UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN MARITINFACULTAD DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL

ASIGNATURA : Qumica Y Bioqumica Agroindustrial.

TEMA : INFORME DE PRACTICA N04 Dispersiones Alimenticias DOCENTE : Ing. Epifanio Martinez Mena.

ALUMNO : Pedro Antonio Laos pereyra. CICLO : V.

FECHA : 03 de octubre del 2012.TARAPOTO-PERU2012

INTRODUCCIONLa materia es todo lo que posee masa y que ocupa un lugar en el espacio. Una propiedad de la materia es que esta puede ser apreciada por nuestros sentidos, o determinada por mediciones; todas las propiedades de la materia pueden ser resumidas en dos grandes grupos: propiedades extensivas y propiedades intensivas. Las primeras son aquellas que varan al variar la cantidad de materia, las segundas son aquellas que no dependen de la masa.Los diferentes tipos de materia pueden separarse en dos grandes divisiones: las sustancias y las mezclas de sustancias. Una sustancia posee un conjunto de propiedades fsicas y qumicas que no dependen de su historia previa o del mtodo de separacin de la misma. Las mezclas pueden variar mucho en su composicin qumica, sus propiedades fsicas y qumicas varan segn la composicin y pueden depender de la manera de preparacin.Al hablar de sistemas dispersos o mezclas, se tendr en cuenta que se denomina as, a los sistemas homogneos (soluciones) o heterogneos (dispersiones), formados por mas de una sustancia. Hay sistemas dispersos en los que se distinguen dos medios: la fase dispersante y la fase dispersa.Las mezclas se caracterizan porque: las componentes de las mezclas conservan sus propiedades, intervienen en proporciones variadas, en ellos hay diferentes clases de molculas, cuando son homogneas se pueden fraccionar y cuando son heterogneas se pueden separar en fases.Segn el grado de divisin de las partculas los sistemas dispersos se clasifican en:1. Dispersiones macroscpicas o groseras: son sistemas heterogneos, las partculas dispersas se distinguen a simple vista son mayores a 50m.1. Dispersiones finas: son sistemas heterogneos visibles al microscopio, las partculas son menores a 50m y mayores a 0.1 m.1. Dispersiones o sistemas coloidales: en estas dispersiones el medio disperso solo es visible con el ultramicroscopio. Si bien son sistemas heterogneos, marcan un limite entre los sistemas materiales heterogneos y homogneos. El tamao de sus partculas se halla alrededor de 1m1. Soluciones verdaderas: en estos sistemas las partculas dispersas son molculas o iones, su tamao es menor a 0.001m. No son visibles ni siquiera con ultramicroscopio, y son sistemas homogneos.OBJETIVO Observar las diferencias entre los sistemas coloidales importantes en alimentos; emulsiones, espumas y geles. Adiestrar al estudiante al manejo de reactivos y materiales que se tienen en el laboratorio.REVISION BIBLIOGRAFICA

COLOIDES

En la pgina web http://html.rincondelvago.com/sistemas-coloidales_1.html, B B. Ricotti - L Diaz, dice que: es una solucin verdadera, tal como el azcar en agua. Las partculas del soluto distribuidas en el solvente consisten en molculas simples o iones, en cambio una suspensin contiene partculas lo suficientemente grandes como para ser visibles a simple vista o por lo menos por medio del microspocopio. Entre estos dos extremos se encuentran las dispersiones coloidales, cuya principal caracterstica es la ausencia de partculas que son mayores que las molculas, pero no lo suficientemente grandes como para ser visibles en el microscopio. En la ciencia moderna se considera que toda sustancia es coloidal si se mantiene en una condicin tal que al menos una de sus dimensiones se encuentre en el rango comprendido entre 10 y 10000 aprox. Tambin la pagina web http://www.doschivos.com/trabajos/quimica/524.htm, de un autor desconocido define que los coloides como el puente que comunica a las suspensiones con las soluciones, es decir, son un paso intermedio entre ambas. La lnea divisoria entre las soluciones y los coloides entre stos y las mezclas no es definida puesto que muchas de las caractersticas de tales sistemas se comparten mutuamente sin discontinuidad. Consecuentemente, la clasificacin es frecuentemente difcil y la nomenclatura empleada queda sujeta a una seleccin arbitraria. Una de las diferencias entre los coloides con las suspensiones, es que no se sedimentan al dejarlas en reposo. Una partcula coloidal tiene, al menos, una dimensin que se encuentra entre los 10-5 y 10-7 cm. Aunque estos lmites son, algo arbitrarios, nos sirven de gua para clasificar los coloides. En las soluciones, se habla de soluto y solvente, pero en las suspensiones de tipo coloidal, hablamos de partculas dispersas o bien partculas coloidales y medio de dispersin. Los coloides son muy distintos a las soluciones en sus propiedades, de ah que estn clasificados no como soluciones, sino como soles.

EMULSIONES

La definicin tradicional de una emulsin se refiere a una dispersin coloidal de gotas de un liquido en otra fase liquida (Dickinson y Stainby, 1988). Estos sistemas de dispersin estn constituidos por dos lquidos inmiscibles en los que la fase dispersa se encuentra en forma de pequeas gotas, entre 0.1 y 10 m distribuidas en la fase continua o dispersante; son inestables, y se les permite reposar por algn tiempo, las molculas de la fase dispersa tienden a asociarse para constituir una capa que puede precipitar o migrar a la superficie, segn la diferencia de densidades entre las dos fases (Lissant, 1984).

Por lo general, las emulsiones son sustancias cuyas molculas contienen una parte polar y otra no polar, por lo que es posible que se disuelvan tanto en agua o soluciones acuosas como en disolventes orgnicos y aceites. Dependiendo del predominio de una de las partes de la molcula sobre la otra, el emulgente tendr un carcter lipfilo o lipfobo, y por consiguiente, presentara una mayor afinidad por el agua o por los aceites; esta caracterstica se conoce como balance hidrfilo-lipfobo (Becher, 1957)

ESPUMAS

Segn Fennema (1993), hay tres maneras de formar una espuma, la primera eshaciendo burbujear el gas a travs de un dispersor poroso(como una placa de vidrio sinterizado) en una solucin de protena diluida, la segunda es liberar continuamente la presin de una disolucin previamente presurizada y la tercera es la que se aplic en el laboratorio, batiendo o agitando una disolucin proteica en presencia de abundante fase gaseosa.En la pgina web http://html.rincondelvago.com/sistemas-coloidales_1.html B B. Ricotti - L Diaz, aporta que las espumas son dispersin de burbujas de gas (generalmente aire) suspendidas en el seno de un liquido viscoso o de un semislido, y se producen por medio de una adsorcin de molculas reactivas en la interfase gas liquido; el fluido que se localiza entre los glbulos de gas se designa con el nombre de lamela y sirve como estructura bsica. La mayor estabilidad de las espumas se obtiene cuando la lamela, o la distancia entre dos burbujas, es del orden de 0.2 a 1 m

GELES

B B. Ricotti - L Diaz en la pgina web http://html.rincondelvago.com/sistemas-coloidales_1.html afirma que los geles son sistemas creados por una red continua de macromolculas interconectadas y entrelazadas en una estructura tridimensional en la que queda atrapada la fase continua de agua. Se pueden concebir como un estado en el que las macromolculas coloidales se orientan formando fibrillas que al interaccionar establecen un cuerpo bsico o esqueleto, que sirve de soporte para retener el agua mediante puentes hidrogeno. Este mecanismo se observa en la gelificacin de las pectinas durante la elaboracin de mermeladas.

MATERIALES Y METODOSPRODUCCIN DE EMULSIONES: IDENTIFICACIN DE LA CLASE DE EMULSIONES.

El fundamento de esta prueba es la siguiente:El emulgente de la probeta 1 es el oleato sdico y el de probeta 2 es el oleato clcico. El uno forma una emulsin ag/Ac. Y el otro una emulsin Ac/Ag. El color producido en la superficie de la emulsin por la mezcla de colorantes, Indica la clase de emulsin que se ha formado (AC/ Ag. Ag/Ac.). El azul de metileno es un colorante soluble en agua. El colorante se disuelve difcilmente en las gotas dispersas de la emulsin cuando se encuentran rodeadas por el emulgente. De esta manera el nico colorante que puede teir es el que se disuelve en la fase continua o medio de dispersin.MATERIALES 2 probetas de 100 cm3 previstos de tapn Aceite de cocina, leche, nata, margarina, mantequilla, mayonesa. Agua destilada Agua de cal Hidrxido sdico Acido Oleico Pipetas de 20, y 5 cm. 3 placas petri Azul de metilo y Sudn III en proporcin de 50/50 en polvo. Esptula Vidrio de reloj.

PROCEDIMIENTOa) Tomar 2 probetas de 100 cm3 provistos de tapn.

En la probeta 1 colocar 20 cm3 de aceite de cocina, 18 cm3 de agua destilada, 2 cm de hidrxido de sodio y 0.5 cm3 de acido oleico. En la probeta 2. Colocar 20 cm3 de aceite de cocina 20 cm3 de cal y 0.5 cm3 de acido oleico.Agitar ambas probetas tapadas, vigorosamente, durante el mismo tiempo, verter el contenido de cada una en una placa petri, y espolvorear la superficie, haciendo uso de la esptula un poco de la mezcla de los colorantes azul de metileno y Sudn III. Observar el color de las emulsiones es aceite/agua y cual agua/aceite, en base de la coloracin que tomen las fases continuas.ESTABILIDAD DE LA ESPUMA DE CLARA DE HUEVO.

Determinar el tiempo ptimo de batido, lograr una mayor estabilidad de las espumas de clara de huevo. Est prueba se basa en utilizar la cantidad de goteo producida por la muestra de espuma, como una valoracin de su estabilidad.Un mayor volumen de goteo, es la prueba de una menor estabilidad de la espuma.MATERIALES 6 vasos de precipitacin de 150 cm3, cloruro sdico. 6 huevos Batidora.

PROCEDIMIENTO Poner 4 muestras de clara de huevo de 25 gr. Dentro de pequeos vasos de precipitacin

Muestra 1:Batir durante 2 minutos a la mxima velocidad y trasladar a un embudo. Repetir el paso anterior con cada una de las muestras restantes haciendo solo el tiempo de batido a 3,4,5,7 y 10 respectivamente. Dejar gotear durante 30 minutos y anotar el volumen de goteo producido por cada muestra trasladando el lquido liberado a una probeta de 10 cm y leer el nivel alcanzado.

Graficar, Volumen de goteo vs tiempo de batido para sacar resultados y determinar el menor tiempo de batido para conseguir una espuma mas estable.

PRODUCCIN DE UN GEL DE ALMIDN Y AFECTO SOBRE LA SOLIDEZ DEL GEL DE DISTINTAS SUSTANCIAS AADIDAS

Esta prueba se basa en que la presencia de algunas sustancias pueden tener influencias sobre la consistencia del gel. As por ejemplo, el azcar, reduce la consistencia del gel, ya que la misma compite con el almidn para retener el agua disponible y por lo tanto se limita el grado de hinchazn de los grnulos de almidn.El cido, reduce la consistencia del gel, ya que causa la fragmentacin de los grnulos de almidn y los grnulos pequeos no forman un gel tan fcilmente como los grnulos grandes.Puede suceder tambin, que tenga lugar un cierto grado de hidrlisis de las molculas del almidn.MATERIALES- Tubos de ensayo - 2 moldes o vasitos pirex- Termmetro - Platos- Mecheros o cocinas - Almidn de maz u otra fuente- Vasos de precipitacin de 400cm3 - Azcar- Baquetas - Solucin de cido ctrico 0.5M - Agujas de coser arpillera (o sea, 26 gr. De cido ctricoen 250 cm3 de agua destilada)PROCEDIMIENTO: Poner 15 gr. De almidn en cada uno de los tres vasos de precipitacin de 400 cm3. Muestra 1:Aadir 230 cm agua lentamente, haciendo una pasta de almidn y diluir entonces, para obtener una suspensinCalentar sobre un mechero agitando constantemente no con fuerza hasta que la pasta alcance 95C .Retirarla del calor o inmediatamente verterla dentro de 2 moldes y dejar enfriar.

Muestra 2:Repetir el procedimiento de la muestra 1. pero aadiendo al almidn 50 gr de azcar antes de la adicin del agua.Muestra 3:Repetir el procedimiento de la muestra 1 pero sustituya el agua por 230 cm de una solucin de cido citrico 0.5 M. normalizar lo mas posible las condiciones bajo las cuales se tratan las tres muestras.Comparar la consistencia de los geles cuando las muestras estn perfectamente fras, mediante examen visual, y comprobando la profundidad a que se hunde en el gel una aguja de coser arpillera colocada suavemente sobre la superficie. Verter los geles desde los moldes a un plato y compararnos y obtener resultados.

RESULTADOS

EMULSIONESLuego de batir bien las probetas y despus de verterlas en las placas petri; aadimos la mezcla de los colorantes (Sudan III y azul de metileno) y obtuvimos los siguientes resultados:Probeta 1Muestra: Aceite + Agua + NaOH + Ac. OleicoTincin: AzulEmulsin: Ac/Ag (fase dispersa aceite)Observacin: * Textura cremosa* En este caso el agente emulsionante Oleato de Sodio

Muestra sin coloranteMuestra con colorante

Probeta 2

Muestra: Aceite + Agua de Cal + Ac. OleicoTincin: RojoEmulsin: Ag/Ac (fase dispersa agua)Observacin: * Tacto graso * En este caso el agente emulsionante Oleato de Calcio.

Muestra sin coloranteMuestra con colorante

MUESTRA

COLORANTETINSIN

EMLSIN

Mantequilla

Sudan III y Azul de Metileno

Ag/Ac

Leche

Sudan III y Azul de Metileno

Ac/Ag

Aceite

Sudan III y Azul de Metileno

Ag/Ac

Yema de Huevo

Sudan III y Azul de Metileno

Ac/Ag

Mayonesa

Sudan III y Azul de Metileno

Ac/Ag

Yogur

Sudan III y Azul de Metileno

Ac/Ag

Agua

Sudan III y Azul de Metileno

Ag

Muestras Analizadas:ESPUMASDespus de batir los huevos por un tiempo determinado, cada uno de ellos se deja gotear a travs de un embudo por un tiempo de 30 minutos y obtuvimos los siguientes resultados:

DISCUCIONESPodemos discutir para cada caso:Emulsiones:La definicin tradicional de una emulsin se refiere a una dispersin coloidal de gotas de un liquido en otra fase liquida (Dickinson y Stainby, 1988).Para la practica utilizamos aceite + agua + NaOH + Ac. Oleico para la primera probeta y cuando lo agregamos sudan III y azul de metileno como indicadores, el resultado fue de color azul lo cual indica que la emulsin es de tipo Ac/Ag en la cual la fase dispersa es el aceite mientras que para la segunda utilizamos aceite + agua de Cal + Ac. Oleico y se coloreo de color rojo lo cual indica que la emulsin es de tipo Ag/Ac en la cual la fase dispersa es el agua. Tambin analizamos diferentes tipos de muestras en donde se supo cul es la fase dispersa y cul es la fase dispersante.Espumas:Segn Fennema (1993), las espumas alimenticias suelen ser dispersiones de burbujas de gas en una fase continua, lquida o semislida, que contiene un agente con actividad de superficie, soluble. En muchos caso el gas es aire (y en ocasiones dixido de carbono) y la fase continua una disolucin o suspensin acuosa de protenas.

Para este caso hemos utilizado las protenas del huevo, batindolo por un tiempo determinado para la formacin de dichas espumas.

Segn Gutirrez (1998), para formar de modo adecuado una espuma debe aplicarse durante un tiempo una intensidad de batido tal que permita el despliegue de la estructura proteica y su correspondiente adsorcin en la interfase.Sin embargo hay un lmite, ya que segn Fennema (1993), una agitacin excesiva puede disminuir tanto el overrun (aumento porcentual del volumen) como la estabilidad de la espuma.Como se puede observar, el batido dio resultados inesperados, ya que se pudo observar que las espumas formadas no tenan homogeneidad comparando los resultados a diferente tiempo de batido, lo cual se presume que se debe a una manipulacin desigual de los instrumentos en el momento del batido. Por lo tanto la realizacin del experimento debe ser homognea, es decir con las mismas condiciones para cada uno de los casos.

Geles:Como se sabe, segn lo previamente mencionado, cuando los grnulos de almidn se hidratan y se exponen al calor, hay una gelatinizacin, a partir de los 55C - 70C, los grnulos se hinchan debido a la absorcin del agua, en ese momento la viscosidad de la suspensin aumenta considerablemente, porque los grnulos hinchados se adhieren los unos a los otros. A mayor cantidad de amilosa, mayor temperatura de gelatinizacin (Garca, 2005).

La gelificacin es la formacin de un gel y no se produce hasta que se enfra una pasta de almidn. Es decir, la gelatinizacin debe preceder a la gelificacin. Al enfriarse una pasta de almidn se forman enlaces intermoleculares entre las molculas de amilosa. Se forma una red donde queda el agua atrapada, al igual que cualquier otro gel, el de almidn es un lquido con caractersticas de slidos. Los geles formados se hacen progresivamente ms fuertes durante las primeras horas de preparacin, pero a medida que progresa el tiempo el gel tiende a envejecerse debido a la retrogradacin del almidn, perdiendo su fortaleza y permitiendo la salida del agua del gel (Badui, 1986).Cuando dejamos enfriar las muestras nos dimos cuenta que el gel formado tenia una consistencia mas liquida lo cual contrasta con la teora revisada, por lo tanto creo que los resultados obtenidos fueron satisfactorios.CONCLUCIONESDurante el desarrollo de esta practica aprendimos a reconocer cual es el medio dispersante y cual es el medio disperso en una determinada mezcla, ya sea liquida o solida mediante el uso de sudan III y azul de metileno que cambian de color variando de azul o rojo segn la cantidad de grasa o agua que componen el alimento analizado. Este tema es muy importante para nosotros ya que ser utilizado para el anlisis de los diferente productos alimenticios durante el desarrollo como profesionales.

RECOMENDACIONES

Debemos de tener conocimientos muy de cerca sobre los componentes de los alimentos que estamos analizando para poder desarrollar un buen procedimiento del anlisis y utilizar los materiales y reactivos apropiados para tal caso. Esto creo que nos servir de mucho en el futuro como profesionales en los diferentes anlisis que realizaremos para determinar con mas certeza cual de los componentes de los alimentos es el medio disperso y cul es el medio continuo para su debida transformacin adecuada.

BIBLIOGRAFIA

http://html.rincondelvago.com/sistemas-coloidales_1.htmlAutor: B B. Ricotti - L Diaz http://www.doschivos.com/trabajos/quimica/524.htmAutor: Desconocido. DICKINSON, E., Stainsby, G., 1988. Los Avances en Emulsiones de Comida y Espumas. Elsevier Applied Science, Londres Y Nueva York. E.U. LISSANT, K. J., 1984. Las Emulsiones y la Tecnologa de Emulsin. Vol. VI. Marcel Dekker, Nueva S.A. York. E. U. BECHE, P. 1957. Las emulsiones: La Teora y la Prctica. Corporacin Que Publica Reinhold. Nueva York. E. U. FENNEMA, O. 1993. Qumica de los alimentos. Editorial Acribia, S.A.Zaragoza. Espaa. GUTIRREZ, Jos Bello. 1998. Ciencia y tecnologa culinaria. Editorial Daz Santos S.A. Madrid. Espaa. GARCA, Irene et al. 2005. Mundo Lctico y Crnico. (Serial online). IndustriasAlimenticias FABPSA. Mxico. Disponible en:http://www.alimentariaonline.com/apadmin/img/upload/MLC009_FABPSA.pdf.Consultado el 23 de Octubre del 2010. BADUI, S. 1986. Qumica de los Alimentos. Edit. Alhambra. Mxico, D.F.