Practica de Yogurt (1)

8/11/2019 Practica de Yogurt (1)

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UNIVERSIDAD POLITECNICA DEGUANAJUATO

CINTICA QUMICA

PRCTICA #4

NANCY ALEJANDRA RODRIGUEZ GONZLEZ29/04/2014

EL ALUMNO OBTENDR EL ORDEN DE REACCIN Y LA CONSTANTEDE VELOCIDAD DE REACCIN SIGUIENDO UNA CINTICA DEPRODUCCIN DE CIDO LCTICO EN LA PRODUCCIN DE YOGURT.


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OBJETIVO

Determinar la cintica qumica y la constante de velocidad de reaccin de la

fermentacin acido lctica mediantela elaboracin del yogurt.

INTRODUCCINLas bacterias aerobias facultativas y las anaerobias estrictas realizan muchos tiposde fermentacin para obtener energa, la fermentacin lctica constituye un ejemplotpico. La fermentacin lctica es un proceso que se lleva a cabo con produccin de

cido lctico la (hidroxipropionico), las bacterias lcticas producen este acido en tresformas: cido lctico levgiro, cido lctico dextrgiro (cidos activos) y acido 1 lctico

(ptimamente inactiva).El proceso fermentativo se basa en una serie de reacciones bioqumicas relacionadas

con el metabolismo celular de los microorganismos o bacterias cido-lcticas,

responsables de llevar a cabo la degradacin de los carbohidratos. Los lactobacillus,son bacterias que utilizan la fermentacin lctica para obtener energa; estos

organismos transforman la lactosa de la leche en glucosa y posteriormente en cidolctico.la fermentacin controlada de la leche por el desarrollo de determinados

mcroorganismos acidofilos especiales producen un elemento lctico acidificado, quese prepara inoculando deliberadamente leche fresca con un cultivo indicador

adecuado y que se utiliza como bebida en todo el mundo y en muchos casos se

prefiere a la leche dulce, este producto es el yogurt.

Cultivos de yogurt liofilizados

Los cultivos de yogurt liofilizados se obtienen mediante deshidratacin de los cultivospreviamente congelados. este mtodo de conservacin de los cultivos estrter goza degran popularidad y permite aumentar la seguridad de los cultivos conservados,garantizado un elevado nmero de microorganismos viables y un mximo porcentajede supervivencia durante su almacenamiento, en comparacin con los cultivosdeshidratados a vaco o por pulverizacin. la tasa de supervivencia de los cultivosliofilizados es elevada, siendo necesaria una pequea cantidad para inocular elcultivo madre. (tamime & robinson, 1991)

Durante la elaboracin del yogur la leche, una vez sometida al tratamiento trmico,se enfra hasta la temperatura de incubacin del cultivo estrter (s. thermophilus y l.

bulgaricus) y la fermentacin tiene lugar por lo general a temperaturas de 40-45c, esdecir, en las condiciones ptimas de crecimiento del cultivo mixto (mtodo deincubacin corto). en algunos casos el perodo de incubacin puede ser de slo dos

horas y media, para cultivos estrter activos (3%) con una relacin bacilos/cocos


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adecuada. no obstante, tambin puede recurrirse a mtodos de incubacin largos, a

30c durante toda una noche (18 horas) o hasta alcanzar la acidez deseada. la fase defermentacin propiamente dicha puede tener lugar en los envases decomercializacin, en el caso de la elaboracin de yogurt tradicional, o en tanques,

para la elaboracin de yogurt batido. no obstante, independientemente del tipo deyogurt elaborado, las reacciones bioqumicas responsables de la formacin del

gel/cogulo son exactamente las mismas. la nica diferencia real entre el yogurttradicional y el yogurt batido estriba en las propiedades reolgicas del cogulo, yaque en el primer tipo la leche se deja en reposo durante el perodo de incubacin, lo

que determina la formacin de un gel contnuo semislido, mientras que el yogurtbatido resulta de la ruptura de la estructura del gel al final del perodo de

incubacin, antes del enfriamiento y tratamiento posterior. En resumen, la formacindel gel que constituye el yogurt es el resultado de las siguientes modificaciones fsicas

y qumicas de la leche: (tamime & robinson, 1991)

A. los estrters del yogurt metabolizan la lactosa presente en la leche para cubrir

sus necesidades energticas, dando lugar a la formacin de cido lctico y deotros compuestos importantes.

B. la produccin gradual de cido lctico comienza a desestabilizar los complejos

de casena-protenas del lactosuero desnaturalizadas, por solubilizacin delfosfato clcico y de los citratos.

C.los agregados de micelas de casena y/o las micelas aisladas se van asociando

y coalescen parcialmente a medida que el ph se aproxima a su punto isoelctrico,

es decir, 4,6 - 4,7. (tamime & robinson, 1991).

Cuando se desea utilizar una reaccin qumica para producir nuevas sustancias oenerga, es necesario conocer, adems de las consideraciones energticas que

implica, el grado de realizacin de la reaccin, es decir, lo que sucede en el equilibrioy tambin cual es la velocidad a la que se produce entendida como la variacin a lolargo del tiempo de las concentraciones de los reactivos y productos que intervienen

en la misma. De este ltimo se ocupa una parte de la qumica denominada cinticaqumica.

La Cintica Qumica estudia dos aspectos de una reaccin qumica: la velocidad de lareaccin que mide la variacin de la concentracin de reactivos y productos con eltiempo, y el mecanismo de la reaccin para pasar de reactivos a productos.Las reacciones qumicas pueden tener lugar de forma ms o menos rpida, es decir,la variacin del nmero de moles de sustancias reaccionantes que se transformanpor unidad de tiempo puede ser mayor o menor. La velocidad de reaccin de unareaccin qumica depende, principalmente, de:


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- La naturaleza de las sustancias que reaccionan- La concentracin de dichas sustancias- La temperatura- La accin de catalizadores

La ley de velocidad de la reaccin de define como la expresin de la velocidad dereaccin en funcin de la concentracin de cada una de las sustancias que influyenen ella (reactivos y productos).Esta ley se debe determinar experimentalmente y no tiene por qu coincidir con larelacin de la ecuacin estequiomtrica de la reaccin.

Para medir el grado de avance de una reaccin qumica, se define la velocidad dereaccin, como la derivada respecto al tiempo de la concentracin de alguno de losreactivos o productos que intervienen en la misma.

MATERIALES Y SUSTANCIAS

Planta piloto de lcteos

Recipientes de diversostamaos

Agitador

Vasos de precipitado

Bureta

Potencimetro NaOH 0.1 N

100 litros de leche

Agua

Leche en polvo

Cultivo lctico

Azcar


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MTODO

1. Se comenz por lavar la planta piloto con cido e hidrxido, posteriormente con

agua hasta obtener un pH de 7 aproximadamente.2. Se contuvieron los 100 litros de leche en un tanque de almacenamiento la cual

fue sometida al pasteurizador hasta alcanzar una temperatura de 40 a 45C.3. Posteriormente se vaci la leche al homogeneizador hasta alcanzar una

temperatura de 48C para mezclar con la leche en polvo, el azcar y el sobre de

cultivo lctico.4. Dejamos mezclando por un largo tiempo, aproximadamente 8 horas los

productos mencionados anteriormente.5. Para el da siguiente ya estaba hecho el yogur y solo se le agrego la esencia de

pia para darle el sabor, agitamos vigorosamente hasta mezclar por completo.

RESULTADOS

Tiempo (min) ml gastados en la titulacin con NaOH 0.1N

0 2.230 3

60 3.290 3.7120 4.6150 5.7180 6.2210 6.8240 7.5270 8.1300 8.8330 9360 9.1390 9.2420 10.4


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=

()( )

=

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=

() ( )

=

()( )

=

()( )

=

()( ( ) ( )

Clculos para la obtencin de (x-y)

% cidolctico x dCa/ dt y Ca/t

19.82.98568194

0.33-

1.10866262 0.011

273.29583687

0.15-

1.89711998 0.005

28.83.36037539

0.105-

2.25379493 0.0035

33.33.5055574

0.2116-

1.55305758 0.00705333

41.4 3.72328088 0.3 -1.2039728 0.01

51.33.93769075

0.24-

1.42711636 0.008

55.84.02177387

0.165-

1.80180981 0.0055

61.24.11414719

0.195-

1.63475572 0.0065

67.54.2121276

0.195-

1.63475572 0.0065

72.94.28908864

0.195-

1.63475572 0.0065

79.24.3719763

0.135-2.0024805 0.0045

814.39444915

0.045-

3.10109279 0.0015

81.9 4.40549899 0.03 -3.5065579 0.001

82.84.41642806

0.195-

1.63475572 0.0065

93.64.53903038

0.5583-

0.58285883 0.01861


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Se realiz la curva ya que las barras siguen en forma escalonada. Ya que

hay presencia de tendencia en Ca/

t

0

50

100

150

200

250

300

350

400

450

Tempo(min

uto)

Ca/ dt

Orden de reaccion respecto al tiempo

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