Cuadernillo Quimica 5to 2015

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Temas
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Hidrocarburos
Funciones oxigenadas
Isomería
Propiedades físicas de los compuestos orgánicos
Propiedades químicas de los compuestos orgánicos;
combustión y oxidación
• Bebidas alcohólicas
• Soluciones
• Alimentos
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Nombra los siguientes hidrocarburos:
CH3
c)
a)
CH2
b)
CH3
H3C
H3C
H3C
CH3
CH3
e)
H3C
d)
f)
CH3
CH3
CH3
CH3
CH3
H3C
H3C
g)
CH3
h)
i)
CH3
H3C
H3C
H3C
CH
CH3
CH3
H3C
H3C
CH3
l)
j)
CH3
k)
H3C
H3C
CH4
H2C
CH3
H3C
CH3
H3C
H3C
H3C
CH3
CH3
n)
m)
CH3
CH3
H3C
CH3
p)
CH3
o)
CH3
CH3
H3C
H3C
CH3
q)
CH3
H3C
s)
-
r)
C
CH3
CH3
t)
H3C
HO
OH
H3C
Cl
H2N
OH
Cl
v)
u)
w)
x)
CH3
Cl
CH3
y)
H2N
3
Escribir la fórmula semidesarrollada y molecular de los siguientes hidrocarburos:
a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h)
i)
j)
k)
l)
m)
n)
o)
p)
3,4-dimetilnonano
3-etil-4,4-dimetilheptano
2,2-dimetil-4-propiloctano
3-butil-2-hepteno
2,4-dimetil-1,4-hexadieno
4-metil-1,2-pentadieno
2,6-dimetil-1,3,5,7-octatetraeno
3,3-dimetil-4-octino
5-butil-2-metil-3-octino
3,4-dimetilciclodecano
2,3-dietilciclopenteno
Benceno
Fenol
Para-etilmetilbenceno
Orto-metilfenol
Meta-clorotolueno
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N o m b ra lo sig u ie n te s a lco h o le s
CH3
OH
a)
b)
H 3C
OH
d)
OH
OH
OH
f)
e)
CH3
H 3C
H 3C
H 3C
OH
g)
h)
CH3
CH3
HO
OH
H 3C
OH
CH3
H 3C
HO
l)
CH3
j)
CH3
HO
CH3
OH
i)
HO
k)
HO
CH3
H 3C
H 3C
CH3
H 3C
CH3
H 3C
c)
H 3C
CH3
m)
OH
n)
CH3
OH
o)
p)
H 3C
OH
Cl
OH
OH
E scrib e la fó rm u la s se m id e sa rro lla d a y m o le cu la r d e lo s su g u ie n te s a lco h o le s:
a ) 2 ,3 d im e til 2 h e xa n o l
b ) 4 - e til -3 ,3 d im e til 1 h e p ta n o l
c) e ta n o l
d ) p ro p a n o trio l
e ) 2 ,3 d ie til- 3 ,4 d im e til -1 -p e n ta n o l
f) 2 ,3 p e n ta n o d io l
g ) 2 ,2 d im e til-3 p ro p il -1 -o cta n o l
h ) 3 ,3 d im e til ciclo h e xa n o l
i) o - me til fe n o l
j) p - clo ro fe n o l
k) m e ta n o l
k)3 -h id ro xi to lu e n o
l) 2 ,3 d im e til fe n o l
m ) m e tilciclo h e xa n o l
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Nombra a los siguientes aldehídos y cetonas:
a)
CH 3
H 3C
O
b)
c)
H 3C
H 3C
O
CH 3
O
O
d)
CH 3
H 3C
O
f)
CH 3
e)
CH 3
H 3C
O
H 3C
CH 3
H 3C
H 3C
CH 3
CH 3
CH 3
H 3C
g)
h)
i)
CH 3
O
H 3C
O
H 3C
CH 3
CH 3
H 3C
O
OH
H 3C
CH 3
H 3C
CH 3
m)
j)
k)
O
l)
O
O
O
Escribe la fórmula semidesarrollada y molecular de los siguientes aldehídos y cetonas:
a) metanal
b) 2,3 dimetil pentanal
c) 2 etil-3,3 dimetil octanal
d) propanona
e) 2,2,4 trimetil-3-heptanona
f) 2 metil-3ona hexanal
g) o-metilbenzadehído
h) 2,2dietil-5,5,6 trimetil-2 -octanona
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N o m b r a a lo s s ig u ie n te s á c id o s c a r b o x ílic o s :
a)
b)
O
c)
O
O
H 3C
H 3C
H 3C
CH3
OH
d)
OH
OH
CH3
f)
e)
CH3
H 3C
CH3
H 3C
HO
H 3C
O
H 3C
CH3
CH3
i)
h)
OH
H 3C
HO
CH3
O
O
H 3C
j)
O
OH
OH
HO
O
H 3C
HO
OH
O
HO
g)
O
H 3C
O
l)
k)
HO
OH
ll)
Cl
CH3
HO
O
HO
O
HO
O
E s c rib e la fó r m u la s e m id e s a rr o lla d a y m o le c u la r d e lo s s ig u ie n te s á c id o s
a ) á c id o m e ta n o ic o
b ) á c id o 3 m e til b u ta n o ic o
c ) á c id o 2 ,3 d ie til- 3 ,4 d im e til h e p ta n o ic o
d )á c id o 3 c lo r o p e n ta n o ic o
e ) á c id o h e x a n o d io ic o
f) á c id o 3 h id ro x i-5 o x o n o n a n o ic o
g )á c id o 2 h e x e n o ic o
h ) á c id o 2 e til- 4 p e n te n o ic o
i) o - á c id o m e tilb e n z o ic o
j) p - á c id o h id ro x ib e n z o ic o
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Nombra las siguientes sustancias oxigenadas e indica a que clase corresponde
CH 3
O
O
H 3C
H 3C
CH 3
CH 3
CH 3
O
O
H 3C
H3C
H 3C
CH 3
O
H 3C
O
O
H 3C
O
CH 3
H 3C
O
O
O
H3C
O
CH 3
CH 3
O
O
H3C
H 3C
O
O
O
Escribir la fórmula semidesarrolladay molecular para cada sustancia
a) metanoato de etilo
b) éter metilpropil
c) anhídrido butanoicohexanoico
d) propanoato de metilo
e) anhídrido etanoicoheptanoico
f) éter etílico
g) anhídrido pentanoico
h) 2-metilbutanoato de 3,3 dimetilpentílico
i) éter 2,2 dimetilpentilpropil
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ISOMERÍA
1) Escribir la fórmula del 1-heptanol y a continuación escribir la fórmula y el nombre de un
isómero de cada clase ynombrarlos.
2) Realizar la mismo que en el punto anterior con los siguientes compuestos:
a) 2,3-dimetilpentano
b) hexanoato de etilo
c) eterbutilmetilico
d) 2,4-dietil–1–hexeno
3) Escribir la fórmula y el nombre de todos los isómeros posibles del 2-metilpentano y
ordenarlos en forma creciente según su punto de ebullición
4) En la tabla que se muestra a continuación se listan los puntos de ebullición de dos grupos
de isómeros. Dentro de una serie dada:
a- ¿de qué manera cambia el punto de ebullición conforme se incrementa el número de
ramificaciones?
b- Explicar este fenómeno en base a las fuerzas intermoleculares.
5) Dibujar las fórmulas estructurales de los cinco hidrocarburos saturados isómeros que
tienen la fórmula molecular C6H14. Nombrar a cada uno por el sistema de la IUPAC, y
asignar, justificando la elección, los siguientes puntos de ebullición normales: 49,7°C;
58,0°C; 60,3°C; 63,3°C y 68,7°C.
6) En cada una de las duplas de compuestos listan a continuación, analizar a qué se
deben las diferencias entre los puntos de ebullición.
a- Etanol (78,3°C) y 1-pentanol (138,0°C)
b- Heptanol (98,4°C) y 1-hexanol (156,5°C)
c- 2-butanona (79,4°C) y 2-butanol (99,5°C)
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d- 1-butanol (118,0°C) y metil-2-propanol (82,8°C)
e- Pentanal (103,0°C) y 1-pentanol (138,0°C)
7) El 1-butanol (PEb=118°C a 1 atm) tiene un punto de ebullición mayor que su
isómero dietil éter (PEb=35°C a 1 atm) y ambos compuestos tienen la misma
solubilidad en agua (8 g / 100 mL). Explicar estos hechos.
8) Comparar los puntos de ebullición de alcanos y alcoholes y formular una
explicación de dicha tendencia.
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CÁLCULOS
ESTEQUIOMÉTRICOS
Resolver los siguientes problemas estequiométricos
1. Entran en combustión 115 litros de propeno en CNPT. Calcular: 1) moles de oxígeno necesarios
para la combustión completa, 2) volumen de dióxido de carbono obtenido en la misma combustión,
3) masa de agua formada.
Sol: a)23,1 moles b) 45 L c) 277g
2. Se queman 5 litros de metano (gas). Calcular el volumen de oxígeno necesario y de dióxido de
carbono obtenido si todos los gases se miden en CNPT
Sol: 10 litros de O2 ; 5 litros de CO2
3. ¿Cuántos gramos de propano entran en combustión si se obtuvieron 215 litros de dióxido de
carbono en CNPT?
Sol: 140,77 g
4. ¿Cuántos litros de oxígeno en CNPT son necesarios para lograr la combustión completa de 8
gramos de etano?
Sol: 20,9 L
5. La combustión del propano C3H8 produce dióxido de carbono y agua. Calcula el volumen de
oxígeno, medido en CNPT necesario para quemar totalmente 25 g de propano.
Sol:63,6 L
6. Calcula el volumen de oxígeno en CNPT que se necesita para quemar completamente 56 litros
de metano, en las mismas condiciones. Nota: productos de la reacción: dióxido de carbono y agua.
11
Sol:112 L
7. En la combustión completa de 320 g de gas metano se obtienen 440 g de dióxido de carbono.
¿Qué volumen ocupará el dióxido de carbono medido a la presión de 0,82atm y a la temperatura
de 20°C?
Sol: 293 L
8. ¿Cuántos litros de oxígeno a 20°C y 2 atm reaccionan con 500 gramos de etano?Sol: 70 L
9.Una muestra de carbón de 110 g de masa se quema en presencia de oxígeno suficiente. Calcula
el volumen de dióxido de carbono en CNPT que se obtendrá si el carbón tiene una riqueza en
carbono del 44%.
Sol: 90,3 L
10. Una muestra de carbón de 55 g de masa se quema en presencia de oxígeno suficiente. Calcula
el volumen de dióxido de carbono en CNPT, que se obtendrá si el carbón tiene una riqueza en
carbono del 88%.
Sol:90,3 L
11. En un recipiente se introducen 1,5 litros en CNPTde propano (C3H8) y 10 litros de oxígeno en
CNPT y se inicia la combustión de la mezcla.
a) ¿Cuál es el reactivo limitante?
b) ¿Cuál será la composición de la mezcla final?
Sol: a) Reactivo limitante: C3H8 b) 4,5 L CO2 (34,6 % vol) 6,0 L H2O (g) (46,2 % vol), 2,5 L O2 19,2%
vol)
12.Escribir la ecuación de combustión del octano (principal componente de la nafta). Calcula el
calor de combustión al quemar 1 litro de gasolina. Datos: cuando se quema 1 mol de octano se
producen, además del CO2 y del H2O, 5471kJ de energía.Densidad del octano: 0,8 kg/L
Sol: 3,8.10 4kJ
12
13. Calcula la masa de metano que produce2,7 · 106 kJ; con un rendimiento del 75%. Datos: ΔH0 =
– 890 kJ/mol
Sol: 64,89 kg
EJERCITACIÓN SOBRE ALCOHOLES
1. Escribir las fórmulas y completen las siguientes ecuaciones:
a) metanol
b) 2- butanol
c) etanal[O]
………
metanal
………butanona
………………….
d) 1-propanol + 1-butanol
e) etanol + 1-hexanol
………………….
………………….
f) ………………. + ……………….metanoato de propilo
g) ácido etanoico + 1-pentanol
………………….
2. La última clase de laboratorio un alumno de 5º A se olvidó de rotular los tubos de ensayos A y B
con los nombres de los compuestos que contenían para utilizar en una clase posterior. Cuando fue
a terminar su trabajo se encontró con este inconveniente. Menos mal que había guardado todas las
notas hechas en los ensayos preliminares:
a) A y B son sustancias diferentes, no son compuesto cíclicos, ni insaturados.
b) La fórmula molecular de ambos es C5H12O.
c) A por oxidación da un compuesto que da reacción negativa con Fehling.
d) B tiene muy bajo punto de ebullición y por hidrólisis da etanol y propanol.
•
Con estos datos, ayúdalo a terminar su trabajo: ¿cuáles son los compuestos involucrados?
Escribe la fórmula semidesarrollada de cada uno y su nombre.
•
Escribe las ecuaciones químicas involucradas en esta situación.
13
3. La última clase de laboratorio un alumno de 5º C se olvidó de rotular los tubos de ensayos A y B
con los nombres de los compuestos que contenían para utilizar en una clase posterior. Cuando fue
a terminar su trabajo se encontró con este inconveniente. Menos mal que había guardado todas las
notas hechas en los ensayos preliminares:
a) A y B son sustancias diferentes, no son compuesto cíclicos, ni insaturados.
b) La fórmula molecular de ambos es C4H10O.
c) A por oxidación da un compuesto que da reacción negativa con Fehling.
d) B tiene muy bajo punto de ebullición y por hidrólisis da metanol y propanol.
•
Con estos datos, ayúdalo a terminar su trabajo: ¿cuáles son los compuestos involucrados?
Escribe la fórmula semidesarrollada de cada uno y su nombre.
•
Escribe las ecuaciones químicas involucradas en esta situación.
4. La última clase de laboratorio un alumno de 5º C se olvidó de rotular los tubos de ensayos A y B
con los nombres de los compuestos que contenían para utilizar en una clase posterior. Cuando fue
a terminar su trabajo se encontró con este inconveniente. Menos mal que había guardado todas las
notas hechas en los ensayos preliminares:
a) A y B son sustancias diferentes, no son compuesto cíclicos, ni insaturados.
b) La fórmula molecular de ambos es C8H18O.
c) A por oxidación da un compuesto que da reacción positiva con Fehling.
d) B tiene muy bajo punto de ebullición y por hidrólisis da dos alcoholes de igual masa
molecular.
•
Con estos datos, ayúdalo a terminar su trabajo: ¿cuáles son los compuestos involucrados?
Escribe la fórmula semidesarrollada de cada uno y su nombre.
•
Escribe las ecuaciones químicas involucradas en esta situación.
5. La última clase de laboratorio un alumno de 5º A se olvidó de rotular los tubos de ensayos A y B
con los nombres de los compuestos que contenían para utilizar en una clase posterior. Cuando fue
a terminar su trabajo se encontró con este inconveniente. Menos mal que había guardado todas las
notas hechas en los ensayos preliminares:
a) A y B son sustancias diferentes, no son compuesto cíclicos, ni insaturados.
b) La fórmula molecular de ambos es C3H8O.
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c) A por oxidación puede dar dos compuestos distintos.
•
Con estos datos, ayúdalo a terminar su trabajo: ¿cuáles son los compuestos involucrados,
puedes identificar a cada uno? ¿Son necesarios ensayos extras para terminar el trabajo?
Al principio del siglo XIX, Joseph Louis Gay Lussac estableció una manera de controlar la
calidad y la cantidad de etanol en la bebidas.El contenido de alcohol en una bebida se
mide generalmente en °GL (grados Gay Lussac), esto indica el % en volumen de etanol que
hay en una determinada bebida.
Por ejemplo en el alcohol medicinal puede leerse en la etiqueta 96° GL, es decir, que
contiene 96 mL de etanol por cada 100 mL de alcohol medicinal). Es muy común decir en
vez de GL,% v/v.
6. ¿Qué volumen de whisky (40°GL) contiene la misma cantidad de etanol que 2 litros de
cerveza(4,9°GL)? ¿Y qué de 1 litro de vino (12°GL)?
7. Calcular el volumen de vodka (40°GL) que es necesario consumir para que el alcohol en sangre
sea suficiente para que un individuo se vea visiblemente ebrio(3%v/v) (suponer que todo el alcohol
pasa directamente a la sangre; volumen de sangre= 5 litros).
8. Calcular la cantidad de energía que se obtiene a partir de
metabolizar un vaso de whisky (30mL),un vaso de cerveza (300mL)
y una copa de vino (150mL). Aporte energético: 7 Kcal/g etanol
9. ¿Qué volumen de cerveza se debe consumir para que el alcohol
en sangre sea suficiente para que una persona se encuentre con:
a) alteración ligera del equilibrio (0,85%)
b) pérdida del control motor (20%)
c) coma profundo (50%)
10. La velocidad a la que el organismo metaboliza el alcohol es constante y depende sólo del peso
corporal del individuo. En una persona adulta de 70kg se metabolizan alrededor de 10 mL (8g) por
hora. Con estos datos, calcular:
a) ¿en qué tiempo una persona debe tomarse una cerveza de 1 litro (4,9°GL) para que no sufra
efectos sobre la salud?
b) ¿Cuánto tiempo debe esperar para que el test de alcoholemia no le dé positivo, si va a manejar,
si la persona toma ½ litro de vino tinto (12°GL)?
El límite de alcohol permitido es de 0,5 g de etanol por litro de sangre.
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SOLUCIONES
Resolver los siguientes problemas
1. Calcular la concentración en % en masa de una solución obtenida disolviendo 10 g de NaOH en
150 g de agua.
Sol: 6,25% en masa
2. Calcular el porcentaje en volumen de alcohol en una solución preparada diluyendo 80 mL de
alcohol en agua hasta completar 1 L.
Sol: 8% en volumen
3. Calcula la concentración en gramos por litro de la solución obtenida al mezclar 319 g de CuSO4
con agua hasta completar 2 L.
Sol: 159,5 g/L
4. ¿Qué volumen de solución debemos preparar con 500 mL de alcohol para que la solución
resultante tenga un 40% en volumen de alcohol?
Sol: 1250 mL (1,25 L)
5. Una botella contiene 750 mLde agua azucarada que contiene un 60% m/v de azúcar.
Calcularcuántos gramos de azúcar contiene.
Sol: 450 g
6. Una solución está formada por 8 g de soluto y 250 g de agua. Sabiendo que la densidad de la
disolución es de 1,08 g/cm3,calcular la concentración de la disolución en g/L.
Sol: 33,49 g/L
7. Calcular la molaridad de una solución que se obtiene disolviendo175,35 g de NaCl en agua hasta
completar 6 litros de solución. Datos: A(Na)=23; A(Cl)=35,5
Sol: 0,5 M
8. Calcular la molaridad de una solución que se obtiene disolviendo 25 g de KCl en 225 g de agua,
sabiendo que la densidad de la solución es de 2,1 g/mL. Datos: A(K)=39; A(Cl)=35,5
Sol: 2,8 M
9. ¿Cuántos gramos de HNO3 se encuentran en 200 mL de una solución 2,5 M? Datos: A(H)=1;
A(N)=14; A(O)=16
16
Sol: 31,5 g
10. Calcular el % en volumen de una solución preparada mezclando 250 cm3 de alcohol etílico con
agua hasta completar 2 L.
Sol: 12,5% en volumen
11. Una solución está formada por 25 g de Ca(OH)2 en 750 mL de solución. Calcular su molaridad.
Datos: A(Ca)=40; A(O)=16; A(H)=1
Sol: 0,45 M
12. Se tiene una solución de H2SO4 al 48% en masa. Sabiendo que su densidad es de 1,18 g/mL,
calcular la molaridad de la solución. Datos: A(S)=32; A(O)=16; A(H)=1
Sol: 5,77 M
13. Si una disolución tiene una densidad de 1,2 g/cm3: a) ¿Cuánto pesa 1 litro de dicha disolución?;
b) Si esta solución es de NaOH del 30%, ¿cuál es su molaridad? Datos: A(Na)=23; A(O)=16; A(H)=1
Sol: a) 1200 g; b) 9 M
14. El HCl comercial contiene un 35% en masa de ácido y su densidad es 1,18 g/mL. ¿Cuál es su
molaridad? Datos: A(Cl)=35,5; A(H)=1
Sol: 11,35 M
15. Determinar la masa de hidróxido de sodio (NaOH) comercial, de pureza 90%, necesaria para
preparar 100 mL de disolución 1,25 M. Datos: A(Na)=23; A(O)=16; A(H)=1
Sol: 5,56 g
16. Se disuelven 5 g de HCl en 35 g de agua. La densidad de la disolución es 1,06 g/mL. Hallar la
concentración de la solución en: a) % en masa; b) g/L ; c) M. Datos: A(Cl)=35,5; A(H)=1
Sol: a) 12,5%; b) 132,5 g/L; c) 3,63 M
17. Calcular el % en masa de CaCl2de una solución que contiene 16,5 g de CaCl2 en 456 g de agua.
Sol: 3,49%
18. Calcular el % en masa de yodo (I2)de una solución que contiene 0,065 moles de I2 en 120 g de
tetracloruro de carbono (CCl4). Datos: A(I)=127
Sol: 12,34% en masa
19. Calcula la molaridad de una solución acuosa que contiene 10,5 g de NaCl en 350 mL de solución.
17
Sol: 0,513 M
20. Calcula la molaridad de una solución acuosa que contiene 25 g de MgBr2 en 0,355 L de disolución.
Datos: A(Mg)=24; A(Br)=80
Sol: 0,38 M
21. El ácido ascórbico (vitamina C) es una vitamina soluble en agua. Una solución que contiene 80,5
g de ácido ascórbico (C6H8O6) disuelto en 210 g de agua tiene una densidad de 1,22 g/mL a 55 °C.
Calcular: a) el % en masa y b) la molaridad de ácido ascórbico en la solución.
Sol: a) 27,7% b) 1,92 M
22. El amoníaco acuoso concentrado comercial tiene 28% en masa de NH3 y una densidad de 0,90
g/mL. Calcular la molaridad de esta solución. Datos: A(N)=14; A(H)=1
Sol: 14,82 M
23. Calcular el número de moles de soluto que están presentes en cada una de las siguientes
soluciones: a) 400 mL de MgBr2 0,240 M; b) 80,0 µL de glucosa (C6H12O6) 0,460 M; c) 3L de
Na2CrO40,040 M.
Sol: a) 9,6x10-2 moles de MgBr2; b) 3,68x10-5 moles de glucosa; c) 0,12 moles de Na2CrO4
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LA QUÍMICA Y LA COCINA
PARTE I: VIDEO
Después del ver el video a trabajar…
1. ¿Cuáles son los diferentes grupos de nutrientes que contienen los alimentos?
2. ¿Cómo están compuestos los lípidos? ¿Cuál es la diferencia entre grasas saturadas e
insaturadas?¿Qué características tienen cada una de estos tipos de grasas? Da ejemplos de cada
una.
3. ¿Qué son las proteínas y cómo están constituidas? ¿Cuál es la función que destaca el video sobre
las proteínas?
4. ¿Qué significa que las proteínas se desnaturalizan? ¿Cuáles son los agentes que hacen posible la
desnaturalización? Ejemplifica en base al video.
5. ¿Qué son los hidratos de carbono? ¿Qué ejemplos de azúcares destaca el video?¿Qué elementos
los contienen?
6. ¿Cuáles son los procesos químicos que se tienen en cuenta al cocinar la carne? ¿Cuáles son las
características de las carnes para que sean blandas?¿Qué influencia tiene la temperatura en esta
cocción?
7. ¿A qué se llama la reacción de Maillard?¿Dónde se observa esta reacción?
8. ¿Cuáles son las formas en que se puede preparar un huevo? ¿A qué se debe?
9. ¿A qué se debe el color amarronado de las manzanas peladas? ¿De qué forma puede evitarse?
10. ¿Qué es la mayonesa? ¿Cuál es la función de cada uno de sus componentes? ¿Cuál es la función
de la lecitina? ¿Qué hay que hacer cuando la mayonesa se corta?
11. ¿Cuáles son los procesos en la elaboración del pan?¿Cuáles son sus componentes?
12. ¿De qué depende el sabor de los alimentos?
19
LA ENERGÍA DE LOS ALIMENTOS
Energía de los alimentos
Los alimentos nos proporcionan la energía necesaria para mantener nuestra actividad diaria.
Esta energía puede calcularse a través del calor producido por el cuerpo, que es
consecuencia de la oxidación de los nutrientes y se mide en calorías.
Las necesidades calóricas humanas responden a la necesidad de mantener la temperatura
corporal constante, de atender al trabajo de ciertos órganos y glándulas, de crecer en una
determinada época de la vida y de reponer el desgaste diario de los tejidos. Por supuesto,
estas necesidades varían según la actividad física, el tipo de trabajo, la edad o en
situaciones fisiológicas especiales (en el embarazo y la lactancia se incrementa el consumo
calórico en 350 y 550 kilocalorías).
El conocimiento de las distintas sustancias nutritivas que componen los alimentos y el
estudio de sus funciones nos permiten definir los aspectos cuantitativos y cualitativos de la
dieta. En cuanto a los primeros, la cantidad de alimentos que ingerimos está determinada
por las costumbres sociales, hábitos personales, poder adquisitivo, preferencias y
necesidades. Sin embargo, es el apetito el que controla esa ingesta.
Una caloría es una medida de la energía presente en los alimentos.
Una porción estándar de papas fritas (68g) contiene 220Calorías de
energía alimenticia.
¿De dónde provino esa energía alimenticia?.La respuesta es muy
sencilla : toda la energía de los alimentos proviene del sol. En la fotosíntesis , las plantas
capturan la energía solar y la emplean para hacer moléculas más grandes y ricas en
energía a partir de otras más pequeñas y sencillas . La energía del sol se convierte en
energía química que se almacena en las estructuras de esas moléculas.. Recuperamos
parte de esa energía almacenada cuando comemos plantas, o cuando cenamos carnes y
productos lácteos de animales que consumieron plantas verdes.
¿Cómo sabemos cuanta energía se encuentra almacenada en los alimentos?
Los químicos averiguan esto : el alimento se quema en condiciones controladas y
se mide cuidadosamente la cantidad de energía térmica que libera. Este
20
procedimiento se lo llama calorimetría . En un calorímetro común , la energía
térmica liberada al quemar una muestra de alimento calienta una masa conocida de
agua y se calcula a continuación la energía calórica liberada por la reacción.
Se ha determinado el contenido de energía de una gran variedad de alimentos , y
los datos están disponibles generalmente en los envases de los alimentos.
Por ejemplo: 28,4 g de un popular cereal escarchado contiene tres cucharaditas de
azúcar (12g) . Cuando se quema esta azúcar puede calentar 860g de agua de 22C
hasta 85C. ¿Cuánta energía contenía las tres cucharaditas de azúcar?
Calcula Q como ya sabés realizar:
Q= m . Ce. At
¡CUIDADO CON Cal y cal! La mayúscula indica que son
calorías alimenticias y c minúscula representa la
energía calórica necesaria para elevar en 1 ºC la
temperatura de 1 gramo de agua1000 calorías (cal) = 1 Caloría (Cal)
así que al resultado lo vas a tener que dividir por 1000.
ACTIVIDAD Nº 11
VOS DICIDIS: ENTRADA O SALIDA DE ENERGÍA
ACTIVIDAD
GASTO DE
ENERGÍA
Estar acostado
80
Estar sentado
100
Conducir el automóvil
120
Estar de pie
140
comer
150
21
Trabajo casero
180
Caminar 4km/h
210
Andar en bici 8km/h
210
Cortar el césped
250
Jugar la golf
250
Caminar a 6 km/h
300
Patinar
350
Tenis
420
Natación de pecho
430
Natación
520
Fútbol
530
Trotar
550
Esquiar 16Km/h
600
Andar en bici 21km/h
660
Correr
850
Dos bochas de tu helado favorito contiene 250 Cal y la cubierta de chocolate agrega otras
125 Cal. Consulta la tabla para responder las siguientes preguntas, también necesitas saber
que 1 kg de grasa corporal contiene 8800 Cal de energía.
1- Haz una lista de tus actividades usuales durante un período de 24 hs.
2- Calcula cuantas Calorías empleas. Intenta estimar consumos de energía para actividades
que no muestra la tabla.
3- Una chica normal de 15 a 18 años consume cerca de 2300 Cal diariamente y el valor
correspondiente a un chico de la misma edad es de 3000Cal. ¿cómo es tu propio
consumo de calorías comparado con estos valores.
4- Si comes el helado ¿Cuántas horas de jugar al tenis harían que se “quemara”?
5- ¿Qué distancia tendrías que caminar a 4km/h?
6- ¿Cuántas horas tendrías que nadar de pecho?
7- Si eliges no hacer más ejercicio que el normal¿ Cuánto peso ganarías por el helado?
22
8- Ahora supone que comés ese helado tres veces por semana durante las próximas cuatro
semanas. Si no haces ejercicio ¿Cuánto peso ganarías por el helado?
9- ¿Qué ejercicio realizarías para quemar las calorías del helado?
10- ¿Cuánto correrías para quemarlas?
Si la energía total que entra es igual a la energía total que sale,
La persona conservará su peso corporal.
Si la energía total que entra es mayor que la energía total que sale
La persona ganará peso corporal.
Si la energía total que entra es menor que la energía total que sale
La persona perderá peso corporal
23
TRABAJO PRÁCTICO: Cómo podemos comprobar que los alimentos nos proporcionan energía?
MATERIALES
•
•
•
•
•
•
•
una pinza.
una nuez o maní.
un tubo de ensayo
un reloj.
una vela.
agua.
una caja de fósforos.
Introducción:
La alimentación es la principal fuente de energía de los seres vivos. En esta actividad podremos
comprobar que los alimentos proporcionan energía.
PROCEDIMIENTO:
Prende la vela.
Sostén la nuez con las pinzas.
Sostén con el alicate el tubo de ensayo lleno en una cuarta parte con agua.
Enciende la nuez con la llama de la vela. Una vez encendida, pon el tubo de ensayo sobre
la nuez encendida.
5. Registra cuantos minutos se demoró en hervir el agua en el tubo de ensayo.
1.
2.
3.
4.
Desarrollo del concepto:
La nuez, como todo alimento, contiene energía. La energía es la capacidad para hacer trabajo.
¿Cómo usamos la energía de la nuez para hacer un trabajo?
¿Qué trabajos puedes hacer, gracias a la energía que obtienes de los alimentos?
Actividad de extensión:
Investiga cómo el cuerpo libera la energía de la comida y escribe un trabajo con la información que
recogiste.
24
PARTE II: ETIQUETAS
El objetivo de esta serie de actividades es concientizarte (como consumidor) acerca de la
información que tenés derecho a exigir en la etiqueta de un alimento y también que aprendas cómo
interpretar la información suministrada en las etiquetas.
ACTIVIDAD I
a) Traer etiquetas de alimentos que se consumen en los hogares o en la escuela y diseñar una
encuesta. Realizar la encuesta a familiares y amigos de diferentes edades (por lo menos cuatro
entrevistados).
Entre las preguntas que se pueden incluir en la entrevista se sugiere:
¿Lee usted las etiquetas de los alimentos que consume?
¿Podría mencionar la información aportan las etiquetas?
¿A cuáles de estos datos le presta más atención? ¿Por qué?
¿Le parece importante que las etiquetas aporten información? ¿Por qué?
¿Le parece que debería constar en la etiqueta si un producto es OGM o derivado de OGM’s?
¿Por qué?
b) A partir de los resultados de las entrevistas y de la lectura de los envases analizar en clase los
siguientes aspectos:
i.
ii.
iii.
iv.
v.
¿quiénes prestan mayor atención a las etiquetas de los alimentos?
¿cuáles son los datos a los que prestan más atención? (por ej.: las madres se fijan la fecha
de vencimiento, las chicas jóvenes el contenido calórico, los adultos prestan atención al
contenido de colesterol o de grasas en general, etc).
Prestar atención si las etiquetas destinan información para grupos especiales: por ejemplo,
para lactantes o embarazadas, para fenilcetonúricos, celíacos o diabéticos, para
consumidores kosher, vegetariano, orgánico, o por contenido nutricional (bajo en grasas
saturadas, rico en fibras, etc).
Analizar si en alguna de las etiquetas se menciona el proceso por el cual se obtiene el
alimento final (por ej.: frito, horneado, etc).
Analizar si en alguna de las etiquetas se menciona el proceso por el
cual se obtiene la materia prima con la cual se elabora el alimento (por
ej.: si es una barrita de cereales analizar si menciona la variedad de los
cereales y si éstos fueron obtenidos por técnicas no convencionales
como mutagénesis o por ingeniería genética).
ACTIVIDAD II
La siguiente actividad se relaciona con el debate actual sobre el etiquetado de
los OGM. A continuación se mencionan varios argumentos. Decí si son a favor
o en contra del etiquetado de los alimentos derivados de OGMs, y qué opinás al respecto.
25
i.
“Se debe respetar el derecho del consumidor a saber por qué proceso se obtuvo el
alimento”.
ii.
“Si un OGM ha sido sometido a toda la evaluación previa, para demostrar que es tan
nutritivo y seguro como su contraparte convencional, entonces no es necesaria ninguna
etiqueta, dado que una etiqueta sólo debería indicar diferencias de importancia.”
iii.
“Se debería previamente establecer a qué se le llamaría “producido con OGM” dado que
muchas sustancias derivadas de los OGMs no contienen ni el transgén ni la proteína por él
codificada. Por ejemplo, si una galletita está hecha con aceite de soja, pero en el aceite no
queda ni ADN ni la proteína codificada por el transgén, entonces ese aceite no tiene ninguna
diferencia con el proveniente de una soja no transgénica, y entonces no sería necesario
etiquetarlo diferencialmente”
iv.
“Las etiquetas no tienen por objetivo indicar el proceso por el cual se obtiene, sino los
valores nutricionales del producto final.”
v.
“Si no existen diferencias significativas entre un alimento derivado de un OGM y uno no GM,
entonces rotular una etiqueta como “derivado de OGM” sería dar información confusa al
consumidor, por un lado porque el consumidor busca en una etiqueta información
relevante para la salud y, por otra parte, no todo consumidor está debidamente informado
de qué es un OGM y cuán evaluado está dicho alimento antes de que se lo apruebe para
consumo humano”.
ACTIVIDAD III
Ahora te proponemos hacer una lectura crítica de las etiquetas de los alimentos que consumís
habitualmente. Para realizar esta actividad, debés contar con, por lo menos, una etiqueta de un
alimento importado, además de las nacionales. Dentro de estas últimas, debés analizar por lo menos
dos de la misma marca, y de productos similares (por ej. un yogurt de vainilla y otro de frutilla).
Desde hace unos años, en los rótulos, se pueden encontrar códigos, llamados
de barra. Entre los más usados está el EAN 13, que posee trece dígitos,
ordenados en cuatro grupos de números:
--- ---(1)
(2)
----(3)
(4)
El grupo (1) consta de tres dígitos, el (2) de cuatro, el (3) de cinco y el (4) de uno. Los dígitos del
intervalo (3) identifican al producto por su nombre y características especiales, y el intervalo (4) es
un número de control de calidad interno de la empresa.
Con las etiquetas que has conseguido para el trabajo, indicá qué información brindan los intervalos
(1) y (2).
26
Ayuda: para descifrar el intervalo (1), compará una etiqueta nacional con una importada, y para el
(2), compará dos productos de la misma marca.
a) Buscá información sobre qué es un código de barras y especialmente sobre el EAN 13.
Cotejala con la que obtuviste al comparar los códigos de barras de las etiquetas.
b) Buscá datos sobre la información que debe aparecer por ley en las etiquetas de los
alimentos en la Argentina.
c) Buscá información sobre aditivos alimentarios (tipo, usos, toxicidad, dosis permitidas, etc).
d) ¿Qué ventaja tiene el uso del código de barras?
e) En las etiquetas que seleccionaste para este trabajo, identificá la fecha de elaboración, la
fecha límite de consumo (vencimiento) y el peso (neto y/o escurrido) o volumen o número
de unidades, según corresponda.
f) Identificá logos y leyendas que se relacionen con la gestión del envase, luego de ser
utilizado, servicio de atención al consumidor, identificación del material del envase y
advertencias sobre algún tipo especial de sustancias que el producto contenga o no
contenga.
g) Hacé una lista de los componentes de origen natural y artificial que aparecen en las
etiquetas. ¿Qué conclusión podés sacar?
h) Nombra los nutrientes que poseen las etiquetas traídas ¿Cuáles de ellos el cuerpo los utiliza
por su valor energético? ¿Cuáles para otra función?
i) Investiga las funciones que producen en el organismo dichos nutrientes.
j) ¿Cómo se determina el valor energético de cada alimento? Realiza la comprobación con las
etiquetas traídas.
k) Analizá la información sobre aditivos que aparece en las etiquetas, teniendo en cuenta lo
que investigaste en el punto (c).
l) Compará la información suministrada en las etiquetas de dos productos del mismo tipo y
marca, uno light o diet y otro no.
m) Compará la información suministrada en las etiquetas de Coca Cola Light y Coca Cola Zero
¿Qué diferencia hay entre estos dos tipos de gaseosas Light de la marca Coca Cola?
n) De acuerdo a la comparación realizada, buscá información sobre los edulcorantes no
calóricos extraídos de la etiqueta ¿Qué conclusión puedes realizar luego de la información
obtenida?
PARTE III: VISITA A LA SERENÍSIMA
La leche es el producto obtenido por el ordeño total e ininterrumpido, en condiciones de higiene,
de la vaca lechera en buen estado de salud y alimentación, proveniente de
tambos inscriptos y habilitados por la Autoridad Sanitaria Bromatológica
Jurisdiccional y sin aditivos de ninguna especie (Código Alimentario
Argentino, capítulo VIII, Art. 554).
La leche es un líquido opaco, de color blanco a blanco amarillento, según
la dispersión y absorción de la luz de las gotitas de grasa y las micelas de
27
caseína. Es una mezcla compleja y heterogénea compuesta por un sistema coloidal de tres fases:
-
Solución: los minerales y los hidratos de carbono se encuentran disueltos en el agua.
Suspensión: las proteínas se encuentran en suspensióncon el agua, en forma de micelas.
Emulsión: la grasa se encuentra en forma de glóbulos rodeados por una membrana,
formando una emulsión.
La leche está formada principalmente por agua (alrededor del 87 %). El resto constituye el extracto
seco que representa 130 gramos por litro y en el que hay de 35 a 45 gramos de materia grasa.
El valor nutricional de la leche
La nutrición es uno de los factores más importantes para el desarrollo de un organismo sano. Incide
incluso antes del nacimiento de una persona y continúa haciéndolo a lo largo de toda la vida, de
muchas maneras; el tipo de alimentación que cada uno reciba podrá beneficiar o perjudicar la salud.
La edad, el peso, la altura, la actividad muscular, la situación biológica —embarazo, lactancia,
crecimiento, envejecimiento—son algunos de los factores que determinan diferentes necesidades
nutritivas.
La leche contiene diferentes grupos de nutrientes. Las sustancias orgánicas (hidratos de carbono,
lípidos, proteínas) están presentes en cantidades más o menos iguales y constituyen la principal
fuente de energía. Estos nutrientes se reparten en elementos constructores, las proteínas, y en
compuestos energéticos, los hidratos de carbono y los lípidos.
Hidratos de carbono: El glúcido principal de la leche es la lactosa, un disacárido formado por
glucosa y galactosa. Es un 15 % menos edulcorante que la sacarosa y contribuye, junto con las sales, al
sabor global del alimento. La enzima lactasa hidroliza el enlace glucosídico y separa el disacárido
en glucosa ygalactosa. El nivel de la enzima varía entre las diferentes poblaciones humanas y hay
grupos con un alto porcentaje de Intolerancia a la lactosa debido a la ausencia de esta enzima.
28
Lípidos: La leche es el
composición lipídica más
alimento que tiene la
compleja.
Así,
hay
distintos lípidos presentes: triglicéridos (esteres de tres ácidos grasos con glicerol),diglicéridos (esteres
de dos ácidos grasos con glicerol),monoglicéridos, fosfolípidos, ácidos grasos libres y esteroles. Debido
a la hidrofobicidad de los lípidos, los mismos se encuentran formando glóbulos, rodeados por una
membrana de fosfolípidos, con un extremo polar y soluble en agua. De esta forma, los lípidos forman
una emulsión en la leche (un sistema formado por dos líquidos inmiscibles, la grasa y el agua). La grasa
de la leche contiene principalmente ácidos grasos de cadena corta (cadenas de menos de ocho átomos
de carbono). Esta es una característica única de la grasa láctea comparada con otras clases de grasas
animales y vegetales.
Estructura de un
glóbulo de grasa
Cabezas
polares
(hidrofílicas)
Triglicéridos
internos
(hidrofóbicos)
Estructura de un
triglicérido
Proteínas: las proteínas lácteas pueden dividirse en dos subgrupos:
29
- Caseínas: representan el 80% del total de proteínas y se dividen en tres fracciones: caseína-αs1,
caseína-β y caseína-κ. En la industria láctea, es muy importante la caseína-κ. Las caseínas interaccionan
entre sí formando un gran número de partículas sólidas tan pequeñas que no sedimentan, y
permanecen en suspensión. Estas partículas se llaman micelas y la dispersión de las mismas en la leche
se llama suspensión coloidal.
Caseína-κ
Caseína-αs1 y β
(corazón hidrofóbico)
- Proteínas del suero:
representan el 20% del
total de proteínas. Son compactas y globulares. Las principales son: α-lactalbúmina, β-lactoglobulina,
proteína ácida del suero e inmunoglobulinas.
Además de los macronutrientes mencionados, la leche contiene diversos micronutrientes
(vitaminas y minerales). Estos elementos son nutrientes esenciales que, a pesar de ser necesarios
en bajas dosis, son indispensables para diferentes procesos metabólicos de los organismos vivos.
Los principales minerales que se encuentran en la leche son Ca, Na, K, Mg, Cl y P. Además, la leche
contiene todas las vitaminas en cantidades diversas. Se destaca principalmente el aporte de
vitamina A (retinol), D (calciferol), B2 (riboflavina) y B12 (cianocobalamina).
¿Cómo podemos reconocer estos nutrientes en la leche?
•
Materiales
Leche
Reactivo de Fehling
Reactivo de Biuret
Tubos de ensayos
Centrifuga
•
Procedimiento
1. Colocar en dos tubos de 100 ml de leche
2. Preparar el reactivo de Fehling
30
3. Colocar en uno de los tubos unas gotas del reactivo de Fehling
4. Colocar ese tubo a baño María. Observa que sucede
5. En el otro tubo de ensayo colocar 20 gotas de ácido acético
6. Colocar el tubo en la centrifuga y filtrar
7. A la parte sólida colocar el reactivo de Biuret
•
Contesta las siguientes preguntas
1. ¿Qué sucedió en el tubo al que le agregaste el reactivo de Fehling?
2. ¿Qué sustancia química reconoces? Indica su nombre y su fórmula semidesarrollada
3. ¿Qué sucedió en el tubo al que le agregaste el reactivo de Biuret?
4. ¿Qué sustancia química reconoces? Indica su nombre
La importancia del calcio
Desde el nacimiento y a lo largo de toda la vida, el calcio es fundamental en el ser humano: para los
huesos, los dientes, los músculos, las articulaciones, el sistema nervioso y para una buena
coagulación de la sangre. La ingesta adecuada de calcio es esencial para el desarrollo y el
mantenimiento del esqueleto normal. El calcio natural puede obtenerse de distintas fuentes
alimentarias, especialmente de la leche y sus productos derivados. A partir de los 35 años comienza
a producirse la pérdida de masa ósea, la que se acentúa, en el caso de las mujeres, durante la
menopausia, debido a que los estrógenos (hormona que los ovarios dejan de secretar durante este
período) juegan un papel importante en el mantenimiento del equilibrio cálcico. Esto significa que
un mayor consumo de calcio disminuye el riesgo de fracturas y de osteoporosis (una enfermedad
sistémica del esqueleto caracterizada por una baja masa ósea y una alteración de la
microarquitectura del tejido óseo, con un consecuente incremento de la fragilidad ósea y la
susceptibilidad a las fracturas). La leche es el alimento con la más alta densidad nutriente de calcio.
El calcio ingerido con la leche y otros productos lácteos se absorbe entre un 25 % y un 40 % en el
intestino, siendo su disponibilidad marcadamente alta, comparada con otros alimentos o sales
cálcicas inorgánicas. La presencia del calcio en forma coloidal y como complejo calcio-caseína, junto
con la favorable relación calcio-fósforo, la presencia de lactosa y la vitamina D, son los factores
determinantes de esta alta biodisponibilidad.
PASTEURIZACIÓN DE LA LECHE
Es un proceso térmico en el cual se eliminan totalmente los microorganismos patógenos (aquellos
que pueden causar enfermedades) y prácticamente la totalidad (más del 99%) de la flora bacteriana
31
que presenta la leche cruda. El proceso de pasteurización es obligatorio tanto para la leche como
para todos los subproductos que se elaboren a partir de ella. Los objetivos de la pasteurización son:
-
En cuanto a salud pública: hacer que la leche y sus derivados sean inocuos, lo cual se logra
destruyendo las bacterias patógenas.
En cuanto a la aceptabilidad para su uso: se destruyen enzimas indeseables y
microorganismos deteriorativos.
PRINCIPALES PRODUCTOS DERIVADOS DE LA LECHE
Leche en polvo: Producto lácteo obtenido por deshidratación de la leche pasteurizada. Es
un polvo uniforme sin grumos, de color blanco amarillento. No puede contener sustancias
conservantes ni antioxidantes.
Equipo para
deshidratar leche.
Secado spray.
Dulce de leche
Es el producto obtenido por concentración y acción del calor de la leche con sacarosa (azúcar de
mesa), con o sin adición de otras sustancias alimenticias. La reacción principal que ocurre en la
producción de dulce de leche es la reacción de Maillard, la cual genera productos finales pardos,
que le confieren el color característico al producto.
Yogur
32
Producto obtenido por coagulación y aumento de la acidez de la leche
debido a una fermentación por acción de microorganismos. Las bacterias
que se usan son LactobacillusdelbrueckiiyStreptococcussalivarius. Estos
microorganismos deben ser viables, activos y abundantes en el producto
final. Las bacterias transforman la lactosa en ácido láctico, eso aumenta la
acidez y, en estas condiciones, las caseínas precipitan formando una
estructura de gel. Se pueden adicionar con otras sustancias alimenticias
(frutas, azúcar, crema, miel, colorantes, saborizantes, entre otros).
Elaboremos un yogur casero
Materiales:
1 litro de leche
3 cucharadas de yogur (entero o descremado)
6 cucharadas de azúcar
Termómetro
Procedimiento:
1. Colocar la leche en un recipiente que pueda ir al fuego.
2. Calentar hasta los 90 °C durante 5 minutos, sin que llegue a hervir
3. Dejar enfriar hasta los 45°C aproximadamente
4. Agregar las 3 cucharadas de yogur y el azúcar.
Mezclar bien y colocar en un termo o mantenerlo tapado a temperatura templada.
5. Dejar reposar durante 12 horas.
6. Una vez obtenido el yogur, distribuir en vasos y colocarlos de inmediato en la heladera.
Responder a las siguientes preguntas.
a) ¿Por qué razón se calienta la leche hasta los 90°C?
b) ¿Con qué objetivo se añade una cierta cantidad de yogur en la elaboración casera de este
producto?
c) Luego de añadir el yogur ¿Por qué se lo mantiene a temperatura templada durante 12 horas?
d) ¿Por qué creen que, luego de ese período, es necesario enfriarlo?
e) ¿De dónde provienen las bacterias que producen la fermentación láctica? ¿De qué se
alimentan?
f) Si las bacterias permanecen en el yogur ¿No nos hace daño consumirlas? ¿Por qué?
g) ¿Por qué piensan que luego de hervirse la leche se deja enfriar hasta los 45°C antes de agregar
el yogur?
Queso
Esel producto fresco o madurado, sólido o semisólido, obtenido a partir de la leche, por un proceso
de coagulación, en el cual se precipitan las caseínas transformándola, en presencia de sales de
calcio, en paracaseína insoluble que precipita formando el coágulo, y se separan del suero. La
33
coagulación se produce por la acción del cuajo (que contiene la enzima renina) y/o de bacterias
específicas y/o de ácidos orgánicos. Pueden agregarse luego otro tipo de sustancias alimenticias:
especias, condimentos, aditivos específicamente indicados, sustancias aromatizantes y materiales
colorantes. El queso fresco es aquel que está listo para el consumo poco después de su fabricación,
mientras que el queso madurado es el que ha experimentado los cambios bioquímicos y físicos
necesarios y característicos de la variedad de queso. El suero que se obtiene como subproducto de
la elaboración del queso (que contiene las “proteínas del suero”) se utiliza para fabricar ricota, entre
otras cosas.
¿Cómo podemos coagular la proteína de leche?
Materiales
250 ml de leche
30 gotas de ácido acético o limón
Mechero
Papel de filtro
Embudo
Vaso de precipitados
Procedimiento
1. Determinar la masa del vaso de precipitados
2. Colocar 250 ml de leche en un vaso de precipitados y determinar la masa de esa cantidad
de leche
3. Calentar suavemente hasta los 60°C
4. Agregar las 30 gotas de ácido acético o limón
5. Remover y filtrar
6. Colocar el precipitado en la balanza
7. Determinar el porcentaje de proteína en la leche
Responder las siguientes preguntas
1. ¿Cuál fue el porcentaje de proteína en la leche?
2. ¿Por qué es necesario calentar la leche y agregar el ácido?
3. ¿Qué significa que la proteína se coagula?
4. ¿Con qué nombre se conoce comercialmente el producto obtenido?
34
Y con la grasa de leche ¿Qué hacemos?
Materiales
Un pote de crema de leche
Un bowl
Un batidor
Papel de filtro
Procedimiento
1. Colocar en el bowl el contenido del pote de crema
2. Batir enérgicamente con el batidor hasta que el sistema se corte
3. Filtrar para separar el suero de la grasa
4. Separar el suero
5. Reconocer la presencia de proteínas e hidratos de carbono en el suero con los reactivos de
Biuret y de Fehling
Contestar las siguientes preguntas
1. ¿Cuál es el nombre del producto obtenido?
2. ¿Qué sustancias químicas reconocen en el suero?
3. Representa microscópicamente
Crema de leche
después del batido
después del filtrado
Luego de la lectura,analiza las siguientes situaciones,investiga y responde:
1) a. Enumera los nutrientes que nos aporta la leche de vaca.
b. Comparar la composición de la leche de vaca con la de la leche materna humana. Analizar las
ventajas y desventajas de ambas.
c. Indica cuáles son los valores recomendados del consumo diario de calcio según la edad.
d. Investiga cuánto calcio consumís al día. ¿Está tu ingesta de calcio dentro de los valores
recomendados?
35
2) Una alumna de 5°año decide adoptar como estilo de alimentación ser vegana:
a. ¿Qué significa el término vegano?
b. ¿Qué nutrientes de la leche dejaría de recibir?
c. ¿De qué forma podría incorporar esos nutrientes en su dieta con ese estilo de
alimentación?
d. ¿Cuáles son las ventajas y las desventajas de ese tipo de alimentación?
3) Un niño presenta serios problemas de salud derivados a la intolerancia a la lactosa:
a. ¿Qué es la lactosa? y ¿cómo está formada?
b. ¿Cuáles son los síntomas que experimenta el niño y qué llevó a determinar su
problema de la intolerancia a la lactosa?
c. ¿De qué forma podría el niño recibir los nutrientes al suprimir la leche en su
alimentación?
4) a. ¿Qué es la osteoporosis? Y ¿Cómo se puede relacionar con la leche?
b. ¿Cuándo se celebra el Día Mundial de la Osteoporosis?
c. ¿Cuál es la consecuencia de tener osteoporosis?
d. ¿Quiénes la padecen con mayor frecuencia? ¿Por qué? ¿Qué relación hay entre la osteoporosis y
el estrógeno?
e. ¿A través de qué mecanismo biológico interfiere el exceso de alcohol en la formación de los
huesos?
5) La fermentación ¿Cómo es posible que un mismo proceso sea beneficioso en un caso y
perjudicial en otros? Investiga y da tu opinión.
36
TRABAJO PRÁCTICO N°1: COMBUSTIÓN
Parte I: Combustión
1- Indicar la formula molecular y desarrollada de cada alcohol
metanol
etanol
1-pentanol
2-Colocar en una cápsula de porcelana unos mL de cada alcohol y encenderlos con un fósforo.
Esperar hasta que consuma totalmente. Luego completar el cuadro:
SUSTANCIA
COLOR DE
LA LLAMA
¿DEJA RESIDUO?
CLASE DE
COMBUSTIÓN
METANOL
ETANOL
1-PENTANOL
Escribir las ecuaciones equilibradas de combustión en cada caso.
........................................................................................................................................................
........................................................................................................................................................
.................................................................................................................
Parte II: Comprobación de la presencia de agua en el etanol
El rótulo de la botella de alcohol puro que tenes en tu casa (etanol) dice alcohol 96%.
Significa que contiene 96 mL de alcohol y 4 % de agua.
A través de la siguiente experiencia comprobarás la presencia de agua en el alcohol.
a- En una cápsula de porcelana coloca unos cristales de sulfato cúprico pentahidratado
(CuSO4.5H20), de color azul.
b- Calienta, removiendo lentamente con una varilla de vidrio, hasta que los cristales se
conviertan en un polvo blanco. Ese polvo blanco es el sulfato de cobre anhidro (CuSO4)
c- Prepara dos tubos de ensayo y coloca dentro de cada uno una porción del polvo. blanco.
d- Coloca 10 mL de agua en un tubo y 10 mL de alcohol en el otro.
e- Deja reposar unos 20 minutos.
37
f- Observa si se producen cambios en alguno de los tubos.
g- Interpreta el fenómeno y anota tus conclusiones.
.........................................................................................................................................................
...............................................................................................................................
38
TRABAJO PRÁCTICO N° 2: BIODIESEL
Materiales
•
•
•
Aceite de cocina nuevo o usado (por ejemplo, de la freidora).
Metanol o etanol (este último es menos tóxico que el metanol, pero suele contener un
porcentaje de agua mucho mayor y la reacción no es tan efectiva).
Hidróxido de sodio (soda cáustica). No debe estar en contacto con el agua, ya que la reacción
es muy exotérmica.
Procedimiento
1. Medir 500 mL de aceite vegetal (utilizando una probeta o medidor) y colóquenlos en un
erlenmeyer (o recipiente similar).
2. Calentarlo a baño de María hasta una temperatura de 35-40°C (se puede calentar más, pero es
más peligroso. A esta temperatura la reacción tardará más tiempo).
3. Mientras se calienta el aceite, preparar el metóxido de sodio, pesando 3,5 g de hidróxido de sodio
en un recipiente de vidrio (vaso de precipitados pequeño, vidrio de reloj) y agregando dicha cantidad
a 200 mL de metanol, que se encuentra en un erlenmeyer. Esta operación se debe realizar con
mucha precaución debido a que es una reacción exotérmica. Agitar con cuidado hasta que se
disuelva todo el hidróxido de sodio.
4. Luego agregar 100 mL de esta solución al aceite, a la temperatura adecuada.
5. Dejar la mezcla a dicha temperatura por 8 horas si la temperatura es de 35-40°C, y una hora si la
temperatura es 45-50°C.
6. Hasta aquí se mezclaron los reactivos necesarios para la transesterificación: el aceite (fuente de
los triglicéridos) y el metanol (en este caso se hace reaccionar previamente con el hidróxido de sodio
para que la reacción sea más rápida). La temperatura se eleva también para acelerar la velocidad de
reacción.
7. Dejar reposar y enfriar la mezcla como mínimo ocho horas. La glicerina (o glicerol, que es uno de
los productos de la reacción) forma una masa gelatinosa y más oscura en el fondo, y el biodiesel
flota. Separar ambas capas con una ampolla de decantación o, simplemente, extrayendo la capa
superior con una pipeta.
Un subproducto que a veces se obtiene en esta síntesis es jabón (son sales de sodio de ácidos grasos
que provienen de la reacción de los ácidos grasos del triglicérido, con la base presente en el medio
de reacción). Para eliminar este subproducto y aumentar la calidad del biodiesel obtenido, se lava
el combustible varias veces con agua. En el primer lavado se puede agregar unas gotas de vinagre al
agua para eliminar la base utilizada. Se lava hasta obtener un pH neutro 7 en las fases acuosas de
lavado (vean la secuencia didáctica La escala de pH). Para secarlo, se puede eliminar el agua
calentando cuidadosamente el biodiesel.
39
TRABAJO PRÁCTICO N° 3:
FERMENTACIÓN ALCOHOLICA
Introducción
Las levaduras son organismos anaeróbicos facultativos, que significa que pueden vivir sin oxígeno.
Cuando hay oxígeno lo utilizan para la respiración, es decir para oxidar la glucosa completamente y
así obtener ATP. En condiciones de anaerobiosis, las cepas de Saccharomycescerevisae (levaduras
de la panificación) y otras especies de levaduras transforman la glucosa en ácido pirúvico, siguiendo
la secuencia de reacciones de la glicólisis. Este proceso es común a la mayoría de los seres vivientes;
pero aquí radica lo específico de estas levaduras, son capaces de proseguir la degradación del
pirúvico hasta etanol, mediante el siguiente proceso:
Esto es una ventaja adaptativa para las levaduras, que pueden sobrevivir en anaerobiosis. Sin
embargo, esta vía solamente lo utilizan cuando no hay oxígeno disponible debido al bajo
rendimiento energético de la fermentación alcohólica, en comparación con el de la degradación
oxidativa de la glucosa.
Objetivos
1.
2.
3.
4.
Conocer la biología de las levaduras como responsables de las fermentación alcohólica
Observar un proceso fermentativo
Estudiar las reacciones de la fermentación alcohólica
Comprobar la formación de etanol, como producto final de la fermentación
Materiales
•
•
•
•
•
•
•
Levaduras de la panificación
Glucosa
Sacarímetro de Eihörn
Tubos de ensayo
Bicromato potásico
Ácido sulfúrico diluido
Reactivo de Fehling
40
Procedimiento
1. Preparar una solución de glucosa.
2. Separar 3 mL en un tubo de ensayo. Esta muestra nos servirá para verificar su poder
reductor mediante la reacción de Fehling.
3. Disolver una punta de espátula de la cepa de panificación de Sacharomycescerevisae en el
resto de la solución de glucosa.
4. Llenar el sacarímetro de Eihörn, cuidando que no queden burbujas de aire para conseguir
un ambiente de anaerobiosis (Figura 1).
Figura 1
5. A continuación, observar el sacarímetro e ir anotando cada 10 minutos los valores
observados para pasarlos a una gráfica. La fermentación empezará cuando se observe un
burbujeo, procedente del CO2. El CO2 se irá acumulando en la parte superior del sacarímetro
(Figura 2). Esta cámara irá aumentando a medida que se va acumulando el CO2.
Figura 2
41
Resultados y conclusiones
Mediante este proceso de fermentación hemos transformado glucosa en etanol, ¿cómo podemos
comprobarlo?
Vamos a probar que al principio había glucosa y al final del proceso desaparece la
glucosa y tenemos etanol.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
Tomar el tubo de ensayo inicial con la solución de glucosa.
Realizar la Prueba de Fehling.
Observar el resultado obtenido.
Ahora, tomar unos 2 mL de la muestra del sacarímetro.
Realizar la Prueba de Fehling.
Observar el resultado obtenido.
Ahora vamos a comprobar que se ha producido etanol. Esta reacción debe hacerla el
profesor/a, porque hay que manipular ácido sulfúrico y puede ser peligroso el manejarlo.
Tomar 2 mL de la solución del sacarímetro y colocar en un tubo de ensayo.
Añadir unos cristalitos de bicromato potásico.
A continuación agregar 2 mL de ácido sulfúrico diluido.
Calentar a baño María. Debe formarse un compuesto aromático característico, y se pone de
manifiesto porque cambia de color de amarillento a verdoso. Es una reacción que nos indica
que existe etanol.
Informe
Con los datos obtenidos sobre el volumen de CO2 que se ha ido formando, elabora
una gráfica en la que queden reflejados dichos datos. Utiliza papel milimetrado y
pone en los ejes los valores de tiempo (expresado en minutos) y volumen de CO2
(expresado en mL).
42
TRABAJO DE LABORATORIO N°4:
OXIDACIÓN DE ETANOL
Objetivo
Obtener etanal por oxidación del etanol y reconocimiento de la función aldehído.
Materiales
•
•
•
•
•
Erlenmeyer
Cristalizador
Tapón para el erlenmeyer con dos perforaciones
Pipeta
Tubo de ensayo
Procedimiento
1. Colocar 3 mL de alcohol en un tubo de ensayo, reservar como testigo.
2. Hervir agua en un vaso de precipitados y vertirla en el cristalizador.
3. Medir 20 mL de etanol y vertirlos en el Erlenmeyer.
4.Poner el Erlenmeyer dentro del cristalizador.
5. Preparar el tapón con el resorte de alambre de cobre.
6. Calentar el alambre de cobre hasta que esté al rojo y tapar el Erlenmeyer.
7.Repetir esta operación cada minuto,unas cinco o seis veces.
8. Retirar 3 mL del contenido del Erlenmeyer y verterlo en un tubo de ensayo.
9. Comparar el olor del etanol con el del producto obtenido y tomar nota:
…………………………………………………………………………………………………
¿Creen que se produjo algún cambio químico? …………¿Porqué? ………………..
43
10. Calentar nuevamente el agua del vaso de precipitados.
11. Colocar al tubo de ensayo que contiene etanol y al tubo de ensayo del producto obtenido unos
mL de reactivo de Fehling A y B.
12. Poner ambos tubos en el vaso de precipitados que contiene agua en ebullición, esperar unos
minutos y observar si se produce cambios.
Anotar los cambios observados:
……………………………………………………………………………………………………..
¿Cómo interpretan los resultados obtenidos?
…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………........
Escribir la ecuación química para interpretar que sucedió en el Erlenmeyer.
44
TRABAJO DE LABORATORIO N° 5: OBTENCIÓN DE
ÁCIDO ACETILSALICÍLICO (ASPIRINA)
Procedimiento
1.
2.
3.
4.
Colocar 5 gramos de ácido salicílico y 10 mL de anhídrido etanoico en un vaso de precipitados.
Mezclar cuidadosamente con una varilla de vidrio.
Agregar 10 gotas de ácido sulfúrico concentrado y agitar la mezcla durante dos minutos.
Dejar reposar durante 5 a 10 minutos y luego, pese a la formación de cristales, agitar la mezcla
con una varilla de vidrio.
5. Colocar el vaso de precipitados en baño de agua y hielo y dejarlo hasta que la mezcla se
transforme en una pasta.
6. Agregar 20 mL de agua y mezclar por agitación hasta obtener una pasta fina cristalina.
7. Filtrar la mezcla y dejarla secar en un papel de filtro.
Determinaciones
1. Determinar el punto de fusión del ácido salicílico. ¿Para qué te parece que realizarías
este ensayo?
2. Escribir la fórmula del ácidosalicílico u ácido orto-hidroxibenzoico.
3. Escribir la ecuación de obtención del ácido acetilsalicílico o aspirina.
............................. + ....................
............................
4. Si se quieren preparar medio kilo de aspirina, ¿qué masa de ácidosalicílicoemplearías
sabiendo que el ácido se vende con un 90% de pureza?
45
TRABAJO DE LABORATORIO N° 6: ÉSTERES
Procedimiento
1. Colocar en un tubo de ensayos 2 mL de pentanol, 2 mL de ácido etanoico y 3 gotas de
ácido sulfúrico.
2. Calentar muy suavemente, evitando la ebullición del líquido.
3. Verter el contenido en un cristalizador con agua fría.
4. Percibir el olor del producto obtenido.
¿Qué olor percibe? ...............................................
¿Qué aspecto tiene la sustancia formada?..................................................................
Nombrar la sustancia formada......................................................................................
Escribir la fórmula semidesarrollada de la sustancia obtenida.
Escribir la ecuación química de la reacción realizada
................. + ....................
+
................. + ....................
+ H2O
Cuestionario
1- ¿Qué son los ésteres y cómo se forman?
2- ¿Qué papel cumple el ácido sulfúrico en la formación del éster?
3- Escribir las ecuaciones para realizar la esterificación del ácido butanoico con:
a) metanol
b)1-propanol
c)1-pentanol
4- Nombrar los ésteres escritos en el punto anterior.
5- Escribir un isómero de cadena y otro de función de cada uno de los ésteres escritos en el
punto anterior.
6- Se combinan 30 g de ácido etanoico con 50 g de 1-propanol.
a) escribir la ecuación química.
b) indicar cuál es el reactivo limitante.
c) calcular la masa y el número de moles del éster obtenido
7- Se combinan 50 g de ácidobutanoico de 90% de pureza con 1-hexanol ¿Qué masa deléster
se forma? ¿Qué volumen de vapor de agua a 20°C y 3 atm se forma?
46
TRABAJO PRÁCTICO N° 7: FABRICACIÓN DE UNA
CREMA DE MANOS (DIADERMINA)
Materiales
Ácido esteárico
8,5 g
Glicerina
35 g
Amoníaco concentrado
1,5 mL
Agua destilada
5,0 mL
Esencia
3 gotas
Procedimiento
1. Pesar el ácido esteárico y la glicerina dentro un vaso de precipitados de plástico.
2. Calentar a baño María mezclando con una varilla de vidrio hasta disolución total del ácido.
3. Retirar del baño y agregar gota a gota el amoníaco para neutralizar al ácido.
4. Agregar el agua y mezclar.
5. Continuar agitando enérgicamente hasta obtener una consistencia espesa.
6. Agregar la esencia y pasar a un pote.
Conclusiones
1. Analiza los fenómenos físicos y químicos involucrados en el proceso
2. Escribe la ecuación química
47
TRABAJO PRÁCTICO N° 8:
COLORES Y AROMAS EN ALIMENTOS
Introducción
Los colores y aromas de los alimentos provienen de sustancias químicas propias o de reacciones
químicas que ocurren en ellos naturalmente o durante su procesamiento. Estas dos propiedades
sensoriales están íntimamente asociadas con la aceptabilidad de los alimentos.
Los aromas naturales de cada alimento están formados por un grupo muy grande de compuestos,
el perfil de volátiles de una fruta puede estar formado por más de 400 compuestos. Sin embargo,
un grupo más reducido es el responsable del aroma característico. Estos últimos se denominan
compuestos de impacto y generalmente son los que se encuentran en mayor concentración. Como
ejemplos podemos citar el furaneol en frutilla, mentol en menta, citral en limón, etc. Los aromas de
reacción se desarrollan durante el procesamiento de los alimentos. Pueden ser deseables o no,
según el caso. La vía más importante de este tipo de aromas es la reacción de Maillard, que se
estudiará más adelante.
El color es una de las características más importantes y aporta mucha información ya que es uno de
losindicadores de su composición. Saber el color de un alimento nos ayuda a conocer, por ejemplo,
su estado demadurez o de conservación. Además,el color de los alimentos suele teneruna
correlación con sus propiedades nutritivas. El color es la propiedad que tienen los objetos de
absorbery reflejar la luz visible. Los colorantes naturales orgánicos tienen en susestructuras
múltiples dobles enlaces conjugados y algunosse caracterizan por la presencia de heteroátomos
comoel nitrógeno y el oxígeno. Hay una gran variedad de estructuras químicas asociadascon
colorantes sintéticos y naturales pero, todas tienen encomún estructuras altamente conjugadas y
muyfrecuentemente anillos aromáticos. Los colores de los alimentos pueden ser:
• Intrínseco de los alimentos. Estos se llaman PIGMENTOS. Dentro de ellos podemos encontrar:
- CAROTENOIDES: otorgan colores rojo-naranja en varias frutas y hortalizas. Tienen capacidad
antioxidante y algunos de ellos tienen actividad de provitamina A. Algunos ejemplos son βcaroteno en zanahoria, licopeno en tomate, capsantina en pimiento. Son relativamente estables
al calor y a los cambios de acidez, esto se comprueba al ver que las zanahorias no cambian de
color cuando las hervimos.
- CLOROFILAS: son las responsables del color de los alimentos verdes. En las plantas participan
en el proceso de fotosíntesis.
-ANTOCIANINAS: son las responsables de colores rojos, azules y violetas de muchas frutas, por
ejemplo frutillas, uvas, arándanos. Su color se modifica según sea ácido o básico el medio.
48
- BETALAÍNAS: Otorgan colores rojos a amarillos, por ejemplo en remolacha. Son solubles en
agua, esto se observa al ver el color que queda en el agua luego de hervir remolachas.
- MIOGLOBINA: Es la proteína responsable del color de la carne. Tanto la cantidad de mioglobina
como la forma que ésta tome determina el color de la carne. Factores que la afectan:
tratamientos térmicos (calentamiento), edad del animal al momento del sacrificio y presencia o
ausencia de oxígeno.
• agregados a alimentos. Estos se llaman COLORANTES. Pueden ser naturales o artificiales.
Siempre se recomienda el uso de colorantes naturales sobre los sintéticos porque se considera
que los efectos negativossobre el ser humano son menores. Las autoridades sanitarias regulan
cuáles colorantes son permitidos para uso alimentario y cuáles son las concentraciones máximas
a emplear en cada caso. Lo que nopueden controlar las autoridades es la frecuencia con la quese
consume el alimento, esto está en manos del buencriterio del consumidor. Los ejemplos más
comunes de colorantes naturales son el caramelo y la curcumina. Dentro de los colorantes
sintéticos el más famoso es la tartrazina, que otorga colores amarillo-naranjas, la cual ha sido
ampliamente estudiada por su toxicidad y se sabe que produce alergias,somnolencia y
modificaciones en la conducta.
• El tercer grupo corresponde a los colores producidos por reacciones. Las más importantes son:
- PARDEAMIENTO ENZIMÁTICO, que origina la oxidación en frutas y hortalizas por acción de las
enzimas polifenoloxidasas. En las frutas enteras, la enzima no está en contacto con el sustrato,
con lo cual la reacción no se produce. En cambio, cuando se daña el tejido de la fruta u hortaliza,
se pone en contacto la enzima con el sustrato y la reacción ocurre. Los productos obtenidos
son polímeros de colores pardos. Un ejemplo de esta reacción se da cuando cortamos una
manzana.
- PARDEAMIENTO NO ENZIMÁTICO. Dentro de este, las reacciones más importantes son la
caramelización (en alimentos ricos en azúcares) y la reacción de Maillard. Ambas reacciones
son favorecidas por los tratamientos a alta temperatura.
LA REACCIÓN DE MAILLARD
Se trata de un conjunto complejo de reacciones químicas que se producen entre los grupos amino
de las proteínas y los grupos carbonilo de azúcares. Los productos mayoritarios de estas reacciones
son moléculas cíclicas y policíclicas, que aportan sabor y aroma a los alimentos. Sin embargo, esta
reacción no siempre tiene consecuencias deseables. El desarrollo de color en algunos productos es
perjudicial, por ejemplo en la leche en polvo. Además, debido a que reaccionan dos nutrientes
(azúcares y proteínas), el alimento pierde valor nutricional. Por último, algunos de los productos que
se generan tienen diferentes niveles de toxicidad.
49
Algunos alimentos donde ocurre la reacción:
o
o
o
o
o
Galletas: el color tostado del exterior de las
galletas genera un sabor característico.
Es el responsable del color marrón en el pan al ser
tostado.
El color de alimentos tales como la cerveza y el
café.
El sabor de la carne asada y de las cebollas
cocinadas en la sartén cuando se empiezan a
oscurecer.
El color del dulce de leche, obtenido al calentar la
leche con el azúcar.
Esquema de lareacción de Maillard:
El aroma de los productos de reacción depende de los aminoácidos que componen las proteínas
y de la temperatura de cocción. La intensidad de color también depende del tipo de aminoácido.
Los básicos son los más reactivos.
TRABAJO PRÁCTICO
1ra PARTE: INFLUENCIA DE LA ACIDEZ SOBRE COLORANTES DE ALIMENTOS
50
Objetivo
Evaluar la influencia de la acidez del ambiente en el color de los alimentos.
Materiales
Cianidina
Repollo colorado
Agua
Solución ácida
Solución alcalina
Tiras de pH
Procedimiento
Calentar 500mL de agua hasta que hierva. Las hojas de repollo se disponen en un recipiente y se
vuelca el agua caliente sobre ellas. Dejar reposar hasta que se enfríe. Separarlas hojas y dividir el
extracto en 3 fracciones en diferentes vasos.
A un vaso dejarlo como esta, a otro agregarle ácido hasta pH 2 y a otro base hasta pH 10.
Observar los colores desarrollados.
Informe
Concluir acerca de la influencia de la acidez del ambiente en el color de repollo. Informar a qué
grupo pertenecen los pigmentos extraídos y cuáles fueron los colores observados en cada caso.
2da PARTE: REACCIÓN DE MAILLARD
Objetivo
Evaluar el desarrollo de aroma y color causados por la reacción de Maillard en soluciones de
azúcares y aminoácidos.
Materiales
Azúcares: glucosa, sacarosa.
Aminoácidos: glicina, lisina, fenilalanina, cisteína.
Agua
Procedimiento
51
Disponer una cucharadita de un azúcar y una de un aminoácido en cada tubo. Agregar agua hasta
disolver. Calentar a baño maría durante una hora y observar los cambios. Registrar el color y el
aroma obtenidos en cada caso.
Informe
Concluir acerca de la influencia del tiempo y el tipo de reactivo en el desarrollo de la reacción de
Maillard. Informar los aromas obtenidos a partir de los distintos aminoácidos estudiados.
52
TRABAJO PRÁCTICO N° 9: MICROBIOLOGÍA
Introducción
Los microorganismos forman parte de nuestra vida cotidiana, están
presentes en los alimentos que ingerimos, el agua que bebemos, los utensilios
que utilizamos para cocinar o comer e incluso en nuestro propio cuerpo. Su
presencia, por lo general, pasa desapercibida pero puede ser un factor determinante que, si no es
favorable, representa un riesgo para la salud del ser humano. Forman parte del mundo microscópico
virus, bacterias, hongos y cualquier tipo de organismo que no podemos ver a simple vista, se
requiere de un microscopio para observarlo.
Una de las formas más sencillas para poner de manifiesto la presencia de microorganismos
es su desarrollo sobre placas de cultivo oplacas de Petri. Las placas contienen medio de cultivo, el
cual le proveerá a los microorganismos los nutrientes (materia orgánica y materiales minerales)
necesarios para que se desarrollen.
Placa de cultivo estéril
Una vez depositado el microorganismo de interés sobre la placa, se tapa y se incuba. La
temperatura y tiempo de incubación va a depender del microorganismo que queremos estudiar. En
general, para bacterias se incuba a 35°C por 24-48h, mientras que para hongos se incuba a 25°C
durante 5-7 días. Una vez transcurrido el tiempo de incubación, la presencia de los microorganismos
se pone de manifiesto mediante la aparición de colonias sobre el medio de cultivo.
Placas de cultivo con distintos
medios de cultivo y desarrollo
de distintos microorganismos
53
Un detalle muy importante
Cuando se trabaja en un laboratorio de microbiología es crucial mantener la higiene. Si esto
no se cumple, los resultados que se obtengan no serán los correctos ya que las colonias que
aparezcan en la placa serán contaminaciones externas y no el resultado de lo que nosotros
sembramos. Por eso, se debe trabajar en un ambiente desinfectado, con las
manos limpias y cerca de un mechero encendido.
Además, debemos utilizar medios de cultivos estériles. La palabra estéril
significa ausencia total de organismos vivos. Entonces, debemos previamente
eliminar los microorganismos residentes en el propio medio de cultivo. Para
lograr la esterilidad de un medio de cultivo, debemos hervirlo en unos equipos
especiales llamados autoclaves, que funcionan como una olla a presión. El medio
de cultivo se coloca dentro del autoclave y se deja hervir a presión cierto tiempo
(normalmente 15 minutos a 121°C). Durante este proceso, todos los
microorganismos que estaban en el medio de cultivo mueren y se obtiene el
medio de cultivo estéril.
Cuidados en el laboratorio
1.
Antes y después del trabajo, se deberán limpiar las mesadas de trabajo con el desinfectante
(Alcohol 70%).
2. Antes y después del trabajo, se deberán lavar las manos con jabón desinfectante.
3. Al finalizar el trabajo, se deberá dejar el material contaminado separado del resto para
poder descontaminarlo correctamente antes de desecharlo.
4. Cuando se utilice el mechero, se deberá colocar alejado de lupas y microscopios, así como
de los cuadernos y prendas de vestir.
TRABAJO PRÁCTICO
Objetivo
Estudiar la presencia de diferentes grupos de microorganismos en diferentes ambientes y
materiales de uso cotidiano.
Materiales
Placas de Petri con medio de cultivo estéril
Hisopos estériles
Mecheros
Desinfectante (Alcohol 70%)
54
Procedimiento
Grupo 1: Importancia del lavado de manos
Limpiar la mesada de trabajo y prender el mechero.
Antes de lavarse las manos, abrir cuidadosamente una placa de Petri y colocar las
yemas de los dedos encima del medio, deslizándolas por toda la placa, sin pasar dos
veces por el mismo lugar (ver esquema). Tener cuidado de no presionar demasiado
fuerte para que no se rompa el medio de cultivo.
Luego, lavarse las manos con jabón desinfectante y repetir el paso anterior en una placa nueva.
Rotular claramente las placas, indicando cual fue antes y cual después del lavado. Poner a incubar.
Grupo 2: Celular
Limpiar la mesada de trabajo y prender el mechero.
Tomar un hisopo estéril y deslizarlo por la superficie del celular. Luego, pasar el hisopo sobre el
medio de cultivo, deslizándolo por toda la placa, sin pasar dos veces por el mismo lugar (ver
esquema). Tener cuidado de no presionar demasiado fuerte para que no se rompa el medio de
cultivo.
Rotular y poner a incubar.
Grupo 3: Microorganismos en el ambiente
Limpiar la mesada de trabajo y prender el mechero.
Tomar una placa de Petri y colocarla abierta cerca de la ventana durante 5 minutos. Tener la
precaución de abrirla recién cuando esté ubicada en el lugar que se dejará. Transcurrido el tiempo,
cerrar la placa, rotular y poner a incubar.
Tomar otra placa de Petri y proceder de la misma manera, pero ahora se dejará abierta sobre una
mesada limpia y al lado de un mechero encendido. Mientras la placa esté abierta, no circular
haciendo corriente de aire cerca de la placa, ni pasar las manos ni ningún objeto por encima de la
placa abierta. Transcurrido el tiempo, cerrar la placa, rotular y poner a incubar.
Grupo 4: Saliva
Limpiar la mesada de trabajo y prender el mechero.
Tomar un hisopo estéril y deslizarlo por la superficie de la lengua. Luego, pasar el hisopo sobre el
medio de cultivo, deslizándolo por toda la placa, sin pasar dos veces
por el mismo lugar (ver esquema). Tener cuidado de no presionar
demasiado fuerte para que no se rompa el medio de cultivo.
Rotular y poner a incubar.
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Informe
Discutir acerca de la cantidad y variedad de microorganismos observados en cada situación. Explicar
cómo se diferencia a simple vista un hongo de una bacteria. Concluir acerca de la importancia del
lavado de manos y de la higiene ambiental sobre la presencia de microorganismos. Discutir si
siempre los microorganismos representan un riesgo para la salud, dando ejemplos de casos en que
son perjudiciales y casos en que son beneficiosos.
56
ANEXO: Principales grupos funcionales en química orgánica en orden de prioridad según IUPAC.
R= cadena carbonada de cualquier longitud.
Hidrocarburos saturados = alcanos; Hidrocarburos insaturados = alquenos y alquinos.
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