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PRUEBAS GENRALES PARA LIPIDOS Nombres E-mail Gómez Prado Alejandro
[email protected] Lugo Bedoya Lizeth Vanessa
[email protected] Dorado Muñoz Luis David
[email protected] Laboratorio de bioquímica, Ing. Ambiental, Ing. Civil, Universidad del Cauca Fecha de realización de la práctica:
27/02/2017
Fecha de entrega de informe:
20/03/2017
1. RESUMEN: Los lípidos, son un grupo heterogéneo de compuestos, con naturaleza antipática, es decir que contienen regiones hidrofóbicas y regiones hidrofílicas. Estos llevan a cabo múltiples funciones en el organismo, como: el almacenamiento de energía, transporte, cumplen funciones hormonales, actúan como vitaminas y forman parte de las membranas celulares confiriéndoles la propiedad de permeabilidad selectiva, al permitir el paso o no de algunas sustancias y en determinada dirección. A diferencia de los carbohidratos, proteínas y ácidos nucleicos, no son capaces de formar polímeros. Algunas de las propiedades de los lípidos pueden ser usadas para su reconocimiento, ya que pueden reaccionar con una variedad de agentes originándose productos coloreados, desprendimiento de vapores, formación de jabones, entre otros.
2. RESULTADOS
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Página 2 Tabla1 (Solubilidad) Muestras Aceite vegetal Grasa Colesterol Acido oleico Acido palmítico
Imagen 1. (Prueba de lecitina) Saponificación Volumen del Blanco: 30.4 mL Volumen del la titulación HCl: 16.7 mL
IS=
¿ . KOH consumidos∗56 Pm
IS=
22. 05∗56 =1237 mg de KOH / g Grasa . 1
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Éter Soluble Soluble Soluble Soluble Soluble
Página 3 (Equiv. KOH consumidos) = (Vb-Vn)*N(HCL) Donde: Vb: mL de KOH gastados en el blanco. Vn: mL de KOH gastados en la muestra. N(HCL): Normalidad del HCL Pm: Peso en gramos de la muestra Índice de acides Aceite de Ricino. IA=
V∗5 . 61 G
0 . 05 N
KOH∗5 . 61 g / L =2. 805 g/ L 0 .1 N KOH
IA=0 .
035∗2 . 805 =3 .27 0 .03
Donde: V: mL Hidróxido de sodio gastados G: Gramos de grasa utilizados 5.61=g/litro de KOH(0.1N=5.61g/L)
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Imagen 2. (Índice de acidez) 3. ANALISIS DE RESULTADOS “Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y generalmente también oxígeno; pero en porcentajes mucho más bajos. Además pueden contener también fósforo, nitrógeno y azufre . Es un grupo de sustancias muy heterogéneas que sólo tienen en común estas dos características: Son insolubles en agua y son solubles en disolventes orgánicos, como éter, cloroformo, benceno, etc. Una característica básica de los lípidos, y de la que derivan sus principales propiedades biológicas es la hidrofobicidad. La baja solubilidad de los lipídos se debe a que su estructura química es fundamentalmente hidrocarbonada (alifática, alicíclica o aromática), con gran cantidad de enlaces C-H y C-C. La naturaleza de estos enlaces es 100% covalente y su momento dipolar es mínimo. El agua, al ser una molécula muy polar, con gran facilidad para formar puentes de hidrógeno, no es capaz
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Página 5 de interaccionar con estas moléculas. En presencia de moléculas lipídicas, el agua adopta en torno a ellas una estructura muy ordenada que maximiza las interacciones entre las propias moléculas de agua, forzando a la molécula hidrofóbica al interior de una estructura en forma de jaula, que también reduce la movilidad del lípido.” (1). En la molécula de colesterol se puede distinguir una cabeza polar constituida por el grupo hidroxilo y una cola o porción apolar formada por el carbociclo de núcleos condensados y los sustituyentes alifáticos. Así, el colesterol es una molécula tan hidrófoba que la solubilidad de colesterol libre en agua es de 10 −8 M y, al igual que los otros lípidos, es bastante soluble en disolventes apolares En la imagen 2 (Prueba de lecitina) podemos comprobar el efecto de las lecitinas que según la literatura “están estructuradas como grasas pero contienen acido fosfórico. Lo más importante, es que tienen una carga eléctrica o extremo polar (el + y - en la parte inferior) y en la parte superior una descarga o un extremo no polarizado fácil de disolver en el agua. La parte sin carga o/y sin polares en la parte superior son compatibles con la grasa o hidrofílicos y fáciles de disolver en la grasa o el aceite. El extremo polar de ésta o moléculas similares son compatibles con el agua o hidrofílicas y se disuelven en el agua fácilmente. El resultado de la mezcla agua-aceite es que el emulsificante disuelve parte de sí en el agua y la otra parte en el aceite.” (2). “La saponificación es la reacción que produce la formación de jabones. La principal causa es la disociación de las grasas en un medio alcalino, separándose glicerina y ácidos grasos. Estos últimos se asocian inmediatamente con los álcalis constituyendo las sales sódicas de los ácidos grasos” 1 la utilización de una base o álcali es necesario para que se lleve a cabo la reacción.. Los álcalis más utilizados en la fabricación del
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Página 6 jabón el hidróxido de sodio (NaOH) y el hidróxido de potasio (KOH). Para nuestra practica de saponificación utilizamos el hidróxido de sodio en busca del índice de saponificación de la grasa utilizada, este índice nos indica que cantidad en miligramos de base son necesarios para saponificar un gramo del lípido, en nuestro caso son necesarios 1,24 gramos de NaOH, si en nuestra reacción agregamos un exceso de NaOH, el producto resultante va ser una masa cáustica inservible, mientras que si por el contrario, la cantidad de base es insuficiente, el producto resultante será una mezcla grumosa de aceites, Es por eso la importancia de saber el índice de saponificación para realizar un buen jabón, perfectamente saponificado, y con unas excelentes cualidades limpiadoras y emolientes. El índice de acidez, es la suma de los ácidos grasos no combinados, resultado de la hidrólisis o descomposición lipolítica de algunos triglicéridos. (Hidrólisis enzimática, tratamiento químico, o acción bacteriana.) El IA se define como el número de miligramos de KOH que se requieren para neutralizar los ácidos grasos libres contenidos en un gramo de grasa. En nuestro caso son necesario utilizar 3.27 mg de NaOH, conocer estos datos son gran importancia, se debe terne en cuenta que la acidez de las sustancias grasas es muy variable. Generalmente las grasas frescas o recién preparadas no contienen ácidos grasos libres o si los contienen los tienen en muy pequeñas cantidades, al envejecer, especialmente sino han estado protegidos de la acción del aire y la luz su acidez crece lentamente al principio y con cierta rapidez tiempo después. 4. PREGUNTAS COMPLEMENTARIAS 4.1. Reacción de hidrólisis de triglicéridos en medio acido básico y enzimático.
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Página 7 Saponificación (hidrólisis básica). “Las grasas son insolubles en agua, pero cuando reaccionan con una base, como el hidróxido de sodio, ellas se hidrolizan para formar glicerol más la sal de sodio soluble de los ácidos grasos. Estas sales se usan como jabón.” (3)
Imagen 3. (http://kinesiologia2010.bligoo.cl/media/users/7/388894/files/26197/sesion-25..pdf )
Hidrólisis ácida
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Página 8 La hidrólisis de los triglicéridos se produce mediante la escisión del enlace éster, y la formación
de
ácidos
y
glicerina.
Imagen 4. (http://www.monografias.com/trabajos31/lipidos/lipidos.shtml#ixzz4bj3pAFOe)
La hidrólisis enzimática. “Se produce en presencia de catalizadores biológicos (enzimas lipasas). En los animales se producen en el estómago y el intestino. En los vegetales y plantes superiores lignificadas, las enzimas lipasas tienen su máxima actividad en el proceso de germinación de las semillas oleaginosas.” (4)
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Imagen 5. (http://www.monografias.com/trabajos31/lipidos/lipidos.shtml#ixzz4bj3pAFOe)
4.2. ¿en qué consiste la saponificación? La saponificación es una reacción química entre un ácido graso (o un lípido saponificable, portador de residuos de ácidos grasos) y una base o alcalino, en la que se obtiene como principal producto la sal de dicho ácido y de dicha base. Estos compuestos tienen la particularidad de ser anfipáticos, es decir tienen una parte polar y otra apolar (o no polar), con lo cual pueden interactuar con sustancias de propiedades dispares. Los productos de la saponificación son jabón mas glicerina
4.3. ¿Qué alteraciones produce el enranciamiento de un alimento? Las grasas y los aceites son susceptibles a diferentes reacciones de deterioro que reducen el valor nutritivo del alimento y además forman compuestos volátiles que producen olores y sabores desagradables. Esto se debe, por una parte, a que el enlace éster de los acilglicéridos puede sufrir una hidrólisis química o enzimática y, por otra, a que los ácidos grasos insaturados son sensibles a reacciones de oxidación. En general el término rancidez se ha utilizado para describir los diferentes mecanismos a través de grasa o aceite, los más susceptibles a estos cambios, son los de origen marino Pruebas generales para carbohidratos.
Página 10 seguidos por los aceites vegetales y finalmente por las grasas animales. El deterioro de los lípidos se ha dividido en dos grupos de reacciones: enranciamiento hidrolítico y enranciamiento oxidativo. El primero se debe básicamente a la acción de las lipasas que liberan ácidos grasos de los triacilglicéridos, mientras que el segundo se refiere a la acción del oxígeno y de las lipoxigenasas sobre las instauraciones de los ácidos grasos. Las reacciones de oxidación de los lípidos tienen diversos orígenes, el principal es la acción directa del oxígeno sobre los dobles enlaces de los ácidos grasos insaturados, con la consecuente formación de hidroperóxidos. Este tipo de rancidez se presenta comúnmente, como es obvio, en lípidos con un alto contenido de ácidos grasos insaturados y es el deterioro más común de las grasas utilizadas en la industria alimentaria. La oxidación de los lípidos insaturados puede generar una gran cantidad de variedad de compuestos, que van desde sustancias polimerizadas hasta moléculas volátiles de bajo peso molecular, que producen olores y sabores desagradables en el alimento. La intensidad y la forma de oxidación, y los compuestos formados, dependen en gran parte de las condiciones de oxidación (temperatura, presencia de catalizadores, estado de dispersión de la grasa, tipo de ácido graso, cantidad de oxígeno disponible, etc.). La actividad de agua de los alimentos desempeña un papel importante en la velocidad de oxidación, las temperaturas aceleran considerablemente la oxidación así como la aireación.
4.4. ¿Mecanismo químico del enranciamiento? La oxidación de los lípidos es la segunda causa de deterioro de los alimentos, despues de la acción de los microrganismos. Tiene como consecuencias las alteraciones en el
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Página 11 aroma y sabor (enranciamiento), en el color, la pérdida de determinados nutrientes y la formación
de
substancias
potencialmente
nocivas.
La forma principal de oxidación de los lípìdos es mediante una reacción de propagación en cadena de radicales libres, en la que a partir de ácidos grasos (libres o fromando parte de lípidos mas complejos) y oxígeno se van formando hidroperóxidos. ROO• + R1H --→ ROOH + R1•
R1• + O2 --→ R1OO•
R1OO• + R2H --→ R1OOH + R2•
R2• + O2 --→ R2OO•
R2OO• + R3H --→ R2OOH + R3• Y así sucesivamente. De modo que la reacción se propaga indefinidamente, formando hidroperóxidos, mientras quede oxígeno y ácidos grasos oxidables. 4.5. ¿Cómo varia la acidez de la grasa respecto a la edad de la misma? La acidez de las sustancias grasas es muy variable. Generalmente las grasas frescas o recién preparadas no contienen ácidos grasos libres o si los contienen los tienen en muy pequeñas cantidades, al envejecer, especialmente sino han estado protegidos de
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Página 12 la acción del aire y la luz su acidez crece lentamente al principio y con cierta rapidez después.
5. CONCLUSIONES
Se concluyo que los lípidos son un grupo de sustancias muy heterogéneas que sólo tienen en común estas dos características: Son insolubles en agua y son
solubles en disolventes orgánicos. Comprobamos que la lecitina tiene la característica de ser un emulsiónate. Se dedujo que la hidrólisis básica o saponificación dan como resultado un jabón
+ glicerol Se observo que debido a la gran variedad de lípidos saponificables para cada uno hay un índice de saponificación y de acidez distintos.
6. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
(1). Ferttdo, www.monografias.com, Lipidos, Ferttdo, Actualización 18-09-2004. acceso 17-03-2017, Disponible en: http://www.monografias.com/trabajos16/lipidos/lipidos.shtml#ixzz4bmbUsEiM
(2). Norman N. Potter, www.industriaalimenticia.com. Entre el agua y el aceite. N. Potter Actualización 01-10-2008. acceso 17-03-2017, Disponible en: http://www.industriaalimenticia.com/articles/83029-entre-el-agua-y-el-aceite.
(3) Universidad Santo Tomas, kinesiologia2010.bligoo.cl, Reacción de triglicéridos.UST, acceso 17-03-2017, Disponible en: http://kinesiologia2010.bligoo.cl/media/users/7/388894/files/26197/sesion-25..pdf
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(4) Yasiel, www.monografias.com, Lipidos, Yasiel Actualización 25-04-2006. acceso 17-03-2017, Disponible en: http://www.monografias.com/trabajos31/lipidos/lipidos.shtml#ixzz4bj3pAFOe
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