Acido lactico. Práctica 1. Acidez y pH en alimentos de diferentes grupos

PRÁCTICA 1

ACIDEZ Y pH EN ALIMENTOS DE DIFERENTES GRUPOS

1.1 OBJETIVO

Medir acidez y pH de alimentos de diversos orígenes para su clasificación.

1.2 ANTECEDENTES

En sistemas biológicos el pH tiene mayor significancia que la acidez. El pH expresa la acidez real de un alimento y es un factor importante, ya que está relacionado con la resistencia al desarrollo de microorganismos indeseables, color, sabor, potencial redox y otros factores igualmente importantes.

La escala de pH proporciona una medida de la acidez y la basicidad; por ello se define como pH = - log [ H+] es decir, el logaritmo negativo de la concentración de iones hidronio libres en solución.

El fundamento de la determinación está basado en la medición de la fuerza electromotriz (fem) de una celda galvánica utilizando un par de electrodos. Uno de los electrodos es de referencia ya que mantiene un potencial constante, mientras que el otro es de medida o indicador, debido a que su potencial depende de la composición de la solución electrolítica.

Los ácidos en los alimentos desempeñan funciones muy variadas, siendo las mas importantes las amortiguadoras del pH, sinérgicos con los antioxidantes, prevención de reacciones de oscurecimiento, saborizantes e inhibidores del crecimiento microbiano. Se encuentran en alimentos naturales de origen vegetal como manzanas, plátanos, peras, papas zanahorias que contienen altas concentraciones de ácido málico, mientras que el tartárico se encuentra en aguacates, uvas y toronjas. El ácido cítrico es el mas abundante de todos. En la tabla 1 se muestran los ácidos más comunes presentes en las frutas.

Tabla 1. Ácidos mas comunes en frutas

Frutas Ácidos mas comunes

Manzana Málico, quínico, cetoglutárico, oxalacético, cítrico, pirúvico, fumárico, láctico y succínico

Albaricoque Málico y cítrico

Aguacate Tartárico

Plátano Málico, cítrico, tartárico, acético y fórmico

Higo Cítrico, málico, acético

Toronja Cítrico, tartárico, málico, oxálico

Uva Málico, tartárico, cítrico, oxálico

Limón Cítrico, málico, tartárico, oxálico

Lima Cítrico, málico, tartárico, oxálico

Cáscara de naranja Málico, cítrico, oxálico

Naranja Cítrico, málico, oxálico

Durazno Málico y cítrico

Pera Málico, cítrico, tartárico, oxálico

Piña Cítrico, málico

Fresa Cítrico, málico, succínico, glicérico

Se citan en orden de importancia

Los ácidos y muy especialmente el málico, tienen la característica de retener los compuestos volátiles de los alimentos, aumentando así el tiempo de conservación de sus propiedades organolépticas. Por otra parte, la acción sinérgica de los ácidos con los antioxidantes está muy relacionada con su capacidad de secuestrar a los metales como el hierro y el cobre, además de que afectan al sistema oxido-reducción favoreciendo el equilibrio redox hacia la forma reducida de los antioxidantes.

Cuando el alimento es ácido, la cantidad de calor que se necesita aplicar para lograr su esterilización es menor que para un alimento no ácido. Con base en esto se ha hecho una clasificación de los alimentos en función de su pH, clasificación que se usa como guía para determinar los procesos térmicos que deben darse a cada tipo de alimento y la cual se presenta en la tabla 2.

Tabla 2. Clasificación de los alimentos según su pH

Tipo de alimento pH Ejemplo

Alimentos de baja acidez 4.6-7 Maíz, carne , frijoles

Alimentos ácidos 3.7-4.5 Tomate, durazno, piña

Alimentos de alta acidez <3.7 Pepinos agrios, mermeladas

En algunos alimentos se provoca la fermentación por medio de algunas bacterias con el fin de producir ácido y así dar al alimento su sabor característico y capacidad de conservación. Algunos ejemplos son el yogurt, queso y el jugo de manzana para producir vinagre. El grado de acidez de un alimento puede ser determinado por medio de su pH y de su acidez titulable. La acidez titulable es un porcentaje de peso de los ácidos contenidos en el producto. Se determina por medio de titulación neutralizando los iones H+ del ácido, con una solución de NaOH de concentración conocida.

1.3 MATERIALES Y REACTIVOS

Materiales

4 Vasos de precipitado de 100 ml

1 Piseta

1 Potenciómetro

1 Agitador de vidrio

3 Pañuelos desechables

3 matraces Erlenmeyer de 100ml.

Mortero y pistilo.

papel filtro

1 embudo de vidrio

1 probeta de 100 ml

1 soporte universal

1 pinza para bureta

1 bureta de 25 ml.

1 mechero

1tripié

1 tela de asbesto

1 espátula

Reactivos

Jugo de frutas (naranja, piña, toronja)

Puré de tomate

Carne de res molida

Refresco (gaseoso) de distintos sabores

20 ml de vinagre

20 ml de leche

125 ml Solución NaOH 0.1 N por equipo

fenoftaleína al 1%

Solución Buffer pH 4, 7 y 10 por equipo

Opcional:

20 g de yogurth

20 g de crema

20 g de queso

10 g de mantequilla

30 g de una fruta

1.4 PROCEDIMIENTO

A) pH

Preparación de las muestras

• Si la muestra es líquida se realiza la lectura directamente vertiendo la muestra en un vaso de precipitado de 100 ml.

• En el caso de alimentos como puré y papilla, la lectura se puede hacer directamente si no es muy espeso.

• Para el caso de alimentos sólidos tendrán que ser disueltos o licuados con agua destilada, colocarse en un vaso de precipitado de 100 ml para hacer la determinación.

Medición de pH

1. Calibrar el potenciómetro con las soluciones buffer, dependiendo del rango de pH que se medirá en las muestras y de acuerdo con las instrucciones del equipo.

2. Enjuagar el electrodo con agua destilada.

3. Secar el electrodo con un pañuelo desechable.

4. Introducir el electrodo en la muestra.

5. Tomar la lectura de pH.

6. Después de cada medición del pH es necesario enjuagar el electrodo con agua destilada y secar con un pañuelo desechable.

7. Clasificar los alimentos con base en el pH obtenido.

B) Acidez titulable

Preparación de las muestras

Vinagre: Tomar 10 ml de vinagre natural disuelto en 10 ml de agua destilada.

Leche: Tomar 10 ml de leche.

Yogurth: Tomar 10 g diluidos en 50 ml de agua destilada.

Crema: Tomar 10 g diluidos en 50 ml de agua destilada.

Queso: Tomar 10 g de queso finamente molido, se colocan en un frasco volumétrico de 100 ml y se añade agua destilada a 40°C hasta alcanzar 100 ml. La mezcla se agita rigurosamente y se filtra la solución. Con una pipeta se toman 25 ml de filtrado. Esta cantidad corresponde a 2.5 g de la muestra.

Mantequilla: Tomar 5 g de ésta (fundida a 50°C) y se vacía en un matraz. Se añaden 25 ml de alcohol etílico y 25 ml de éter sulfúrico para disolver la mantequilla.

Frutas y hortalizas: Pesar 25 g del producto molido en un vaso de precipitado y se añaden 20ml de agua destilada. Se hierve el conjunto durante 15 minutos, agitando periódicamente. Con agua destilada se completa el volumen hasta 250 ml. La mezcla se filtra a través de papel filtro. Del filtrado se toman 50 ml y se le agregan 50 ml de agua destilada. Esta solución corresponde a 5 g de la muestra original.

Puré de tomate: Pesar 10gr de puré de tomate en un frasco de 250 ml, añadir 90 ml de agua y agitar con una varilla de vidrio. Calentar ligeramente la muestra y colocarla en matraz aforado de 500ml. Enfriar la muestra y aforar con agua destilada. Mezclar y filtrar en embudo de filtración rápida. colocar 50ml de filtrado en un matraz Erlenmeyer de 250 ml y valorar la acidez

Jugo:

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