DETERMINACIÓN DE pH Y ACIDEZ TITULABLE EN LA L A LECHE FRESCA
II. OBJETIVOS:
Determinación de pH y Acidez en la leche .
III. MARCO TEORICO: Determinación de la acidez: La acidez de una sustancia se puede determinar por métodos volumétricos, es decir, midiendo los volúmenes. Ésta medición se realiza mediante una titulación, la cual implica siempre tres agentes o medios: el titulante, el titulado y el colorante. Cuando un ácido y una base reaccionan, se produce una reacción; reacción que se puede observar con un colorante. Un ejemplo de colorante, y el más común, es la fenolftaleína (C20 H14 O4), que vira (cambia) de color a rosa cuando se encuentra presente una reacción ácido-base. El agente titulante es una base, y el agente titulado es el ácido o la sustancia que c ontiene el ácido.
Determinación de pH: El valor del pH se puede medir de forma precisa mediante un potenciómetro, también conocido como pH-metro, un instrumento que mide la diferencia de potencial entre dos electrodos: un electrodo de referencia (generalmente de plata/cloruro de plata) y un electrodo de vidrio que es sensible al ión hidrógeno. También se puede medir de forma aproximada el pH de una disolución empleando indicadores,
ácidos o bases débiles que presentan diferente color según el pH.
Generalmente se emplea papel indicador , que se trata de papel impregnado de una mezcla de indicadores. Algunos compuestos orgánicos que cambian de color en función
del grado de acidez del medio en que se encuentren se utilizan como indicadores cualitativos para la determinación del pH. El papel tornasol es el indicador mejor conocido. Otros indicadores usuales son la fenolftaleína y el naranja de metilo.
Acidez de la leche: El ácido mayoritario contenido en la leche es el ácido láctico por ello se expresa la acidez como gramos de ácido láctico (CH 3-CHOH-COOH), por 100 mL de leche. Los valores aptos para la leche es de 0,14 – 0,18 % de acidez.
La leche de vaca presenta un pH comprendido entre 6,6 y 6,8, siendo la acidez total debida a una suma de tres reacciones fundamentales y a una cuarta de carácter eventual. Estas son: 1. Acidez proveniente de la caseína. 2. Acidez debida a las sustancias minerales y a la presencia de ácidos Orgánicos. 3. Reacciones secundarias debidas a los fosfatos presentes en la leche. 4. “Acidez desarrollada”, debida al ácido láctico y a otros ácidos procedentes de la
a
degradación microbiana de la lactosa en las leches en proceso de alteración.
Las tres primeras representan la “acidez natural” de la leche. La cuarta puede existir
debido a condiciones higiénico-sanitarias no adecuadas. En general, la determinación de la acidez de la leche es una medida indirecta de su calidad sanitaria. Este análisis es aplicado de forma habitual a la leche cruda, como así también a la leche tratada térmicamente. El primer caso, reviste particular importancia económica, puesto que la tendencia a nivel mundial es fijar el precio de la compra de leche a los productores por su calidad, valorando no solo el volumen o masa de leche, sino también la calidad fisicoquímica y sanitaria de la misma.
La acidez de una sustancia es el grado en el que es ácida. El concepto complementario es la basicidad. La escala más común para cuantificar la acidez o la basicidad es el pH, que sólo es aplicado para disolución acuosa. Sin embargo, fuera de disoluciones acuosas también es posible determinar y cuantificar la acidez de diferentes sustancias.
En alimentos, el grado de acidez indica el contenido en ácidos libres. Se determina mediante una valoración, volumetría o titulación, con un reactivo básico. El resultado se expresa, en aceites por el % en ácido oleico, en el zumo de frutas es el % en ácido cítrico, en leche es el % en ácido láctico. Desde un punto de vista fisicoquímico, la leche es una mezcla homogénea de un gran número de sustancias. La leche que se utiliza principalmente en la elaboración de productos lácteos es la leche de vaca, y se compone en un 87% de agua, siendo el resto grasas, proteínas, lactosa, sales minerales, vitaminas, enzimas y minerales. La composición de la leche varía en función de la raza, la edad, la alimentación, el método de ordeño y le estado de salud del animal. La leche se puede descomponer fácilmente por
los microorganismos que contiene en su forma natural, pero la tecnología y la bacteriología la han hecho mucho más estable e inocua. La leche presenta, normalmente, un pH comprendido entre 6,5 y 6,8, siendo la acidez total debida a una suma de tres fuentes fundamentales y a una cuarta de carácter eventual que son:
Acidez proveniente de la caseína.
Acidez debida a las sustancias minerales y a la presencia de ácidos orgánicos.
Acidez proveniente de reacciones secundarias debidas a los fosfatos.
Acidez debida, principalmente, al ácido láctico y a otros ácidos procedentes de la degradación microbiana e la lactosa en las leches en proceso de alteración.
A nivel industrial, se consideran dos tipos de acidez. Se tiene la acidez natural y la
acidez desarrollada. La acidez natural se debe a la composición natural del alimento o sustancia. La acidez desarrollada se debe a la acidificación de la sustancia ya sea por procesos térmicos, enzimáticos o microbiológicos. Las tres primeras determinan la acidez natural de la leche, mientras que la última determina la acidez desarrollada de la leche, y la suma de ambas compone la acidez total de la leche. En general, la medida de la acidez de la leche es una medida indirecta de su calidad sanitaria. Se define la acidez en las leches naturales, certificadas, higienizadas y esterilizadas, como el contenido aparente en ácidos expresado en g de ácido láctico contenidos en 100 mL de leche.
Aº =
á á
ÁCIDO LÁCTICO
La determinación de la acidez sigue un procedimiento correspondiente al descrito en la norma UNE 34-100 del instituto de racionalización del trabajo. La acidez permitida en la leche es de 0,2 % en ácido láctico. Cuando un ácido y una base reaccionan, se produce una reacción; reacción que se puede observar con un colorante. Un ejemplo de colorante, y el más común, es la fenolftaleína (C20 H14 O4), que cambia de color a rosa cuando se encuentra presente una reacción ácido-base. En esta práctica utilizaremos la fenolftaleína, pero con una concentración del 1%, ya que debemos facilitar la observación del viraje de dicho indicador y al tener que realizar la valoración directamente sobre la leche, que es blanca, necesitamos un color más fuerte por parte del indicador. El agente titulante es una base (NaOH), y el agente titulado es el ácido o la sustancia que contiene el ácido (en nuestro caso la leche). El procedimiento se realiza con un equipo de titulación que consiste en una bureta, un vaso de precipitado, un soporte universal y un anillo con su nuez. Se adicionan dos o tres gotas de fenolftaleína (o colorante) y se comienza a titular (dejar caer gota a gota del agente titulante sobre el titulado) hasta obtener un ligero vire a rosa (en el caso de la fenolftaleína) que dure 30 segundos cuando mínimo. Si es muy oscuro, la titulación ha fracasado. Se mide la cantidad de agente titulante gastado, el gasto de la bureta.
Se produce un intercambio de protones ( reacción de neutralización). La reacción de valoración para el ácido láctico es la siguiente: —neutralización ----> + O —ionización ---> − + + − – hidrólis is ----> + −
IV.
MATERIALES Y METODOS: A.- Materiales:
pH-metro
Matraz Erlenmeyer de 100 ml.
Pipetas volumétrica de 10 ml o 9 ml
Probeta
Buretas de precipitación graduada en 0.1 ml
Vasos de precipitación de 100 ml.
B.- Reactivos:
V.
NaOH (0,1N) libre de carbonatos (cada mililitro equivale a 0.009 g de ácido láctico.
Solución de alcohólica de fenolftaleína al 0,1%, 3 a 6 gotas
PROCEDIMIENTOS: 5.1. Determinación del pH empleando el pH-metro 5.2. Tomar más o menos 25 ml de muestra en un vaso de precipitación
5.3. Introducir los electrodos en la muestra y leer directamente el pH en el pHmetro.
2. Procedimiento para determinar la Acidez en Leche: Hallando Acidez titulable de la leche
En un matraz agregamos 10 ml de leche y añadimos 3 a 6 gotas de fenolftaleína 0.1%.
Titular con NaOH 0,1N hasta que aparezca una coloración ligeramente rosada, la cual debe persistir por lo menos 30 segundos.
Anotar el gasto y aplicar la fórmula:
El porcentaje de acidez de la leche se calcula mediante la ecuación siguiente:
A = V * N * 0.09 X 100 Q
A= acidez en gramos de ácido láctico/100m o 100g de leche V= gasto de la solución 0,1N de NaOH, en ml N= normal de la solución de NaOH 0.09= factor del ácido láctico Q= cantidad de muestra, en peso (g)
Se informa la acides de la muestra, expresándola en gramos de ácido láctico por 100 de leche. La acidez puede también expresarse en grados soxhlet Henkel o en grados Dornie. Las equivalentes son las siguientes.
1° S.H.= 0.0225 en ácido láctico 1° D = 0.01% en ácido láctico.
VI.- RESULTADOS Y DISCUCIÓN:
A=
V Q
Peso molecular: PM: 90
X
N
X0.09
x GASTO: 1.8 ML
100
V: 1 P: 0.090
%Ac
láctico
=
6X
NmeqX0.09
x
100
x
100
9 %
ácido
láctico:
(1.8)(0.1)(0.09)
9 % ácido láctico: 0.18.
VI.
CONCLUSIONES:
1.- Se logró realizar el análisis de pH (6.67) y Acidez (0.18) de leche 2. Pudimos obtener mediante cálculos matemáticos posteriores a la experimentación, el parámetro dé % de Acidez para las muestras de leche. 3.- se aprendió a realizar el método de titulación. La acidez natural de la leche, principal componente de la acidez titulable, es explicada por las proteínas (principalmente caseínas), los fosfatos y los citratos. Por lo tanto, para definir la acidez de la leche sería más apropiado el uso del pH en lugar de la acidez titulable con el objeto de caracterizar la leche según la resistencia a tratamientos térmicos en la industrialización.
VII.- BIBLIOGRAFÍA:
http://www.monografias.com/trabajos15/determinacion-humedad/determinacionhumedad.shtml
http://www.ispch.cl/lab_amb/met_analitico/doc/ambiente%20pdf/HUMEDAD_en _estufa_de_aire.pdf
VII.
ANEXOS
1.- INSTRUMENTO QUE PERMITE MEDIR EL PH DE UNA SUSTANCIA O ALIMENTO pH METRO.
2.- PROCESO DE TITULACION:
3.- ADICION DE FENOLFTALEINA A LA LECHE.
