papel para los lentes directamente en una lente el retiro previo del polvo puede rayar la lente. 3° Evitar colocar los dedos sobre la superficie de la lente. Las huellas digitales afectan el contraste y la resolución de la imagen

Tinción de Gram La tinción de Gram se realizó con el objetivo de mostrar diferencias entre estructuras y composición de la pared celular de ambos tipos. Esta tinción consiste en colorear a la bacteria desconocida con un colorante llamado cristal violeta, y después de lavado con agua, tratarlo sucesivamente con una solución de lugol, alcohol y acetona, y por ultimo un colorante de contraste como la safranina.

Bacterias Gram Positivas

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Bacterias Gram negativas:

Muestra de agua servida

VI. -

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-

RECOMENDACIONES Los materiales usados en el laboratorio, deben estar lavados y limpios después de usarlos. Para la manipulación de la acetona es necesario saber algunas de sus propiedades físico químicas, ya que este es un compuesto muy volátil y puede ocasionar algún accidente. Momentos previos a realizar el laboratorio, es necesario tener en cuenta que los equipos de protección personal(EPP), deben estar en buenas condiciones y completos. Previo la realización del laboratorio, se debe revisar los equipos que se utilizarán, así como verificar si no tienen ningún daño como rajaduras y sobras de residuos de anteriores laboratorios.

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VII. CONCLUSIONES -

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Se realizó adecuadamente la medición de la densidad de la leche entera con el uso del densímetro. Logramos realizar correctamente la medición del porcentaje de lípidos encontrados porcentualmente en la leche con la interpretación adecuada del paràmtero BRIX.

Determinamos el porcentaje de la sacarosa de una solución azucada con ayuda del zacarìmetro, obteniendo como resultado la presencia de 25 gramos de sacarosa por cada 100 gramos de disolución. Identificamos la lecura exacta del lactómetro y sacarìmetro con la información adquirida por el Codex y esta la comparamos con los datos obtenidos, siendo esta diferente por un 2%. A esto se le atribuye algunos factores como la cantidad de reactivo y las perdidas por la mala decantación. Se realizò adecuadamente la identificación de los microorganismos presentes en las muestras de agua serivida bacterias Gram positivas.

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS -

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Recuperado el 30 de abril, de :Edukativos.com “Determinación de la grasa en la leche”, año 2017.

Godina, A (1985), Ciencias de la leche. Madrid, España . : Editorial Reverté,S.A.(paj 101, 44) Recuperado el 30 de abril, de :Portal lechero.com “Composición de diferentes productos lácteos”, año 1017. Recuperado el 30 de abril, de: Medidor de pH.com “El azúcar y los grados Brix”,

año 2017.

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