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RMINACIÓN DE
VITAMINA VITAMINA C POR ESPECTR
PADTEURIZADOR DE TUBOS PARA 100 ml
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA E.A.P. E.A.P. INGENIERIA ING ENIERIA AGROINDUSTRIAL
ASIGNATURA TE#A
: Análisis Instrumental de Prd! A"rind! : Determina$i%n Determina$i%n de &itamina &itamina ' (r es(e$tr)tmetr*a
DO'ENTE Pau$ar
: In"! Gil+ert Rdr*"ue,
GRUPO INTEGRANTES
:A : o o
'ru,ad 'alder%n -is+et Or+e", #atts Antn.
Nue& '/im+te 012 Pá"ina 1
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DETERMINACIÓN DE VITAMINA C POR ESPECTROFOTOMETRÍA I!
INTRODU''I3N:
Las vitaminas son parte esencial de nuestro desarrollo, porque
en el
metabolismo de muchas sustancias ayudan a liberar energía necesaria para las actividades que el cuerpo necesita llevar a cabo, en nuestra vida diaria. Una adecuada alimentación es la fuente perfecta de vitaminas, minerales y demás elementos necesarios para un buen desarrollo. Todas las vitaminas son importantes ya que cada una de ellas desempeña papeles diferentes, una sola vitamina no puede sustituir a las demás ya que no poseen propiedades iguales. demás de esto la vitaminas son importantes por su uso en la industria , como en la medicina con los suplementos vitamínicos para prevenir enfermedades !l consumo de suplementos diet"ticos ha aumentado considerablemente y con ellos la competencia industrial por producir mayores cantidades para cubrir la demanda. #ebemos destacar su importancia en nuestro campo de la agroindustria, conocer el contenido de vitaminas en nuestros productos ayudara a me$ora la calidad de nuestros productos como futuros ingenieros agroindustriales Las vitaminas farmac"uticas, al ser consideradas como complemento alimenticio de comidas, no se someten a los controles de seguridad que se les e%ige a otros productos m"dicos. &nvestigaciones reali'adas por asociaciones de consumidores en algunos países revelan que no siempre los suplementos
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vitamínicos cumplen con la pure'a y cualidades anunciadas por el fabricante y hasta incluso pueden variar de píldora a píldora en un mismo frasco.
II!
OB4ETI5OS:
III!
(uantificar vitamina )(* mediante análisis por espectrometría molecular.
6UNDA#ENTO TE3RI'O:
III.1. Las vitaminas Las vitaminas son sustancias orgánicas, de naturale'a y composición variada imprescindibles en los procesos metabólicos que tienen lugar en la nutrición de los seres vivos. +o aportan energía, ya que no se utili'an como combustible, pero sin ellas el organismo no es capa' de aprovechar los elementos constructivos y energ"ticos suministrados por la alimentación. +ormalmente se utili'an en el interior de las c"lulas como antecesoras coen'imas, a partir de las cuales se elaboran miles de en'imas que regulan las reacciones químicas de las que viven las c"lulas. Las vitaminas deben ser aportadas a trav"s de la alimentación, puesto que el cuerpo humano no puede sinteti'arlas. Una e%cepción es la vitamina #, que se puede formar en la piel con la e%posición al sol, y las vitaminas , -, -/ y ácido fólico, que se forman en pequeñas cantidades en la flora intestinal. !l ácido ascórbico o vitamina (. !ste antio%idante es un agente reductor debido a los grupos hidro%ilo adyacentes que pueden perder hidrógeno formar un radical semideshidroascorbato y o%idarse a ácido deshidroascórbico. La vitamina ( se o%ida rápidamente y por tanto requiere de cuidados al momento de e%ponerla al aire, calor y agua. 0or tanto cuanto menos calor se aplique, menor será la p"rdida de contenido. Las frutas envasadas por haber sido e%puestas al calor, ya han perdido gran contenido vitamínico, lo mismo ocurre con los productos deshidratados. !n los $ugos, la o%idación afecta por
Pá"ina 7
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e%posición prolongada con el aire y por no conservarlos en recipientes oscuros. (Harris, 2001) #e acuerdo a su solubilidad la podemos clasificar en1
A. Hidrosolubles: a) Complejo B: Liberadoras de !nergía1 Tiamina 2-3, 4iboflavina 2-/3, +iacina 2-53, •
• •
-iotina y 6cido 0antot"nico. 7ematopoieticas1 6cido 8ólico y 9itamina -/ :tras1 0irido%ina 2-;3, 0irido%al y 0irido%amina.
b) No Complejo B: 9itamina ( 26cido scórbico3 •
B. Liposolubles •
9itamina 24etinol, <=(atotenos3, 9itamina # 2(olecalciferol3,
•
9itamina 28iloquinonas, >enaquinonas3 y 9itamina ! 2Tocoferoles3. La Vitamina C o Ácido Ascórbico 2ob$etivo de nuestra práctica3 la podemos encontrar en carnes, cereales, frutas 2cítricos, sandía, melón, papaya, mango, ?i@i3 hortali'as, leche de vaca, verduras, entre otros.
III.1.1. !l
La vitamina C o áido as!rbio
ácido Ascórbico
actAa como un fuerte agente reductor y en su o%idación
cede dos átomos de hidrógeno para transformarse en ácido dihidroscórbico, que tambi"n tiene actividad de Vitamina C . Pá"ina 8
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La ausencia de "sta vitamina da como resultado la enfermedad conocida como Escorbuto la cual se caracteri'a por un defecto de la síntesis de colágeno, que queda de manifiesto por la falta de cicatri'ación de heridas, defectos de la formación de los dientes, rotura de capilares que conducen a la aparición de abundantes petequias, debilidad muscular, p"rdida del cabello, entre otros. Ba que el ácido ascórbico tiene un doble enlace en su estructura1 ("imball, 1##1)
$ido as!rbio
III.2. %umo de &aran'a !l 'umo de naran$a es un 'umo de frutas en forma de líquido obtenido al e%primir el interior de las naran$as, generalmente con un instrumento denominado e%primidor.
III.. $ido oálio Pá"ina 9
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!l ácido o%álico está clasificado dentro de los ácidos carbo%ílicos, estos son compuestos químicos cuya característica principal es el poseer un grupo funcional llamado carbo%ilo o carbo%i. #entro de su composición, el ácido carbo%ílico cuenta con el grupo carbo%ilo, esto se nota cuando observamos su fórmula química1 7::((::7.
III.*. Absorbania La absorbancia es definida como la intensidad de la lu' con una longitud de onda específica y que es pasada por una muestra es la intensidad de la lu' antes de que entre a la muestra (+uram, .H, 2000).
Curva estándar ara v!ta"!na C 1!9 1
)<=> ? 0!19= @ 0!0; R ? 1
A(s)r(an*!a +L%,L- 0!9 0 0
1
7
8
9
2
"# v!t. C$%&&"'
-uente: Assoiation o /iial Analtial Cemist (A/AC, 1##0)
Pá"ina 2
;
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Curva estándar ara v!ta"!na C a(s)r(an*!a )<=> ? L%,%0!08= B 0!01 RA ? 1
"# v!t.*$%&&"'
-uente: A/AC, /iial, etods o Analsis (1##3)
I5!
#ATERIA-ES: Pá"ina
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I4.1. 56uipos e Instrumentos
ipetas !raduadas
Ácido ascórbico
Fiolas volumétricas
Acido o"#lico
Filtrador
Espectro$otómetro Espectrofotometría
Pá"ina ;
Acido
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5!
PRO'EDI#IENTO:
%&A!'A(A %E FL*+ #UESTRA PESAR DI-UIR
cido o%álico 2polvo3 D gramos CCCml agua destilada
DISO-5ENTE
Fi,ura -. %ia,rama de $lujo/ preparación de #cido o"#lico
Pá"ina C #UESTRA
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Folución estándar 2madre3
PESAR
CC gramos c. scórbico
DI-UIR
CC ml con c. scórbico al C.DE
AGITA
DISO-5ENTE
Fi,ura 0. %ia,rama de $lujo/ preparación de solución est#ndar 1madre)
#UESTR
PESAR
DI-UIR
Folución coloreada 2colorante3
/ gramos de /, ;=diclorofenolindofenol
CC ml de agua destilada
AGITAR
A-#A'ENA4
G días en frasco
RE6RIGERA'I
#ilución color violeta
Fi,ura 2. %ia,rama de $lujo/ para solución coloreada 1colorante) Pá"ina 10
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TUBOS DE 1Oml 0 destilada
1m
1m
A$! O=áli$
más
ABSORBAN'I 7 @ a"ua 8@
1ml Estándar de tra+aF
AFusta 0H Cml @ Cml @ 0H@ Cml@$lr@a+sr&
Fi,ura 3. %ia,rama de $lujo/ para preparación de la curva est#ndar #UESTRA PESAR
DI-UIR
G ml de muestra
5G ml de c. :%alico
6I-TRAR
Fi,ura 4. %ia,rama de $lujo/ para preparación de muestra
Pá"ina 11
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Pá"ina 1
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5I!
RESU-TADOS: Pá"ina 17
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Cuadro N5 6-: determinación de vitamina 7C8 tabla de datos
Muestra+" A* #$"' as*/r(! *). % 0!0197 0!0702 0 0!089C 1 0!021 2 0!029
L% 01288 01288 01288 01288 01288
L0122 00C2; 00;1C 009 00918
L% , L0,0018 0,0676 0,0825 0,1072 0,113
CURVA ESTANDAR PARA VITAMINA 3C3 0!1 0!1
)<=> ? 0!07= 0 R ? 0!;2
0!0; Absorvancia (L1-L2)
-inear <> -inear <>
0!02 0!08 0!0 0 0!0197 0!0702 0!089C 0!021 0!029 ml Vit.C/10 0 ml
Cuadro N5 60: determinación de vitamina 7c8 tabla de datos
Muestra Pá"ina 18
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L% 01288 01288 01288 01288
Mara*u4á L!"/n 5!6! Mandar!na
L01997 008 0118 000C
L% , L0,001! 0,02 0,0502 0,1723
CURVA ESTANDAR DE VITAMINA 3C3 0!1; 0!12 0!18 0!1 Absorvancia (l1-L2)
0!1 0!0; 0!02 0!08 0!0 0
Mara*u4a
L!")n
5!6!
Mandar!na
ml Vit.C/100ml
(omo podemos observar en el cuadro +H C, el procedimiento bien Creali'ado de toda la curva estándar y al buen uso de los instrumentos nos arro$ó datos muy cercanos que a la ve' sus absorbancias L B L/ van decreciendo y por el cual era lo que se esperaba.
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+otamos que los datos de absorbancia de las muestras obtenidas se aseme$an a la línea de tendencia. !n el proceso para determinar la vitamina (, vemos que de las D muestras la mandarina fue la que obtuvo más porcenta$e de vitamina ( donde tambi"n se puede comprobar teóricamenteI en el caso de la maracuyá fue e que obtuvo menor porcenta$e de vitamina (.
5II! DIS'USIONES: •
78A59/. +os dice que el ácido L=ascórbico 2vitamina (3 es muy soluble en agua, posee propiedades ácidas y fuertemente reductoras. Tales propiedades se deben a su estructura enediol que esta con$ugada con el grupo carbonilo de una lactona. !n solución, el hidro%ilo en la posición (5 se ioni'a con rapide' 2p J D.CD a /GK(3 y una solución de ácido libre tiene un p7 de /.G. !l segundo grupo hidro%ilo es mucho más resistente a la ioni'ación 2p/ J .D3 Fe o%ida con facilidad en solución, en especial cuando se e%pone al calor. La o%idación puede acelerarse por la presencia de hierro, cobre o 07 alcalino. Fu forma o%idada, el ácido dehidroascórbico tambi"n posee actividad vitamínica ya que es la reacción ó%ido=reducción es reversible. !s por ello que la vitamina ( es un fuerte reductor que cambia el color de la disolución de /=; diclorofenol indofenol al pasar este de su estado o%idado a reducido. La disolución patrón de vitamina ( es de concentración conocida1 C.E en masa Fabiendo esto podemos calcular la cantidad de vitamina ( que contienen los distintos 'umos investigados segAn el nAmero de gotas que necesitemos para producir la decoloración. !l ácido ascórbico puede ser sinteti'ado a partir de glucosa y galactosa por las plantas y muchos mamíferos, pero no por el hombre. Pá"ina 12
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!n el análisis espectrofotom"trico la medición de la absorbancia se hace ordinariamente en una longitud de onda que corresponda a un pico de absorción, porque el cambio de la absorbancia por unidad de concentración es mayor en este punto, se obtiene así la sensibilidad má%ima. Las variables que influyen en la absorbanciaI es la naturale'a del disolvente, el p7 de la solución, la temperatura la concentración elevada de electrólitos y la presencia de substancias que interfieren. La determinación de relación e%istentes entre absorbancia y concentraciónI es necesario preparar para ello una curva de calibración partiendo de una serie de solución patrón del ácido ascórbico. !stos patrones tienen que apro%imarse a la composición general de las muestras reales y abarcar una ra'onable escala de concentración de las especies que se determinan en este caso vitamina (. La concentración 2mgmL3 encontrada de ácido ascórbico en las muestras fueron C.CM;mgml en $ugo de naran$a al C.E. (reemos que dichos resultados se deben a la gran inestabilidad del ácido ascórbico o que a pesar de que e%isten numerosos m"todos analíticos para le detección del ácido ascórbico, inclusive la espectroscopia U9, ningAn procedimiento es totalmente satisfactorio debido al a falta de especificidad y a la e%istencia en la mayoría de los alimentos, de numerosas sustancias que interfieren. •
FegAn L.CAA9C/. !n cualquier discusión de soluciones el primer requisito consiste en especificar sus composiciones1 esto es, las cantidades relativas de los diversos componentes. 0ara e%plicar en forma didáctica, consideremos una solución de dos componentes, 2soluto3 y - 2disolvente o solvente3. Las medidas de composición para soluciones liquidas son las siguientes1 Pá"ina 1
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/ 5 D G ; O •
Nramos de soluto por volumen de solución. Nramos de soluto por CC gr de disolvente. Nramos de soluto por CC gr de solución. >ililitros de soluto por CC gr de disolvente. >ililitros de soluto por CC ml de solución. >oles de soluto por litro de solución 2molaridad3. >oles de soluto por CC gr de disolvente 2molalidad3.
FegAn L.CAA9C/. La cantidad de una sustancia que se disuelve en otra depende de la naturale'a del soluto y del solvente, de la temperatura y la presión. !n general, el efecto de la temperatura es muy
•
pronunciada y su dirección depende del calor de solución. Fi una sustancia se disuelve hasta la saturación con desprendimiento de calor, la solubilidad disminuye con el aumento de la temperatura. 0or otra parte, si una sustancia se disuelve con absorción de calor, la solubilidad se incrementa cuando se eleva la temperatura. !n general, los compuestos de carácter químico análogo, son más fácilmente solubles entre sí que los caracteres diferentes.
•
FegAn L.CAA9C/. La solubilidad es la capacidad que tiene una sustancia para disolverse en otra, la solubilidad de un soluto es la cantidad de este. lgunos líquidos, como el agua y el al$/l, pueden disolverse entre ellos en cualquier proporción. !n una solución de a,$ar en agua, puede suceder que, si se le sigue añadiendo más
a'Acar, se llegue a un punto en el que ya no se disolverá más, pues la solución está saturada. La solubilidad de un compuesto en un solvente concreto y a una temperatura y presión dadas se define como la cantidad má%ima de ese compuesto que puede ser disuelta en la solución. !n la mayoría de las sustancias, la solubilidad aumenta al aumentar la temperatura del solvente. !n el caso de sustancias como los gases o sales orgánicas de
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calcio, la solubilidad en un líquido aumenta a medida que disminuye la temperatura. !n general, la mayor solubilidad se da en soluciones que mol"culas tienen una estructura similar a las del solvente.
5III! 'ON'-USIONES: •
(oncluimos que la práctica fue meritoria los datos han sido precisos pero no e%actos en cuanto al grado estándar del 4 / , dando a mostrar así que la determinación de vitamina )(* se encontraba en un rango del C.P;5;= C.PMG pró%imos al C.MMM la cual se puede concluir que poseen cierto porcenta$e de vitamina )(*.
•
(on respecto a los ácidos, el ascórbico y el o%alato, ellos cumplieron una función importante, la de dar solución en cuanto a vitamina )(*, pues dicha me'cla originaron el .G5 mgml de ácido ascórbico.
•
Tener en cuenta que en práctica utili'amos la espectrometría molecularI pues como su nombre mismo lo dice hemos anali'ado de una muestra sus mol"culas utili'ando patrones o espectros conocidos por otras muestras, la cual se pudo determinar su composición cuantitativa y
•
cualitativa de una muestra. (on los datos que se obtuvo de la muestra de 'umo algAn error debió a ver tenido puesto que sus grados de absorbancia aumentaron con respecto a los valores estándares determinándose así que dichas medidas están fuera de rango, lo que significa que está mal.
•
Que con la ayuda de equipos e instrumentos, especialmente del espectrofotómetro se pudieron obtener los cálculos inmediatamente, cosa que mucho más antes se reali'aban por procesos, que demorabanI pues en conclusión la maquina nos ayudó con los cálculos. Pá"ina 1C
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•
0ara la (ontrol de la linealidad fotom"trica !l estudio de la linealidad fotom"trica permite establecer el rango de absorbancia en el que el instrumento
tiene
respuesta
proporcional
a
los
cambios
de
concentración. 0ara ello se determina la respuesta del espectrofotómetro a diferentes concentraciones de una sustancia que cumpla con la ley de Lambert=-eer. •
7ay que tener en cuenta la L&+!L&##, que es el intervalo de concentraciones del cromógeno entre las cuales e%iste una relación lineal entre bsorbancia y (oncentración. (uando la concentración del cromógeno sobrepasa los límites de linealidad se de$a de cumplir la Ley de -eer, convirti"ndose la recta en una curva. La lectura de la bsorbancia fuera de los límites de linealidad se traduce en una concentración falsamente ba$a de cromógeno. !n esta situación, hay que diluir la muestra para que su concentración entre en los límites de la linealidad.
•
(omo futuros ingenieros agroindustriales para obtener una buena calidad nutritiva de un producto debemos evitar la degradación de la vitamina (I que es muy importante para nuestro organismo.
•
Fe complementó satisfactoriamente nuestros conocimientos en clase con la práctica e$ecutadaI y pudimos ver la linealidad de los equipos y los contenidos de vitamina ( en diferentes concentraciones.
IJ!
REO#ENDA'IONES: Pá"ina 0
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•
Tener en cuenta que para poder reali'ar alguna practica de laboratorio, se debe de estar bien equipados con los accesorios correspondientesI como guantes, tapa boca, guardapolvoI higiene personal, al cumplir ello se puede garanti'ar una muy buena práctica.
•
Los instrumentos a usar tienen posiciones en cuanto a su mane$o, cualquier descuido puede causar algAn accidente como romper, o cortarse y ensuciar el laboratorio.
•
#e debe de prestar atención al asesor de la clase, ello garanti'a un me$or entendimiento y aprendi'a$e para la reali'ación de las prácticas de laboratorio.
•
!n practica todos los integrantes deben de participar en equipo, para ello se les da cargos, para poder traba$ar todos y así reali'ar la práctica más rápida pero seguraI si están $untos sin hacer nada ello provoca que conversen y no toman las cosas en serio.
•
0or Altimo tener en cuenta que el estar en un laboratorio implica tener respeto tanto para los profesores como para los materiales, reactivos e instrumentos, el mal uso de ellos puede generar costos, que en algunos casos no están a costa del bolsillo, en practica rompieron una 8iola, todo por $ugar y no tomar las cosas en serio.
J!
BIB-IOGRA6KA:
0R!F:>, nálisis &nstrumental, Dta !dición./CCC, !ditorial >c Nrau@ 7ill interamericana 0ág. MMM=/5C @@@.monografias.com L. (arrasco 2Química3 Nuía #e 0rácticas #e Laboratorio #e Química &norgánica= Uns. Pá"ina 1
PADTEURIZADOR DE TUBOS PARA 100 ml
-4:R+, Theodore L.I L!>B, Sr. 7. !ugene y -U4FT!+, -ruce !.
Química. La (iencia (entral. G ed. >"%ico1 0rentice=7all MM5. F?oog, Rest, 7oller, Química analítica, F"ptima edición, !ditorial
>cNra@=7ill, /CC, >"%ico. -U4+F, 4alph ., 8undamentos de Química. / !d, >"%ico=+ueva (or?1
0rentice=7all 7ispanoamericana., MM;. Nruda. 'I 0oltos?y S.MD. Tecnología de la congelación de los alimentos.
!ditorial cribia arago'a=!spaña http1[email protected]sergioramespectrofotometria.htm http1@@@.fotonostra.comglosarioespectrofotometro.htm http1@@@.quiminet.comarticulosusos=y=aplicaciones=del=acido=o%alico=
/;G/OC;.htm http1fisica.udea.edu.colabgicmLaboratorioE/C8isica
E/C/V/C/CV0racticaE/CnoE/Clinealidad.pdf http1inta.gob.ardocumentosguia=para=la=verificacion=de=
espectofotometros=uv=visible=utili'ados=en=el=analisis=de=suelo=y
aguaatVmultiVdo@nloadfileNuiaVespectrofotE(5E-5metrosVU9.pdf http1es.slideshare.net$estvalactividad=e%perimental=no= http1@@@.lacomet.go.crdocumentos@ebquimica/C0ublicacionessa ndra.pdf.
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