UNIVERSIDAD NACIONAL DEL ALTIPLANO FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS ESCUELA PROFESIONAL PROFESIONAL DE INGENIERÍA INGENIERÍ A AGROINDUSTRIAL
MÉTODOS DE ANÁLISIS AGROINDUSTRIAL
INFORME DE PRÁCTICAS.
Presentado por: Beatriz Apaza Tacca
Docente: Ing. M.Sc. Alejandro Coloma Paxi.
Nivel: VI Semestre
C.U., Enero del 2009
REFRACTOMETRIA I. INTRODUCCIO INTRODUCCION N
Un refractómetro mide mide el grad grado o a el cual cual la luz luz es desv desvia iada da (es deci decirr refrac refractad tada) a) cuando cuando se mueve mueve desde desde el aire aire en una muestr muestra a y utiliz utilizada ada típicamente para determinar índice de refracción (índice de refracción n) de una muestra líquida.
El índi índice ce de refr refrac acci ción ón se dete determ rmin ina a comú comúnm nmen ente te como como part parte e de la caracterización de muestras líquidas, algo similar a lo que ocurre con el punto de fusión de muestras sólidas. El índice de refracción también se utiliza comúnmente para: Identificar o a confirmar la identidad de una muestra comparando su índice de refracción a los valores conocidos. Determine la pureza de una muestra comparando su índice de refracción al valor para la sustancia sustancia pura. Determine Determine la concentraci concentración ón de un soluto en una solución comparando el índice de refracción de la solución a una curva estándar (sal, azúcar, alcohol, etc.) La práctica tiene los siguientes objetivos: Conocer el fundamento del uso del instrumento y la determinación del índice de refracción Determinar el contenido de sólidos solubles en los alimentos. Establ Establece ecerr relac relacion iones es tabula tabulare res s o grafic graficas as entre entre concen concentra tració ción n y grados brix, sólidos solubles, sólidos totales. •
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II. REVISION REVISION BIBLIOGRAF BIBLIOGRAFIA IA REFRACTOMETRIA
Se denomina refractometr refractometría, ía, al método método de calcular calcular el índice de refracción refracción (una propiedad propiedad física física fundamen fundamental tal de cualquier cualquier sustancia) sustancia) de una muestra muestra para, por ejemplo, conocer su composición o pureza. Los refractómetros son los instrumentos empleados para determinar este índice de refracción. A pesar pesar de que los refra refractó ctómet metros ros son más eficac eficaces es para medir medir líquid líquidos, os, también se emplean para medir sólidos y gases, como vidrios o gemas. El índice de refracción es un número, entre 1,3000 y 1,7000 para la mayoría de los compuestos, y se determina normalmente a la precisión de cinco dígitos. Puesto que índice de refracción depende de la temperatura de la mues muestra tra y de la long longit itud ud de onda de la luz utilizada, ambos se indican después del símbolo "n" de índice de refracción:
puesta a en letra letra itálic itálica a La n puest denota el índice de refracción, el exponente indica la temperatura los grados cent centíg ígra rado dos, s, y el subí subínd ndic ice e denota la longitud de onda de la luz (en este caso la D indica la línea del D del sodio a 589 nm). Refractómetros
Los aparatos más importantes se basan en dos principios: refractómetros refractómetros de ángulo límite o crítico y los refractómetros de desplazamiento desplazamiento de imagen. Refractómetros Refractómetros de ángulo límite En estos aparatos se observa el campo del ocular dividido en una zona obscura y otra clara. La separación entre ambas corresponde al rayo límite. El rayo límite se puede visualizar en el esquema siguiente. La luz pasa a través de una capa delgada de muestra (0,1 mm.) y entra en el prisma de difracción P2. El prisma P1 es de difusión de manera que muestra una superficie rugosa y actúa como fuente de un número infinito de rayos que entran en la muestra en todas direcciones. La radiación que únicamente roza la superficie del prisma P2 penetra en él formando un ángulo c llamado ángulo límite o crítico y su valor depende de la longitud de onda y de los índices de refracción de la muestra y del prisma. Ningún rayo puede formar un ángulo superior al límite ya que fuente de tales rayos no penetra en el prisma y todos los demás rayos que penetran en el prisma se refractan según ángulos menores (a la derecha), que el ángulo límite, e iluminarán la parte derecha del ocular. ocular. La zona de la izquierda permanece obscura ya que no se refractan rayos a ángulos superiores al límite. Refractómetro de inmersión Es el más simple de todos. Requiere sólo 10-15 ml. de muestra. En prisma simple va montado en un telescopio que contiene el compensador y el ocular. La escala se sitúa debajo del ocular dentro del tubo. La superficie infe inferio riorr del del prism prisma a se sume sumerg rge e en un pequ pequeñ eño o vaso vaso que que cont contie iene ne a la muestra, con un espejo debajo para reflejar la luz hacia arriba a través del líquido. Fuente: Fuente: Hamilton-Simpson-Ellis. “Refractometría y polarimetría” (1995) III. MATERIAL MATERIALES ES Y METODOS METODOS 1. MATERIALES MATERIALES
Refractómetro Refractómetro Abbe de mesa y manual Termómetro Centrifuga y tubos de centrifugación Papel filtro Vasos de 50 ml. Embudos de 60 ml. Erlenmeyer de 250 Baguetas Cocinas Probetas
2. MUESTRAS
Muestras diferentes de frutas. Soluciones de azúcar al 10 y 20 %
3. METODOS
Para determinar el índice es necesario: 1. Cheq Cheque uear ar el inst instru rume ment nto o con con agua agua dest destil ilad ada a y el índi índice ce de refracción debe ser 1.3330 a 20 C y 1.33 a 28 C.
2. Después Después de limpia limpiarr cuidadosame cuidadosamente nte el prisma prisma,, colocar colocar una gota de de la sustancia del problema. Debe ser lo suficiente transparente para que se deje pasar la luz. 3. Prepa Preparac racion iones es de de la mues muestra. tra. Homogenización del agua azucarada. Se toma la muestra del producto y se diluye en un matraz con un embudo, para ello si la muestra esta muy concentrada se hará uso de una cocina, luego transportar al refractómetro. refractómetro. Gotas Gotas de la muestr muestra, a, serán serán expue expuesta stas s al refra refractó ctóme metr tro o para la medición del índice de refracción.
IV. IV. RESULT RESULTADOS Y DISCUSIONES DISCUS IONES
La presenta practica se realizo en el laboratorio de procesos agroindustriales en la EP I. agroindustrial. Se rep repre rese sent nta a la conc concen entra traci ción ón con con los los Brix Brix e indu induce ce de de refracción de soluciones Azucaradas. Cuadro 1 concentración, grados Brix e índice de refracción
Cuadro1
%
BRIX
IR
5 10 15 20 25
4.44 9.5 14.3 18.2 21.3 27.0 34.5 41.0 47.3 53.9 62.2
1.3395 1.3477 1.3546 1.3609 1.3611 1.3789 1.3894 1.4015 1.4125 1.4256 1.4486
30 40 50 60 70 80 BRIX
% y = a + bx Se presenta una curva estándar y la cantidad del índice índ ice de refracción de la solución. Se presenta la concentración concentración con los brix e induce de refracción refracción de soluciones salinas. Cuadro 1 concentración, grados brix e índice de refracción
Cuadro2
%
BRIX
IR
5
4.65
1.8554
10
9.84
1.6874
15
13.99
1.8611
20
20.77
1.8991
25
24.66
1.9243
Se evalúa la cantidad del índice de refracción de los cuales son capaces de tener una relación similar a la solución de azúcar, siendo esta muy similar al índice de refracción.
Representa Representa la concentración concentración con los brix e induce de refracción refracción de varias frutas con diferentes grado de madurez Cuadro 3
PRODUCTO
Fresa Maracuya Durazno Guayaba Mandarina Pera Carambola Mango
REP
BRIX
1 1 1 1 1 2 3 1 1 2 1 2
7.2 13.9 15.1 9.6 10.7 8.1 8.0 13.9 3.9 5.0 18.2 18.3
OBSERVACION
Madura Madura Madura Madura Madura Semi madura Inmaduro Madura Inmaduro Maduro Inmaduro maduro
En el cuad cuadro ro ante anteri rior or se pres prese enta nta la cant cantid idad ad de los los cual cuales es son son comparados a la revisión bibliográfica teniendo una ligera variación de los cuales tiende a tener por la relación o por la mal calibración de los instrumentos de laboratorio, esto de refleja en la condición de que tiende a ser un poco mayores y algunos algo menores. V.
CONCLUSIONES •
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La calidad de la fruta es muy evidente en el tipo de porcentaje y concentración de grados Brix siendo esta o teniendo una li gera variación de la calidad y afectara en el rendimiento del mismo. El método hallado es capaz de generar la cantidad una buena medición pero se debe tener cuidado de la calidad de los productos y manejo del equipo.
VI. BIBLIOGRAF BIBLIOGRAFIA IA
Hamilton-Simpson-Ellis. “Refractometría y polarimetría” 1995. Mc Graw Hill. 1980. México pagina Web: En: www.cecyt15.ipn.mx www .cecyt15.ipn.mx/polilibros/instrumenta/contenido/unidades /polilibros/instrumenta/contenido/unidades/unida /unida d_vi.htm •
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HART. L Y FISHER H. 1991 Análisis moderno de los alimentos 2da. Reimpresión Reimpresión Editorial Arlington Zaragoza Zar agoza (España) AOAC. AOAC. 1995. Oficial Methods of Análisis 16 edition. Asociation of Oficial analytical Chemists Arlington, Va. USA.