UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA FACULTA FACULTAD D DE ZOOTECNIA ZOOTECNI A DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS PECUARIAS
DETERMINACION DE MA M ATERIA SECA, SECA, NITROGENO, GRASAS Y FIBRA FIBR A
CURSO
:
NUTRICION ANIMAL
DOCENTE
:
DR. Rizal Robl! "#a$%a&
ESTUDIANTES
: DEL AGUILA SOTO, O'( E(%!&o LAURA SACACA, Ri)*a(+ PINEDO C"UMBICO, %+$ VALLES VALLES REN-IFO, Ma'll#(i N#bi&a
CICLO
:
/012II
FEC" A DE ENTREGA
:
0/30/3/01
TINGO MARIA 2 PER4
I.
INTRODUCCION
Los instrumentos de laboratorio son herramientas de suma importancia para análisis de cualquier sustancia, cumplen un rol muy importante en el desarrollo de las practicas pues se complementan unos a otros para poder conseguir el resultado con mayor exactitud, todo esto va a ser posible si los alumnos y profesores dan el uso adecuado a estos instrumentales de laboratorio.
OB-ETIVOS •
•
•
Reconocer los principales materiales y equipos del laboratorio con que cuenta la Universidad.
Aprender el funcionamiento y formas de preservar correctamente los materiales y equipos de laboratorio.
Conocer las reglas y procedimientos requeridos en el laboratorio para poder accionar con mayor confiana y responsabilidad.
II.
REVISION BILIOGRAFICA
.0 D&(5i%a)i6% + "#5+a+ !urante el balanceo de la raci"n, es fundamental conocer el contenido de agua en cada uno de los elementos que la compondrán# as$ mismo, es necesario vigilar la humedad en el alimento preparado, ya que niveles superiores al %& favorecen la presencia de insectos y arriba del '(&, existe el riesgo de contaminaci"n por hongos y bacterias )Coc*erell et al., '+'-. l m/todo se basa en el secado de una muestra en un horno y su determinaci"n por diferencia de peso entre el material seco y h0medo.
.0.0 A7a(a&o! E!a: ste equipo se utilia en la determinaci"n del porcenta2e de 1 humedad y materia seca de un determinado insumo para la alimentaci"n animal. 3or e2emplo se toma una cierta cantidad de pasto de varias onas de un pastial para luego homogeneiar, y moler cierta cantidad de la que solo se saca 4gr. para colocar en la estufa sobre una ca2a petric* bien desecada, todo a una temperatura de '54 6C. por 4 " 7 horas. Cumpliendo esta fase se lleva al desecador que elimina toda la humedad relativa del medio ambiente, luego llevamos a la balana anal$tica. ste resultado se resta el peso de la ca2a petric*, para tener el total de materia seca que luego se resta con los 4 gr. de masa estándar, para obtener el valor de la humedad por otro lado de la materia seca se puede determinar las valores de prote$na y l$pidos. M#8la: s un hornillo semicil$ndrico o en forma de copa, que se coloca 1 dentro de un horno para reconcentrar el calor y conseguir la fusi"n de diversos cuerpos. Ayuda en la determinaci"n de las cenias, tiene formas y tama8os variables en este caso es de forma cil$ndrica se sella herm/ticamente con una palanca. La mufla en la actualidad tiene la capacidad de calentar a una temperatura de 9555 6C. 3ara realiar la determinaci"n se lleva la muestra a la mufla y se aumenta la temperatura progresivamente hasta aprox. 755 6C. !espu/s de todo este procedimiento se consigue los oligoelementos )minerales de mayor porcenta2e en un determinado organismo- y los elementos traa )se encuentran en cantidades menores-. :odas estas sustancias se guardan en agua bidestilada. .0. P(o)+i5i%&o '.
3ese alrededor de 4;'5 g de la muestra previamente molida.
9.
Coloque la muestra en un horno a '546C por un m$nimo de '9 h.
<.
!e2e enfriar la muestra en un desecador.
(. 3ese nuevamente cuidando de que el material no este expuesto al medio ambiente.
.0.9 Cl)#lo!: Contenido de humedad )&- = '55)))>?A- ? )C?A--@)>?A-!"nde A = 3eso de la charolilla seca y limpia )g> = 3eso de la charolilla B muestra h0meda )gC = 3eso de la charolilla B muestra seca )g-
FIGURA 0 !eterminaci"n del contenido de humedad en insumos alimenticios
. DETERMINACION DE NITROGENO
l m/todo 2eldahl se utilia en qu$mica anal$tica para la determinaci"n del contenido de nitr"geno en muestras orgánicas lo cual es de gran inter/s en ámbitos de tanta transcendencia hoy en d$a como son el alimentario y el medioambiental.
..0 A7li)a)io%!
!esde '%%< en que -o*% ;<l+a*l present" sus traba2os, su m/todo ha ganado una gran aceptaci"n y se aplica en una amplia variedad de traba2os para los análisis de alimentos, bebidas, piensos, grano, carnes, aguas residuales, suelos para cultivos y otros. Doy por hoy es el m/todo más usado para el análisis de prote$nas y se efect0a mediante la determinaci"n de nitr"geno orgánico. sto es as$ porque los diferentes tipos de prote$nas coinciden todas ellas en una proporci"n similar de dicho nitr"geno orgánico. n la mayor$a de los casos de utilia el factor de cálculo siguiente Co%&%i+o + 7(o&=%a! > Co%&%i+o + %i&(6'%o o('%i)o ? 1.@
n esta t/cnica se digieren las prote$nas y otros compuestos orgánicos de los alimentos en una mecla con ácido sulf0rico en presencia de cataliadores. l nitr"geno orgánico total se convierte en sulfato de amonio mediante la digesti"n. La mecla resultante se neutralia con una base y se destila. l destilado se recoge en una soluci"n de ácido b"rico. Los aniones de borato as$ formado se titulan con DCL estandariado para determinar el nitr"geno contenido en la muestra. .. P(o)+i5i%&o l m/todo consta de tres etapas DIGESTIN DESTILACIN TITULACIN. n la !EFG:EHI se produce la descomposici"n del nitr"geno que contienen las muestras orgánicas utiliando una soluci"n de ácido concentrado. sto se obtiene haciendo hervir la muestra en una concentraci"n de ácido sulf0rico. l resultado es una soluci"n de sulfato de amonio. n la etapa de !G:ELACEHI se libera amoniaco, el cual es retenido en una soluci"n con una cantidad conocida de ácido b"rico. Enicialmente se realia una destilaci"n con vapor por el m/todo de arrastre de vapor de agua, mediante la cual acelera la obtenci"n del destilado. Al final, se utilia la :E:ULACEHI para valorar finalmente la cantidad de amonio presente en la muestra destilada.
.. E#i7o! 7a(a (aliza( la +&(5i%a)i6% + Ni&(6'%o
!esde hace unos a8os, se vienen desarrollando nuevos equipos y perfeccionado las tecnolog$as para e2ecutar estas t/cnicas anal$ticas.
...0 Di'!&o(: 3ermite la digesti"n simultánea de hasta 7 muestras. La exactitud y la precisi"n de la temperatura están garantiadas gracias al regulador digital, que incorpora además, un sistema de protecci"n contra el sobrecalentamiento para garantiar la seguridad del operador. Los humos ácidos, producidos durante la digesti"n, son conducidos a trav/s de las campanas de vidrio y de los tubos ácido?resistentes, que componen la JchimeneaK, hacia el sistema de eliminaci"n elegido. l equipo puede albergar hasta 7 tubos estándares de 945 ml. >a2o petici"n, es posible adquirir una versi"n especial para utiliar tubos 2eldahl tipo J>chiK. Ca(a)&(=!&i)a! &)%i)a!: ? Construcci"n externa en acero inoxidable. ? :ermorregulador digital. ? Regulaci"n de temperatura ambiente a (45MC. ? Uniformidad de calefacci"n. ? Nácil conexi"n a un JscrubberK )opcional-.
... Mi)(o)<%+al: !etermina la prote$na total de cualquier organismo o alimento, consta de una cocina y un destilador este m/todo cuantifica la fracci"n de nitr"geno total. Oue tiene como principio una soluci"n ácida o básica. Una ve realiad la parte del ácido se coloca en un bal"n destilador '5ml. !e IAP y que hierba en otro recipiente en un viere se pone una soluci"n de 95 ml de ácido b"rico y se coloca en un indicador 9g de aul de metileno, cuando hierve se agrega, luego se titula y el gasto es nitr"geno. 3rote$na. .9 D&(5i%a)i6% + L=7i+o! G(a!a! n este m/todo, las grasas de la muestra son extra$das con /ter de petr"leo y evaluadas como porcenta2e del peso despu/s de evaporar el solvente.
,9,0 E#i7o! 1
A7a(a&o + ?&(a))i6% So?*l&.
l extractor Goxhlet o simplemente Goxhlet )en honor a su inventor Nran von Goxhlet- es un tipo de material de vidrio utiliado para la extracci"n de compuestos, generalmente de naturalea lip$dica, contenidos en un s"lido, a trav/s de un disolvente af$n. l condensador está provisto de una chaqueta de '55 mm de longitud, con espigas para la entrada y salida del agua de enfriamiento. l extractor tiene una capacidad, hasta la parte superior del sif"n,
de '5 mL# el diámetro interior del extractor es de 95 mm y su longitud de +5 mm. l matra es de 455 mL capacidad. stá conformado por un cilindro de vidrio vertical de aproximadamente un pie de alto y una pulgada y media de diámetro. La columna está dividida en una cámara superior y otra inferior. La superior o cámara de muestra sostiene un s"lido o polvo del cual se extraerán compuestos. La cámara de disolvente, exactamente aba2o, contiene una reserva de disolvente orgánico, /ter o alcohol. !os tubos vac$os, o braos, corren a lo largo a un lado de la columna para conectar las dos cámaras. l brao de vapor corre en l$nea recta desde la parte superior de la cámara del disolvente a la parte superior de la cámara del s"lido. l otro brao, para el retorno de disolvente, describe dos U sobrepuestas, que llevan desde la cámara de la muestra el disolvente hasta la cámara de disolvente. l soxhlet funciona c$clicamente, para extraer las concentraciones necesarias de alg0n determinado compuesto. Qste funciona de la siguiente forma Cuando se evapora, el disolvente sube hasta el área donde es condensado# aqu$, al caer y regresar a la cámara de disolvente, va separando los compuestos hasta que se llega a una concentraci"n deseada. sto puede ocasionar problemas con algunos compuestos, que con los ciclos llevan a la ruptura del bal"n, como lo es en la extracci"n del ámbar .
FIGURA '. buo @ agitador @ granallas o esfera 9. >al"n <.>rao para ascenso del vapor '9 (.cartucho de extracci"n o cartucho Goxhlet 4. uestra )residuo- 7. ntrada del sif"n . !escarga del sif"n %. Adaptador +. Refrigerante )condensador- '5. ntrada de agua de refrigeraci"n ''.salida de agua de refrigeraci"n.
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"o(%o + labo(a&o(io a<#!&a+o a 0/@C.
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D+al! + ?&(a))i6%.
.9. P(o)+i5i%&o '. Gaque del horno los matraces de extracci"n sin tocarlos con los dedos, enfr$elos en un desecador y p/selos con aproximaci"n de miligramos. 9. 3ese en un dedal de extracci"n mane2ado con pinas, de < a 4g de la muestra seca con aproximaci"n de miligramos y col"quelo en la unidad de extracci"n. Conecte al extractor el matra con /ter de petr"leo a 9@< del volumen total. (. Lleve a ebullici"n y a2uste el calentamiento de tal manera que se obtengan alrededor de '5 reflu2os por hora. La duraci"n de la extracci"n dependerá de la cantidad de l$pidos en la muestra# para materiales muy grasosos será de 7 horas. 4. Al t/rmino, evapore el /ter por destilaci"n o con rotovapor. Coloque el matra en el horno durante hora y media para eliminar el /ter. nfr$e los matraces en un desecador y p/selos con aproximaci"n de miligramos. La muestra desengrasada puede usarse para la determinaci"n de fibra cruda.
.9.9 Cl)#lo! A = 3eso del matra limpio y seco )g> = 3eso del matra con grasa )gC = 3eso de la muestra )gContenido de l$pidos crudos )&- = '55))> ? A-@C-
FIGURA 9 !eterminaci"n de l$pidos por el m/todo de Goxhlet
.J D&(5i%a)i6% + Fib(a ste m/todo permite determinar el contenido de fibra en la muestra, despu/s de ser digerida con soluciones de ácido sulf0rico e hidr"xido de sodio y calcinado el residuo. La diferencia de pesos despu/s de la calcinaci"n nos indica la cantidad de fibra presente.
.J.0 E#i7o! 7a(a (aliza( la +&(5i%a)i6% + Fib(a C(#+a .J.0.0 Co%+%!a+o( l aparato de Nibra Cruda se utilia en la determinaci"n de fibra cruda en comida, alimentos y otros productos agr$colas. l Aparato es un condensador de reflu2o dise8ado para operar con velocidad y precisi"n. ste aparato se utilia ampliamente por laboratorios de control estatal, federal e industriales y las metodolog$as están registradas por APAC. l procedimiento incluye someter una muestra a la acci"n simulada del sistema digestivo. Las muestras se hiervan en ácido y se lavan, luego se hiervan en álcali y se lavan de nuevo. Los s"lidos restantes se a$slan y se denominan fibra insoluble o fibra cruda ? como son la celulosa y otros materiales agr$colas indigeribles.
.J.0. Ca(a)&(=!&i)a! $ B%8i)io! Co%!&(#))i6% Una firme arma"n de aluminio anodiado sostiene el colector m0ltiple.
Cal%&a+o(! l)&(i)o! l equipo se proporciona con seis calentadores de <45 vatios. Geis botones de control infinito dirigen la entrada de calor variable de 95?'55& de capacidad. La conexi"n de compresi"n de resorte entre el vaso de precipitado y el elemento condensador, mantiene el vaso de precipitado en su lugar, evitando sacudidas y posible rotura cuando comiena la ebullici"n. l sello herm/tico mantiene el ácido y el álcali a vol0menes constantes durante las etapas de la ebullici"n, aun as$ es fácilmente liberado al ba2ar el ensambla2e del calentador.
Co%+%!a+o(! l condensador de acero inoxidable tiene una base de cono invertido. ste cono regresa el condensado hacia los lados del vaso de precipitado, lo cual
ayuda a lavar la espuma y la fibra que pueda adherirse a los lados del vaso de precipitado.
C(i!&al(=a Con el equipo se proporcionan doce vasos de precipitados altos, de lados rectos de 755 ml fabricados con vidrio grueso durable de borosilicato.
Co%?)io%! + &#b(=a l Aparato de Nibra Cruda está completamente armado de fábrica. Las 0nicas conexiones requeridas para su operaci"n son un toma de agua y un receptáculo el/ctrico.
ACCESORIOS Fil&(o Ola*o5a S&a& Mo+lo @@0/// !ise8ado pra usarse con succi"n. l monta2e de pantallla de filtro está hecho completamente de acero inoxidable y consiste de un embudo de una piea con una tapa enroscada. La tapa mantiene un filtro de mallas finas de acero inoxidable contra una placa de apoyo perforada para fácil substituci"n. l monta2e entero está pulido y armado a máquina para disminuir la p/rdida de fibra. Niltro de repuesto odelo S4495' 3lace de apoyo odelo S44959
E5b#+o Cali8o(%ia B#)*%( Mo+lo @@0//// ste embudo >uechner de polietileno estándar de dos pieas se modifica con la adici"n de un filtro 955 de mallas finas de acero inoxidable el cual es firmemente sellado a base de calor en el fondo de la secci"n superior.
Va!o! + P()i7i&a+o! + (!7#!&o 7a(a Fib(a C(#+a Mo+lo 9//J9// Los vasos de precipitados alto de 755 ml se usan con el Aparato Labconco de Nibra Cruda. Nabricado de vidrio durable grueso de borosilicato con graduaciones volum/tricas a 755 ml. Geis por paquete.
.J. P(o)+i5i%&o '. Las muestras y el reactivo se colocan en un vaso de precipitado de 755 ml. 9. l vaso de precipitado se coloca en el calentador el/ctrico, el cual se eleva hasta que se hace una conexi"n de compresi"n de resorte entre el vaso de precipitado y el condensador. <. Ge aplica el calor. A medida que aumenta la temperatura, la soluci"n de ebullici"n alcana el condensador y se inicia el proceso de reflu2o. (. Ge proporciona un control infinito de calor para cada calentador el/ctrico, lo que permite controlar el calor progresivo para obtener la ebullici"n apropiada y la velocidad de reflu2o. 4. !espu/s de un peri"do especificado, los contenidos del vaso de precipitado se filtran, para que luego se laven repetidamente en agua hirviendo. 7. l residuo en el filtro se hierve con reactivos cáusticos y se filtra de nuevo. . l residuo restante se seca, enfr$a, pesa y registra como fibra cruda.
.J. Cl)#lo! A = 3eso del crisol con el residuo seco )g> = 3eso del crisol con la cenia )gC = 3eso de la muestra )gContenido de fibra cruda )&-= '55))A ? >-@C-
