UNIVERSIDAD AUTÓNOMA CHAPINGO DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA AGROINDUSTRI AGROINDUSTRIAL AL
GRADO: 4°
GRUPO: 2 EQUIPO:
6 INTEGRANTES:
CANDELARIO MARTÍNEZ ISRAEL FLORES DE JESÚS ISMAEL MARMOLEJO JUÁREZ ERICK E. OLVERA ORTÍZ AZUCENA RAMÍREZ ROJAS JAIRO OMAR PRACTICA 10:
EXTRACTO ETÉREO FECHA:
Martes 13-Mayo-2014
INTRODUCCIÓN La creciente evolución en el comercio internacional y el avance tecnológico han estimulado la necesidad de adquirir mayor información acerca de la calidad y la composición de los alimentos que ingerimos, con distintos propósitos, tanto de estudio como para salud pública. Asimismo, hay también mayor comprensión de la utilización de nutrientes por el ganado, lo que ha llevado al desarrollo de complejos modelos de gestión alimenticia y predicción del rendimiento de los animales domésticos. En esta práctica se pretende analizar algunas de las más utilizadas y las más importantes a la hora de examinar el contenido graso de los alimentos.
LIPIDOS: Corresponde a un grupo grande y heterogéneo de sustancias de origen biológico, formados básicamente por O2 y H2. Se caracteriza por ser prácticamente insolubles en agua y fácilmente solubles en disolventes no polares como el éter, cloroformo, benceno, acetona, entre otros. Junto con las proteínas y carbohidratos, constituyen los principales componentes estructurales de los alimentos. Estos desempeñan diversas funciones biológicas actuando como: formas de transporte y almacenamiento del combustible catabólico, componentes estructurales de las membranas, cubierta protectora sobre la superficie de muchos organismos, como componentes de la superficie celular relacionados con el reconocimiento de las células, la especificidad de especie y la inmunidad de los tejidos, además de formar parte de algunas vitaminas y hormonas.
*METODO DE ANALISIS DE LIPIDOS; EXTRACTO ETÉREO: La grasa bruta o extracto etéreo corresponde al residuo obtenido de la extracción con éter etílico u otro disolvente no polar, de una muestra seca y homogeneizada. Se refiere al conjunto de las sustancias extraídas que incluyen, además de los ésteres de los ácidos grasos con el glicerol, a los fosfolípidos, las lecitinas, los esteroles, las ceras, los ácidos grasos libres, los carotenos, las clorofilas y otros pigmentos.
*ÉTER DE EXTRACCION: El método clásico para la determinación de lípidos en los alimentos para animales es la utilización de éter como método de extracción, obteniendo de este modo el extracto etéreo.
La determinación del extracto etéreo es por medio del método de Weende o análisis químico proximal, siendo el extracto etéreo uno de las cuantas fracciones a determinar (además de materia seca, cenizas, proteína cruda y fibra cruda). En la AOAC especifica que el solvente a usar en el método es el éter dietílico, sin embargo, muchos laboratorios utilizar el éter de petróleo o hexano. Los hexanos al ser menos polares, extraen menor porcentaje de los lípidos de la membrana un valor más bajo (96,7% del valor de éter dietílico), Sin embargo, éter dietílico también extrae algunos componentes solubles en agua, como la urea y hexosas
OBJETIVOS
I. II.
III. IV.
Recordar la estructura, y funciones de los lípidos. Comprender, que el análisis de grasas (o lípidos) en un alimento es un aspecto nutricional de gran exigencia hoy en día, por lo cual debemos identificar las técnicas de extracción de lípidos (llamado extracto etéreo). Conocer la base teórica, para poder entender el proceso de extracción de lípidos. Llevar a cabo el proceso de extracción etérea a la muestra a la cual se ha determinado humedad, y cenizas, para realizar una tabla comparativa; para ir estableciendo un pequeño análisis del producto asignado.
BASE TEÓRICA Contenido de lípidos en los alimentos:
Manteca, aceites: cerca de Mantequilla y margarina: Aderezos de ensalada: Almendras: Nueces: Leche: Huevos:
100% 80% 40 - 70% 54% 64% 3.5 - 4.3% 12%
Métodos de extracción de grasas por solventes semi-continua
El nivel del solvente sube en la cámara de extracción y rodea completamente a la muestra. Luego regresa a manera de sifón al matraz de ebullición.
Extracción y cuantificación de lípidos 1.- Método de Soxhlet (James, 1999) a) Colocar a peso constante un matraz bola de fondo plano con perlas o piedras de ebullición en la estufa a 100ºC, aproximadamente 2 hrs. b) Pesar de 4 a 5 g de muestra sobre un papel, enrollarlo y colocarlo en un cartucho de celulosa, tapar con un algodón (No apretar el algodón contra la muestra) y colocar el cartucho en el extractor. c) Conectar el matraz al extractor, en el que se debe encontrar el cartucho con la muestra, y posteriormente conectar éste al refrigerante. (No poner grasa en las juntas). Agregar dos cargas del disolvente (generalmente éter etílico) por el refrigerante y calentar el matraz con parrilla a ebullición suave. Para verificar que se ha extraído toda la grasa, dejar caer una gota de la descarga sobre papel filtro, al evaporarse el disolvente no debe dejar residuo de grasa. d) Una vez extraída toda la grasa, quitar el cartucho con la muestra desengrasada, seguir calentando hasta la casi total eliminación del disolvente, recuperándolo antes de que se descargue. Quitar el matraz y secar el extracto en la estufa a 100ºC por 30 min., enfriar y pesar. e) Calcular el porcentaje de grasa.
2.-Método de Goldfisch (Pomeranz, 2000) a) Colocar un vaso para Goldfisch en la estufa a 100ºC hasta peso constante, aproximadamente 2 hrs. b) Pesar de 4 a 5 g de muestra sobre un papel, enrollarlo y colocarlo en un cartucho de celulosa, tapar con un algodón. Situar el cartucho en un recipiente con el fondo perforado y colocarlo en el sostenedor del equipo. c) Adicionar en el vaso para Goldfisch aproximadamente 40 mL del disolvente éter etílico) y colocarlo en el equipo mediante un anillo de hierro con empaque de hule. Subir la parrilla girando hacia un lado y al contrario. Calentar hasta la extracción completa de la grasa. Para verificar que se ha extraído toda la grasa, dejar caer una gota de la descarga sobre papel filtro, al evaporarse el disolvente no debe dejar residuo de grasa. d) Al finalizar, cambiar el sostenedor del cartucho por un recipiente sin perforación y calentar de nuevo para recuperar el disolvente del vaso.
e) Quitar el vaso del equipo y secar el extracto en una estufa a 100ºC por 30 min., enfriar y pesar. f) Calcular el porcentaje de grasa.
CÁLCULOS %GRASA=gr. GRASA EN LA MUESTRAx100 gr. EN LA MUESTRA SECA
3.-Método por lotes (en “batch”) a) Poner a peso constante un matraz bola de fondo plano con perlas o piedras de ebullición en la estufa a 100ºC, aproximadamente 2 horas. b) Pesar de 5 a 10 g de muestra en un matraz Erlenmeyer de 250 mL. Adicionar 40 mL de disolvente. Agitar durante 10 min, dejar sedimentar y filtrar la parte superior sobre el matraz bola. c) Recuperar el residuo y adicionarle 40 mL del disolvente, agitar, dejar sedimentar y filtrar, juntar este filtrado con el anterior. d) Repetir la extracción hasta la extracción total de la grasa. Para verificar que se ha extraído toda la grasa, dejar caer una gota del filtrado sobre papel filtro, al evaporarse el disolvente no debe dejar residuo de grasa. e) Evaporar el disolvente en rotavapor, secar el extracto lipídico en la estufa a 100ºC durante 30 min. f) Calcular el porcentaje de grasa.
4.-Método Mojonier (James, 1999) a) Pesar 10g de muestra y colocarla en el tubo de extracción Mojonier b) Adicionar 1 mL de hidróxido de amonio 0.88 y mezclar. Adicionar 10 mL de etanol, mezclar y enfriar.
c) Adicionar 25 mL de éter etílico, tapar el tubo y agitar vigorosamente por un minuto. Enfriar, adicionar 25 mL de éter de petróleo, agitar vigorosamente por 30 s). Dejar reposar por 30 min o hasta que esté completamente separada la fase orgánica. Si es necesario, adicione agua destilada para establecer una interface entre los 2 líquidos en la parte más angosta del tubo. d) Decantar la fase etérea en un matraz bola previamente puesto a peso constante. e) Repetir la extracción 3 veces usando una mezcla de 5 mL de etanol, 25 mL de éter etílico y 25 mL de éter de petróleo. Adicionando el extracto en el matraz bola. f) Evaporar el disolvente en rotavapor, secar el extracto lipídico en la estufa a 100ºC durante 1 h y pesar. g) Calcular el porcentaje de grasa.
5.-Método Rose-Gottlieb (James, 1999)
Colocar a peso constante un matraz bola de fondo plano con perlas o piedras de ebullición en la estufa a 100ºC, aproximadamente 1 h. A ) Pretratamiento a la muestra a) Leche. Pesar 10-11g de muestra en un tubo Rose Gottlieb. Adicionar 1 mL de hidróxido de amonio 0.88 y mezclar. Dejar reposar toda la noche a temperatura ambiente. b) Leche en polvo. Pesar 1g de muestra en un tubo de extracción Rose Glottlieb. Adicionar cuidadosamente 9 mL de agua y mezclar hasta que desaparezcan los grumos. Adicionar 1 mL de hidróxido de amonio 0.88 y mezclar. Dejar reposar toda la noche a temperatura ambiente. c) Crema. Pesar 2g de muestra eb un tubo de extracción Rose-Gottlieb. Adicionar 8 mL de una solución de cloruro de sodio 0.5% (m/v). Adicionar 1 mL de hidróxido de amonio 0.88 y mezclar. Dejar reposar toda la noche a temperatura ambiente. d) Yogurts, helado y toffes. Pesar 4 g de muestra en un tubo Rose-Gottlieb. Adicionar 6 mL de agua a 60°C, agitar hasta dispersar la muestra. Adicionar 1.5mL de hidróxido de amonio 0.88 y mezclar. Dejar reposar toda la noche a temperatura ambiente.
B) Extracción de grasa Adicionar 10 mL de etanol, mezclar y enfriar. Adicionar 15 mL de éter etílico, tapar el tubo y agitar por un minuto. Enfriar, adicionar 15 mL de éter de petróleo y agitar por un minuto. Dejar reposar por 30-60 min o hasta que la capa etérea esté completamente separada.
Quitar el tapón, enjuagarlo y el cuello del matraz con 5 mL de una mezcla de éter etílico: éter de petróleo (1:1). Insertar el tubo sifón, recuperar el solvente en el matraz bola a peso constante, enjuagar el tubo sifón con solvente recuperando este en el matraz. Repetir la extracción y lavados 2 veces. Eliminar el solvente en el rotavapor, secar el matraz por 1h a 100°C y pesar. Calcular el contenido de grasa.
Métodos instrumentales de determinación de grasas 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
Método de baja resolución por resonancia nuclear magnética. Método de absorción por rayos x. Método dieléctrico. Método por rayos infrarrojos. Método ultrasónico. Método colorimétrico. Método por medición de densidad.
Importancia de la determinación de grasas
Para propósitos de información de etiquetas nutricionales. Para determinar si el alimento reúne los requisitos de estándar de identidad y es uniforme. Para entender los efectos de las grasas y aceites en las propiedades funcionales y nutricionales de los alimentos.
Ventajas del uso del éter de petróleo en la extracción de grasas
Es selectivo para más lípidos hidrofóbicos. Es más barato. Más no higroscópico. Menos inflamable que el etil éter.
RESULTADOS Resultados obtenidos 3.3649 g 5.9410 g 5.4907 g
Peso cartucho vacío Peso del cartucho + muestra seca Peso del cartucho + muestra después del extracto etéreo Pérdida de peso Peso de la muestra
0.4503 g 2.5761 g
Tabla 1.Pesos obtenidos en la práctica del extracto etéreo
Extracto etéreo en base seca
2.5761 g
100%
0.4503 g (E.e)
x
(Porcentaje del extracto etéreo en base seca)
Extracto etéreo en base húmeda La fórmula para la obtención en base seca es la siguiente:
Donde: = Porcentaje en base seca =Porcentaje en base húmeda Porcentaje de humedad de la muestra. (Determinado en la práctica de humedad el cual es 3.2797%)
Despejando tenemos la siguiente ecuación :
Sustituyendo valores
húmeda)
(Porcentaje del extracto etéreo en base
Ilustración 1. Muestra en la capsula antes de la extracción.
Ilustración 3. Método de extracción Soxhlet
Ilustración 2. Extracción por método de Goldfisch.
Ilustración 4. Muestra después de la extracción en desecador, se encuentra a peso constante.
ANÁLISIS DE RESULTADOS
La muestra de garbanzo con chile en base seca obtenemos un resultado de 17.48% del extracto etéreo, esto significa que en 100g. de la muestra están contenidos 17.48 g. de lípidos y sustancias que son miscibles en solventes orgánicos tal es el caso del solvente utilizado (éter de petróleo). La muestra en base húmeda nos da un resultado de 16.90% como se puede observar este dato es menor en el porcentaje de extractó etéreo, comparado con la muestra en base seca, esto se debe a que la muestra húmeda contiene una importante cantidad de agua haciendo que su masa aumente. La diferencia del porcentaje de extracto etéreo entre la muestra en base húmeda es de 0.58%, con esta diferencia se pueden hacer análisis de extracto etéreo en garbanzo con chile en base húmeda y solo interpolar para obtener el porcentaje en base seca.
Comparando el resultado obtenido con las Tablas de composición de alimentos mexicanos del Instituto Nacional de Nutrición “Salvador Zubiran”, el garbanzo seco tiene po rcentaje de 6.04% de grasas totales y el chile picante seco 6.40%, haciendo la suma obtenemos 12.44% por lo que el dato obtenido en la práctica de 17.48% se aproxima a esta cantidad, no sabemos exactamente cuál es la proporción de los componentes de la mezcla por tal motivo tenemos este margen de error.
CONCLUSIONES Los objetivos planteados al inicio de la práctica, se realizaron exitosamente. Al inicio se recordó de forma rápida la estructura de los lípidos, gracias a esto, se pudo entender, como es que se pueden solubilizar (o aislar de la muestra). También notamos que la determinación de las grasas en un alimento, como requerimiento de calidad, es uno de las pruebas más importantes en el rubro agroindustrial. Se explicó de forma comprensible el método de extracción de lípidos, comprobamos que es un método sencillo, recalcando que siempre la muestra a usar ya se le debió extraer la humedad, ya que de no ser así, el agua forma una barrera, impidiendo el paso del éter, y con esto evitando realizar una extracción exitosa de los lípidos. En nuestra experiencia, se presentaron algunos percances, ya que la muestra que se había secado en clases anteriores se perdió, por lo que tuvo que volver a repetirse el experimento, tomando más tiempo del indicado. Pero sin más detalles la práctica se realizó de buena manera.
BIBLIOGRAFÍA
Comisión Nacional de Alimentación. Instituto Nacional de Nutrición “Salvador Zubirán”. Tablas de uso práctico del valor nutritivo de los alimentos de mayor consumo en México. Segunda edición revisada. México 1992. Fundamentos y técnicas de análisis de alimentos. Laboratorio de alimentos 1, Departamento de alimentos y biotecnología, Facultad de Química. UNAM. 2007-2008. Consultado el 18/05/14. Disponible en: http://compositae.files.wordpress.com/2013/02/fundamentosytecnicas deanalisisdealimentos_12286.pdf Determinación de grasa cruda. Docencia UAM-1. 2009. Consultado el 18/05/14. Archivo electrónico. Disponible en: http://docencia.izt.uam.mx/lyanez/analisis/material_adicional/notasgr asas.ppt
