CONFITES 1ER INFORME
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TECNOLOGIA DE CONFITES Y GOLOSINAS
PRACTICA N1: SOLUBILIDAD DE LOS AZUCARES
Dra. CLARA RAQUEL ESPINOZA SILVA
La industria de la los alimentos en cuestin a los confites y golosinas han ido en aumento,
y el desarrollo de estas ha llevado a la tecnologa en alimentos buscar ms alternativas
para su proceso, para ello es importante tener conocimiento en primera instancia sobre
las propiedades tanto fsicas como qumicas sobre los azucares las cuales son la base
fundamental para la elaboracin de este tipo de productos.
La solubilidad de azucares es un criterio muy importante a tener en cuenta puesto que
depender de esta propiedad la elaboracin de golosinas, ya que la solubilidad es una
medida de la capacidad de disolverse una determinada sustancia (azcar) en un
determinado medio (solvente). Por lo que en esta prctica se ha identificado la
solubilidad de los distintos azucares tanto monosacridos (fructuosa, glucosa) como
polisacridos (lactosa, sacarosa) en sustancias polares (agua) y sustancias en sustancias no
polares (hexano, metanol).
Tambin se comprob el efecto del calor aplicado a la sustancia con respecto a la
solubilidad de los azucares, ya que cuando se calienta una disolucin saturada, sta
disuelve ms soluto que a temperatura ambiente; por lo mismo, se obtiene una disolucin
sobresaturada. Mencionado todo lo anterior, en la siguiente prctica se plantearon los
siguientes objetivos:
Observar la solubilidad de azucares en solventes polares y no polares Determinar la influencia de la temperatura en la solubilidad de diversos azucares
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PRACTICA N1: SOLUBILIDAD DE LOS AZUCARES
Dra. CLARA RAQUEL ESPINOZA SILVA
2.1SOLUBILIDAD:
* BADUI (1999); menciona que la solubilidad es la cantidad mxima de una sustancia que se puede
disolver en otra sustancia a una determinada temperatura.
* FENNEMA (1993);Al respecto menciona que la solubilidad es la medida o magnitud que indica
la cantidad mxima de soluto que puede disolverse en una cantidad determinada de solvente y a
una temperatura determinada.
2.2SOLUBILIDAD EN MONOSACARIDOS:
* BADUI (1999); Aclara que el comportamiento de los monosacridos con el agua se explica
qumicamente por las interacciones intermoleculares que establecen por medio de fuerzas
atractivas como puentes de hidrogeno los grupos reactivos de la molcula del azcar como es el
grupo carbonilo (funcin aldehdo, cetona) y los grupos hidroxilo (funcin alcoxi) con los tomos
de oxigeno e hidrogeno del agua; esto favorecido por las caractersticas qumicas y fsicas ( como
tautomera y mutarrotacin) de cada grupo del monosacrido que presenta reactividad en el
sistema.
La estructura qumica de la fructosa favorece la formacin de fuerzas atractivas con las molculas
del agua resultando una mayor interaccin entre el solvente y soluto por lo que se considera ms
soluble seguido de la sacarosa y la glucosa mientras que la lactosa es el menos soluble por lo que
el cristaliza ms fcilmente.
Todos los azucares son solubles en agua pero cada uno de ellos presenta una solubilidad diferente.
A temperatura ambiente el ms soluble de los azucares es la D-fructosa seguida de la sacarosa y el
menos soluble es la lactosa
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2.3FACTORES QUE CONDICIONAN O MODIFICAN LA SOLUBILIDAD:
* SEYHAN (2000);Menciona que como se ha comprobado mediante experiencias cotidianas, hay
sustancias muy solubles en agua (azcar), otras muy poco solubles y otras prcticamente
insolubles (aceite), por lo tanto la solubilidad no posee siempre valor fijo o constante sino que
depende de ciertos factores que harn de la solubilidad un valor que puede ser aumentado odisminuido segn sea el factor modificante y estas son los siguientes:
La Temperatura:Este factor solo modifica la solubilidad de solutos slidos y gaseosos, los lquidos no sufren
ninguna alteracin en su solubilidad, solo hasta que sean miscibles entre s (que se mezclen).En el
caso de los slidos: en general un aumento de la temperatura provocara un aumento de la
solubilidad aunque existen casos donde la solubilidad sufre una pequea variacin e incluso casos
donde al aumentar la temperatura la solubilidad disminuye.
Naturaleza Qumica del Soluto y el Solvente:Este factor podemos tomarlo en trminos sencillos en el siguiente sentido:
Una sustancia podr ser muy soluble en un determinado solvente, pero esto no permite asegurar
que lo sea en otros solventes, para ejemplificar lo dicho, hay que observar la solubilidad del
azcar y el yodo (en g/100g de solvente a 20C), utilizando como solventes agua y alcohol. En
realidad la Naturaleza Qumica tiene que ver con el tipo de Unin o Enlace Qumico que posee
el soluto y el solvente.
2.4POLARIDAD:
* MACARULLA (1994);Respecto a lo que se llama polaridad de una molcula, tiene que ver con el
hecho natural de que hay molculas asimtricas en las que por la concentracin de electrones en
sus tomos constituyentes, hay una mayor posibilidad estadstica de que haya ms en un lado que
en otro en un instante dado. Y de esa manera, puesto que los electrones tienen carga y negativa,
se forma lo que se llama un dipolo que es trmino qumico para imn. Obviamente no hay imanes
redondos porque tiene que haber un desplazamiento asimtrico. De esta manera las molculas
con simetra espacial no forman dipolo y por lo tanto las sustancias por ellas formadas no son
polares. Este fenmeno en s mismo no muestra nada, lo que sucede en la prctica es que esta
diferencia de polaridades puede explicar gran parte de los fenmenos de solubilidad y por eso la
usamos.
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2.4TEMPERATURA EN LA SOLUBILIDAD DE AZUCARES:
* CHARLEY (1987),Menciona que la sacarosa es altamente soluble en el agua, mas que la glucosa,
pero menos que la fructosa. La lactosa es el menos soluble de los azucares comunes. La solubilidad
de cualquier azcar en el agua aumenta con un incremento en la temperatura. La tabla 1.2
proporciona la solubilidad de la sacarosa en el agua a diferentes temperaturas, cuando se disuelveen 100g. de agua a una temperatura determinada, se desarrolla una solucin saturada. A 20C, un
67% de la solucin de sacarosa (203.9/303.9) esta saturada.
Tabla 1.2 Efecto de la temperatura sobre la solubilidad de la sacarosa y fructosa ( gramos por
100gr de agua)
Temperatura (C) Sacarosa (gr) Fructosa (gr)
179.2
10 190.5
20 203.9 375.0
30 219.5
40 238.1 538.0
50 260.4
100 487.2
115 669
FUENTE: Charley, Helen (1987)
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3.1. INSUMOS Y REACTIVOS
Sacarosa Fructuosa Glucosa Lactosa Agua destilada Metanol Etanol Hexano
3.2. MATERIALES Y EQUIPOS
Tubos de prueba Gradilla Vasos deprecipitacin
Termmetro
Cocinilla elctrica Balanza analtica Varilla de vidrio Esptula
3.2. MTODOS
a) Solubilidad en soluciones alcohlicas
Se pes las muestras de sacarosa, glucosa, fructuosa y
lactosa, para cada muestra se pesaron 1 g, 2 g y 6 g.
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b) Solubilidad en diversos alcoholes
c) Solubilidad vs temperatura
Se disolvi las mezclas en 10 mL de agua.
Se agit las soluciones y se anot las observaciones de
solubilidad.
Se pes 2 g de las muestras de sacarosa, glucosa,
fructuosa y lactosa
Se disolvi las muestras en hexano y posteriormente se
agito y se anot las observaciones de solubilidad.
De la experiencia 1, se cogi las soluciones que no fueron
solubles a temperatura ambiente y se llev a bao mara.
Se anot las observaciones de solubilidad a diferentes
temperaturas.
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SOLUBILIDAD EN AGUA
Cuadro 1: la Solubilidad de los azucares en diferentes concentraciones en agua
AZUCAR 10% 30% 60%
Sacarosa si si si
Fructosa si si si
Lactosa No No No
Glucosa si si No
2 SOLUBILIDAD EN DIVERSOS SOLVENTES
Cuadro 2: la Solubilidad de los azucares en diferentes solventes (etanol, metanol y hexano)
AZCAR HEXANO
Sacarosa No solubiliz
Fructosa No solubiliz
Lactosa No solubiliz
Glucosa No solubiliz
Maltosa No solubiliz
3 SOLUBILIDAD VS TEMPERATURA
Cuadro 3: Temperatura de Solubilidad en los azucares
AZUCAR Temperatura de solubilidad
Lactosa 68 C
Glucosa 44 C
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Dra. CLARA RAQUEL ESPINOZA SILVA
En los resultados de la prctica, se evidencia que la sacarosa y la fructosa son ms solubles
en agua a diferentes concentraciones que la lactosa y glucosa ya que, Segn FENNEMA
(1993) la sacarosa es un disacrido formado por los monosacridos glucosa y fructosa.
Estos monosacridos son unidades bsicas de carbohidratos que contienen fuerzas
intermoleculares debilitadas. Debido a esta debilidad, el agua puede romper fcilmente
las uniones entre los carbohidratos que componen la sacarosa y disolverlos.
Adems sabemos que las molculas polares o parcialmente cargadas en el agua chocan
con las molculas polares de la sacarosa y se crea energa. Esta reaccin causa que las
uniones de hidrgeno en al agua se rompan y abran espacios que se forman
esencialmente para que las molculas de sacarosa entre.
Adems sabemos tambin que la solubilidad de cualquier azcar en el agua aumenta conun incremento en la temperatura. En la prctica realizada se obtuvo que la glucosa se
solubilizo a 44 C y en la lactosa llegamos hasta 68 C y no se solubilizaba.
Tabla 1.2 Efecto de la temperatura sobre la solubilidad de la sacarosa y fructosa (gramos
por 100gr de agua)
Temperatura (C) Sacarosa (gr) Fructosa (gr)
10 190.5
20 203.9 375.0
30 219.5
40 238.1 538.0
50 260.4
100 487.2
115 669
FUENTE: Charley,Helen (1987)
CHARLEY (1987) menciona que la sacarosa es altamente soluble en el agua, ms que la
glucosa, pero menos que la fructosa. La lactosa es el menos soluble de los azucares comunes.
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Dra. CLARA RAQUEL ESPINOZA SILVA
Se observ la solubilidad de los azucares tales como la glucosa, fructuosa, sacarosa ylactosa en solvente polar (agua) y no polar (hexano). Evidenciando que los azcaresno son solubles en sustancias apolares pero si solubles en agua a excepcin de la
lactosa.
Se determin la influencia de la temperatura en la solubilidad de los azucares talescomo la glucosa y lactosa, en donde conforme se aumentaba la temperatura estos
azcares se iban disolviendo. Resultando la solubilidad de la glucosa a una
temperatura de 44 C mientras que la lactosa a 68 C.
BADUI, S (1999), QUMICA DE ALIMENTOS, 3 Edicion, Editorial ALAMBRA, Mxico. FENNEMA, o (1982), INTRODUCCION A LA CIENCIA DE LOS ALIMENTOS, Primera Edicin,
Editorial REVERTE, Espaa.
MACARULLA Jos y GOI Flix BIOQUMICA HUMANA, Primera Edicin, Editorial REVERTES.A. (1994) BarcelonaEspaa.
MARA NOGUES Ramn LA OBSERVACIN DE LOS SERES VIVOS experiencias deBiologa en el mbito de los niveles docentes medios. (1988) Editorial e impresin
UNIVERSIDAD AUTNOMA DE BARCELONA. BARCELONAESPAA.
ROUTH, J EYMAN, D (1990), Compendio esencial de qumica general, Editorial Reverte.Bogot, Colombia.
SEYHAN EGE (2000). QUMICA ORGNICA ESTRUCTURA Y REACTIVIDAD. EDITORIALREVERTE (ESPAA)
http://books.google.com.pe/books?q=+inauthor:%22Seyhan+Ege%22&source=gbs_metadata_r&cad=8http://books.google.com.pe/books?q=+inauthor:%22Seyhan+Ege%22&source=gbs_metadata_r&cad=8 -
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Dra. CLARA RAQUEL ESPINOZA SILVA
1.- Qu son las sustancias polares y apolares?
a) Sustancias Polares
Son aquellas molculas que sin estar compuestas de iones, presentan exceso de carga
positiva en uno de los lados y de carga negativa en otro. Un ejemplo de molcula polar es
el agua.
El agua est formada de dos hidrgenos que se unen a un oxgeno por sendos enlaces
covalentes. Como el oxgeno es ms electronegativo que el hidrgeno tiende a atraer ms
los electrones que comparten. Tener el oxgeno ms cerca los electrones hace que
alrededor de l mismo haya ms carga negativa, quedando los hidrgenos con mayor
densidad de carga positiva. Daros cuenta que los electrones son compartidos aunque se
encuentren ms cerca del ms electronegativo. Este tipo de molculas con enlace
covalente se denominan polares.
b) Sustancias no polares
Son molculas que no poseen polos, no tiene cargas positivas ni negativas. Las molculasapolares se encuentran compuestas por tomos unidos por enlaces tipo covalentes, es
decir, enlaces donde la carga elctrica no es suficiente como para realizar una
transferencia de electrones.
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Dra. CLARA RAQUEL ESPINOZA SILVA
1. Qu sucede cuando se solubiliza los azucares?Los azcares, definidos por la presencia de los grupos carboxilo y carbonilo, son la forma mssimple de los carbohidratos.
Cada tomo de carbono en una molcula de azcar tiene un hidrgeno y un grupo hidroxilo (-OH), excepto el tomo de carbono que tambin tiene un grupo carbonilo (=O), como semuestra en la figura de abajo.
Las mayores diferencias entre los azcares y los hidrocarburos son:
Solubilidad: Los azcares son muy polares, debido a sus grupos -OH, y sedisuelven rpidamente en el agua.Contenido de energa: Los azcares contienen solamente la mitad de laenerga de los hidrocarburos.
Si el grupo carbonilo se localiza en una parte terminal del azcar, se clasifica comogrupo aldehdo y se le llama aldosa. Si se localiza en un carbono interno, se clasificacomo grupo cetona y el azcar es una cetosa.
Los nombre de los azcares tienen la terminacin -osa. Los ejemplos ms comunes sonla glucosa, fructuosa, sacarosa y lactosa.
El agua es polar entonces cualquier compuesto que sea polar es soluble en agua. Ahora el
azcar de mesa se llama sacarosa, la sacarosa est formada por glucosa ms fructosa. La
glucosa tiene la siguiente formula molecular (C6H12O6) es una Aldohexosa (Aldehdo
pentahidroxilado). La fructosa es una cetohexosa (6 tomos de carbono). Su frmula
qumica es C6H12O6. Si te das cuenta la glucosa como la fructosa contiene grupos polares
(grupos carbonilos por ej). Entonces la sacarosa puede ser soluble en agua, eso si no es
muy soluble como otros compuestos como por ejemplo sales inorgnicas como la sal.
Tambin la solubilidad de la azcar depende de la temperatura, No es lo mismo intentar
disolver azcar en agua fra que en agua caliente. En agua caliente es ms soluble ya que la
temperatura afecta la solubilidad. Tambin la agitacin puede ayudarte a disolver un
compuesto en agua ya que al agitar puedes poner en contactos las molculas.
Por tanto, los resultados de la prctica realizada, sealan que los azucares son solubles en
todas sus concentraciones preparadas, mas no en totalidad la glucosa en su mayor
concentracin.