Determinación de La Hidrolisis de Carbohidratos

 

  UNIVERSIDAD NACIONAL JORGE BASADRE GROHMANN FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS

ESCUELA DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

PRÁCTICA Nº06

DETERMINACIÓN DE LA HIDROLISIS DE DETERMINACIÓN CARBOHIDRATOS  DOCENTE: Linley Vega V. DOCENTE: CURSO: Laboratorio de ciencia de los alimentos ALUMNA: Diana carolina Cinticala Quispe

Tacna –  Perú  Perú 2018

2016-111007

 

PRÁCTICA Nº06

DETERMINACIÓN DE LA HIDROLISIS DE DETERMINACIÓN CARBOHIDRATOS  I.  INTRODUCCIÓN Los carbohidratos son derivados polohidroxilicos de aldehídos y cetonas. Debido a sus diferencias estructurales, sus propiedades varían, siendo por razones estéricas y electrónicas mas reactivos los aldehídos que las cetonas. Las aldosas que son carbohidratos con el grupo funcional aldehído, se oxida fácilmente para dar ácidos carboxílicos; esto en presencia con algunos reactivos como:   Reactivo de Fehling (Cu2+en tartrato de sodio acuoso).

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  Reactivo de Benedict (Cu2+ en citrato de sodio acuoso).

En la reacción que se lleva acabo, la aldosa se oxida y el metal de cada reactivo correspondientes reduce. Debido a esto los carbohidratos que se oxidan reciben el nombre de “azucares reductores”. Estas reacciones se utilizan comúnmente para la identificación de azucares reductores y en la presente practica fue de gran utilidad para corroborar la hidrólisis de un disacárido y un polisacárido. Los polisacáridos son carbohidratos que constan de 2 unidades de monosacáridos, las cuales se liberan al ser sometidas a hidrólisis. El polisacárido es un carbohidrato compuesto por número de unidades de monosacáridos, que se liberan al ser tratadas en una reacción de hidrólisis.

Hermann von Fehling Hermann von Fehling nació en Lübeck. Con la intención de dedicarse a la far farmacia, macia, entró en la Universidad de Heidelberg hacia 1835. Después de graduarse fue a Gießen como  preparador de Justus von Liebig, con quien aclaró la composición de paraldehído y metaldehído. En 1839, por recomendación de Liebig, fue nombrado presidente de la cátedra de química del politécnico de Stuttgart, cargo que ocupó durante más de 45 años. Murió en Stuttgart en 1885. Su trabajo anterior incluyó una investigación sobre el ácido succínico y la preparación de cianuro de fenilo (mejor conocido como benzonitrilo), el nitrilo más simple de la serie aromática. Más tarde se dedicó principalmente a cuestiones de tecnología y salud pública más que a la química pura.

 

Entre los métodos analíticos que elaboró, el más conocido es el de la estimación de azúcares. Conocida como solución o reactivo de Fehling, es una solución de sulfato de cobre mezclado con un álcali y sal de Seignette. Fue Fu e colaborador del Handwörterbuch de Liebig, Friedrich Wöhler y Johann Christian Poggendorff, así como del Libro de texto de química Graham-Otto. Durante muchos años fue miembro del comité de revisión de la Pharmacopoeia Germanica.

II.  OBJETIVO   Realizar la hidrolisis e inversión de la sacarosa y comprobar esta mediante pruebas

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químicas.   Hidrolizar un almidón que es un polisacárido y comprobar su hidrolisis mediante  pruebas químicas.

III.  FUNDAMENTO TEÓRICO Los carbohidratos Según McKee (2003), los carbohidratos son los compuestos orgánicos más abundantes de la biosfera y a su vez los más diversos. diversos . Normalmente se los encuentra en las partes estructurales de los vegetales y también en los tejidos animales, como glucosa o glucógeno. Estos sirven como fuente de energía para todas las actividades celulares vitales.

Clasificación de los Carbohidratos Atendiendo a la complejidad de su estructura los glúcidos se clasifican en: 1.  Monosacáridos o azúcares simples:  Entre los monosacáridos más sencillos son los de 3 átomos de carbono y es:   La glucosa: Es el azúcar más abundante en la naturaleza. Se encuentra en frutas maduras, se conoce como dextrosa. La glucosa es el azúcar circulante de los animales; la sangre contiene aproximadamente 0.08 % de glucosa. Requiere el humano para la síntesis de la lactosa (glándulas mamarias). La galactosa se halla en vegetales y animales en forma de numerosos derivados: glucolípidos (sustancia blanca del cerebro, nervios), polisacáridos complejos (pectinas, gomas, agar-agar, mucílagos, etc.).

2.  Disacáridos: Son glúcidos formados por dos moléculas de monosacáridos unidas entre sí por el denominado enlace glucosídico. Por esta razón al hidrolizarse se producen dos unidades monosacáridos. Los disacáridos naturales más importantes son:

 

  Sacarosa: También llamada azúcar de caña o de remolacha, no se presenta en el

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organismo animal, aunque es un importante alimento básico, se emplea como edulcolorante de alimentos. La sacarosa está compuesta de dos unidades monosacáridas diferentes, una molécula de glucosa y una molécula de fructosa, con eliminación de una molécula de agua. El cuerpo humano es incapaz de utilizar la sacarosa o cualquier otro disacárido en forma directa (la molécula es muy grande y no pasa las membranas celulares). El disacárido debe fragmentarse por hidrólisis. Las enzimas catalizan la reacción de hidrólisis, también se logra con HCl.   Almidón: Es el carbohidrato de reserva más importante y la fuente principal de

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calorías en la dieta humana. Es un polisacárido de origen vegetal que constituye la principal reserva de energía de las plantas. El almidón es un polvo blanco constituido por gránulos de estructura casi cristalina. Es insípido. Es soluble en agua fría y al calentarse en agua tiende a formar una suspención coloidal llamada engrudo. El almidón está formado por dos fracciones estructurales: la amilosa y la amilopectina.

Prueba de Fehling El reactivo de Fehling se fundamenta principalmente, en su reacción, la oxidación de cobre, el poder reductor de los azúcares, sea este en monosacáridos, polisacáridos, aldehídos, y en ciertas cetonas.

Prueba de Benedict El ensayo de Benedict permite el reconocimiento de carbohidratos reductores, al igual que el reactivo de Felhing, F elhing, el de Benedict contiene ion cúprico en medio alcalino que se reduce hasta óxido cuproso en presencia de azúcares con el hidroxilo hemiacetálico libre.

IV.  MATERIALES 1.  Materiales de vidrio   Vaso precipitado   Pipetas   Tubos de ensayo 2.  Reactivos u elementos   Sacarosa al 10%    NaOH al 2%

 

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Ácido clorhídrico Fenolftaleína Solución Fehling A Solución fehling B Almidon solución de yodo yoduro Agua destilada

3.  Equipos   Cocina eléctrica   Balanza analítica

V.  PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 1.  Hidrolisis de la sacarosa (inversión)   Coloque en un tubo de ensayo 3 ml de una disolución de sacarosa al 10%. Agregar

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0.5 ml ácido clorhídrico al 20 % y caliente en baño maría durante 10 minutos   Enfrié la disolución y neutralicé con cuidado y lentamente con NaOH al 2% usando fenolftaleína como indicador (o bien puede utilizar un papel pH). Divida la disolución en 2 partes iguales y haga las siguientes pruebas:

A.  Prueba de Fehling   En un tubo de ensayo mezclar 1ml de la disolución A y 1ml de la

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disolución B y en otro tubo agregar la misma disolución de fehling A y B.   Agregar una parte de la disolución de sacarosa invertida y al otro tubo de ensayo agregar la disolución de sacarosa no invertida y llevar a ebullición ambos tubos. Observe y anote los resultados.

B.  Prueba de Benedict   Coloque en un tubo de ensayo 1ml de la disolución de Benedict y agregue

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3 gotas de la disolución de sacarosa invertida, caliente a ebullición y deje enfriar a temperatura ambiente   Haga la misma prueba para una muestra de la disolución de sacarosa al 10% no invertida. Observe y anote los resultados.

 

  2.  Hidrolisis de almidón   Pesar 0,3 g de almidón y echar a un matraz Erlenmeyer de 125 ml adicionar 25

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ml de agua destilada. Llevar a calentar a ebullición con flama suave hasta que el almidón se haya disuelto. Luego separe 2 ml de esta disolución y divídalos equitativamente en dos tubos de ensayo para efectuar las siguientes pruebas:

A.  Prueba de Benedict   A uno de los tubos de ensayo agregue 1 gota de fenolftaleína si es

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necesario, neutralice con hidróxido de sodio al 2%; agregue 1ml de la disolución de Benedict y caliente a ebullición. observe y anote los resultados. 

B.  Prueba de yodo yoduro   En otro tubo se enfría y se le agregan 2 gotas de la disolución de yodo  –  

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yoduro, observe y anote el resultado

VI.  RESULTADOS 1.  Hidrolisis de la sacarosa (inversión) A.  Prueba de Fehling

La Prueba es positiva .se presentó una Fehling A Y B + sacarosa invertida

oxidación de color rojo ladrillo lo que significa la presencia de azucares reductores.

 

 

Fehling A y B + sacarosa al

La Prueba es negativa

10% no invertida

B.  Prueba de Benedict

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Observaciones: 1.  Disolución de Benedict + sacarosa invertida La prueba es positiva porque se precipito a un color verde olivo lo que significa baja concentración de azucares 2.  Disolución de Benedict + sacarosa al 10% no invertido La prueba es negativa no hay presencia de azucares 2.  Hidrolisis de almidón A.  Prueba de Benedict

 

 

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Observaciones: 1.  Con almidón + Benedict La prueba es positiva, reacción baja, casi nada de almidón 2.  Con almidón + Benedict + HCl La prueba es negativa. No hay reacción .la disolución de almidón no tiene azucares reductores

B.  Prueba de yodo yoduro

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1.  Con almidón + yodo yoduro El yodo en presencia de almidón forma un complejo con la cadena helicoidal del polisacárido 2.  Con almidón + yodo yoduro + HCl La prueba es negativa. No hay reacción .la disolución de almidón no tiene azucares reductores.

 

VII.  CONCLUSIONES   Con los resultados arrojados se puede concluir que la hidrólisis de carbohidratos se

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favorece en un medio acido. A diferencia de un azúcar reductor de uno no reductor se encuentra en la capacidad de perder un hidrogeno hasta llegar a un ácido aldonico.   Las pruebas Benedict y Fehling darán positivos en presencia de un azúcar reductor.

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En el caso de la hidrólisis de almidón se observa el progreso de reacción con la decoloración (desaparición)del complejo almidón-yodo

VIII.  CUESTIONARIO 1.  Con respecto a los resultados identifique los tipos de carbohidratos Carbohidratos simples:    Glucosa   Fructuosa 2.  Explique la hidrolisis de sacarosa, ¿es un azúcar reductor? En el caso de la inversión de la sacarosa, se puede observar como la sacarosa no es un azúcar reductor, puesto que con una prueba de Benedict o Fehling esta no reduce a los iones metálicos presentes en las disoluciones. Por otro lado, la sacarosa invertida (mezcla de D- (+)-Glucosa y D-(-)-Fructosa) si reduce a ambas pruebas, dando como resultado un ligero precipitado y cambio de color a naranja en ambos tubos, esta prueba positiva nos arroja que si se presentó una hidrólisis.

3.  Escriba las reacciones químicas ocurridas en los experimentos Reacción de Fehling

Reacción de Benedict

 

 

IX.  BIBLIOGRAFÍA McKee T, Mckee JR (2003): Hidratos de carbono. En Mckee T, McKee JR (eds): Bioquímica. La base molecular de la vida, 3ª Ed. Editorial McGraw-Hill Interamericana (Madrid, España). Aguiar T. et al. (2014). INFORME DE LAS EXPERIENCIAS DE HIDRÓLISIS DE LA SACAROSA, REACCIÓN DE BENEDICT, Y DE SELIWANOFF. Recuperado de https://sites.google.com/site/trabajosbioquimicos/home/informeidentificacion-de-azucares-laboratorio-de-bioquimica