determinacion de azucares reductores y azucar total en muestra de Vino

11/8/2015Prof. Qco. Alejandro Caamaño | A.Alvarez, V.Coceres, G.Galvan

Tecnólogo

Químico

Determinación de azucares reductores y azucares totales en una muestra

de vino blanco.

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QuímicaAnalítica 2015Prof. Qco. Alejandro Caamaño

OBJETIVO..................................................................................................................................................... 4

Objetivos primarios 4

Objetivos secundarios 4

INTRODUCCION.......................................................................................................................................... 4

FUNDAMENTO TEORICO......................................................................................................................... 5

Clasificación de azúcares 6

Monosacáridos 7

Polisacáridos 8

Método de Lane y Eynon 8

Estandarización del método 8

Calibración del método 9

Determinación de la solución problema 10

Método de Hagedorn-Hensen 10

MATERIALES Y REACTIVOS................................................................................................................. 11

Método de Lane y Eynon 11

Método de Hagerdorn-Hanes 11

PROCEDIMIENTOS.................................................................................................................................. 12

Método de Lane- Eynon 12

Método de Hagerdorn-Hanes 12

Hidrólisis en caliente de sacarosa 13

CALCULOS PREVIOS................................................................................................................................ 14

Muestra14

Curva de calibración 14Azúcar reductor..........................................................................................................................................................14Azúcar invertido..........................................................................................................................................................15

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TRATAMIENTO DE DATOS................................................................................................................... 17

AZUCAR REDUCTOR 17Curva de calibracion...................................................................................................................................................17

Lane y Eynon 18Determinación por 1 punto........................................................................................................................................20

Hagerdorn-Hanes 21Determinación por 1 punto........................................................................................................................................23

AZUCAR INVERTIDO 24

Lane y Eynon 24Determinación con 3 puntos......................................................................................................................................24Determinación con 1 punto........................................................................................................................................26

Hagerdorn-Hanes 27Determinación con 1 punto........................................................................................................................................29TEST-T.........................................................................................................................................................................30Cálculo de incertidumbre (t- Student 95%).................................................................................................................33

DISCUSIÓN DE RESULTADOS............................................................................................................... 34

CONCLUSIÓN............................................................................................................................................. 36

REFERENCIA BIBLIOGRAFICA............................................................................................................. 37

ANEXO 1..................................................................................................................................................... 38

PREPARACION DE SOLUCIONES......................................................................................................... 38Lane y Eynon...............................................................................................................................................................38Hagerdorn – Hanes.....................................................................................................................................................38

ANEXO 2..................................................................................................................................................... 39

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OBJETIVO

Objetivos primarios

Determinar el contenido de azucares reductores y azucares totales expresado como glucosa

en una muestra de vino blanco presente en plaza mediante los métodos de Lane-Eynon y Ha-

gerdorn-Hanes.

Objetivos secundarios

1. Determinar el contenido de azúcares reductores y azucares totales a través del método

de Lane Eynon realizandoen cada caso una curva de calibración con un punto y otra de

tres puntos.

2. Determinar el contenido de azucares reductores y azucares totales en una muestra de

vino a través del método de Hagerdorn-Hanes realizando en cada caso una curva de

calibración con un punto y otra de tres puntos.

3. Comparar los resultados obtenidos de las diferentes curvas de calibración para azuca-

res reductores y totales para Lane y Eynon.

4. Compararlos resultados obtenidos de las diferentes curvas de calibración para el méto-

do Hagerdorn-Hanes para azucares reductores y totales.

5. Realizar la comparación de los resultados obtenidos para cada analito por el método

de Lane y Eynon frente al método de Hagerdorn-Hanes.

INTRODUCCION

El azúcar presente en los vinos puede ser aquella propia de la uva que queda sin fermentar

o la adicionada durante su elaboración. Para realizar la determinación de este analito por mé-

todos químicos es necesario que la muestra problema sea límpida (sin borras) y decolorada

para que el color no influya en la visualización del punto final. En esta práctica no es necesario

porque se trabaja con un vino blanco.

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Para cumplir con los objetivos planteados se toma como referencia el texto adaptado de nor-

mas UNIT para productos alimenticios “Métodos químicos para la determinación del conteni-

do de azucares reductores y sacarosa de una solución”.

Esta norma es aplicable en forma general para la determinación de azucares reductores mien-

tras que en el caso de sacarosa se aplica solamente a soluciones que no contengan otro pro-

ducto que por hidrolisis ácida forme compuestos que puedan reducir el reactivo utilizado en

la determinación.

Se utilizan así el método de Lane y Eynon y Hagerdorn-Hanes, ambos métodos químicosbasa-

dos en el poder reductor delos azucares.

Dado que la sacarosa es un disacárido se realiza previamente una hidrolisis ácida de la mues-

tra para su determinación, de manera que los grupos carbonilo de cada monosacáridosse en-

cuentren libres para reaccionar.

FUNDAMENTO TEORICO

“El vino es el producto obtenido por la fermentación alcohólica de la uva fresca, industrial-

mente madura, o del mosto proveniente de una uva fresca, industrialmente madura, eventual-

mente sometida a correcciones y tratamientos enológicos autorizados.”

Se le denomina vino blanco al producto amarillo pálido, o amarillo anaranjado, obtenido a

partir de mosto de uvas blancas, rosadas o tintas liberadas de los hollejos en un lapso breve

después de la molienda, no mayor de tres horas.

Los vinos podrán ser sometidos a los siguientes tratamientos:

Clarificación

Tratamientos físicos

Edulcoración por el empleo de mosto, mosto concentrado, sacarosa o jarabe de alta

fructuosa. El agregado de azucares a los mostos o vinos debe ser previamente autoriza-

da por la oficina Bromatológica competente. [9]

Según el "Reglamento Vitivinícola del MERCOSUR", aprobado por Resolución Nº 45/996 del

Grupo Mercado Común el contenido de azucares reductores se deberá expresar en g/L y los

límites admitidos son conformes a cada tipo de vino. [7]

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Clasificación de azúcares

Figura. 1 Clasificación de azucares

Por hidrolisis

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Monosacáridos

Los monosacáridos tienen dos tipos de grupos funcionales; un grupo carbonilo, que puede ser

del tipo aldehído o cetona, y grupos alcohol. Según la función del primero, así como el número

de carbonos de la cadena, sus propiedades ópticas y su geometría son nombradas. Las dos

hexosas (monosacáridos formados una cadena con 6 átomos de carbono) más importantes

son:

Glucosa (aldohexosa) Fructosa (cetohexosa)

Todos los monosacáridos con cinco o más átomos de carbono en su cadena suelen encontrar-

se en disolución acuosa en forma de estructuras cíclicas (en anillo), en las que el grupo carbo-

nilo ha formado un enlace covalente con el oxigeno de un grupo hidroxilo perteneciente a la

misma cadena. La formación de estas estructuras en anillo es el resultado de una reacción ge-

neral entre los alcoholes y los aldehídos o las cetonas para formar los derivados denominados

hemiacetales o hemicetales. [1]

Figura 2. Reacción de formación de estructuras hemicetales. [8]

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Polisacáridos

Al hidrolizarse una solución de sacarosa, formada por la unión de glucosa y fructosa, se rompe

el enlace glicosídico que une los monosacáridos y se invierte el signo de polarización (por eso

a la mezcla resultante se la conoce como azúcar invertido). Este procedimiento permite des-

bloquear la función redox del grupo carbonilo ya que la reacción se produce con la forma

abierta no con el hemicetal, la sacarosa no es un azúcar reductor y para su cuantificación se

necesita de esta propiedad. [1]

Método de Lane y Eynon

Es un método de referencia para determinar la cantidad de azúcar que reduce completamente

un volumen dado de licor de Fehling. La reducción se manifiesta con la formación de un preci-

pitado rojo de óxido de cobre (I) CuO2, presente en el reactivo de Fehling el cual consta de dos

soluciones, tartrato de sodio y potasio (KNaC4H4O6·4H2O)en medio básico (evita la precipitación

del hidróxido de cobre (II)Cu(OH)2) y sulfato cúprico (CuSO4)) que se mezclan en iguales pro-

porciones al momento de usarlas. Para comprobar que la reacción sea completa se añade azul

de metileno por su propiedad de decolorarse en presencia de un azúcar reductor en medio bá-

sico en ebullición. [5]

Reacción global:

Azúcar reductor + n CuSO4 n Cu2O + productos de oxidación

Estandarización del método

Debido a que la reacción entre el Cu+2 y azúcar no es estequiométrica se deben fijar las condicio-

nes experimentales para que la reacción sea reproducible (ver tabla 1), y así poder utilizar el poder

reductor de los azúcares como método de determinación.[5]

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Tabla 1. Condiciones experimentales

FACTORES QUE INFLUYEN CONDICIONES EXPERIMENTALES FIJAS

TIPO DE AZÚCAR Se realiza la calibración con patrones del mismo azúcar del pro-

blema.

TEMPERATURA Para mantener constante la temperatura se trabaja a ebullición.

TIEMPO DE CALENTAMIENTO No más de 3 minutos.

CANTIDAD DE ION CÚPRICO Se utiliza pipeta aforada para el agregado de la solución que lo

contiene.

ALCALINIDAD Se asegura agregando un exceso adecuado de base.

SUPERFICIE EXPUESTA Se utilizan siempre matraces Erlenmeyer de 250ml.

Luego de ajustar estas variables se debe hacer una calibración del método.

Calibración del método

Para cada método será diferente y puede expresarse en forma de tablas o curva de calibra-

ción.

Las tablas se basan en la variación del poder reductor con la concentración de azúcar. Solo se

pueden usar cuando la valoración se practique siguiendo estrictamente el modelo operacional

indicado por los autores. Esta tabla permite determinar el factor experimental y así con la si-

guiente ecuación la concentración de azúcar.

Donde:

C: Concentración de azúcar reductor (g/L)

F: Factor experimental

G: Gasto de muestra o patrón

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En las curvas de calibración se grafica el inverso del gasto en función de la concentración con un

rango de 1 a 3 g/L de azúcar, como se desconoce la concentración del analito en la muestra pro-

blema se realiza una valoración de prueba y se saca el valor de las tablas de Lane y Eynon que tie-

nen este rango de concentración. [5]

Determinación de la solución problema

Se puede proceder de dos maneras diferentes, una puede ser preparar la solución patrón tal

que su concentración tenga un valor similar a la de la solución problema además de que los

gastos difieran en menos de un ml, así se podrá determinar el Factor “F” de la solución patrón

y se considerará igual al factor correspondiente a la solución problema ya que los puntos en

la curva se encuentran lo suficientemente próximos por lo que se puede considerar una recta

y por lo tanto, la pendiente en ambos puntos es la misma. La otra, puede ser la construcción

de una curva de calibración y realizar las diluciones necesarias de la solución problema tal

que caiga dentro del rango de valores de concentración ya que no es correcto extrapolar.[5]

Método de Hagedorn-Hensen

Este método permite determinar un contenido de glucosa, fructosa o azúcar invertido comprendi-

da entre 1.5 g/L Y 3.4 g/L. Consiste en la completa reducción de ferricianuro a ferrocianuro en so-

lución alcalina (que se mantiene a ebullición) por la acción del azúcar presente en la muestra utili-

zando azul de metileno como indicador para visualizar mejor el punto final de la reacción que vira

de celeste a incoloro. Manteniendo condiciones experimentales constantes ya que la disminución

de la alcalinidad así como de la temperatura pueden enlentecer la reacción. [5]

Reacción global:

4 [Fe (CN)6]3- + 4 OH- 4 [Fe (CN)6]4- + 2 H2O +O2

AZUCAR REDUCTOR PRODUCTOS DE OXIDACIÓN

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MATERIALES Y REACTIVOS

Método de Lane y Eynon

Solución de sulfato cúpricoCuSO4·5H2O (Solución A de Fehling)

Solución alcalina de tartrato de sodio y potasio KNaC4H4O6·4H2O (Solución B de Fehling)

Solución patrón de glucosa 10,00g/L

Solución patrón de sacarosa invertida 10.00 g/L

Solución de azul de metileno al 0,2 %

Ácido clorhídrico concentrado HCl

Hidróxido de sodio al 30 % (v/v) NaOH

Solución de azul de bromotimol

Matraz Erlenmeyer de 250 mL

Bureta de 50 mL

Plancha calefactora

Pipeta Pasteur

Matraz aforado de 100 y 500mL

Pipeta aforada de 5,10, 15, 20, 25 y 50 mL.

Método de Hagerdorn-Hanes

Solución reactivo alcalina de ferricianuro de potasio. K3[Fe(CN)6]

Solución de azul de metileno al 0,2 %.

Ácido clorhídrico concentrado HCl

Hidróxido de sodio al 30 % (v/v) NaOH

Solución de azul de bromotimol

Matraz Erlenmeyer250mL

Bureta 10 mL

Plancha calefactora

Pipeta Pasteur

Matraz aforado de 100 y 500mL.

Pipeta aforada de 5,10, 15, 20, 25 y 50 mL.

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PROCEDIMIENTOS

Método de Lane- Eynon

Valoración aproximada:

Se coloca en el matraz Erlenmeyer de 250 mL, 5,0 mL de solución cúprica y 5,0 mL de solución

tartárico-alcalina.

Se agrega en frio, sobre la solución de reactivo contenida en el matraz, 15 mL de la solución de

azúcar a valorar y se lleva a ebullición durante 15 segundos. (NOTA. En caso de que la concen-

tración de esta solución a valorar sea muy grande y esa adición provoque la reducción total del

reactivo cúprico, se debe hacer una dilución de la solución a valorar de forma de obtener un

gasto entre 15 y 50 mL de ésta).

Si transcurridos los 15 segundos aún queda reactivo cúprico sin reducir se continúa la adición

de la solución a valorar en cantidad de 8 a 1 gota por vez, dejando a ebullición solo muy pocos

segundos entre una y otra adición.

Cuando palidece el color azul del reactivo en ebullición, se agregan 2 gotas de azul de metileno

0.2% y se continúa la valoración incorporando la solución de glucosa, por gotas.

La desaparición del color azul indica el punto final de la valoración.

El procedimiento anteriormente descripto no debe de demorar más de 3 minutos.

Determinación práctica del contenido de azúcar reductor:

Se procede como se describe para la valoración aproximada, pero se agrega en frio un volumen

de azúcar entre 0,5 y 1 mL inferior al gasto obtenido para la valoración aproximada.

La mezcla se lleva a ebullición moderada por 2 minutos, se agregan 2 gotas de azul de metileno

0.2% y se completa la valoración hasta desaparición de color azul.

Método de Hagerdorn-Hanes

Colocar en un Erlenmeyer de 250 mL, 5,00 mL de solución reactivo alcalino de ferricianuro de

potasio.

Se agrega 40 mL de agua destilada y se lleva a ebullición la solución obtenida; la intensidad de

la misma debe mantenerse a lo largo de todo el ensayo.

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Se adiciona gota a gota, con una cadencia regular, la solución de azúcar reductor a determinar

hasta casi decoloración total del tono amarillo.

Se agregan 3 gotas de solución de azul de metileno 0.2% y se continúa la valoración hasta viraje

de celeste a incoloro.

Hidrólisis en caliente de sacarosa

Se pesa 1,0 g de sacarosa en balanza analítica y se colocan en matraz Erlenmeyer de 250mL, se

disuelve en un volumen aproximado de 25 mL de agua destilada.

Se agrega 5 mL de ácido clorhídrico concentrado (HCl) y se agita para homogenizar.

Se introduce un termómetro en el matraz y se coloca este en el baño de agua regulado a 70°C.

Se agita constantemente hasta que el termómetro indica67° C (lapso requerido 2,5 minutos), se

deja por 5 minutos

Se retira el matraz y de inmediato se sumerge en un baño a 20° C por 30 min.

Luego se neutraliza con hidróxido de sodio 30 % (NaOH), setransfiere cuantitativamente a un

matraz aforado de 100.0mL,y se lleva a volumen con agua destilada. (NOTA. El volumen de hi-

dróxido de sodio que se debe agregar se determina mediante un ensayo previo utilizando la

misma cantidad de agua y de ácido clorhídrico, con unas gotas de solución de azul de bromoti-

mol).

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CALCULOS PREVIOS

Muestra

Se realiza una dilución previa para determinar el contenido aproximado de azúcar reductor

presente en la muestra.

De esta prueba se obtiene un resultado de 20g/L a partir del cual se calculan las diluciones

necesarias teniendo en cuenta que en el método de Lane y Eynon se utiliza una bureta de

50mL y para el método de Hagerdorn-Hanes se utilizauna bureta de 10mL.

Lane y Eynon

Dilución muestra= 10/100

Hagerdorn – Hanes

Dilución muestra = 5/100

Curva de calibración

Azúcar reductor

Se realizan tres patrones para la curva de calibración en un rango (1.0-2.5) g/L.

Se parte de una solución madre de 10g/L de glucosa.

[Azúcar reductor]f x Vf = [Azúcar reductor]madre x Vi

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Punto 1 = 1.0g/L

[azúcar reductor]madre x Vi 10 g/L x 10 mL [Azúcar reductor]f = = = 1.0 g/L Vf 100mL

Punto 2 = 2.0g/L


Punto 3 = 2.5g/L


Azúcar invertido

La muestra tiene una concentración aproximada de 20 g/L

Se realizan cuatro patrones para la curva de calibración en un rango 1.0-2.5 g/L.

Se parte de una solución madre de 10g/L de sacarosa invertida.

[Azúcar invertido]f x Vf = [Azúcar invertido]madre x Vi

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Punto 1 = 1.0g/L

[azúcar invertido]madre x Vi 10 g/L x 10 mL [Azúcar invertido]f = = = 1.0 g/L Vf 100mL

Punto 2 = 1.5g/L


Punto 3 = 2.0g/L


Punto 4 = 2.5g/L


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TRATAMIENTO DE DATOS

AZUCAR REDUCTOR

Curva de calibracion

Masa de glucosa=10.051g

Punto 1 = 1.0g/L

[Glucosa]madre x Vi 10.051 g/L x 10.0 mL [Glucosa]f = = = 1.0051 g/L Vf 100.0mL

Punto 2 = 2,0g/L


Punto 3 = 2,5g/L


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Lane y Eynon

Tabla 2. Curva de calibración de tres puntos para azucares reductores

concentración g/L

Gasto(mL) 1/G

1,00510 46,21 0,0216403382.01020 23,67 0,0422475712.51275 18,70 0,053475936

Figura 3. Curva de calibración; 1/Gasto (mL-1)Vs Concentración (g/L)

Tabla 3. Datos de ecuación de la recta (y=ax+b)

Gasto= 0,0210 x [azúcar reductor]dil(g/L)-0,0004

datos cur-va

a 0,0210b 0,0004

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Tabla 4. Determinación de concentración de azúcar reductor muestra

Gasto Muestra

(g/L)

Concentración solución dilui-

da(g/L)

Concentración (g/L)

23,31 2,023811567 20,2381156723,23 2,030846811 20,3084681123,21 2,032613200 20,3261320023,19 2,034382636 20,3438263623,15 2,037930680 20,3793068023,05 2,046854664 20,4685466423,11 2,041491006 20,4149100623,10 2,042383014 20,42383014

Promedio 2,036289197 20,36289197

Gasto – 0.0004 VM

[Azúcar reductor]dil = x 0.021 VT

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Determinación por 1 punto

Tabla 5. Datos del patrón

concentracion g/L Gasto(mL) FACTOR2,01020 23,67 47,58

C=F/G

MuestraC= 47.58/G

Tabla 6. Determinación de concentración de azúcar reductor muestra con curva de 1 punto

Gasto muestra (di-lucion 10/100)

Concentracion (g/L) solucion

diluida

Concentracion (g/L)

23,31 2,041184041 20,4118404123,23 2,048213517 20,4821351723,21 2,049978458 20,4997845823,19 2,051746442 20,5174644223,15 2,055291577 20,5529157723,05 2,064208243 20,6420824323,11 2,058848983 20,5884898323,10 2,05974026 20,59740260

promedio 2,05365144 20,5365144

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Hagerdorn-Hanes

Masa de glucosa= 9.9900g

Punto 1 = 1.0 g/L


Punto 2 = 1.5


Punto 3 = 2.0


Tabla 7. Datos de reactivo Ferricianuro de potasio

DATOSC reactivo 7,86m patrón(g) 2.00G patrón(mL) 3,93

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Tabla 8. Datos curva de calibración H-H


Gasto(mL) 1/G (mL-1)

0,9990 6,75 0,1481481481,4985 4,60 0,2173913041,9980 3,92 0,255102041

Figura 4. Curva de calibración, Concentración (g/L) Vs. 1/Gasto (mL)

Tabla 9. Datos de ecuación de la recta (y=ax+b)

a 0,1071b 0,0464

Gasto= 0,1071*[azúcar reductor]dil(g/L)+ 0,0464

[azúcar reductor]dil(g/L)=

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Tabla 10. Determinación de concentración de azúcar reductor

Gasto muestra (dilución (5/100)

Concentración (g/L) solución

diluida


5,30 1,328471011 26,5694202216,70 0,960352300 19,2070460026,10 1,097426949 21,9485389785,95 1,136015190 22,7203038085,90 1,149313963 22,9862792575,65 1,219338473 24,3867694575,60 1,234093637 24,6818727496,15 1,084982502 21,699650050

promedio 23,02498507

Determinación por 1 punto

Tabla 11. Datos de patrón

curva de calibracionconcentracion g/L Gasto(mL) Creactivo

1,4985 4,6 7,86

Tabla 12.Determinación de concentración de azúcar reductor con curva de 1 punto

Gasto muestra (dilucion (5/100)


diluida

Concentracion (g/L)

5,30 1,483018868 29,6603773586,70 1,173134328 23,4626865676,10 1,288524590 25,7704918035,95 1,321008403 26,4201680675,90 1,332203390 26,6440677975,65 1,391150442 27,8230088505,60 1,403571429 28,0714285716,15 1,278048780 25,560975610

26,67665058

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AZUCAR INVERTIDO

Lane y Eynon

Determinación con 3 puntos

[Sacarosa invertida] madre = 10.064g/LRango 1.0 -2.5 g/L

Puntos = 4

[Azúcar invertido]f x Vf = [Azúcar invertido]madre x Vi

Punto 1 = 1.0g/L

[sacarosa invertida]madre x Vi 10.064 g/L x 10 mL [sacarosa invertido]f = = = 1.006 g/L Vf 100mL

Punto 2 = 1.5g/L


Punto 3 = 2.0g/L


Punto 4 = 2.5g/L

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Tabla 13. Curva de calibración, azucares totales

concentración (g/L)

Gasto(mL) 1/G (mL)

1,0064 47,00 0,0212765961,5096 33,43 0,0299132522,0128 24,31 0,0411353352,5160 23,82 0,041981528


Tabla 14.Datos de ecuación de la recta (y=ax+b)

a 0.0197b 0.001

Gasto= 0.0197*[azúcar total] dil (g/L)+ 0.001

[Azúcar total] dil (g/L)=

41


41


Tabla 15. Determinación de concentración de azúcar total

Gasto muestra (dilución 50/500)


diluida


23,38 2,120385769 21,2038576923,56 2,103798057 21,0379805723,52 2,107462274 21,0746227423,41 2,117603436 21,17603436

PROMEDIO 21,123123844

Determinación con 1 punto

Tabla 16. Datos del patrón

concentracion g/L

Gasto(mL) FACTOR

2,5160 23,82 59,93

Tabla 17. Determinación de concentración de azúcar total con 1 punto

Gasto muestra (dilucion 50/500)


diluida

Concentracion (g/L)

23,38 2,563301967 25,6330196723,56 2,543718166 25,4371816623,52 2,548044218 25,4804421823,41 2,560017087 25,60017087

PROMEDIO 25,537703596

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Hagerdorn-Hanes

[Azúcar invertido] madre = 10.064g/L

Rango (1.0 -2.5) g/L azúcar invertido

Puntos = 4

Punto 1 = 1.0

[Azúcar invertido]f = = =1.0064g/L

Punto 2 = 1.5

[Azúcar invertido]f = = =1.5096g/L

Punto 3 = 2.0

[Azúcar invertido]f = = = 2.0128g/L

Tabla 18. Datos de reactivo Ferricianuro de potasio

DATOS

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C reactivo 7,86m patrón(g) 2G patrón(mL) 3,93

Tabla 19. Curva de calibración, azucares totales

concentración(g/L) Gasto(mL) 1/G(mL-1)1,0064 5,95 0,1680672271,5096 4,22 0,2369668252,0128 3,06 0,326797386


41


Tabla 20. Determinación de concentración de azúcar total

Gasto muestra (dilución 50/100)


diluida


5,80 1,056523736 21,130474715,40 1,137509101 22,750182015,95 1,028961489 20,579229795,53 1,109903782 22,198075646,00 1,020080321 20,401606434,47 1,381824011 27,636480225,85 1,047179270 20,94358541

PROMEDIO 21,66449054

Determinación con 1 punto

Tabla 21. Datos del patrón.

concentracion g/L

Gasto(mL) C reactivo

1,5096 4,22 7,86

Tabla 22. Determinación de concentración de azúcar tota con 1 punto

Gasto muestra (dilucion 50/100)


diluida

Concentracion (g/L)

5,80 1,355172414 27,103448285,40 1,455555556 29,111111115,95 1,321008403 26,420168075,53 1,421338156 28,426763116,00 1,310000000 26,200000004,47 1,758389262 35,167785235,85 1,343589744 26,87179487

PROMEDIO 27,76537264

41


TEST-T

H0: µ1=µ2

H1: µ1≠µ2

95% =0.05α

Tcrítico Tcrítico

41


Datos. Curvas 3 puntos

Tabla 23. Media y desviación estándar para azucares reductores

n Media ЅMétodo LE

8 20,36289197 0,07377337

Método H-H

8 25,5377036 2,22803535

T = = 3.377599987

GL= = 12

Tcritico (2colas) valor de tabla=2.18

Se rechaza la hipótesis nula, las medias no son iguales con un 95% de confianza y un valor p de 0,05

Tabla 24. Media y desviación estándar para azucares totales

n Media ЅMétodo LE 4 23,02498507 0,0794128

7Método H-H

7 21,66449054 2,53092194

T= 0.565441923

GL=46


Acepto hipótesis nula con un 95% de confianza puede decirse que las medias son iguales y con un

41


= 0.05α

41


DATOS. CURVAS 1 PUNTO

Tabla 25. Media y desviación estándar para azucares reductores

n Media Ѕ

Método LE

8 20,5365144 0,07371288

Método H-H

8 21,12312384 1,87557353

T= 0.8839

GL=16


Acepto hipótesis nula con un 95% de confianza puede decirse que las medias son iguales y con un = 0.05α

Tabla 26.Media y desviación estándar para azucares totales

n Media ЅMétodo LE

4 26,67665058 0,0937565

Método H-H

7 27,76537264 3,13713342

T= 0.9175

GL=3


Acepto hipótesis nula con un 95% de confianza puede decirse que las medias son iguales y con un = 0.05α

41


Cálculo de incertidumbre (t- Student 95%)

Tabla 27. Datos recabados de. Tabla de la distribución t-Student con n grados de libertad. Recuperada el 18 de mayo de 2015,de eva.universidad.edu.uy/mod/resource/view.php?id=143097

DatosN 8 7 4T 1,8595 1,8946 2,1318

inc= t*s / √n

Tabla 28. Cálculo de desviación estándar, medias e incertidumbre

curvas 3 puntos curvas 1 punto

S Incertidumbre media S Incertidumbre mediaAzucar re-

ductorLane Ey-

non0,07377337 2,965608708 20,36289197 0,07371288 8,342976517 20,5365144

Hagerdorn-Hanes

2,22803535 6,97145886 25,5377036 1,87557353 6,316056098 21,12312384

Azucar to-tal

Lane Ey-non

0,07941287 2,169292353 23,02498507 0,0937565 2,199870107 26,67665058

Hagerdorn-Hanes

2,53092194 7,440836014 21,66449054 3,13713342 8,589364292 27,76537264

41


DISCUSIÓN DE RESULTADOS

Se determino en una muestra de vino blanco de mesa la concentración de azúcar reductor y azú -

car total. Para dichas determinaciones se llevaron a cabo dos métodos distintos, Lane Eynon y

Hagerdorn-Hanes, en ambos casos la muestra debió ser diluida ya que es muy concentrada y no

se puede hacer toma directa.

Para azucares totales en ambos métodos se realiza una hidrólisis acida en caliente que luego debe

neutralizarse.

Lane eynon es un método donde se deben fijar ciertos parámetros que son estrictos ya que pue-

den modificar el valor en las determinaciones, a su vez al realizar las determinaciones todos los

integrantes del grupo influye en la variación que se obtuvo en las mismas.

Se realizó una serie de determinaciones con una curva de calibración con un patrón y se obtuvo

una concentración de azúcar reductor de (20.5 ± 8.3) g/L, se compara contra una curva de calibra-

ción con tres puntos y se obtuvo una concentración de azúcar reductor de (20.4 ± 3.0)g/L se puede

decir que la concentración obtenida con la curva de 3 puntos es más precisa y robusta que la de 1

punto. En dichas determinaciones se obtuvo una población de 7 valores.

Para azucares totales se realiza la misma comparación obteniéndose un valor de concentración

para la curva de calibración de un patrón (26.7 ± 2.2)g/L y para la curva de tres patrones se obtuvo

una concentración de (23.0 ± 2.2)g/L se puede observar que los valores obtenidos difieren en un

orden de 3,7 g/L esto se puede atribuir a que se obtuvo una población de datos inferior a la reque-

rida para poder obtener un dato confiable. También se puede atribuir a alguna falla en los pará-

metros que han sido fijados para dicho método, el cambio en el operador influye en la precisión,

se debería haber recabado una población mayor de datos pero no fue posible por falta de tiempo.

El método de HAGERDORN-HANES resulta más sencillo del punto de vista práctico ya que no hay

parámetros estrictos a seguir pero si se deben mantener constantes la alcalinidad y la temperatura

(en ebullición) para que la reacción no se vea afectada de modo que enlentezca y así afectando la

determinación.

Para este método se hizo el mismo análisis de comparación de curvas de calibración con un pa-

trón en contra de una curva con tres patrones. Para azucares reductores con una curva de 1 punto

41


se obtuvo una concentración de (21.1 ± 6.3) g/L mientras que para la curva de 3 puntos se obtuvo

una concentración de azúcar reductor de (25.5 ±7.0)g/L.

Para azucares totales y curva de un patrón se obtuvo (27.8 ± 8.6) g/L y para curva con 3 patrones

se obtuvo (21.7 ± 7.4) g/L.

En ambas determinaciones para los distintos azucares se puede ver que el método es mas impreci-

so y menos robusto ya que se obtiene una mayor incertidumbre. En este método no se siguen pa-

rámetros estrictos por lo que se deba la mayor incertidumbre. La temperatura es un factor muy

importante, mantenerla constante a lo largo de la valoración ya que se agrega gota a gota el pa-

trón desde la bureta tiende a enfriar la solución.

Se comparan ambos método por medio del estadístico T en el cual se plantean la hipótesisnula

(H0) que dice que las medias de la población son iguales y la hipótesisalternativa(H1)dice que las

medias son distintas con un 95% de confianza y un α= 0.05.

Curvas de calibración 3 puntos:

Azúcar reductor las medias son distintas entre los métodos por lo que se rechaza la hipótesis

nula,se esperaba que difieran ya que las determinaciones no fueron realizadas el mismo día siendo

esta una de las condiciones necesarias para poder realizar dicho método. Factores como la propia

degradación de la muestraal ser abierto el envase, inversión del azúcar y temperatura influyen en

la determinación de la concentración. Por esta razón no se informa resultado de azucares reducto-

res para el método de Lane Eynon, dejando claro que debería haberse repetido el análisis.

Azúcar total, el resultado de las medias son iguales, se acepta la hipótesis nula, lo que se puede

afirmar con un 95% de confianza y con un 5% de significancia. Esto quiere decir que indistintamen-

te se puede realizar cualquiera de estos métodos para la determinación de azucares totales.

41


Curvas de calibración 1 puntos:

Al realizar el estadístico T para azúcar reductor y azúcar total para ambos métodos se obtiene que

las medias son iguales con un 95% de confianza y un α= 0.05.En base a la experiencia obtenida se

puede decir que es más sencillo realizar el método H-H ya que tiene una clara visualización del

punto final y si bien hay que seguir ciertas pautas para tener un resultado veraz no es tan exigente

como Lane Eynon. Este último método tiene varios parámetros a seguir para poder utilizar las ta-

blas de referencia de la norma UNIT. Posibles fuentes de error cometidas se pueden deber a que el

envase carecía de una tabla de información nutricional e ingredientes, esto lleva a la posible causa

de fallar en la calibración del método ya que se debe usar el mismo azúcar en los patrones. Se utili-

zo plancha calefactora en donde se ubicaban más de un erlenmeyer provocando diferencias en la

posición del mismo y a su vez la temperatura difiere entre las determinaciones. El tiempo se debía

controlar no sobrepasar más de 3 minutos de reacción siendo este también importante. El punto

final no es claro ya que en la reacción se produce un precipitado rojo debido a la reacción de re-

ducción del oxido de cobre.

CONCLUSIÓN

Azúcar reductor curva de calibración con 3 patrones.LANE EYNON* (no se logro determinar)

HAGERDORN-HANES(25.5 ±7.0) g/L

Azúcar total curva de calibración con 3 patrones.LANE EYNON (23.0 ± 2.2) g/L

HAGERDORN-HANES (21.7 ± 7.4) g/L

Azúcar reductor curva de calibración con 1 patron.LANE EYNON (20.5 ± 8.3) g/L


Azúcar total curva de calibración con 1 patron.

LANE EYNON (26.7 ± 2.2) g/L


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REFERENCIA BIBLIOGRAFICA

[1] Albert Lehninger, David .L Nelson, Michael M Cox, Principios de Bioquímica(2009);Editorial

Omega , 4taedición ; Capítulo 7; pág. 238.

[2] Avagnia S, Catania C, Curso superior de degustación de vinos (2007); Los estímulos dulces

del vino, Recuperado 18 de mayo de 2015, de

http://inta.gob.ar/documentos/curso-de-degustacion-de-vinos/at_multi_download/file/

5.%20Los%20est%C3%ADmulos%20%20dulces%20del%20vino.pdf

[4] Caamaño, Alejandro; Repartido correspondiente al teórico Análisis de bebidas (2015); Tec-

nólogo Químico; Química Analítica II.

[5] Caamaño, Alejandro;Repartido Métodos de determinación de azúcares (2015); Tecnólogo

Químico; Química Analítica II.

[6] Caamaño, Alejandro; Repartido Métodos químicos para la determinación del contenido de

azucares reductores y sacarosa de una solución (2015); Tecnólogo Químico; Química Analítica

II.

[7] Instituto Nacional Vitiviniculura. Recuperado 18 de mayo de 2015, dehttp://www.inavi.co-

m.uy/

[8]Reacción de formación de estructuras hemicetales. Recuperado18 de mayo de 2015, de

http://www.asturnatura.com/articulos/glucidos/monosacaridos.php

[9]Reglamento Bromatológico Nacional; 3ra edición; capítulo 26; pág.200-202.

[10]Tabla de la distribución t-Student con n grados de libertad. Recuperada el 18 de mayo de

2015,de eva.universidad.edu.uy/mod/resource/view.php?id=143097

http://www.asturnatura.com/articulos/glucidos/monosacaridos.php

http://www.inavi.com.uy/

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http://inta.gob.ar/documentos/curso-de-degustacion-de-vinos/at_multi_download/file/5.%20Los%20est%C3%ADmulos%20%20dulces%20del%20vino.pdf

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ANEXO 1

Preparacion de soluciones

Lane y Eynon

Solución cúprica (Reactivo de Fehling A)

1. Masar con exactitud 34.639g de sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4.5H2O)

2. Disolver en agua destilada llevando a volumen en matraz aforado de 500mL

Soluciónalcalina de tartrato (Reactivo de Fehling B)

1. Masar aproximadamente con exactitud 173 g de tartrato de sodio y potasio

tetrahidratado(KNaC4O6H4. 4H2O) y 50g de hidróxido de sodio (NaOH).

2. Disolver con agua destilada, dejar enfriar y llevar a volumen de 500mL.

3. Almacenar en frasco plástico.

Solución acuosa de azul de metileno 0.2%

Hagerdorn – Hanes

Solución reactivo alcalina de ferricianuro de potasio

1. Masar con exactitud 4.75g de ferricianuro de potasio (K3Fe(CN)4) y 20.0g de hidróxido

de sodio (NaOH)

2. Disolver en agua destilada, dejar enfriar y llevar a volumen de 500mL.

3. Almacenar en frasco color ámbar.

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ANEXO 2

RECOLECCION DE DATOS EXPERIMENTALES

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determinacion de azucares reductores y azucar total en muestra de Vino

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