FACULTAD DE CIENCIA Y TECNOLOGAMETODOS DE ANLISIS QUMICO

LABORATORIO N 4DETERMINACIN DE PROTENA TOTALMTODO KJENDAHL

Objetivos Reconocer y aplicar la valoracin acido-base por medio del mtodo Kjeldahl, para el anlisis de muestras alimenticias. Determinar el contenido de Nitrgeno presente en una muestra de Yogurt. Comparar los resultados obtenidos por el mtodo de Kjeldahl y el porcentaje de protena presente en la muestra de Yogurt. Aplicar la valoracin acido-base por retroceso o indirecta.

ResumenEn la prctica de laboratorio se llev a cabo la determinacin del contenido de Nitrgeno (% de protena) presente en una muestra de Yogurt (marca Alpina) a travs del Mtodo Kjendahl. Este mtodo est basado en tres etapas, la primera se llama Digestin, en esta se destruye la materia orgnica presente en el alimento con cido Sulfrico concentrado a ebullicin y en presencia de catalizadores, en el que se forma Sulfato de Amonio. En la segunda etapa, en la Destilacin al Sulfato de Amonio se le aade un exceso de solucin de Hidrxido de Sodio, el cual permite que se libere Amonaco (presenta comportamiento bsico). Finalmente la tercera etapa: la Titulacin, el Amoniaco es recogido en Acido Brico en presencia de un indicador, formndose Borato cido de Amonio en la titulacin directa. En la titulacin indirecta o de retroceso aplicada en este caso a la muestra, el amoniaco es recogido en Acido Clorhdrico con indicador fenolftalena y es valorado con Hidrxido de Sodio hasta el cambio de color de la solucin.Palabras Clave: Protena, Mtodo Kjendahl, valoracin acido - base, destilacin e indicador.

Abstract:In this laboratory practice was carried out the determination of the content of Nitrogen (Protein percent) present in a sample of Yogurt (trade: Alpina) through the Kjendahl Method. This method is based on three stages, the first one is called Digestion, in this part is destroyed the organic matter present in the sample with Sulfuric Acid concentrated to a boil and catalysts, producing Ammonium Sulfate. In the second stage: Distillation to the Ammonium Sulfate is added a excess solution of Sodiumm Hydroxide which allows the releasing of Ammoniac (base behavior). Finally, the third stage: the titration, the Ammonium is collected in boric acid in the presence of an indicator, with the forming Borate Acid Ammonium in the direct titration.In the reverse titration or indirect, in this case applied to the sample, Ammonium is collected in Hydrochloric Acid with phenolphthalein indicator and titrated with Sodium Hydroxide until the color change of the solution.Keywords: Protein, Kjendahl Method, Acid-Base Tritation, Distillation and indicator.

Metodologa:

Tablas de resultados:Tabla primariaTabla No.1 Datos no procesados

[HCl]0.1N

[NaOH]0.243N

% protena terico (Yogurt)12%

NaOH gastado11.5 ml

Gramos de muestra utilizada1.5489g

Tabla secundaria:Tabla No.2 Datos procesados

Gramos de muestra

1.7945

%N1.6

Clculos: DirectaInicialmente, se realiz un clculo terico de la cantidad de muestra que era necesaria pesar para obtener el porcentaje de protena terico del alimento. Nota: para este clculo se tuvo en cuenta el valor terico del porcentaje de protena en embutidos: 2.9% y la solucin preparada en el laboratorio de HCl [0.1 N].

RetrocesoClculo de cantidad de muestra necesaria para realizar la volumetra por retroceso en el mtodo Kjendahl:

Se hace titulacin con NaOH estandarizado [0.0937]N a la muestra, luego del proceso de destilacin con exceso de HCl [0.0923]N

Porcentaje de Nitrgeno y Protena en muestraLa masa de muestra analizada es de:

Anlisis de resultadosEn la determinacin de Nitrgeno en una muestra alimenticia, en este caso, el Yogurt, mediante el mtodo de Kjeldahl se efectan una serie de reacciones que sern tenidas en cuenta de acuerdo a las etapas en las que se desarrolla este mtodo:1. Digestin: En esta etapa a la muestra alimenticia se le hace un proceso de destruccin de materia orgnica con el fin de obtener el residuo inorgnico que permita la determinacin de Nitrgeno, esta destruccin de materia orgnica se lleva a cabo en el digestor y est dada por la adicin de 10ml de cido Sulfrico concentrado a 1.5489g de muestra (Yogurt) a ebullicin y con 4g de catalizadores para acelerar la reaccin, proceso que permite la formacin de Sulfato de Amonio y el desprendimiento de xido de Azufre y Dixido de Carbono, como se muestra a continuacin:

Muestra con cido Sulfrico y catalizadores en el digestor.

2. Destilacin: en esta etapa se usa el destilador de Kjendahl, donde el Sulfato de Amonio se hace reaccionar con un exceso de solucin de Hidrxido de Sodio al 30%m/v, el cual permite que se libere Amonaco y se forme Sulfato de Sodio:

Destilador de Kjendahl

3. Titulacin 3.1 Titulacin Directa: el Amoniaco liberado sobrante de la destilacin es recogido en 10ml de Acido Brico al 4%m/v en presencia del indicador Tashiro para observar el comportamiento bsico, donde la solucin cambia de color a verde, en esta reaccin se forma Borato cido de Amonio:

Finalmente el Borato cido de Amonio es valorado con Acido Clorhdrico a 0.1N, pero en este caso es valorado con la solucin de HCl preparada en una anterior prctica de laboratorio, la cual se encuentra a una concentracin de 0.1N, se determina valorado el Borato cido de Amonio hasta observar el cambio de color verde a morado de la solucin:

3.2 Titulacin por retroceso: Se usaron 10 ml cido Clorhdrico de concentracin 0.1N, para recoger el Amoniaco, este se valor por retroceso con Hidrxido de Sodio patrn de concentracin 0.243N y 3 gotas de fenolftalena como indicador. Por diferencia se sabe la cantidad de Amoniaco, y por lo tanto tambin se sabe la cantidad de Nitrgeno presente en la muestra original.En esta titulacin se gastaron 11.5 ml de NaOH, y se calcul a partir de este volumen, los mili equivalentes de Nitrgeno presentes en la muestra que fueron de (1.7945) por la diferencia de los mili equivalentes totales (1) y los mili equivalentes que no reaccionaron con el analito (2.7945).Luego se realiz el clculo de porcentaje de Nitrgeno, y se encontr que el yogurt contena una cantidad baja de nitrgeno con respecto al dato terico, pues experimentalmente se encontr que el alimento contena un 1.6% de Nitrgeno mientras que tericamente este debera contener un 2.9%. Sin embargo, con los datos obtenidos experimentalmente se calculo el porcentaje de Protena del yogurt, el cual contiene una cantidad protena del 10.4% que respecto al valor terico de 12%. Con lo que se puede concluir que este producto cumple con el porcentaje de Nitrgeno especificado lo que lo convierte en un producto de alta calidad.

Conclusiones Se determin mediante el mtodo de Kjeldahl el porcentaje de protena en una muestra de lcteos (yogurt) dando un porcentaje de 10.4% que en correlacin al valor terico de 12%, es alto el contenido proteico de dicha muestra de yogurt.

El mtodo de determinacin de protena empleado puede presentar errores que pueden justificar de algn modo esta diferencia entre el valor experimental y terico de porcentaje de protena en lcteos, como son: la inclusin de nitrgeno no proteico la digestin incompleta de la muestra.

El mtodo de Kjeldahl es bastante preciso ya que es un sistema cerrado, en el que no hay prdida de muestra, por lo que la confiabilidad del mtodo permite asegurar el alto porcentaje de protena en muestra.

La titulacin por retroceso permiti valorar exactamente el exceso de cido clorhdrico, mediante la adicin del volumen en exceso de NaOH. De esta manera, se consigue que reaccione todo el analito y posteriormente se valora el exceso de reactivo, por lo que se gasta menos reactivo al valorar y se puede observar la estandarizacin por medio le fenolftalena.

Bibliografa Panreac. (Sin fecha). Determinacin de Nitrgeno por el Mtodo Kjendahl. Pginas: 1-3. [En lnea]. Consultado el 5 de Mayo de 2013. Disponible en: http://www.panreac.es/pdf/determinacion_nitrogeno_esp.pdf

La gua qumica. (Sin fecha). Mtodo Kjeldahl. [En lnea]. Consultado el 5 de Mayo de 2013. Disponible en: Mtodo Kjeldahl | La Gua de Qumicahttp://quimica.laguia2000.com/quimica-organica/quimica-analitica/metodo-kjeldahl#ixzz2SRpR3oZE