Manual Tecnología Enzimática

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Elaborado por: DR. JUAN MANUEL URRIETA SALTIGERAL MATERIA CLAVE TECNOLOGÍA ENZIMÁTICA 563224 UNIVERSIDAD DEL VALLE DE MÉXICO LICENCIATURA EN QUÍMICO FARMACÉUTICO BIOTECNÓLOGO

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Elaborado por: DR. JUAN MANUEL URRIETA SALTIGERAL

MATERIA CLAVE

TECNOLOGÍA ENZIMÁTICA 563224

UNIVERSIDAD DEL VALLE DE MÉXICO LICENCIATURA EN QUÍMICO FARMACÉUTICO

BIOTECNÓLOGO

Page 2: Manual Tecnología Enzimática

INTRODUCCIÓN

Este manual está diseñado para estudiantes de la carrera de Químico farmacéutico Biotecnólogo.

Está destinado a servir de complemento a la materia de Tecnología enzimática para la parte

práctica el cual hace énfasis en el control de calidad. Las prácticas están diseñadas con el

propósito que los alumnos dispongan de un conjunto de habilidades que les permitan la aplicación

flexible de las técnicas manuales y además utilicen equipos y metodologías en utilizadas en la

tecnología alimentaría, así como análisis clínicos propios de su actividad profesional.

Page 3: Manual Tecnología Enzimática

Índice

La especificidad térmica de las enzimas………………………………………………..4

Influencia del pH sobre la actividad de las enzimas……………………………….….7

Determinación de la actividad de la deshidrogenasa de ácido succínico…………11 Cambios bioquímicos durante la maduración del queso…………………………..15

Análisis de derivados de lácteos………………………………………………….……26

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PRACTICA No. 1 DURACIÓN APROXIMADA

La especificidad térmica de las enzimas 3 HORAS

OBJETIVO DE LA PRÁCTICA

Se investiga la influencia del camino de la temperatura del medio exterior sobre la actividad de la enzima amilasa de la saliva.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA DE LA PRÁCTICA O FUNDAMENTO

La temperatura del medio influye mucho en la actividad de las enzimas. La temperatura óptima para la acción de enzimas es la temperatura de cuerpo de los animales que oscila en el intervalo de 36 a 41 °C. Con cierto aumento de la temperatura del medio ocurre aceleración de la reacción a consecuencia de la activación de las moléculas de sustrato. A la vez, incluso un aumento pequeño de la temperatura conduce al debilitamiento de los enlaces que mantienen la conformación de la molécula de enzima, necesaria para la manifestación de su actividad catalítica. Empieza, gradualmente, la desnaturalización de la enzima que se acelera bruscamente a la temperatura que sobrepase 50°C. La inactivación de la enzima con aumento de la temperatura del medio es irreversible. Al bajar la temperatura la enzima disminuye su actividad también. El mecanismo de este proceso no está claro. Sin embargo, el enfriamiento no causa desnaturalización de la enzima y por lo tanto su inactivación puede ser reversible.

Page 5: Manual Tecnología Enzimática

MATERIAL EQUIPO Y REACTIVOS

Soporte con tubos de ensayo. Vaso do 50 ml. Infernilla. Termostato (37 °C). Vaso con hielo. Reactivos. Saliva diluida (se enjuaga la boca con agua destilada y luego, al tomar en la boca de 20 a 25 ml de agua, la colectan en un vasito). Cloruro sódico, disolución al 0.3%. Almidón, disolución al 1% en disolución do cloruro sódico al 0,3%. Reactivo do Lugol.

DESARROLLO EXPERIMENTAL O PROCEDIMIENTO

Marcha de los trabajos. En tres tubos de ensayo se vierten de 2 a 3 ml de saliva diluida (amilasa) en cada uno; La saliva en el tubo de ensayo 1 se hierve durante 1 min. Luego en todos los tubos de ensayo se añaden 4 ml de disolución de almidón. Los tubos de ensayo 1 y 2 si colocan en el termostato (37DC), donde se mantienen 10 mín. El tubo de ensayo 3 se sumerge en hielo y se tiene durante 10 min. Al transcurrir este tiempo, en el tubo de ensayo se añade 1 gota de reactivo de Lugo. Los resultados del experimento se anotan en la tabla de laboratorio térmica de las enzimas y se sacan conclusiones:

REPORTE DE LA PRACTICA

Page 6: Manual Tecnología Enzimática

CONCLUSIONES

ESTUDIANTE GRUPO FECHA

PROFESOR CALIFICACIÓN

Page 7: Manual Tecnología Enzimática

OBSERVACIONES

BIBLIOGRAFÍA

BIOQUIMICA H.R. HORTON et al DE. PRENTICE HALL HISPANOAMERICANA, S.A. 1993 BIOQUIMICA. J. DAVID RAWN AD. INTERAMERICANA Mc. GRAW - HILL 1989 BIOQUIMICA LUBERT STRYER AD. REVERTE, S.A. 3a. DE. EN ESPAÑOL 1993 BIOQUIMICA DE HARPER ROBERT K MURRAY AD. MANUAL MODERNO, S.A. DE C.V. 1994 BIOQUIMICA: LAS BASES MOLECULARES DE LA ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR. ALBERT LEHNINGER EDICIONES OMEGA, S.A. 7a. REIMPRESION 1983 PRINCIPLES OF BIOCHEMISTRY ALBERT LEHNINGER AD. WORTH PUBLISHERS, INC.

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PRACTICA No. 2 DURACIÓN APROXIMADA

Influencia del pH sobre la actividad de las enzimas 3 HORAS

OBJETIVO DE LA PRÁCTICA

Se investiga la actividad de la amilasa de la saliva a diferentes magnitudes de pH del medio.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA DE LA PRÁCTICA O FUNDAMENTO

Para cada enzima existe un óptimo del pH a que crean las condiciones más favorables para el mantenimienato de la conformación funcionalmente activa de la molécula. Los grupos amino y carboxilo de los restos de aminoácidos ionizados a una magnitud de pH determinada, participan en el mantenimiento de la conformación de la molécula proteínica necesaria para la formación de los centros catalíticos de enzima y favorecen también a su ligación con el sustrato. A una magnitud de pH distinta se altera la ionización de los grupos correspondientes, y como resultado sse rompen los enlaces que aseguran la formación de los centro catalíticos, y la enzima se inactiva. A los valores de pH muy altos o muy bajos las enzimas se desnaturalizan.

EQUIPO Y MATERIAL

Instrumentos. Soporte con tubos de ensayo. Pipetas. Termostato (37 °C). Reactivos. Forsfato sódico disustituido, disolución 0.2 M (A). Acido cítrico (CeH8O7- H2O), disolución 0.1 M (B). Disoluciones amortiguadoras (pH 5.0; se mezclan 515 ml de disolución A con 485 ml de disolución B; pH 6.8: se mezclan 772.5 ml de disolución A con 227.5 ml de disolución B; pH 8.0, se mezclan 972.5 mi de disolución A con 27.5 ml de disolución B). Saliva diluida. Almidón, disolución al 1%. Reactivo de Lugol.

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DESARROLLO EXPERIMENTAL O PROCEDIMIENTO

En tres tubos de ensayo se vierten de 2 a 3 ml de disoluciones amortiguadoras de distintos pH (5.0; 6.8; 8.0). En todos los tubos de ensayo se añaden de 2 a 3 ml de saliva diluida (amilasa) y de 4 a 5 ml de disolución de almidón, se mezcla y se incuba durante 10 min en el termostato (37°C). Luego, en cada tubo de ensayo se añade 1 gota de reactivo de Lugol. Los resultados de la observación se anotan en una tabla que indica la influencia del pH sobre la actividad de la amilasa de la saliva:

RESULTADOS

REPORTE DE LA PRACTICA

CONCLUSIONES

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ESTUDIANTE GRUPO FECHA

PROFESOR CALIFICACIÓN

BIBLIOGRAFÍA

BIOQUIMICA H.R. HORTON et al DE. PRENTICE HALL HISPANOAMERICANA, S.A. 1993 BIOQUIMICA. J. DAVID RAWN AD. INTERAMERICANA Mc. GRAW - HILL 1989 BIOQUIMICA LUBERT STRYER AD. REVERTE, S.A. 3a. DE. EN ESPAÑOL 1993 BIOQUIMICA DE HARPER ROBERT K MURRAY AD. MANUAL MODERNO, S.A. DE C.V. 1994 BIOQUIMICA: LAS BASES MOLECULARES DE LA ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR. ALBERT LEHNINGER EDICIONES OMEGA, S.A. 7a. REIMPRESION 1983 PRINCIPLES OF BIOCHEMISTRY ALBERT LEHNINGER AD. WORTH PUBLISHERS, INC.

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PRACTICA No. 3 DURACIÓN APROXIMADA

Determinación de la actividad de la deshidrogenasa de ácido Succínico

3 HORAS

OBJETIVO DE LA PRÁCTICA

Obtener el hidrógeno que se desprende del ácido succínico bajo la influencia de la enzima dehidro-fenasa, reduce el azul de metileno (AM) transformándolo en un compuesto incoloro (AMH2).

INTRODUCCIÓN TEÓRICA DE LA PRÁCTICA O FUNDAMENTO

La dehidrogenasa de ácido succínico (succinato dehidrogenasa) es una enzima que cataliza la oxidación del ácido succínico. De coenzima sirve el dinucleótido de flavina-adenina (FAD). En las células la enzima está unida establemente con la membrana de mitocondrias. La enzima redunda devuelve fácilmente el hidrógeno cuyo aceptor pueden ser los colorantes aptos para la reducción.

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EQUIPO Y MATERIAL

Instrumentos. Mortero con machaca. Arena de vidrio. Soporte con tubos de ensayo. Pipetas. Baño de María (50 °C). Termómetro. Reactivos. Músculo fresco (desmenuzado en picadora de carne). Hidróxido sódico, disolución al 10%. Acido succínico, disolución al 3% (3 g de ácido succínico se disuelven en 97 ml de agua y se neutraliza con disolución de hidróxido sódico al 10% hasta el pH 7.4 según el papel indicador) Azul de metileno, disolución acuosa al 0.001%. Aceite de vaselina o vegetal. Acido tricloroacético, disolución al 20%.

DESARROLLO EXPERIMENTAL O PROCEDIMIENTO

En el mortero se tritura cuidadosamente, con la arena de vidrio, aproximadamente 1 g de tejido de músculo desmenuzado, añadiendo de 3 a 4 ml de disolución de ácido succínico. La masa homogeneizada obtenida se reparte en dos porciones iguales que se ponen en dos tubos de ensayo. En el tubo de ensayo 1 (de control) se añade 1 ml de disolución de ácido tricloroacético para destruir la enzima. En el tubo de ensayo 2 (experimental) la enzima es activa. En ambos tubos de ensayo se añade 1 ó 2 gotas de disolución de azul de metileno, se mezcla, y sobre la superficie de líquido se vierte de 0.5 a 1 ml de aceite para aislar del oxígeno de aire. Ambos tubos de ensayo se incuban en el baño maría (50°C) durante 10 min. Al pasar este tiempo, en el tubo de ensayo 2 se observa la descoloración del azul de metileno

RESULTADOS

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CONCLUSIONES

Anote sus conclusiones

ESTUDIANTE GRUPO FECHA

PROFESOR CALIFICACIÓN

OBSERVACIONES

BIBLIOGRAFÍA

BIOQUIMICA H.R. HORTON et al DE. PRENTICE HALL HISPANOAMERICANA, S.A. 1993 BIOQUIMICA.

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J. DAVID RAWN AD. INTERAMERICANA Mc. GRAW - HILL 1989 BIOQUIMICA LUBERT STRYER AD. REVERTE, S.A. 3a. DE. EN ESPAÑOL 1993 BIOQUIMICA DE HARPER ROBERT K MURRAY AD. MANUAL MODERNO, S.A. DE C.V. 1994 BIOQUIMICA: LAS BASES MOLECULARES DE LA ESTRUCTURA Y FUNCION CELULAR. ALBERT LEHNINGER EDICIONES OMEGA, S.A. 7a. REIMPRESION 1983 PRINCIPLES OF BIOCHEMISTRY ALBERT LEHNINGER AD. WORTH PUBLISHERS, INC.

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PRACTICA No. 4 DURACIÓN APROXIMADA

Cambios bioquímicos durante la maduración del queso.

3 HORAS

OBJETIVO DE LA PRÁCTICA

El alumno realizará un estudio comparativo entre diversos lotes de queso tipo cheddar con diferentes

tiempos de maduración.

Analizará los cambios que sufre un queso, en las proteínas, lípidos y carbohidratos, durante su

maduración.

Analizará los cambios de textura del queso por medio de parámetro con el pH y la humedad de la

muestra.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA DE LA PRÁCTICA O FUNDAMENTO

Los quesos son una forma de conservación de los compuestos insolubles de la leche: caseína y materia grasa. El queso es el producto fresco o madurado que se obtiene por la coagulación de la leche seguida del desuerado, en el curso del cual el suero se separa de la cuajada, el suero está compuesto principalmente por agua y compuestos solubles de la leche quedando una pequeña parte de estos en la cuajada. Casi todos los quesos se elaboran de la leche de vaca, ya que las vacas se ordeñan más que otros animales, en todo el mundo, sin embargo se produce que a partir de leches diversas especies de mamíferos. En la actualidad existe una gran variedad de quesos que pueden diferir desde la naturaleza de la leche, hay por ejemplo quesos que sufren ligeras modificaciones en la cuajada hasta productos con grandes modificaciones en contenido acuoso. Composición y sabor. El queso durante su maduración sufre cambios bioquímicos complejos tales como, proteólisis, glicolisis, lipolisis, además de la acción sinergética de las sustancias, lo que trae como consecuencia modificaciones en la propiedades físicas y químicas que intervienen en la formación de aroma, sabor, textura deseada en la masa y en su aspecto típico exterior. Los cambios que se producen en la maduración del queso son: Perdida de humedad, solubilidad parcial de la caseína y modificaciones en la textura, destrucción total de la lactosa, lipolisis parcia de las grasas y formación de la corteza. Para detectar estos cambios existen diferentes métodos de análisis físicos y químicos, algunos de las cuales se efectuaran en la presente practica, en quesos con diferentes etapas de maduración y obtenidos de las plantas procesadoras.

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MATERIAL EQUIPO Y REACTIVOS Y DESARROLLO EXPERIMENTAL

1. Preparacion de la muestra.

1.1 Por tratarse de grandes piezas de queso y con el fin de trabajar con muestras representativas en

todos los equipos de trabajo, es necesario rayar por separado cada lote de queso según su

estado de maduracion, mezclarlo perfectamente y colocar de 80 a 100 g de muestra en frasco de

boca ancha, secos, no absorventes y con cuerre hermetico.

1.2 una vez preparada la muestra debera quedarse en congelacion en el frasco perfectamente

tapado, a fin de detener los cambios bioquimicos que se van sucediendo.

Antes de afectuar los analisis las muestras deberan descongelarse y trabajarlas a temperatura

ambiente

2. Determinacion de humedad

2.1 metodo del calentamiento

Material y equipo.

- Crisol o capsula de porcelana.

- Mufla.

Procedimiento.

2.1.1. Llevar la capsula a masa constante, colocandola en la mufla a una temperatura entre

500 – 600 C, durante 2 horas. Dejar enfriar en la estufa. Entonces colocar un pedazo de papel

absorvente dentro de la capsula y llevarla a la estufa a 80 – 90 C, hasta obtener su peso constante.

2.1.2. Pesar de 5 a 10 g de muestra sobre la capsula a peso constante y llevar nuevamente a la estufa

hasta masa constante, cuidando que la temperatura no exceda los 80 – 90 C.

2.1.3. Trasladar la capsula a un desecador, enfriar durante 30 minutos y despues pesar

RAPIDAMENTE la muestra. La perdida de masa corresponde al contenido de humedad del queso.

2.1.4. Calculos.

% de humedad= p x/m X 100

Donde:

P =perdida de masa en gramos.

M = masa de la muestra en gramos.

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2.2. METODO DE LA TERMOBALANZA.

Material y equipo.

-termobalanza. - papel filtro poro medio. -algodón. Procedimiento. 2.2.1 Colocar sobre el platillo de la termobalanza, 2 circulos de papel filtro poro medio, seco y tarar la termobalanza a cero. Pasar sobre el papel 10g de muestra y distribuirla homogeneamente.

2.2.2. Encender la lampara de la termobalanza y aplicar la energia correspondiente a 80 – 90 oc, durante 18 min; antes de que transcurra ese tiempo, cerificar si la muestra ya he alcanzado su peso contante, anotar el peso de la muestra seca. 2.2.3. Calculos. Cuando se han utilizado 10 g de muestra, leer directamente en la escala de la termobalanza el % de humedad. En caso de trabajar con una cantidad diferente efectuar los calculos correspondiente.

3. DETERMINACION DE NITROGENO TOTAL. (Metodo de kjeldayhl, gunning y arnold).

Material y Equipo.

El propio del laboratorio.

Aparato de kjelfahl. Matraz de kjeldahl. Bureta de 25 ml.

Reactivos.

Acido sulfurico concentrado.

Sulfato de sodio o potasio.

Sulfato de cobre pentahidrato.

Hidroxido de sodio al 40 %.

Acido borico al 4 %.

Acido cloridrico 0.1 N.

Indicador de wesselow.

Antiespumante (Octanol, parafina o Tween).

Granallas de zinc. Procedimiento.

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3.1. Pesar exactamente de 0.4 a 0.6 g de muestra (sec o humede), utilizando papel libre de hidrogeno (papel de arroz o plastico autoadherible), tarado prebriamente. Envolver y colocarla en el fondo de matraz kjeldahl.

3.2. Adicionar 1.8 a 2.0 g de mezcla de catalizadores (de 2.5 g del sulfato de sodio + sulfato de cobre entre 0.1 y 0.3 g y de 5 a 10ml sulfurico concentrado). Se debe de tener cuidado de que no quede residuos de muestra, catalizadores ni parafina en el cuello del matraz.

3.3. Colocar el matraz en el digestor, calentar suavemente al principio y despues en forma energica

asta completar la oxidacion. El punto final de la digestion se reconoce cuando la solucion es de un color verde claro transpararente. Si se agota el acido y si no se a digerido totalmente la muestra (cuando no se a alcanzado el punto final), dejar enfrial, añadir otra cantidar conocida de acido y continuar calentando. Algunas veces se presenta un precipitado gris correspondiente a los catalizadores, el cual no afecta el punto final.

3.4. Terminar la digestion enfrial el matraz en una campana para extaccion de gases o en su defecto al aire libre hasta que no aya emision de vapores.

Añadir aproximadamente 300 ml de agua para disolver completamente la muestra; si es necesario, calentar para ayudar a la disolucion. Agregar granalla de zinc o cuerpos de ebullicion y aguitar.

3.5. Adicionar antiespumante al matraz. Preparar el aparato de destilacion esto es, a la salida del refrigerante adaptar un tuvo de vidrio el cual debera permanecer completamente SUMERGIDO DENTRO de 75 ml de solucion de acido borico al 4% contenidos en un matraz erlenmeyer de 500 ml, el cual servira de receptor del destildo; adicionar ademas unas gotas del indicador de wesselow al matraz con acido borico.

3.6. Añadir al matraz de kjeldahl estratificando lentamente, 5 ml de NaOH al 40 % por cada ml de acido

sulfurico concentrado adicionado durante la digestion, mas 10 ml de exceso por la posible carbonatacion de la sosa. Evitando agitar el matraz, conectar INMEDIATAMENTE el matraz al sistema de destilacion del aparato.

3.7. Abrir la valvula de agua del sistema de enfriamiento encender la parrilla y mezclar LENTAMENTE

con movimientos rotatorios el matraz de kjeldahl.

3.8. Despues de recueperar un poco de destilado, el indicador debera virar de violeta a gris y

posteriormente a verde destilar aproximadamente 200 ml, entonces levantar ligera y rapidamente

la punta de la salida del refrigerante y gotear unas gotas del destilado, sobre una tira de papel

indicador tornasol rojo.

Si el papel vira a color azul, pH alcalino, continuar con la destilacion pues esto indica que

todavia no a destilado el amoniaco.

Terminar la destilacion cuando permanesca el color rojo del papel indicador.

Page 19: Manual Tecnología Enzimática

Si no se cuenta con papel torna rojo, destilar 250 ml con el fin de garantizar la recuperacion de

todo el amoniaco.

3.9. Para evitar que el matraz de kjeldahl haga succion y el destilado se regrese, retirar primero el

matraz recibidor y despues apagar la fuente de calor. A continuacion lavar con agua destilada el

tubo del refrigerante que estaba sumergido en el matraz con acido borico.

3.10. Titular lenta y cuidadosamente el destilado con una solucion de HCL 0.a N, hasta alcanzar el vire

de verde a gris.

3.11. Calculos.

% de nitrogeno = V X N X meg / M X 100

Donde:

V= ml de HCl empleados en el titulacion del amaniaco.

N= normalidad del HCl.

Meq= miliequivalente del nitrogeno, 0.014 gramos.

M= muestra en gramos.

4. Determinacion de nitrogeno soluble

Material y equipo.

- El propio del laboratorio

- Aparato de kjeldahl.

- Matraz aforado de 100 ml

- Mortero con pistilo.

Reactivos.

- Acido acetico 1 N

- Acido acetico 0.2 M (100ml).

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- Citrato de sodio 0.2 M.

- Reactivos para nitrogeno total.

PREPARACION DE REACTIVOS.

Referirse a la práctica Nº 1 de este instructivo, denominada Aspectos Basicos en la Preparacion de

Ractivos.

Procedimiento.

4.1. Pesar exactamente 12.5 g de muestra homogenea de queso rallado, colocarlos en un mortero y

emulsionar perfectamente utilizando de 20 a 30 ml de agua destilada a 18-40oC.

4.2. Pasar la emulsion cuidadosamente, a un matraz aforado de 250 ml lavando el mortero por lo menos

8 veces, con agua a 38-40oC, incorporando las aguas del lavado al matraz. Agitar varias veces en

forma vigorosa y aforar con agua destilada. Dejar reposar durante 2 horas.

4.3. Filtrar el contenido del matraz, evitando la agitacion del mismo, a traves de una gasa y

posteriormente por papel filtro doble de poro medio. Conservar el filtrado para las operaciones

posteriores.

4.4. Medir exactamente, con pipeta volumetrica, 50 ml de solucion de queso, obtenida en el apartado

anterior, colocarlos en un vaso de precipitacion y diluir con agua destilada hasta un volumen de 100

ml.

4.5. Acidular el contenido del vaso con unas gotas de solucion de acido acetico 1 N hasta llegar a pH de

4.6, valor al cual precipita la caseina, a este pH la solucion se torna turbia. Ajustar exactamente con

poteciometro.

4.6. Mezclar varias veces lo suspension formada y dejar en reposo de 24 a 72 horas a temperatura

ambiente.

4.7. Transcurrido dicho tiempo, filtrar al traves de papel filtro No 42, procurando que no haya perdidas,

lavar varias veces el vaso perfectamente bien con unas solucion de acido acetico-citrato de sodio pH

4.4, pasar estos lavados por el papel filtro, cuidar que el volumen de acido acetico-citrato no sea

sduperior de 50 ml. Del filtrado devera ser completamente cristalino de lo contrario repetir la

fistracion.

4.8. Colocar el filtrado en un matraz kjeldahl, evaporar el digestor del aparato hasta unos 3 ml,

controlando la fuente de calor para evitar la carbonizacion de la muestra, enfriar y adicionar 10 ml

de acido sulfurico concentrado y los calatizadores. Continuar como se indica en la determinacion de

nitrogeno total, del apartado 3.2. al 3.11. en esta misma practica.

4.9. Calculos.

Page 21: Manual Tecnología Enzimática

% de nitrogeno soluble = V X N meg X Va/m X a X 100

Donde:

V= ml de HCl empleados para titular el amoniaco.

N= normalidad del HCl.

Meg= miliequivalente de nitrogeno, 0.014 gramos.

Va= volumen al que se aforo.

M= masa de la muestra en muestra en gramos.

a= alicuota

Expresar el resultado en porcentaje de nitrogeno soluble con respecto al nitrogeno total, utilizando

la siguiente formula

% NS / NT = NS X 100 / NT

Donde:

NS= Nitrógeno soluble, en %

NT= Nitrogeno total, en %

5. Determinacio de nitrogeno de la caseina. (por calculo)

Con los resultados obtenidos del % de nitrogeno soluble, aplicar la siguiente formula;

% de nitrogeno total = % N. de caseina + % N. soluble

% de N. de caseina = 100 - % N. soluble

Page 22: Manual Tecnología Enzimática

Ejemplo

Suponiendo que el % de N. soluble (con respecto al nitrogeno total) es de 15.97 % tendremos:

% N. de caseina = 10 – 15.97 = 84.03 %

6. DETERMINANACION DEL NITROGENO AMONICAL. (Metodo de lucke y Geidel)

Material y equipo.

Aparato de kjeldah

Matraz de kjejldah

El pripio de laboratorio

REACTIVOS

Oxido de magnesio

Acido borico al 2 %

Acido clorihidrico 0.1 N

Antiespumante

Indicador de wesselow

PROCEDIMIENTO

6.1 Colocar en un matraz de kjeldahl seco, 10 g de muestra, 2.0 g de exido de mangesio, 300 ml de agua

destilada, piedra pomez o trozos de porcelana y antiespumuante; se coloca en el destilador del aparato

de kjeldahl.

6.2 En la salida del refrigerante del destilador se encuentra un tuvo de vidrio, el cual debera estar

sumergido dentro de un matraz erlenmeyer de 500 ml conteniendo 50 ml de acido borico 2% y el

indicador de wesselow.

6.3 Conectar el aparato y destilar, cuidando que el tubo final del refrigerante permanezca dentro de la

Page 23: Manual Tecnología Enzimática

solucion del matraz receptor. Valorar de la misma manera que en el metodo del nitrogeno total.

6.4 Calculos.

% de Nitrogeno amonical = (V x N x meq/m) (100)

Donde:

V= volumen del acido clorihidrico.

N= normalidad del acido clohidrico.

Meq= miliequivalente de nitrogeno, 0.014 g.

Expresar el resultado en porcentaje de nitrogeno amonical con respecto al nitrogeno total.

7. DETERMINACIÓN DE NITRÓGENO DE AMINOÁCIDOS Y NITRÓGENO AMONIACAL. (Método de

soresen).

Material y equipo.

El propio del laboratorio

Reactivos

Hidróxido de sodio 0.1 N

Formaldehido neutralizado

Fenolftaleína al 1% en etanol

Procedimiento

7.1 pesar exactamente 1 g de muestra, colocarla en un mortero, agregar de 5 a 10 ml de agua destilada

a 38 °C y emulsionar perfectamente.

7.2 Pasar la emulsión a un matraz erlenmeyer de 250 ml, lavar varias veces el mortero perfectamente,

con agua destilada a 38°C, incorporando las aguas del lavado al matraz, VIGILAR que el volumen total

de agua NO SEA MAYOR a 50 ml.

7.3 Neutralizar el contenido del matraz con solución 0.1 N de hidróxido de sodio, usando como indicador

unas gotas de fenolftaleína. Agregar 20 ml de formaldehido (previamente neutralizado a la

fenolftaleína) y mezclar.

7.4 Dejar de reposar 15 minutos exactamente y valorar el compuesto acido desarrollado, con solución

0.1 N de hidróxido de sodio.

Page 24: Manual Tecnología Enzimática

7.5 Cálculos

1ml de solución 0.1 N de NaOH equivalen a 0.0014 gramos de nitrógeno, por lo tanto:

% (N amoniacal + N de aminoácidos) = V x 0.0014 x 100

Donde: V= mililitros de NaOH 0.1 N.

8. DETERMINACION DE NITROGENO DE LOS AMINOACIDOS. (Por diferencia).

Procedimiento:

8.1 con los resultados obtenidos del % (nitrógeno amoniacal + nitrógeno de aminoácidos), apartado

anterior 7.5; y con el % de nitrógeno amoniacal, apartado 6.4, se aplica la siguiente formula para

obtener el porciento de nitrógeno de los aminoácidos:

% N de A. A. = % (N. amoniacal + N. de A.A.) - % N Am.

Expresar el resultado en % de nitrógeno de los aminoácidos, con respecto al nitrógeno total.

REPORTE DE LA PRACTICA

CONCLUSIONES

Page 25: Manual Tecnología Enzimática

PROFESOR CALIFICACIÓN

OBSERVACIONES

BIBLIOGRAFÍA

1. Alais Ch. “Ciencia de la Leche. Principios de Técnicas lecheras” 6 Impresión. Ed. Cecsa, Paris, (1986) 2. Badui D. S. “Química de los Alimentos”. 1ª Ed. Ed. Aalhambra Mexicana, México, (1984). 3. Compare F. “Quesos Tecnologías y control de calidad” 2ª Ed. Ed. Publicación de Extensiones Agrarias, Madrid, (1976). 4. Córdova R. “Manual de métodos de análisis de Leche y Lacticinios” 1ª Ed. Mario Ramos C. México (1979). 5. Fennema R. O. “Food Chemistry”. Ed. Marcel Dekker. Inc. New York. (1976)

Page 26: Manual Tecnología Enzimática

PRACTICA No. 5 DURACIÓN APROXIMADA

ANÁLISIS DE DERIVADOS DE LÁCTEOS

3 HORAS

OBJETIVO DE LA PRÁCTICA

1. Entrenar al alumno en el manejo de la mayoría de las técnicas empleadas en el análisis de yogurt, con la finalidad de evaluar la calidad general de diferentes muestras comerciales

2. Realizar un estudio comparativo de diferentes tipos de Yogurt. 3. Evaluar la calidad de yogurt por medio de análisis físico y químico. 4. Identificar posibles adulteraciones en diferentes tipos de yogurt.

INTRODUCCIÓN TEÓRICA DE LA PRÁCTICA O FUNDAMENTO

La fermentación láctica constituye la primera forma de conservación de la leche. Las leches fermentadas y en especial el Yogurt se han consumido desde épocas muy remotas, especialmente por los pueblos orientales. De los derivados lácteos estos han tenido menor importancia desde el punto de vista económico e industrial, sin embargo en los últimos años se ha incrementado su demanda y por ende su industrialización, así mismo su calidad se ha mejorado sustancialmente y aparecen en el mercado nuevos productos, con el consecuente aumento de consumidores. El yogurt según es el producto obtenido de leche entera o descremada, inoculada con cultivos lácticos especiales y concentradas por evaporación o por adición de leche en polvo, puede contener fruta, escancia de las mismas, colorantes y saborizantes artificiales. Los microorganismos utilizados en la producción de Yogurt, corresponden al grupo de las bacterias homo fermentativas, utilizando principalmente el Lactobacillus Bulgaricus y Streptococcus Thermophilhus, los cuales además de acido láctico originan pequeños cantidades de productos secundarios, esencialmente compuestos carbonilos, ácidos grasos volátiles y alcoholes. El acido láctico contribuye al sabor freco del yogurt, mientras que los productos secundarios contribuyen al sabor y aroma característico. Debido a la importancia que tiene actualmente este tipo de productos se han reglamentado su producción, así mismo se han establecido estándares para el producto fina.

Page 27: Manual Tecnología Enzimática

MATERIAL EQUIPO Y REACTIVOS Y DESARROLLO EXPERIMENTAL

Toma de la muestra.

La cantidad de muestra de yogurt necesaria para practicar el análisis químico y físico, es variable

dependiendo del número de determinaciones que se pretenda realizar. Como promedio par un

análisis ordinario es necesario disponer de 250ml, es conveniente utilizar frascos de vidrio o plástico

secos y no absorbentes y provistos de tapa con cierre hermético.

Preparación de la muestra.

Es necesario homogenizar correctamente la muestra, esto se logra con agitación procurando evitar

la incorporación de aire. Es posible añadir unas gotas cloroformo como conservador y requiere ser

aguardado de refrigeración.

En el yogurt contenido fruta natural para la realización de las determinaciones es indispensable

eliminar la fruta. Esta operación se realiza, pasando la muestra a través de una malla con una

abertura entre 0.3 y 0.5 mm.

Observar y anotar las características sensoriales de la muestra como son color, olor, sabor,

consistencia y textura, entre otras.

1. DETERMINACION DE SÓLIDOS TOTALES.

(METODO DE CALENTAMIENTO)

Material y equipo

-Termómetro.

-Desecador.

-Estufa.

-El propio de laboratorio.

Page 28: Manual Tecnología Enzimática

Procedimiento.

1.1 Colocar un papel absorbente en el fondo en el fondo de una charola metálica o capsula de

porcelana, llevar a paso constante el recipiente seleccionado con el papel, a una temperatura

entre 80-90 ºC, teniendo cuidado de no exceder este intervalo de temperatura.

1.2 Pesar de 3 a 4g de muestra en la charola metálica puesta previamente a peso constante, llevar a

peso constante vigilante periódicamente la temperatura de la estufa.

1.3 Cálculos

% de Humedad: (A-B) x 100

M

Donde:

A: Peso constante de la charola mas muestra

B: Peso constante de la charola

M: Peso de la muestra expresada en gramos

%: Sólidos Totales: 100-% de humedad

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2. DETERMINACIÓN DE ACIDEZ.

Material y Equipo

-Bureta de 25ml

-Pinzas de bureta

-Matraz erlenmeyer de 250ml

-El propio de laboratorio

Reactivos

-Fenolftaleína 1% en sol. Alcohólica.

-Hidróxido de Sodio 0.1N

Procedimiento.

2.1 Pesar 10g de muestra en un matraz erlenmeyer de 125ml, adicionar 50ml de agua destilada (pH

neutro) y añadir 5 gotas de fenolftaleína al 1%.

2.2 Titular con solución de hidróxido de sodio 0.1 N, hasta la aparición de un color rosa tenue que

persista por lo menos un mínimo.

2.3 Cálculos

% acido láctico: A x S x meq x 100

M

Donde:

A: Milímetros de NaOH empleados en la titilación

B: Normalidad del NaOH

Meq: Mili equivalente del acido láctico (0.09g)

M: Masa de la muestra en gramos.

Page 30: Manual Tecnología Enzimática

3. DETERMINACIÓN DE pH

Material y equipo

-Potenciómetro

-Pizeta

-El propio de laboratorio.

Reactivos.

-Solución reguladora pH 7

Procedimiento.

3.1 Ajustar el potenciómetro con las soluciones reguladoras de pH conocido. Recordar que para

obtener un dato CONFIABLE DE pH es INDISPENSABLE que los electrodos se encuentren

perfectamente limpios y calibrados. Manejarlo con sumo Cuidado.

3.2 Pesar 40 g de muestra de yogurt, en un vaso de precipitados de 100ml y adicionar 40ml de agua

destilada (pH 7), mezclar perfectamente, determinar el pH de muestra. Lavar el electrodo.

3.3 Conservar la muestra donde se determino el pH, para frutas determinaciones.

4. DETERMINACION DE PROTEINAS (METODO DE KJELDHAL-GUNNING-ARNOLD).

Procedimiento.

Referirse al apartado 3. De la práctica de “Cambios Bioquímicos durante la Maduración del Queso”,

que se encuentra en este mismo Manual, donde se indica el desarrollo de la técnica; utilizar 2

gramos de muestra en un papel Ega-pak, libre de nitrógeno.

Page 31: Manual Tecnología Enzimática

7. DETERMINACION DE PROTEINAS.

(METODO DE SORENSEN O DEL FORMOL)

Material y Equipo.

Pipeta 1ó 2ml.

Bureta de 25ml

Reactivos.

Formaldehído

NaOH 0.1 N.

Fenolftaleína 1%

Procedimiento.

4.1 Colocar en vaso de procedimiento de 100 ml. 10ml. De muestra de yogurt, como se indica en la

determinación de grasa apartado 5, neutralizar a la fenolftaleína con NaOH 0.1 N.

4.2 Añadir 2 ml. De formol previamente neutralizado ala fenolftaleína, mezclar y dejar reposar

durante 15 minutos.

4.3 Titular la acidez liberada, con NaOH 0.1 N, hasta que el vire del indicar (rosa) permanezca

durante 1 minuto.

4.4 Cálculos.

% de Proteínas= F x V

Donde:

F= Factor empírico que depende de la proporción en que se encuentran la caseína y la albumina en

la leche = 1.95.

V= Volumen de NaOH 0.1 N utilizado en la titulación.

REPORTE DE LA PRACTICA

Page 32: Manual Tecnología Enzimática

CONCLUSIONES

PROFESOR CALIFICACIÓN

OBSERVACIONES

BIBLIOGRAFÍA

1. Alais, Ch. “Ciencia de la Leche. Principios de la Técnica Lechera”. 6a impresión. Ed. CECSA. Paris 1986. 2. Ramos C. “Manual de Métodos de Análisis de Leche y Lacticineos”. 1ª Ed. Ramos Córdova. México.

1976. 3. Egan H, R. S. Kirk y R. Sawyer. “Análisis Químico de Alimentos de Pearson”. Ed. CECSA. México, 1993. 4. Speer, E “Lactología Industrial”. Ed. Acribia. Zaragoza, España. 1977. 5. Veisseyre R. “Lactología Técnica” 2ª Ed. Editorial Acriba. Zaragoza. España. 1972. 6. Webb. B.H. “Fundamentals of Dairy Chemistry. The AVI. Publishing C. Inc. New York. 1974.