Análisis físico-químico y microbiológico de Análisis físico-químico los los alimentos.alimentos de la materi Manual Técnico para la(s) carrera(s): Profesional Técnico y Profesional Técnico Bachiller en la carrera Procesamiento industrial de alimentos Análisis físico-químico y microbiológico de los alimentos Capítulo 1 Operación del laboratorio de alimentos Capítulo 2 Análisis fisicoquímico de los alimentos Capítulo 3 Operación de equipo de labratoro Índice Presentación Introducción general Capítulo 1. Operación del laboratorio de alimentos. Introducción Unidad 1. Clasificación de materiales de laboratorio 1.1 RAP* Clasifica los materiales de laboratorio de forma 17 19 23 25 26 física a través de cartas de control, aplicando las técnicas de limpieza de acuerdo con el uso específico de cada uno de ellos. 1.1.1 Equipos y materiales utilizados en los procesos 26 de un laboratorio de química. 1.1.2 Cartas de control. 1.1.3 Limpieza de materiales de laboratorio 1.1.4 Técnicas de limpieza 1.2 RAP * Maneja los materiales de laboratorio para optimizar su empleo en los análisis físico-químicos del proceso alimenticio mediante indicaciones e instructivos 1.2.1 Manejo de materiales de laboratorio 1.2.2 Manuales de operación 1.2.3 Uso y manejo del microscopio 1.2.4 Uso y manejo de hornos y estufas 53 43 Unidad 2. Preparación de diluciones y soluciones 2.1 RAP* Prepara diluciones y soluciones empíricas y valoradas para su aplicación en los análisis físico-químicos del proceso alimenticio mediante especificaciones establecidas. 53 *RAP Resultado de aprendizaje . extracción de gases y determinación de nitrógeno proteico.1.1.4 Unidad de concentración y obtención del . 88 85 87 3. Capítulo 2.1. 2. titulación.1 Principios y fundamentos para la operación de 74 cárnicos.2 Métodos de separación.1.1.1. 2. 2.1.7 Equilibrio químico 74 Unidad 3. filtración. evaporación.1 Montaje de dispositivos y sistemas para destilación. producto.2 Equipo complementario de fruta y hortaliza. 3. Análisis fisicoquímico de los alimentos Introducción Unidad 1. obtención de páprika.1.1 RAP* Maneja equipo del laboratorio de alimentos para optimizar su empleo en los análisis físico-químicos del proceso alimenticio mediante instructivo. 3. Identifica equipo e instrumental del laboratorio de alimentos para el análisis de muestras. 2.1.6 Preparación de soluciones 2.5 Relación de equipos y fundamentos químicos. 3.1.4 Métodos de destilación 2. Operación de equipo de laboratorio 3.1. equipo. aceites y derivados de la leche.3 Maquinaria en un laboratorio de alimentos.3 Métodos de filtración 2. . equipo e instrumentos de 102 laboratorio de acuerdo con el tipo de análisis a realizar. material.4 Legislación en materia de alimentos NOM.2.3.2 Prepara el material.2 Clasificación del instrumental por el tipo de equipos de laboratorio.3 Toma de muestras 1.3 Señalización y codificación en un laboratorio.1. 1.2.2.5 Ley general de salud. 1. 1.2 Equipo de protección personal. 1. 1.2.1.5 Manejo y utilización de equipo de laboratorio.6 Equipo de laboratorio 1.3.1 Identifica las Normas de seguridad e higiene de un 88 laboratorio de alimentos.3 Clasificación del instrumental por su tolerancia. 1.3.2.1.2.4 Clasificación del instrumental de acuerdo a su 1.1 Higiene personal en un laboratorio de alimentos.1 ¿Qué es una muestra? 1. 1.2.4 Muestra aleatoria y representatividad .7 Mantenimiento.1 Instrumentos de laboratorio. 1.3 Selecciona y prepara la muestra de alimento de 120 acuerdo con las especificaciones técnicas. 1.2. uso. RAP* 1. calibración y reparación de 1. RAP* 1.8 Material de laboratorio RAP* 1.1. 1. 1.2 Muestras varias 1.3.1. . 3 Organismos estudiados por la microbiología. RAP* 2.1.9 Conservación de la muestra.1.3 Métodos espectrométricos 2. 140 Unidad 2.7 Estimación del muestreo 1. 2. 1.3.8 Tratamiento de las muestras 1.2 Definición de microbiología. Preparación de muestras de alimentos para su análisis microbiológico.1.1 Métodos de análisis 2. 1.1. equipo e instrumentos de 201 203 204 laboratorio mediante los procedimientos establecidos para el análisis microbiológico. 1.2 Métodos de análisis químicos 2.3.1.1.1.3.4 Análisis fisicoquímico 2.5 Esterilización. Aplicación de los métodos de análisis.1. 1.1.3. 1.1.5 Etapas en el muestreo 1.4 importancia de la microbiología en la industria 204 .1 Prepara el material.1 Interpreta los métodos de análisis aplicados a los alimentos de acuerdo con sus especificaciones técnicas. 1.6 Plan o procedimiento de muestreo 1.5 Análisis sensorial 140 Capítulo 3.1 Generalidades alimentaria. Análisis microbiológico de los alimentos.3. Introducción Unidad 1. RAP* 1. . 1.2 Selecciona y prepara la muestra de alimento de acuerdo con las especificaciones técnicas para su análisis correspondiente. 1. 1. por su aplicación 1. 2.3 Importancia de la calidad microbiológica en los 236 toxiinfecciones.1. . 2.1 Principios del análisis de alimentos.7 Desinfectantes y antisépticos. alimentos.8 Cuidados para el guardado del microscopio.1.2. RAP* 2.1.2 Selección de muestras para análisis micro bacteriológico.5 Microorganismos patógenos causantes de 2. alimentos.6 Métodos de esterilización.2.1.1.4 Origen de la contaminación microbiana en los 2.1.2 Clasificación de los microorganismos. RAP* 1.1. por su composición. Aplicación de métodos de análisis microbiológicos a los alimentos.1.3 Preparación de las muestras Unidad 2. 1. 1.1 Identifica los microorganismos presentes en los 236 alimentos de acuerdo con sus características para su evaluación en los procesos de transformación. 2.1 Clasificación de los medios de cultivo por su 220 origen.2. . 3 Métodos de preservación de alimentos. Glosario 288 Bibliografía 297 .2 RAP* Realiza los análisis microbiológicos a los 255 alimentos de acuerdo con las especificaciones técnicas para determinar la calidad de los mismos. 2.1 Análisis microbiológico de los alimentos.2.2. 2.2 Control de microorganismos en los alimentos.2. 2.4 Legislación en materia de alimentos en México. 2.2. 2. . repasar. El manual contiene los temas más representativos en el desarrollo de tus competencias. En la última parte cuentas con un glosario que te ayudará a comprender la idea. Recuerda.Presentación Te invito a explorar este manual técnico que contiene un índice que te proporcionará un panorama general del contenido de cada capítulo. Al leerlo encontrarás un apoyo a tu aprendizaje. que te ayudarán a identificar posibles problemas y soluciones. proponer innovaciones. Lo anterior no se presenta en el índice porque es parte del contenido. Bienvenido a este espacio del saber 17 . La bibliografía es el último apartado de este manual técnico. tú eres quien decide si estás aprendiendo o no. tomar decisiones. puede estar al final del manual o intercalado en el texto. La autoevaluación te permitirá comprobar tu aprendizaje. en las prácticas pondrás a prueba tus conocimientos. El manual contiene lo esencial. Este material contiene actividades que te invitan a reflexionar. por ello está conformado para que investigues y refuerces tu formación académica. tus respuestas las puedes verificar al término de cada capítulo o bien tendrás que volver a revisar los temas estudiados para encontrar la respuesta y así llegar a conocer la estructura del manual técnico. . preparar diluciones y soluciones empíricas y valoradas. evaluando los componentes nutritivos que lo componen. además de identificar los aspectos de organización del laboratorio. operar la maquinaria de transformación de la industria de alimentos. durante y después del proceso de los mismos. preparar y analizar los alimentos mediante las técnicas y procedimientos establecidos. y supervisar los procesos de producción. El manual está conformado por tres capítulos: el primero “Operación del laboratorio de alimentos” te apoya en el desarrollo de competencias laborales que te permitan operar los materiales. asegurando la calidad de los procesos de transformación y de consumo. “Análisis físico químico de los alimentos” te brindan la oportunidad de desarrollar las competencias que te permitan seleccionar.Introducción general El presente manual técnico “Análisis físico-químico y microbiológico de los alimentos” corresponde al núcleo de formación profesional de las carreras de Profesional Técnico (PT) y Profesional Técnico-Bachiller (PT-B) en Procesamiento industrial de alimentos. controlar la calidad de los procesos y productos. instrumentos y equipos de planta y laboratorio. apoyándote en el manejo de materiales y maquinaria que facilite la interpretación de los resultados obtenidos en su análisis. el análisis físico-químico y microbiológico. El segundo capítulo. 19 . además de. las prácticas de higiene y de seguridad. proponiendo condiciones de seguridad e higiene laboral para la disminución de riesgos de trabajo en las empresas del ramo alimenticio. Tiene como finalidad proporcionarte los elementos que te auxilien en la preparación y acondicionamiento de los insumos para llevar a cabo el proceso industrial de alimentos. . así logras una actualización y mejora continua garantizando la competitividad y excelencia en el campo profesional. 21 . Es necesario que dediques un tiempo a la recapitulación de los aprendizajes logrados. de acuerdo con los requerimientos del sector productivo y los indicadores del desarrollo tecnológico en el área industrial y comercial. Al estudiar este manual recuerda siempre. procedimientos escritos y detallados. Adquirir estas competencias fortalece tu formación integral y te prepara para comprender los procesos productivos en los que estarás involucrado para resolver problemas. seleccionar y realizar los análisis microbiológicos a los alimentos. actitudes. responsable y propositiva. con el propósito de verificar que alcanzaste los resultados de aprendizaje (RAP). consistencia y. tomar decisiones y desempeñarte en diferentes ambientes laborales con una actitud creadora. que estás rodeado de compañeros y compañeras que te pueden ayudar a comprender mejor los contenidos. crítica. el compromiso de generar calidad en las acciones. utilizando de manera constante métodos definidos. documentación y medición. lo cual implica realizar trabajo con eficiencia y calidad. por ende. “Análisis microbiológico de los alimentos” contribuye a que desarrolles las competencias que te permitan identificar. considerando que el conocimiento. aptitudes.El tercer capítulo. para determinar sus características de calidad mediante técnicas y procedimientos establecidos. La formación profesional PT y el PT-B está diseñada con un enfoque basado en el desarrollo de competencias profesionales. . Capítulo 1 Capítulo 1 Operación del laboratorio de alimentos 23 . . 25 . además de lograr enriquecer los aspectos de organización de un laboratorio de alimentos.Capítulo 1 Introducción El presente capítulo. Para lograr lo anterior se te proporcionan contenidos que te apoyan en el desarrollo de competencias que te permitirán seleccionar y preparar material y equipo de laboratorio de acuerdo a las especificaciones establecidas. considerando los requerimientos de seguridad e higiene en el trabajo. además de que aprendas a realizar la preparación de diluciones y soluciones empíricas que te permitan valorarlas. instrumentos y equipos de planta y laboratorio de alimentos. las sustancias químicas de acuerdo a sus características y preparar soluciones según especificaciones técnicas. identificando. tiene como propósito que logres identificar y manipular los diferentes materiales. por esta razón. por lo que en caso de quemaduras con objetos calientes. llevándolos a la práctica. o frío. entre otras cosas. por lo que el correcto manejo de ellos requiere de un acertado conocimiento de los mismos. sea higienizado de acuerdo a las políticas de higiene del laboratorio. por lo que debido a su composición son muy resistentes a la acción de reactivos químicos y a los cambios bruscos de temperatura. con los instrumentos y materiales adecuados para que los procesos de experimentación funcionen como debe ser. como son el matraz de fondo plano. se dice que es sencillo pero complejo. El material de laboratorio por lo general se encuentra fabricado con vidrio óptico.1. ya que aunque tengamos la idea de que en los laboratorios solo existen tubos de ensayo. aplicando las técnicas de limpieza de acuerdo con el uso específico de cada uno de ellos 1. si se requiere de trabajar con fuego o gases tóxicos se hace necesario tomar las medidas de seguridad pertinentes. se debe contar con los medicamentos y sustancias necesarias para ayudar a confortar al lesionado de forma inmediata. también existen otros elementos que son mucho más frágiles. embudos y escobillas. Un laboratorio es el lugar en el que son aplicados los diversos conocimientos teóricos. dentro de ellos se encuentran los que se muestran en la figura 1. es muy importante que este lugar esté bien equipado. pipetas. Al mismo tiempo. matraz de destilación. vaso de precipitados y el tubo de ensayo. con la finalidad de que su contaminación no influya en experimentaciones futuras. Por otro lado. el material de laboratorio. hasta que lleguen los servicios de emergencia. 26 . toma gran relevancia el que el material de laboratorio de haya utilizado.1 RAP Clasifica los materiales de laboratorio de forma física a través de cartas de control.1 Equipos y materiales utilizados en los procesos de un laboratorio de química Por lo general. de Jena o duro. matraz de Erlenmeyer.Capítulo 1 Unidad 1 Clasificación de materiales de laboratorio 1. gradilla para tubos de ensayo y pinzas para tubos de ensayo. El soporte o sujeción. pinzas para bureta y tela de alambre. excepto la gradilla. 27 .Capítulo 1 Existen algunos materiales que se emplea para medir volúmenes. todos los demás están hechos de metal. estos pueden ser de vidrio o de plástico transparente y se encuentran graduados. algunos de ellos se muestran en la figura 2. pinzas de 3 dedos con nuez. pinzas de crisol. entre ellos se encuentran el soporte universal con anillo de fierro. ejemplos de estos se muestran en la figura 3. se le cataloga como infinito debido a que en esta área por lo general se establecen innovaciones. flexómetro. probeta.Capítulo 1 En muchas ocasiones al material de laboratorio como el que se muestra en la figura 4. vidrio de reloj. barómetro. Ejemplo de algunos materiales de laboratorio Otros materiales son aquellos que sirven para realizar mediciones. ejemplo de ellos son: las balanzas. brújula. escobillas. dentro de ellos. Cada material de laboratorio es preponderante para que los resultados de las experimentaciones sean los esperados. 28 . vernier y la regla. tapones. termómetro. Figura 4. cuba hidroneumática y frascos goteros. tubo de ensayo. espátula. los más utilizados son: el mortero con pistilo. pipeta. embudo. Capítulo 1 1 Identifica cada elemento del laboratorio y relaciónalo con su respectivo nombre en la siguiente tabla de comparación 29 . de los equidebe incluir: localización.1.Capítulo 1 1. además de mantener su historial. por tanto. modelo y año. debe contener los datos generales. recepción y distribución del instrumental. o carta de control. registro. Nº de inventario. y de ser posible. al adquirir un nuevo material o instrumento. esto debe estar a cargo de un profesional calificado responsable de la compra. magnitudes de influencia. con el fin de garantizar la uniformidad en la determinación de la actividad. de los equipos de monitoreo y medición utilizado en proceso industriales y el aseguramiento de las mediciones de laboratorios de calibración y prueba. se debe realizar preparaciones de pruebas. origen. resultado y cálculos de medición o las características metrológicas de un instrumento. De ahí que el encargado deba mantener un registro central o archivo que contenga. proveedor o importador. anexar los reportes de mantenimiento preventivo. calibración y verificación. debe estar registrado por escrito en un informe. fecha de adquisición. el nombre del material de referencia. estas cartas se implementan. lo cual. correctivo. dentro de estas cartas se Nombre. con la finalidad de asegurar el buen funcionamiento de los equipos e instrumentos de laboratorio. Un laboratorio debe estar equipado con los instrumentos necesarios para la realización correcta de pruebas. nombre del Todo equipo o instrumento. lote. son las cartas de control. la fecha de análisis para la adquisición si cumple los requisitos estipulados. de una forma sencilla. Nº de serie. básicamente. representando el comportamiento de los valores de: mediciones directas. una carta de control sirve para llevar a cabo la recolección de datos. Todo laboratorio debe contar con las respectivas cartas de control pos e instrumentos con los que cuente. pero en el caso de que cualquier material deba ser rechazado se identificará claramente y se destruirá o devolverá al provee- 30 . marca. costo aproximado.2 Cartas de control Una herramienta importante en el control estadístico de los procesos de un laboratorio. prestación del servicio y inspector. Por tanto para poder realizar la calibración de los instrumentos. por lo que en estos deben estar instalados y/o calibrados de una forma correcta. que forma parte del expediente de los instrumentos. Por si fuera poco.Capítulo 1 dor lo antes posible. en sus envases originales. se debe tener certeza de que los sellos están intactos cuando se reciben en la bodega del laboratorio. estos deben ser de calidad apropiada. Este registro deberá contener toda la información relativa a las propiedades del material de referencia ver figura 5. recepción y distribución para garantizar la continuidad. Registro de la información del material recibido Para el caso de los reactivos de un laboratorio. Sin embargo. por lo que. para el caso de la adquisición de reactivos. debe existir un registro de la(s) persona(s) a cargo de la inspección y la fecha en el rótulo o etiqueta. estos deberán ser rechazados. deben existir también un ade- 31 . los cuales son materiales de origen químico o biológico utilizados en los análisis en el laboratorio. Figura 5. Si por algún motivo se nota que los reactivos han sido manipulados indebidamente. sobre todo en lo que respeta a sustancias que deben adquirirse con anticipación. por lo que deben ser adquiridos a proveedores certificados. salvo en aquellos casos en que pueda comprobarse su identidad y pureza. o de manera rutinaria por lo menos una vez al año. también es necesario verificar la calidad del material de referencia cuando las condiciones hayan sido alteradas. con su respectivo registro de compra. además el registro debe contar con el lugar y las condiciones de almacenamiento y la fecha de vencimiento. Los reactivos de utilización rutinaria deben mantenerse en el laboratorio. Figura 6. sustancias que producen emanaciones. Por si fuera poco. debidamente equipados con base en las normas contra incendios ver figura 6. a menos que haya razones de peso para ello. por lo que deberá existir también una carta de control en la que se indique: la identificación del reactivo. fecha de preparación y vencimiento. condiciones de almacenamiento y las iniciales del técnico responsable. Se debe considerar que los reactivos elaborados en el laboratorio deben ser preparados con base en procedimientos escritos o de acuerdo a farmacopeas u otros textos oficiales. y otros reactivos. El instructivo de operación debe describir de manera general los pasos a seguir para el manejo del equipo y debe estar colocado en un lugar visible cerca del equipo. ácidos. además de que debe haber espacios destinados a sustancias inflamables. concentración. los reactivos no deben almacenarse en el laboratorio. por ejemplo el agua es considerada como reactivo. Manejo adecuado de sustancias contaminantes Con el propósito de dar seguridad a los seres humanos y reducir la contaminación del laboratorio.Capítulo 1 cuado manejo de reactivos y eliminación de desechos químicos. factor de normalización. por lo que debe cumplir especificaciones técnicas para su utilización en el laboratorio. los equipos o instrumentos deben contar con un manual de operación en el idioma local. 32 . así como también programas de calibración o verificación de instrumentos para que éstos operen de tal forma que aseguren que las mediciones efectuadas sean trazables de acuerdo con patrones nacionales de medición y si es factible con aquellos especificados por el Comité Nacional de Pesas y Medidas. aquí se sugiere realizar calibraciones periódicas en servicio 33 . pero para el caso de instrumentos. En el caso de que un equipo se encuentre fuera de especificaciones se debe realizar acciones correctivas. estos deben demostrar mediante calibraciones que se encuentran en condiciones satisfactorias para operar.Capítulo 1 Cada equipo deberá tener su registro de uso y/o su carta de control que debe colocarse cerca del equipo. por lo que deben establecerse programas de mantenimiento preventivo específico para cada equipo. mientras tanto. se debe poner fuera de servicio dicho aparato. 3 Limpieza de materiales de laboratorio Material de sostén Son utensilios que te permiten sujetar algunas otras piezas de laboratorio.b. . ver figura 7 a.1.d. Material de soporte Material de recipiente Utensilios usados como contenedores de sustancias. 34 Figura 8. Figura 7.Capítulo 1 1. a) Gradilla b) Pinzas para sujetar tubos de ensayo c) Soporte universal. ver figura 8.c. Material contenedores. d) Nuez para sujetar. vasos de precipitados y matraces. 100 90 80 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 70 60 50 40 30 20 10 Figura 9. El material de vidrio apropiadamente limpio debe cubrirse con una película uniforme y continua de agua y ponerse en un escurridor. vasos y algunos crisoles tienen pequeñas áreas grabadas sobre las que se pueden hacer marcas semipermanentes con un lápiz. matraz o crisol que vaya a contener una muestra. recuerda que antes de utilizar cada vaso. por eso es importante marcar cada vaso que contenga una muestra de manera que pueda identificarse su contenido. ver figura 10. Para el lavado. Soluciones químicas de limpieza Un análisis químico se realiza comúnmente por duplicado o triplicado. Los matraces. primero con agua corriente y finalmente con porciones pequeñas de agua desionizada. en el peor.Capítulo 1 Material volumétrico Son utensilios que permiten medir volúmenes. El material debe lavarse con una solución de detergente caliente y después debe enjuagarse. Pipetas y probetas para la medición de líquidos Material de uso específico Son utensilios que te permiten realizar algunas operaciones específicas y solo se pueden utilizar para ello. debe limpiarse perfectamente. en el mejor de los casos. una fuente potencial de contaminación. ver figura 9. un desperdicio de tiempo y. En casos muy raros es necesario secar la superficie interior del material de vidrio antes de utilizarlo. el secado es. aunque en ocasiones las soluciones se preparan con aldehídos que son agentes alquilantes que 35 . puede utilizarse un detergente orgánico como el benceno o acetona para eliminar películas de grasa. y luego un enjuague de 10 minutos. las cuales consisten en unas cajas de doble fondo. para ello. este método tiene la ventaja de ser rápido. Formaldehído En este proceso se utilizan pastillas de paraformaldehido. este proceso se muestra en la figura 11 y consiste en preparar una solución alcalina al 2 % y sumergir el material a esterilizar de 20 a 30 minutos. después pueden ser expuestas al calor para una rápida esterilización (acción del gas formaldehído). sin embargo. que se colocan en el fondo de una caja.Capítulo 1 actúan sobre las proteínas. estos compuestos destruyen las esporas. con lo cual se puede esterilizar materiales de látex. además de ser el único esterilizante efectivo en frío. Para obtener la solución. ya que dependiendo del tiempo de exposición se puede alcanzar diferentes grados de desinfección. 36 . las pastillas de formalina esterilizan en 36 horas a temperatura ambiente. un ejemplo de este proceso se muestra en la figura 12. donde son colocan las pastillas y se calienta a 60° C.” Glutaraldehído Es un desinfectante que tienen un amplio espectro de acción. goma o plásticos. como pueden ser las de silicón. provocando una modificación irreversible en enzimas que inhiben la actividad enzimática. por último se seca. se encuentran envueltas en gasa o algodón. después se enjuaga con agua corriente y destilada. se sumerge en la potasa tibia de 10 a 15 minutos. se activa con la presencia de material orgánico y no es corrosivo. Tiene aplicación en estufas de formol. Potasa alcohólica Este proceso es utilizado para eliminar residuos de grasas. de debe preparar disolviendo 20g de Hidróxido de Potasio (KOH) por cada 100ml de alcohol etílico de 96º. Capítulo 1 Esterilización por gas-plasma de Peróxido de Hidrógeno Este proceso de esterilización se lleva acabo a baja temperatura. 4. Sujetar la bureta a un soporte universal con ayuda de las pinzas para bureta. Colocar en un recipiente pipetas (de polipropileno). Lavar con agua y jabón. Enjuagar con agua simple. 2. Figura 13. en un escurridor o con sustancias químicas. Dejar actuar. Lavar con agua y jabón. 6. 2. 2. Estando cerrada la solución limpiadora. 3. 3. Enjuagar. consiste en la transmisión de peróxido de hidrógeno en fase plasma (estado entre líquido y gas). Enjuagar. Lavar con agua simple. Cubrir perfectamente limpiadora. Secar. Secar con calor directo. Técnica de limpieza química de las pipetas 1. bureta llenarla de 37 . Técnicas de limpieza general Limpieza simple 1. Enjuagar con agua destilada. que ejerciendo una acción biocida. 4. 4. jabón y tallar con un escobillón. 6. Técnica de limpieza química de las buretas 1. 5. Secar. 3. Dejar actuar. Escurridor de material de vidrio en un laboratorio común de análisis químico adecuado la alas con solución 5. incluyendo las formas esporuladas de hongos y bacterias. Desventajas: Son necesarias altas temperaturas. de letalidad (o eficacia biocida). Esterilización por calor seco: Estufa Este método utiliza aire caliente seco y la operación se realiza en aparatos que reciben el nombre de esterilización por aire caliente o estufas. o cuando la actividad 38 . Significa el nivel más alto de seguridad y. Teniendo esto en cuenta podemos entrar en detalle con los métodos antes mencionados. por tanto. a la acción del calor. La acción destructiva del calor sobre proteínas y lípidos requiere mayor temperatura cuando el material está seco. Además no hay una distribución homogénea de la temperatura por lo que existe la posibilidad de un excesivo gasto de funcionamiento por consumo de energía eléctrica. en distinto grado. hay que comprender que es la esterilización. pues ésta consiste en la destrucción o eliminación de cualquier tipo de vida microbiana de los objetos inanimados. con lo cual los instrumentos a esterilizar pueden ser deteriorados por el excesivo calor. Ventajas de este método: Facilidad de instalación.Capítulo 1 Técnicas para la eliminación de microorganismos Métodos de esterilización física Para poder entender lo que es la esterilización por métodos físicos. Todos los microorganismos son susceptibles. fusión y desorganización de las membranas y/o procesos oxidantes irreversibles en los microorganismos. manejo y la disposición de poder esterilizar material dentro de recipientes cerrados. Calor La utilización de este método y su eficacia depende de dos factores: el tiempo de exposición y la temperatura. Provoca la desnaturalización de proteínas. todos los organismos vivos pueden ser rápidamente destruidos en presencia del vapor de agua a presión. Esterilización por calor húmedo: En este método. Desventajas Requiere mayor tiempo de esterilización. cortan el circuito eléctrico. Se mantiene una temperatura estable mediante termostatos de metal. Estufas doble cámara Este sistema de limpieza. el calor es el que produce la desnaturalización y coagulación de proteínas. destruyendo los microorganismos más resistentes como las esporas. En este método. circula por la cavidad principal y por el espacio entre ambas cámaras a temperatura de 170º C para el instrumental metálico y a 140º C para el contenido de los tambores. ya que permite la supervivencia de muchas esporas. el calor y la presión actúan de forma combinada.Capítulo 1 de agua del medio es baja. El segundo es que no constituye un método esterilizante. estos efectos se deben a dos razones: El primero es que el agua es una especie química muy reactiva y muchas estructuras biológicas son producidas por reacciones que eliminan agua. consiste en un equipo con doble cámara. 39 . aquí el calor húmedo es producido en forma de vapor de agua a presión y el mecanismo de destrucción se realiza a través de la coagulación de la proteína bacteriana. el vapor de agua posee un coeficiente de transferencia de calor mucho más elevado que el aire por último el agua hierve a 100°C. que al dilatarse por el calor. la figura 14 es un ejemplo de una autoclave para la eliminación de microorganismos. en el cual el aire caliente generado en su interior por una resistencia. Autoclave: En este método. debido a la baja penetración del calor. respecto al calor húmedo. Capítulo 1 Ventajas del calor húmedo Rápido calentamiento y penetración. ( ) Autoclave ( ) Estufa 40 . no deja residuos tóxicos. hay un bajo deterioro del material expuesto. sin ajustar los bulones y se da calor. y por último y no menos importante. destrucción de bacterias y esporas en corto tiempo. Método referido ( ) Estufas de doble cámara ( ) Esterilización por calor húmedo. C. dejando abierta la válvula de escape hasta que todo el aire se desaloje y comience la salida de vapor en forma de chorro continuo y abundante. Este método destruye los microorganismos más resistentes como las esporas. Este método produce una desnaturalización y coagulación de proteínas. Operación de la autoclave: Se coloca agua en la caldera. En este método el aire caliente generado por una resistencia circula a través de una cavidad principal. que hacen referencia a los métodos de limpieza de microorganismos. Este método utiliza aire caliente seco B. es económico. Se cierra asegurando la tapa. esterilizar soluciones que formen 2 Relaciona las siguientes afirmaciones. procurando que su nivel no alcance a los objetos que se disponen sobre una rejilla de metal. D. Afirmación A. Desventajas: No permite emulsiones con el agua. ya que esto provocaría una ebullición de las sustancias y podrías sufrir quemaduras. puedes lavar con abundante agua y poner en el escurridor.100 ml de ácido nítrico . Agita muy levemente la solución. Realiza un reporte de tu práctica. Colócate los lentes de protección y agrega los 100 ml de ácido nítrico y los 300 ml de ácido clorhídrico al agua destilada. 6. 5. para poderlos limpiar. 4.600 ml de agua destilada Procedimiento 1. muy lentamente.300 ml de ácido clorhídrico. Ahora podrás sumergir los instrumentos de vidrio en esta solución. 2. 41 . Nota: Nunca deberás agregar el agua a los ácidos. en primer lugar coloca los 600 ml de agua destilada. En un recipiente de vidrio de 1500 ml. 3. . Al término del lavado en la solución.Capítulo 1 1 Realiza una solución química de limpieza Material . 3. Disuelve dicromato de potasio en los 10 ml de agua destilada. 2. Calienta la solución ligeramente y déjala enfriar por unos minutos. Agrega poco a poco.Capítulo 1 2 Realiza una mezcla crómica Material 6. 4. y mezcla la solución con mucho cuidado. Utiliza los lentes de protección y guantes de plástico para realizar este experimento.5 g Dicromato de Potasio 10 ml Agua destilada 100 ml de Ácido sulfúrico Procedimiento 1. Realiza un reporte de la práctica realizada 42 . 5. el ácido sulfúrico. estos también deben ser tratados con sumo cuidado en su uso cotidiano.Capítulo 1 1. este es utilizado por su bajísimo coeficiente de dilatación. En el caso de los metales y los materiales de cerámica. el material de laboratorio será todo aquel que está construido con sustancias que soportan el tratamiento o que su uso adecuado así lo requiere. heridas dolorosas. Se recomienda que al utilizar el material de vidrio y especialmente cuando se encuentre caliente. sirven para nuestro propósito. el PVC y el teflón (o politetrafluoretileno). como ya es de tu conocimiento. Dentro del laboratorio. pueden estar hechas con base a vidrio borosilicatado. por lo que debe ser utilizado con suma precaución. siempre con las adecuaciones a los requerimientos de dichas áreas. En lo que respecta al vidrio borosilicatado o Pirex. forma astillas o fracciones muy cortantes que pueden llegar a provocar al manipulador del material. Por tanto. de tal forma que si el material es de vidrio. y al utilizar fibra de vidrio o amianto en cualquiera de sus presentaciones es recomendable o imprescindible hacerlo con 43 .2 RAP Maneja los materiales de laboratorio para optimizar su empleo en los análisis físico-químicos del proceso alimenticio mediante indicaciones e instructivos 1. o eventualmente paredes gruesas con llaves o cierres.2. ejemplos de estos materiales son los polietilenos. porcelana o cerámica y metálicos. además de que al romperse. debido a su peso y a su alta conductividad de calor. por lo que las sustancias utilizadas de manera frecuente en el laboratorio. este debe estar construido con paredes finas.1 Manejo de materiales de laboratorio Los materiales de laboratorio pueden estar construidos con sustancias de diferentes características pero que sin embargo. por lo que al manipularlos se debe hacer con algún trapo a guantes diseñados para soportar temperaturas altas. Sin lugar a dudas el plástico ha estado ganando terreno en la fabricación de diferentes instrumentos en varios de los campos. se debe manipular con un trapo o guantes de fibra amiantados o de lana ya que de esta forma se logra disminuir situaciones de riesgo. la figura 15 muestra este tipo de materiales. Material no calentable Este tipo de material se caracteriza por poseer paredes de vidrio gruesas. Material no calentable 3. Material de intermedio o de conexión 4. ejemplo de estos se muestra en la siguiente figura 16. 44 . además de concentraciones de material o llaves de cierre. Material de medición o de comparación 5. de forma general. esta clasificación se encuentra de acuerdo a la funcionalidad y frecuencia de su uso en el laboratorio 1. Este tipo de material si se llega a calentar sufre un fenómeno físico llamado culpa. los cuales son utilizados para realizar pequeños ensayos. por lo que se genera una dilatación que como consecuencia hace que el material se rompa.Capítulo 1 guantes de fibra y además se puede utilizar barbijo. todo material que se encuentre caliente no debe ser mojado con agua y cuando se lo coloque sobre alguna superficie se debe de tener cuidado de hacerlo sobre una superficie de madera o de cartón. Material de fuentes de calor Material Calentable Son considerados materiales de laboratorio calentables aquellos cuyo uso así lo requiere. por lo que están construidos con sustancias que soportan altas temperaturas. es por esta razón que este tipo instrumentos están construidos con materiales que no soportan el calentamiento. Sin las razones antes mencionadas. se puede determinar que el material de laboratorio podría clasificarse en las siguientes categorías. calentamientos o contener o fluidos. Material calentable 2. Un ejemplo de estos materiales son los tubos de ensayo. debido a que la pared exterior se calienta más rápido que la pared interior. Estado térmico y Volumen. se emplea la balanza. ejemplo de este material se puede observar en la figura 17. cuyas unidades son: 1 metro cuadrado ( m2) = 102 dm2 = 104 cm2 = 106 mm2 45 . como pueden ser una báscula. las magnitudes que comúnmente se emplean en un laboratorio son: Longitud. estas pueden ser calculadas debido a que son magnitudes derivadas. sus unidades son: 1 Kilogramo = 103 gramos = 106 miligramos Para medir superficie. por lo que proporcionan la posibilidad de modificar la distancia al soporte. el cual consta de una barra metálica que se atornilla sobre la base. aunque existen otros utensilios que no tienen nueces para fijar. las unidades más utilizadas son: 1 metro = 101 dm = 102 cm = 103 mm = 106 micras = 109 milimicras Para medir masa. Materiales de medición o de comparación En el laboratorio también podemos encontrar materiales que nos permiten hacer una evaluación de magnitudes ponderables de una sustancia o material. Masa.Capítulo 1 Material Intermedio o de conexión Por lo general todas la herramientas auxiliares del laboratorio son consideradas materiales intermedios o de conexión. se puede emplear una regla o cinta graduada. con la ayuda de diferentes nueces. Tiempo. Superficie. esta puede ser trípode o tener una forma rectangular. Para medir la longitud. ejemplo de ellos son el soporte universal. sobre esta barra se sujetan y fijan los aros pinza u otros soportes. al utilizar estos aparatos. y Pipetas automáticas. la bureta y la pipeta graduada. son ejemplos de materiales de medición o comparación.103 segundos = 3. además de otros que requieren de sistemas más sofisticados como: Espectrofotómetro. Baño de María. 1.2 Manuales de operación Los manuales de operación deben estar dirigidos a todo aquel personal que opera o proporciona mantenimiento preventivo a equipos y material de laboratorio.104 segundos/10 La probeta. Rotador Serológico.Capítulo 1 Para llevar a cabo la medición del tiempo.6.6.2. pueden existir riesgos de incendio y explosión por la presencia de gases comburentes y combustibles o de productos inflamables en el ambiente próximo donde se utilizan.101 minutos = 3. Centrífuga. se utiliza el reloj y el cronómetro. sus unidades son: 1 hora = 6. Algunos de estos son de funcionamiento sencillo tales como: el Microscopio binocular. Autoclave. en este se describen algunos de los equipos más comúnmente usados y sus principales funciones. Horno y Estufa. estos se pueden observar en la figura 18. Analítica. Balanza. Fuentes de Calor Dentro de las fuentes de calor se pueden tener los aparatos con llama. 46 . los cuales son de llama abierta. ejemplo de ellos se muestra en la figura 19. ocasionando desajustes en los movimientos.2.Capítulo 1 Es importante hacer notar que el manual de operación no debe sustituir el manual del fabricante. 47 . por lo que es considerado como un complemento de él. Jamás debe ser expuesto a los rayos del sol de forma directa. Es importante considerar que el polvo se encuentra prácticamente en todo lugar. 2.2. y no plásticos. tienen el mismo diseño. además de formación de hongos en los lentes. si estas guías están sucias. Debe ser cubierto con cobertores de tela. el polvo con la lubricación hace las veces de esmeril o lija. mostrando al operador el uso adecuado de los equipos e instrumentos. se utilizan a una temperatura de 37°C . describir la operación de los equipos e instrumentos que son utilizados en los ambientes de laboratorio. es un equipo indispensable en la sección de bacteriología. debido a esto es necesario limpiar y lubricar periódicamente estos mecanismos. La estufa como la que se muestra en la figura 20. hongos. lo que ocasiona problemas en las partes mecánicas que se deslizan sobre guías con extrema precisión.4 Uso y manejo de hornos y estufas Tanto los hornos como las estufas. 1. se diferencian una de otra en el control de temperatura que utilizan.3 Uso y manejo del microscopio Para obtener un funcionamiento continuo del microscopio. además de mostrar los procedimientos para el adecuado mantenimiento y cuidado de los equipos e instrumentos. 3. ya que estos podrían producir deformaciones debido al calor que producen. El objetivo de los manuales de operación es. para realizar cultivos de bacterias. fomentando el seguimiento de las recomendaciones del fabricante. a una temperatura igual a la del cuerpo humano. 1. es importante tomar muy en cuenta las siguientes recomendaciones: 1. ni cerca de sustancias tóxicas y menos cerca de donde existan equipos que producen vibración. un secado más rápido. en ellos. en ellas. Para la operación de las estufas se debe cuidar que se encuentren colocadas sobre una superficie nivelada. no debe utilizarse para procesos de secado donde se originen vapores. esto se debe hacer a una temperatura entre 70°C a 80°C. ni tampoco utilizarlo para secar o esterilizar material descartable. con lo cual se asegura la circulación del aire. 48 . los hornos son utilizados en el laboratorio para el secado de material y para secar sales químicas. son utilizadas para cultivos de anaerobios. regularmente sus temperaturas oscilan de 60ºC a 300ºC. su posible falla y su posible solución. de no colocar dentro del horno material que no soporte temperaturas elevadas. además de contaminar las muestras o el mismo material. con el control de temperatura. para el caso del secado de sales químicas. Por lo general. en el techo. por lo que se recomienda colocarlo en los estantes de forma que no impida la circulación del aire. Se debe tener cuidado de encender el equipo con el interruptor de encendido y marcar la temperatura deseada. la circulación del aire asegura una intensa transmisión del calor y. un ejemplo de esto se muestra en la siguiente tabla 1. La admisión de nitrógeno se regula mediante una válvula dosificadora. se debe esperar un tiempo prudente para que el equipo alcance la temperatura seleccionada. la renovación del aire. ya que éste puede derretirse o quemarse produciendo malos olores. Dentro de los cuidados en este aparato. repitiéndose este procedimiento hasta obtener una atmósfera pura. Los manuales de operación contienen un apartado en el que se proporcionan tablas que especifican el tipo de aparato.Capítulo 1 Algunas estufas especiales al vacío. se realiza a través de un orificio de salida de aire. se encuentra el asegurar un calentamiento homogéneo de todo el material colocado en la estufa o en un horno de secado. se debe cuidar que durante el proceso sus diferentes indicadores se encuentren funcionando perfectamente. el aire de la estufa se elimina mediante una bomba de vacío y se sustituye por nitrógeno. luego éste se elimina y se sustituye por otro. Se debe tener cuidado. por tanto. la separación mínima entre estos equipos y la pared debe ser de aproximadamente 20 cm. ya que puede dañar la cámara interna. no se debe limpiar el interior de un horno o una estufa utilizando objetos punzantes. Puedes ampliar más tus conocimientos sobre este tema si visitas la siguiente página web: http://www. cambiar Si no están muy dañados limpiar con líquido a base de alcohol o éter. Tabla 1. inspeccione visualmente si está quemado. Remueve el foco.org/proyecto/mspas-gtz/Downloads/Laboratorio-Clinico.Capítulo 1 Aparato Microscopio Binocular Posible falla a) La luz no enciende. Posible solución Revisa que el cordón está bien conectado a toma-corriente. b) La luz parpadea c) Hongos en los lentes del prisma.pdf 49 . si es así reemplácelo. La base está floja.gruposaludgtz. Resultados y discusión Esta sección se deberá presentar ajustada a un orden de argumentación que permita llegar a una conclusión lógica y ordenada. Introducción Esta área del informe se deberá señalar el marco teórico o enfoque que se le dio al estudio. según el tratamiento estadístico o de correcciones que le permita visualizar las conclusiones.Capítulo 1 Todo manual debe contar con una serie de apartados dentro de los cuales se pueden tener los siguientes: Título Este punto deberá dar una indicación clara del fenómeno estudiado y además contener palabras claves para los sistemas de búsqueda bibliográfica en el idioma nativo y en inglés. Nunca se deberá presentar un resultado de un trabajo de investigación sin un comentario formal de presentación y deberá proveer los resultados. 50 . apoyada en los comentarios que él o los autores realizan para fundamentar el marco teórico utilizado en su desarrollo. Métodos Aquí es donde se darán los detalles experimentales y las mediciones que se efectuaron en formas tabuladas o en correspondencias proporcionales a gráficos. con las razones del porqué y el para qué del mismo. los materiales empleados y las condiciones metodológicas que se utilizaron a fin de dar una acabada explicación de las actividades y de los resultados. Esta sección acompañada con el título se adjunta en idioma nativo y en inglés para las publicaciones. Estas descripciones les permitirán a otros investigadores poder repetir la experiencia en estas condiciones o modificarlas. en la que se pueda usar este material. 51 .Capítulo 1 3 Reconoce e identifica el material de laboratorio Material Diferentes tipos de materiales e instrumentos utilizados en el laboratorio. Observa los materiales e identifica las sustancias con las que han sido construidos. 2. Sobre la mesa de laboratorio reconoce y agrupa. Una vez identificado el material de laboratorio. deberás reconocer su uso y sus posibles limitaciones que no pongan en riesgo su vida útil. los diferentes materiales proporcionados. Elabora un informe de la práctica realizada. Planifica alguna actividad que cumpla con las condiciones de seguridad en el trabajo del laboratorio. 4. 3. 5. Procedimiento 1. y que sea simple. en balanza +/. 6. 7. Tapa el embudo de decantación. 52 .0. ¿A qué se deben los diferentes volúmenes de solución titulante gastados? 9.1 molar de tri sulfito de sodio y una solución de almidón como indicador. de ella se reservarán 10 ml en un matraz de Erlenmeyer. 4. 3. efectúa movimientos de rotación. y agrégale 10 ml de éter o tetracloruro de carbono. Coloca nuevamente el embudo de decantación en el aro y observa lo que ocurre. 2. luego colócala en un matraz de Erlenmeyer a 10 ml de la solución acuosa final.001gr de yodo no sublimado y disolverlo en 100ml de agua destilada.1 gr. abre la llave para el escape de gases que se pudieran formar. 8. Titular las soluciones acuosas de yodo con una solución 0.Capítulo 1 4 Separación de líquidos de diferentes densidades Material Balanza Matraz aforado de 200 ml Matraz Erlenmeyer Embudo de decantación Soporte universal 1 gramo de yodo 150 ml de agua destilada 10 ml éter Procedimiento 1. en matraz aforado. 5. Enuncia una hipótesis de lo ocurrido. Pesa 0. Observa las características de la solución. Realiza un reporte de la práctica realizada. Coloca el embudo de decantación. en un aro sujeto en un soporte universal o de Bunsen. inviértela. densidad.1. • Extracción. extracción de gases y determinación de nitrógeno proteico Contar con el conocimiento de la composición de los alimentos.1 RAP Prepara diluciones y soluciones empíricas y valoradas para su aplicación en los análisis físico-químicos del proceso alimenticio mediante especificaciones establecidas 2. filtración.1 Montaje de dispositivos y sistemas para destilación. requieren del soporte expertos para el diseño y montaje de dispositivos con base en un plan de control. para poder cuantificar los nutrientes o contaminantes y en la resolución de sus problemas relacionados con la química de los alimentos. titulación. • Evaporación.1. de ahí que el conocer diferentes métodos de preparación y análisis de diferentes componentes que constituyen a los alimentos. de determinados parámetros que nos informan de su calidad o de la presencia de determinados contaminantes es una información fundamental para la gestión de la calidad y la seguridad de los mismos. algunos métodos son: 2. su contenido en nutrientes. solubilidad. tales como: Punto de ebullición. por lo que todos los productos a analizar. en la obtención de resultados totalmente fiables. Los métodos más conocidos son: • Filtración.Capítulo 1 Unidad 2 Preparación de diluciones y soluciones 2. permitirá proporcionar la información necesaria a partir de dichos procesos. deben ser interpretados. evaporación.2 Métodos de separación Los métodos de separación se basan en las diferencias entre las propiedades físicas de los componentes de una mezcla. punto de fusión. • Decantación. • Cristalización. presión de vapor. • Sublimación. 53 . para la realización del mismo. • Destilación. etc. • Cromatografía. además de ser aplicada para aumentar la seguridad de algunos productos alimentarios. en la cual se observa que para filtrar usando vacío primario es ideal usar embudos Buchner (3) (4) Figura 22.Capítulo 1 2. para lo cual se utiliza la filtración por membrana. la cerveza. entre otros. y son los zumos de fruta y verdura. los helados. La industria alimenticia y de la bebida. la separación precisa de partículas resulta necesaria e importante. fraccionación (separación de componentes). por ejemplo en la producción de cerveza. el vino y la sidra sin alcohol. sin tener que recurrir a tratamientos térmicos. los quesos.3 Métodos de filtración Las aplicaciones de los procesos de filtración son muy extensas. Otros ejemplos de elaboración de alimentos que requieren de la técnica de filtración por membrana se muestran en la figura 21. como el que se muestra en la figura 22. la mantequilla o algunas leches fermentadas.1. encontrándose en muchos ámbitos de la actividad humana. 54 . (1) (2) También es recomendado. la cual es utilizada para la clarificación. tanto en la vida doméstica como de la industria general. concentración. donde son particularmente importantes aquellos procesos industriales que requieren de las técnicas de ingeniería química. como el de manzana o zanahoria. para mejorar los procesos de filtración. los productos lácteos desnatados o bajos en lactosa. desalación y purificación de toda una serie de bebidas. zumo de manzana y muchos productos lácteos. se colecta el destilado en una trampa y al enfriarse se puede medir la cantidad de agua que queda en el fondo de la trampa (el tolueno es menos denso que el agua y es insoluble en ésta). Se agrega una cantidad de tolueno al sólido pulverizado y se destila. Los tipos de destilación más comunes son: Destilación simple.1. Los compuestos con una presión de vapor baja tendrán puntos de ebullición altos y los que tengan una presión de vapor alta tendrán puntos de ebullición bajos. En muchos casos. al tratar de separar un componente de la mezcla por destilación en la fase gas. la destilación por arrastre con vapor y la destilación a presión reducida.Capítulo 1 2. Cabe mencionar. Por ejemplo. que un compuesto de punto de ebullición bajo se considera volátil en relación con los otros componentes de puntos de ebullición mayor. para determinar humedad (% de agua) en residuos sólidos se puede hacer uso de una destilación del azeótropo agua−tolueno. se forma una especie de asociación entre las moléculas llamada azeótropo el cual puede presentar un cambio en el punto de ebullición al realizar la destilación. 55 . consiste en separar los componentes de las mezclas basándose en las diferencias en los puntos de ebullición de dichos componentes. Montaje del dispositivo general de destilación. destilación fraccionada. Figura 23.4 Métodos de destilación El método mostrado en la figura 23. Cuando se requiere de la realización de una serie completa de pequeñas separaciones (destilación simple). Montaje de un equipo para llevar a cabo la destilación simple. Con la finalidad de evitar sobrecalentamiento de los líquidos. La siguiente dirección te muestra un video de cómo se lleva a cabo este proceso: h t t p : / / w w w. se requiere que los materiales y dispositivos se monten tal como se muestra en la figura 24. Posteriormente. se logra que el líquido se destile desde el matraz de destilación. c o m / w a t c h ? v = W 7 V l x n 4 e 2 v 0 & fe a t u re = p l aye r _ embedded Destilación fraccionada Figura 24. aquí. y la porción restante o que queda en el balón de destilación se llama “residuo”. a través de un primer paso que es la vaporización lo que establece el equilibrio líquido-vapor.Capítulo 1 Destilación simple Para llevar a cabo la destilación simple. el resultado obtenido se llama “destilado”. parte del vapor se condensa en las paredes del matraz. yo u t u b e. es necesario introducir en el balón núcleos de ebullición y mantener constante el ritmo de destilación. es aplicable en los sistemas que contienen líquidos orgánicos de puntos de ebullición bastante diferenciados. pero gran parte de éste pasa por la salida lateral condensándose debido a la circulación del agua fría por el tubo refrigerante. es necesario mantener un ritmo de destilación. como por ejemplo el sistema butano-etanol o aguametanol. a través de un goteo continuo de condensado en el bulbo del termómetro. en una operación sencilla y continua que 56 . La destilación simple. De forma paralela. También se establece a lo largo de la columna un gradiente de temperaturas. En este montaje.Capítulo 1 utiliza el equipo montado de la figura 25. Con base a lo anterior. El resultado es una serie completa de evaporaciones y condensaciones parciales en toda la longitud de la columna de fraccionamiento. es decir el vapor restante forma el más rico en el componente más volátil (el de menor ebullición). Existe una influencia adicional al equilibrio termodinámica liquido-vapor. siendo éste el más rico en el componente menos volátil (el de mayor punto de ebullición). en las condiciones de equilibrio. 57 . y éste es el intercambio de energía (pérdida) que se verifica la columna de fraccionamiento. que varían desde el punto de ebullición del componente X hasta el punto de ebullición del componente Y. mejor separación se obtiene de los componentes. Cabe mencionar que este tipo de destilación es mucho más eficiente que una destilación simple y que mientras más etapas involucre. parte del mismo se condensa. que se establece entre el vapor que asciende y el líquido (condensado) que desciende. se afirma que a medida que aumenta la altura aumenta el enriquecimiento del componente más volátil e inversamente con el componente menos volátil. Cuando el condensado en algún punto de la columna toma calor del vapor. cuando el vapor cede calor al condensado. una columna de destilación fraccionada proporciona una gran superficie para el intercambio de calor. una parte se evapora de nuevo y lo demás. Capítulo 1 Agitador magnético con calentamiento MSH20D/reemplazado por una mufa 58 . htm Pinza con nuez para erlenmeyer o refrigerante Erlenmeyer con esmerilado / reemplazado por un balón 59 . te muestra la aplicación que tiene este tipo de destilación: http://www.yarethquimicos. com/montaje_para_destilacion_ fraccionada_o_sencilla.Capítulo 1 La siguiente página web.uuuq. La siguiente página web. El proceso consiste en hacer pasar una corriente de vapor a través de la mezcla de reacción y los componentes que son solubles en el vapor son separados. Estos hechos constituyen la base para la purificación de sustancias por el arrastre de una corriente de vapor. 60 . http://www. y tiene algunas ventajas. lo cual se debe a sus pesos moleculares relativamente elevados comparados con las del agua. Montaje de un equipo para llevar a cabo la destilación con arrastre de vapor. El comportamiento de la destilación de un sistema de dos fases miscibles. ya que la destilación se realiza a temperaturas bajas. muestra el montaje del equipo para llevar a cabo este tipo de destilación. Existen varios compuestos orgánicos de punto de ebullición relativamente alto. es utilizada para separar sustancias insolubles en agua y literalmente volátiles. Este método es un buen sustituto de la destilación al vacío. la figura 26.youtube.Capítulo 1 Destilación por arrastre con vapor La destilación por arrastre de vapor. Entre las sustancias que se pueden separar por esta técnica se pueden citar los aceites esenciales. que con agua co-destilan en una cantidad en peso lo suficientemente grande para ser destilados con cierta rapidez por debajo del punto de ebullición del agua. de otros productos no volátiles mezclados con ellas. donde cada líquido ejerce su propia presión de vapor y la suma de ambas es de la presión de operación. te muestra la forma de llevar a cabo esta destilación en el laboratorio.com/watch?v=7kGM3FZkCpc&feature= related Figura 26. son independientes de las cantidades relativas de la mezcla. hay un exceso de la disolución titulante (permanganato) y persiste un color rosado débil que no desaparece. En algunos casos. En este proceso. por lo tanto si reducimos la presión de operación tendremos la ebullición a temperaturas bajas. Por ejemplo. el cual tiene un volumen y concentración conocida. puede usarse un indicador de pH. 61 . una gran Titulación volumétrica Otro proceso de análisis cuantitativo es la valoración o titulación. o finalmente poseen problemas de equilibrio líquido-vapor. Después del punto de equivalencia. Aquí las medidas de volumen juegan un papel fundamental. esta no incluye a la destilación fraccionada. que es normalmente incolora pero adquiere color rosa cuando el pH es igual o mayor que 8. algún múltiplo del mismo. razón por la que se le llama también análisis volumétrico. de color rojo con en medio ácido y amarillo en disoluciones básicas. en consecuencia se emplea el método de destilación al vacío o presión reducida. en otros casos la destilación requiere de inmensas inversiones o utilización de energía en gran cantidad. una titulación o valoración redox utiliza el permanganato de potasio como disolución estándar (rosa/violeta) no requiere indicador porque sufre un cambio de color fácil de detectar pues queda incolora al reducirse el permanganato. existen muchos tipos diferentes de valoraciones.Capítulo 1 Destilación al vacío: Muchas sustancias no pueden purificarse por destilación a la presión ordinaria.2. Figura 27. El aplicar calor y una corriente de aire seco acelera el proceso. un reactivo llamado “valorante” o “titulador”. para que sea posible determinar la cantidad exacta que se ha consumido cuando se alcanza el punto final. El punto final es el punto en el que finaliza la valoración. como la fenolftaleína. en una titulación o valoración ácido-base simple. Otro ejemplo es la naranja de metilo. es utilizada para hacer que reaccione con una solución de analito que es de una concentración desconocida. Evaporación: Consiste en separar los componentes más volátiles exponiendo superficie de la mezcla. Sabemos que un líquido empieza a hervir cuando su presión de vapor es igual a la presión atmosférica o de operación. y se determina mediante el uso de un indicador. Montaje del Rotavapor. de forma Ideal es el mismo volumen que en el punto de equivalencia. el montaje del material para este método se muestra en la figura 27. Para añadir el valorante se utiliza una bureta calibrada. es decir el número de moles de valorante añadido es igual al número de moles de analito. o bien los reactivos o los productos son fuertemente coloreados y pueden servir como "indicador". porque se descomponen a temperaturas cercanas a su punto de ebullición normal. Sin embargo. No todas las titulaciones requieren un indicador. el cual es utilizado para determinar la concentración desconocida de un reactivo conocido. El amoniaco en el destilado se retiene por un ácido normalizado y se valora por retroceso.cu/biblioteca/Ecosolar/Ecosolar06/HTML/articulo04. el procedimiento de referencia Kjeldahl determina la materia nitrogenada total. El método Kjeldahl consta de las siguientes etapas: N total digestión en H2SO4 (NH4)2SO4 / H2SO4 Destilar con de NaOH NH3 / Ácido bórico (valorar con ácido) En la mezcla de digestión. útiles para llevar a cabo ciertas operaciones. En general. que incluye tanto las no proteínas como las proteínas verdaderas.Capítulo 1 Extracción de gases Montaje de dispositivo Los gases en el laboratorio. puede observar una metodología para el diseño de sistemas de extracción de gases en cocinas industriales: http://www. dejando el área libre de gases. se extraen por medio de campanas de extracción o de ventiladores de extracción que permiten mantener el área de trabajo lo más segura e higiénica posible. se incluye sulfato sódico para aumentar el punto de ebullición y un catalizador para acelerar la reacción. La mayoría de los procedimientos de determinación de nitrógeno en alimentos pertenecen a uno de los siguientes apartados: exceso 62 . El método de Kjeldahl no determina todas las formas de nitrógeno a menos que se modifiquen adecuadamente. En la siguiente página web.cubasolar. Hay cabinas de extracción de gases. esto incluye nitratos y nitritos. tal como sulfato de cobre.htm Determinación de nitrógeno proteico Nitrógeno y proteína bruta En el trabajo de rutina se determina mucho más frecuentemente la proteína total que las proteínas o aminoácidos individuales. sobretodo cuando se usan disolventes orgánicos y gases tóxicos. o bien en ácido bórico y se valora directamente. Sin embargo.Kjeldahl. 3. urgencia en la obtención de resultados. número de muestras examinadas regularmente. Explica en qué consiste el proceso de destilación de manera general. es preferible el método de referencia. (c) Técnica de micro difusión de Conway. ¿Para qué se utiliza la destilación por arrastre de vapor? 5. con muestras de homogeneidad dudosa. (e) Métodos (colorimétricos) de teñido. la valoración al formol o uno de los métodos de teñido proporcionan resultados satisfactorios. Los métodos (d) y (e) se deben normalizar frente al método de referencia Kjeldahl. ¿Para qué es utilizado el método de destilación de titulación volumétrica? 63 . cuando puede obtenerse una precisión razonable como por ejemplo. (b) Destilación semimicro Kjeldahl. pero se toman porciones de 10 ml para la destilación semi-micro. (d) Valoración al formol. grado de precisión deseado y homogeneidad de la muestra. tales como embutidos de carnicería. se digieren 2g de muestra (como en el método macro). la digestión se hace hasta 100 ml.Capítulo 1 (a) Destilación macro. si tienen que examinarse con frecuencia gran número de muestras de leche de vaca procedentes de la misma ganadería. Por otra parte. 2. 1. De manera general. 4 Contesta las siguientes preguntas. Explica en qué consiste el método de filtración de mezclas. La selección del método para determinar proteína puede realizarse de acuerdo a varias circunstancias como lo son la disponibilidad de equipo. Así. ¿dónde es aplicable la destilación simple? 4. el procedimiento consiste en un aparato que es un condensador de reflujo diseñado para operar con velocidad y precisión al someter una muestra a la acción simulada del sistema digestivo. como son la celulosa y otros materiales agrícolas indigeribles. 64 . El aparato para llevar a cabo el análisis de fibra cruda. para que luego se laven repetidamente en agua hirviendo. la solución de ebullición alcanza el condensador y se inicia el proceso de reflujo. Se proporciona un control infinito de calor para cada calentador eléctrico. 5. Posteriormente se debe aplicar calor y a medida que aumenta la temperatura. lo que permite controlar el calor progresivo para obtener la ebullición apropiada y la velocidad de reflujo. El residuo en el filtro se hierve con reactivos cáusticos y se filtra de nuevo. Finalmente. 2. 4. el cual se eleva hasta que se hace una conexión de compresión de resorte entre el vaso de precipitado y el condensador. El residuo restante se seca. La figura 28. muestra el montaje de los elementos en el aparato de fibra cruda. los contenidos del vaso de precipitado se filtran. 7. Los sólidos restantes se aíslan y se denominan fibra insoluble o fibra cruda.Capítulo 1 Fibra cruda El método de análisis de fibra cruda o bruta consiste en determinar la fibra cruda en los alimentos y otros productos agrícolas. aquí las muestras se hierven en ácido y se lavan. 6. las muestras y el reactivo deben colocarse en un vaso de precipitado de 600 ml. 3. Por lo general. por lo que se debe considerar lo siguiente: 1. requiere de las siguientes recomendaciones para el uso de la determinación de contenido de fibra cruda. Se sugiere que el vaso de precipitado se coloque en el calentador eléctrico. pesa y registra como fibra cruda. después de un período especificado. enfría. luego se hierven en álcali y se lavan de nuevo. formación de algún gas. los cambios químicos alteran la estructura interna de las sustancias reaccionantes. sino solo mediante reacciones químicas. Un reaccionante o reactivo. por lo general. algún cambio de temperatura.youtube.1. La siguiente pagina web. el agua es un compuesto formado por hidrógeno y oxígeno en la razón de dos a uno (en volumen). es una sustancia química que reacciona. Por ejemplo. en las reacciones químicas. Se puede expresar la rapidez de reacción como la relación que se presenta entra la masa de reaccionante consumida y tiempo que dura la reacción. el bronce o el chocolate se denominan mezclas o aleaciones pero no compuestos. te permite profundizar aun más sobre el concepto de un compuesto: http://www. en una razón fija. de ahí que los elementos de un compuesto no se puedan dividir o separar por métodos físicos. Al estudio de la rapidez con la que se efectúa una reacción química. consumiendo reaccionantes químicos y liberando productos químicos. esta razón fija es debida a una propiedad intrínseca. También se puede tomar la rapidez de reacción como la relación existente entre 65 . cambio de olor o cambio de color durante la reacción. un compuesto es aquel que está formado por moléculas con enlaces estables y no obedece a una selección humana arbitraria. los cuales son sustancias formadas por la unión de dos o más elementos de la tabla periódica. por tal motivo.5 Relación de equipos y materiales químicos Dentro de los materiales que pueden obtenerse en un laboratorio de química se encuentran los compuestos. Es importante considerar que para que se pueda establecer una reacción química se debe de contar con sustancias que reaccionan y sustancias que se forman. Por tanto.Capítulo 1 2. se denomina cinética química. y una sustancia que se genera debido a una reacción química se les denomina sustancia resultante o producto químico.com/ watch?v=VoTqMKAQL28 Las reacciones químicas son consideradas procesos en los que una o más sustancias se transforman en otra u otras con propiedades diferentes. su característica esencial es que tienen una fórmula química. se dice que ha ocurrido una reacción si se observa que al interactuar los "supuestos" reaccionantes se da la formación de un precipitado. de forma general. en toda reacción química la masa total de las sustancias químicas reaccionantes tiene que ser igual a la masa total de los productos químicos. Sus componentes. Los átomos. te permite observar. La siguiente página web. que. también se verá un efecto de aumento de la velocidad de reacción química.Capítulo 1 la masa formada de producto y el tiempo de reacción. es decir. Existen varios factores que puede acelerar la rapidez de la reacción química. moléculas o iones de una solución están perfectamente mezclados y ello facilita que entren en contacto y reaccionen. la manera de llevar a cabo una reacción química: http://www. De forma parecida si la superficie de contacto entre los reaccionantes aumenta.youtube. sin importar el estado físico en que se encuentren. la ley de la conservación de la masa establece que la materia no se crea ni se destruye. no pueden ser separados por filtración debido al tamaño submicroscópico de sus partículas. Otro factor que incrementa la rapidez de la reacción química es el cambio de la temperatura. Por ejemplo. líquidas y gaseosas y algunos ejemplos de éstas son el aire limpio (mezcla de nitrógeno y oxígeno). agua endulzada y algunas aleaciones de latón (cobre y zinc). El componente que está presente en mayor cantidad se llama disolvente y los otros componentes solutos. Los catalizadores positivos y los catalizadores negativos también inciden en el aumento o la disminución de la rapidez de la reacción química. si la concentración de los reaccionantes aumenta.com/watch?v=2YPx2 Ie5UFQ&feature=related Soluciones Las soluciones son mezclas homogéneas de dos o más sustancias. Las propiedades de una mezcla homogénea son las mismas en todos los puntos de una muestra dada. Efectivamente. Esto quiere decir. Al analizar una reacción química es muy importante tener en cuenta la ley de la conservación de la masa. existen soluciones sólidas. sólo se transforma. esto traerá como consecuencia que se incremente la rapidez de la reacción química. las partículas se mueven y chocan incrementando las posibilidades para que reaccionen entre 66 . en las soluciones en fase líquida o gaseosa. Una disolución que contenga estas dos sustancias tiene la capacidad de neutralizar a un ácido o a una base que le sea agregada. depende de la cantidad de ácido y de base conjugada que tenga la disolución. por ejemplo. ambos componentes deben estar presentes. mayor será la capacidad amortiguadora. alimentos y otros productos comerciales. Cuanto mayor sea esta cantidad. es una disolución de 1) un ácido débil o una base débil y 2) su sal. la efectividad de la disolución amortiguadora. Una disolución amortiguadora debe contener una concentración relativamente grande de ácido para reaccionar con los iones OHque se le añadan. y también debe contener una concentración semejante de base para neutralizar los iones H+ que se le agreguen. un ácido débil y su base conjugada (suministrada por una sal) o una base débil y su ácido conjugado. Estos requerimientos se satisfacen con un par ácido-base conjugado. La capacidad amortiguadora.Capítulo 1 sí. los componentes ácidos y básicos del amortiguador no deben consumirse el uno al otro en una reacción de neutralización. También son el medio en el que se llevan a cabo las reacciones en nuestro cuerpo y en el de otros organismos vivos. Además. Debido a que las partículas están muy juntas en las soluciones líquidas y por tanto chocan más a menudo. La disolución tiene la capacidad de resistir los cambios de pH cuando se agregan pequeñas cantidades de ácido o de base. esto es. 67 . Soluciones amortiguadoras Una disolución amortiguadora (o tampón o buffer). Una disolución amortiguadora siempre se puede preparar al mezclar cantidades molares semejantes de ácido acético (CH3COOH) y de su sal acetato de sodio (CH3COONa) en medio acuoso. estas soluciones son los medios que se emplean para producir fármacos. es decir. o por la proliferación y acción de microorganismos. Se dice que se tiene un alimento alterado. acción de agentes físicos: calor. enseguida se sustituyen los valores de pH y pka. 68 . sequedad. y que por causas no provocadas sufra variaciones en sus caracteres organolépticos. es posible agrupar los microorganismos como de origen endógeno. oxidación. almacenamiento. los cuales llegan a los alimentos durante su obtención. que en algunos casos pueden ser patógenos para el hombre. preparación. se destacan los que son patógenos para el hombre. las cuales se encuentran normalmente presentes en los tejidos vegetales y animales. reacciones puramente químicas.1. El deterioro de los alimentos puede originarse ya sea por la acción de enzimas. Dentro de las causas frecuentes de alteración de los productos alimenticios se encuentran las reacciones físicas y químicas. durante su obtención. es decir. composición química o de valor nutritivo de tal manera que su consumo queda anulado o disminuido.Capítulo 1 2. pardeamiento no enzimático (Reacción de Maillard ).. tenencia o almacenamiento. manipulación. etc.6 Preparación de solucionesPreparación de una disolución Para preparar una disolución amortiguadora. primero se selecciona un ácido débil con un pka muy cercano al pH deseado. tales como hidrólisis. industrialización y/o conservación. cuando por algún motivo. De acuerdo a su procedencia. transporte. ya que provocan intoxicación e infección y las especies alterantes que proliferan y ocasionan cambios bioquímicos peculiares que provocan la alteración del producto. los ya presentes en los alimentos antes de su obtención y de origen exógeno. Es por eso que los alimentos pueden ser el vehículo de transmisión de diversos microorganismos y metabólicos microbianos. humedad . En los microorganismos exógenos. que dentro de la evaporación y desecación produce pérdida de peso. Acción del frío. quemaduras y cambios de coloraciones.Capítulo 1 Entre los agentes físicos alterantes se encuentran: Acción de la luz. sabor y palatabilidad. que es un factor de oxidación y catalizador de reacciones químicas y bioquímicas Acción del calor. pérdida de aroma. y a más de 40ºC se presentan fenómenos de evaporación y desecación. el cual entre 20 y 40ºC provoca que se aceleren los procesos de degradación. contracción de volumen. desecación superficial. oxidación y enranciamiento. pérdida del aroma. Alimentos alterados por la acción del calor 69 . decoloraciones o aparición de coloraciones anormales. la cual produce congelación (cristalización y quemaduras por congelación). ver figura 29. Por encima de 50ºC se produce el cambio de estado de algunas proteínas y a temperaturas superiores a los 100ºC se produce desnaturalización de proteínas. Figura 29. coloraciones anormales. oscurecimiento. Acción de la humedad. etc. desde sus orígenes. La conservación e higienización de los alimentos se consigue eliminando los microorganismos que contaminan la materia prima. destruyendo los agentes de alteración. triturado. la salud de los consumidores. o por la degradación de compuestos con dobles enlaces conjugados a grupos carbonilo. pero que en la mayoría de casos conllevan alteraciones organolépticas y pérdidas del valor nutritivo de los alimentos afectados. garantizando la salubridad de los mismos y. Plantea importantes problemas de coloraciones con algunas frutas y legumbres (manzanas. Figura 30. la cual debido a la acción de la luz o metales las grasas insaturadas se oxidan y dan lugar a radicales peróxidos e hidroperóxidos con formación de aldehídos y cetonas. en consecuencia. Estas reacciones conducen a la formación de polímeros oscuros que en algunos casos pueden ser deseables. como se muestra en la figura 30. frecuentemente pardos o negros. que es el resultado de reacciones originadas por las condensaciones entre compuestos carbonilos y aminados. peras y otras frutas cortadas) en especial. en donde el pardeamiento enzimático es la transformación de compuestos fenólicos en polímeros coloreados. Alteración de alimentos por reacción química 70 . debida a la acción de la enzima polifenoloxidasa. han utilizado métodos de conservación con los cuales se busca prolongar la vida útil de los alimentos.Capítulo 1 Dentro de las reacciones químicas que causan alteraciones en los alimentos se encuentran: Reacciones de pardeamiento enzimático y no enzimático. plátanos. por la acción enzimática de lipasas y la liberación de ácidos grasos lo que produce enranciamiento y por la oxidación lipídica. Reacción al pardeamiento no enzimático. los seres humanos. cuando se alteran los tejidos de éstos vegetales o se dañan por golpes durante los procesos de pelado. corte. reduciendo la actividad metabólica de los microorganismos y/o reduciendo la velocidad de reacciones enzimáticas y químicas diversas. Como una forma de lograr la conservación de los alimentos. es decir. Reacción a la alteración de las grasas por hidrólisis lipolítica. filtración y centrifugación. Figura 31. Método de deshidratación t refrigeración de alimentos 71 . Máquina centrifugadora de microorganismos Otra forma es a través de la tecnología basada en la inhibición de la actividad metabólica.) y la adición de agentes bacteriostáticos. aunque su aplicación en la industria alimentaria es limitada. esta tecnología se muestra en la figura 32. la cual busca separar los microorganismos del medio de crecimiento. tales como la decantación.). el descenso del potencial redox (envasado a vacío y atmósferas modificadas).Capítulo 1 Una de ellas es a través de la tecnología basada en la separación de microorganismos. el descenso del pH (adición de acidificantes diversos. este método se muestra en la siguiente figura 31. etc. en la cual se busca un descenso de la actividad de agua (deshidratación. Figura 32. el descenso de la temperatura (refrigeración y congelación). etc. fermentaciones. adición de solutos. su objetivo es la destrucción de todos los microorganismos presentes en el alimento capaces de provocar su alteración y de reducir la probabilidad de supervivencia de los patógenos hasta límites despreciables. que utiliza al calor como forma de inactivación microbiana. los alimentos esterilizados son estables durante largos períodos de tiempo. mientras que la esterilización. Figura 33. también afecta a las propiedades sensoriales y el valor nutritivo de los alimentos. Sin embargo. por lo cual. que es un tratamiento de alta intensidad.Capítulo 1 Por último se cuenta con la tecnología basada en la inactivación microbiana y enzimática. y la menor las células vegetativas. con tiempos de reducción decimal del orden de 1 minuto a 60-70ºC. Inactivación microbiana y enzimática por medio de calor Por lo general. los tratamientos térmicos pueden aplicarse a nivel de pasteurización o de esterilización. los tratamientos térmicos destruyen las enzimas endógenas y las toxinas microbianas. La pasteurización no afecta a la viabilidad de las esporas bacterianas. activas metabólicamente. 72 . es decir. el inconveniente de los tratamientos térmicos radica en su inespecificidad. ya que la mayor termorresistencia la tienen las esporas bacterianas que cuentan con tiempos de reducción decimal a 100ºC superiores a un minuto. esto se muestra en la figura 33. incluso a temperatura ambiente. que el calor además de destruir los agentes de alteración. Tomando en cuenta lo que se requiera. los reactivos se combinan para formar los productos. nos hallamos en el caso de las reacciones irreversibles. aparentemente. a una velocidad de reacción directa igual a velocidad de reacción inversa.7 Equilibrio químico Es al que llega cualquier reacción reversible si no existe intervención externa. cuando ésta es muy grande y la reacción ocurre hasta el agotamiento del reactivo que se halla en menor proporción. A pesar de que un sistema químico en equilibrio parece que no se modifica con el tiempo. pero llega un momento en que la cantidad de producto es lo suficientemente grande para que éstos reaccionen entre sí volviendo a formar los reactivos iniciales. Que el comportamiento sea de una u otra forma dependerá de la constante de equilibrio de la reacción. 73 . De esta manera transcurren simultáneamente dos reacciones: directa e inversa. es decir. la reacción. Inicialmente. Una vez iniciada cualquier reacción química pueden presentarse dos situaciones diferentes: la reacción se desarrolla hasta el agotamiento de los reactivos o bien transcurrir hasta un punto en el que. el segundo caso es el de las reacciones reversibles en el que la reacción llega a un estado de equilibrio. El equilibrio se alcanza cuando los reactivos se transforman en productos con la misma velocidad que vuelven a transformarse en reactivos.1. en el estado de equilibrio químico las concentraciones de las sustancias participantes no cambian con el tiempo y de igual manera en un sistema aislado tampoco se observan cambios físicos a medida que transcurre el mismo. se detiene. aun cuando existan reactivos en cierta cantidad. tanto los reactivos como los productos permanecen constantes. y en el cual se observa las cantidades relativas de las sustancias que intervienen en la reacción. esto no significa que no está ocurriendo ningún cambio.Capítulo 1 2. Además de los sistemas de transferencia de calor y frío. se cuenta con compresores de aire y de refrigeración. Los equipos y líneas de proceso se deben diseñar y construir de tal forma que el personal de mantenimiento pueda acceder con facilidad a todos los componentes que deban ser verificados de manera regular. desinfectados.1 RAP Maneja equipo del laboratorio de alimentos para optimizar su empleo en los análisis físico-químicos del proceso alimenticio mediante instructivo 3. 74 . mezcladoras y prensas. No sólo la maquinaria específica de este sector. taponadoras y las máquinas de embalar.1. de la forma en que los equipos.Capítulo 1 Unidad 3 Operación de equipo de laboratorio 3. En lo que se refiere a la logística interna. La calidad y la seguridad de los alimentos elaborados en la industria dependen. dentro de las que se encuentran congeladores. cocinas. hayan sido limpiados. esterilizadoras.1 Principios y fundamentos para la operación de equipo Dentro de los diferentes procesos productivos de la industria de alimentación y bebidas se utilizan una amplia variedad de maquinaria y equipo de laboratorio. pasteurizadoras. siempre siguiendo un plan predeterminado. esterilizados y conservados. Esto es aplicable al mantenimiento de la lubricación y a las diversas actividades que se ejecuten de forma regular en la fábrica. en gran medida. se cuenta con cintas transportadoras y sistemas de elevación. sino toda la línea completa del proceso productivo debe satisfacer las exigencias más elevadas desde el punto de vista de la higiene. como son las máquinas de llenado de botellas. maquinaria y alimentos. y las máquinas de conformación. dentro de las cuales se pueden destacar: Las FPM o Maquinaria de Proceso de Alimentos. En los servicios generales. youtube. es una actividad técnica inevitable que. Deberán tenerse en cuenta estas ideas cuando se pongan en práctica los nuevos estándares de diseño. Las máquinas incorrectamente lubricadas pueden dar lugar a: . cambio de aceite y relleno de depósitos) utilizando diseños libres de mantenimiento o de mantenimiento mínimo. Es posible reducir al mínimo las operaciones de lubricación (lubricación. . se pueden utilizar cadenas.Capítulo 1 Por ejemplo: Verificar el nivel del aceite. ayudará a suministrar los productos terminados en el tiempo deseado y conforme a las normas de calidad aplicables. rellenar y renovar el aceite de los engranajes. Sin embargo. si se realiza en el momento adecuado y en la forma correcta.com/watch?v=l4lzTZys4lE&feature=related 75 . . La siguiente página web te muestra la importancia de este tipo de lubricación: http://www. ruedas dentadas y engranajes lubricados "de por vida”. un aumento incontrolable de los costes.Paradas no planificadas en el proceso productivo. Lubricar los engranajes y las cadenas de transmisión. Lubricación de la maquinaria Lubricar los equipos de proceso es una actividad que puede ser difícil de reconciliar con los estrictos requisitos sobre higiene impuestos en el proceso de elaboración de alimentos.Disminución de la calidad.En ocasiones. La lubricación de máquinas y componentes es necesaria para disipar el calor. Rellenar de grasa o de aceite los depósitos de los sistemas automáticos de lubricación o humedecer los aparatos de lubricación.Aumento en el desgaste de la máquina. Cuando se utilizan lubricantes se puede hacer una distinción entre lubricación de consumo y lubricación de circulación. . sistemas hidráulicos y compresores. Por ejemplo. prevenir el desgaste y reducir la fricción. Las cadenas y guías de mando que están lubricadas con aceite o grasa también pertenecen a esta categoría. termómetro de punzón y termómetro de leche. y cintas de engranajes en máquinas envasadoras. 76 . por ejemplo. secador de bandejas. agitador de cantina. se requiere una marmita.2 Equipo complementario de fruta y hortaliza. empacadora al vacío.youtube. mesas de trabajo. etc.1. http://www. tableros acrílicos. engranajes equipados con puntos de grasa que se deben volver a engrasar con una pistola de grasa o con un sistema automático de lubricación. Para el procesamiento de fluver y lácteos. nevera mixta. empacadora de bandejas. 3. aceites y derivados de la leche El equipo complementario a nivel industrial para cárnicos es un molino. separador de semillas. moldes de queso. termolactodensímetro. juego de cuchillos cárnicos. compresora. Los principales equipos son: balanza de plataforma.com/watch?v=iR6TthqGPm8&feature=related http://www. embutidora manual.com/watch?v=urQ5f3Vb1DU 3.3 Ejemplo de maquinaria en un laboratorio de alimentos: Obtención de páprika Equipo y Maquinaria por unidades de producción Unidad de preparación de materia prima e insumos Consiste en preparar adecuadamente la materia prima. despulpadora. refractómetro. moldes para jamón y una mesa plana con pozuelo. con el riesgo añadido de que pueda entrar en contacto con el producto final.Capítulo 1 Lubricación de consumo Entre las aplicaciones de la lubricación de consumo se incluyen. cárnicos. licuadora. guantes de acero.1. molino de martillos.youtube. Con este tipo de lubricación abierta existe el peligro de que el lubricante entre en contacto con el entorno del proceso de una manera incontrolada. balanza de peso. recipientes de limpieza. 4 Unidad de concentración y obtención del producto Permite separar la oleorresina de páprika del solvente extractante empleado los principales equipos son: • • • Un equipo de filtrado del tipo cartuchos. indicador de nivel de líquido. Un equipo productor de vacío. • • Planta de energía • • • Un caldero de 15 bhp y equipo complementario. aislamiento térmico. cada uno con capacidad de 100 kg de materia prima por lotes.1. Otros menores. presión.Capítulo 1 Unidad de extracción y recuperación de solvente Son de lo más importante de la planta química. Intercambiador de calor para la condensación del solvente recuperado. con sistema de calentamiento. 3. vacío y visores de control del grado de extracción de los pigmentos del páprika. controles de nivel de líquido. Los principales equipos son: Extractores. Evaporadores. Un intercambiador de calor para la condensación del solvente a separarse. vacío. con sistema de calentamiento. líquido filtrado con Un destilador-concentrador al vacío. presión. con registro de temperatura. Una torre de enfriamiento intercambiadores de calor. temperatura. complementario a los 77 . aislamiento térmico. presión. con sistema de calentamiento. temperatura y vacío. Tanque de recepción de solvente recuperado con indicador de nivel de líquido. temperatura. Un tanque de almacenamiento pare indicador de nivel de líquido y presión. controles de nivel de líquido. aislamiento térmico. de ella dependerá la factibilidad de la empresa. temperatura. 78 . extracción soxhlet.Capítulo 1 Equipos auxiliares Balanza de plataforma. etc. centrífuga. indicador de ph. espectrofotómetro de filtrado al vacío. cocina eléctrica. equipo equipo de equipo hplc. balanza analítica. estufa eléctrica. taller de mantenimiento de equipos y maquinarias con un mínimo de herramientas. materiales de vidrio y cerámica. Equipo y material de laboratorio Equipo de uv. recipientes para descarga de páprika residual. destilación. d)Báscula 3. A. Masa de desecho de un alimentos. Material de sostén. marmita. 1. b. Elimina microorganismos. D. Subraya la respuesta correcta. Agua regia. B. licuadora. d)Destilación por arrastre de vapor 2. C. Es una técnica de separación de una mezcla de líquidos con diferentes puntos de ebullición. a) Destilación simple. balanza. Es una técnica utilizada para separar sustancias insolubles en agua y literalmente volátiles. a)Licuadora. Tripié. b)Destilación fraccionada. b)Cuchillos para carne. c) Evaporación. b) Destilación fraccionada. Fibra bruta.Capítulo 1 Relaciona las columnas: a. batidora. d) Destilación por arrastre de vapor 79 . c)Evaporación. molino de carne manual. de otros productos no volátiles mezclados con ellas. tenedores. a)Destilación simple. Son equipos de uso en un laboratorio de cárnicos. Solución de limpieza de metales. c. d. Secado con calor húmedo. moldes para jamón. c)Moldes para queso. fuentes de calor son una forma de clasificar: a) El material de vidrio. El material de plástico generalmente se construye de: a) Teflón o cloruro de polivinilo. d) El material de fibra de vidrio 6. c) Etileno. de comparación de conexión. b) El material de laboratorio en forma general. b) Polímetros. cerámicos y porcelana.Capítulo 1 4. borosilicatos. d) Potasio 80 . c) El material de sostén del laboratorio. no calentable. La clasificación calentable. d) Yeso 5. c) Metales. b) Polietileno. Los materiales de laboratorio usualmente están hechos de: a) Arcillas. D ) Autoclave A ) Estufa Actividad 3. El procedimiento de referencia Kjeldahl. Respuesta a la pregunta Uno. 81 . Elaborar un informe de estas actividades. 2 b) y 3 a) Actividad 4. Actividad 5. Dependiendo de que tipo de separación va a llevarse a acabo. ( ( ( ( B ) Estufas de doble cámara C ) Esterilización por calor húmedo. Respuestas 1.Capítulo 1 Respuestas a las actividades Actividad 1 ( Actividad 2. se elige un tipo de destilación. Respuesta a la pregunta Dos. c). No Calentable. la cual al ponerla en un material por ejemplo que contenga residuos de sales minerales. 3. dando la apariencia de estar en ebullición. Conocer los diferentes tipos de material en el laboratorio. Práctica 2 Debe obtenerse una solución de color naranja o cobriza.Capítulo 1 Respuestas a las prácticas Práctica 1 La solución que se obtenga en esta práctica debe resultar con un color amarillo muy claro. la porcelana o cerámicas y los metales. b. Intermedio o de conexión. 2. 82 . Calentable. Las sustancias que con frecuencia se usan en el laboratorio son: el vidrio borosilicatado. Identificar las distintas sustancias con las que están construidos. d. por su peso y su conductividad del calor. se observará un burbujeo al momento de que la solución empieza actuar. Destacar algunas limitaciones o precauciones en su uso. Los polímeros como teflón. y el recipiente se puede llegar a calentar. Práctica 3 a. 4. sin embargo. Reconocer y clasificar el material de laboratorio R. Proponer algunas actividades simples de uso. la solución se estabiliza. 1. pueden emplearse como contenedores. c. . Fuentes de calor. Medición o de comparación. 5. en algunas ocasiones podrá burbujear una vez terminada la preparación. pasado un tiempo razonable. Los metales y los cuerpos cerámicos también deben ser tratados con sumo cuidado en su uso cotidiano. fuentes de calor son una forma de clasificar: b) El material de laboratorio en forma general. El material de plástico generalmente se construye de: a) Teflón o cloruro de polivinilo. 83 . moldes para jamón. 1. La clasificación calentable. Es una técnica de separación de una mezcla de líquidos con diferentes puntos de ebullición. 5. cerámicos y porcelana. b)Destilación fraccionada. balanza. borosilicatos. no calentable. 6. ) Secado con calor húmedo. Son equipos de uso en un laboratorio de cárnicos. de otros productos no volátiles mezclados con ellas. molino de carne manual. Es una técnica utilizada para separar sustancias insolubles en agua y literalmente volátiles. Los materiales de laboratorio usualmente están hechos de: c) Metales. b)Cuchillos para carne. d) Destilación por arrastre de vapor 4. 3. de comparación de conexión. 2.Capítulo 1 Autoevaluación ( ( ( ( b d a c ) Agua regia. ) Masa de desecho de un alimento. ) Tripié. . Capítulo 2 Capítulo 2 Análisis fisicoquímico de los alimentos 85 . . La forma mediante la cual se pretende lograr lo anterior es proporcionándote los contenidos necesarios que te permitan seleccionar. 87 . el proceso de elaboración. además de apoyarte en el conocimiento para el manejo de materiales y maquinaria utilizada en el análisis de diferentes alimentos. químicos. considerando la calidad de la materia prima. asegurando la calidad de los procesos de transformación y de consumo. microbiológicos y sensoriales de diferentes alimentos con el fin de que logres obtener diferentes productos alimenticios de calidad y que además. el producto terminado y su almacenamiento. preparar y analizar los alimentos mediante diferentes técnicas y procedimientos que te apoyen en la evaluación de los componentes nutritivos que lo componen. “Análisis físico químico de los alimentos” te apoyará a que aprendas a realizar los análisis físicos. cumplan con los estándares de las leyes.Capítulo 2 Introducción En este capítulo. normas y reglamentos para productos de consumo humano. Por ejemplo: confeccionar. fiebre o dolor de garganta con fiebre. también pueden estar involucradas en la fabricación.1. Las personas que manipulan los alimentos. producción. platos y cuencos. cosecha. diarrea. exhibir y almacenar alimentos. deshiele y conservación de alimentos. Las personas que manejan alimentos deben encontrarse saludables Si una persona que manipula alimentos sufre de una enfermedad causada por los alimentos deberá informar al supervisor. servir. reparto. preparar. cocinar. Las personas que manipulan los alimentos también deberán informar a su supervisor si se les ha diagnosticado que tienen o son portadores de una enfermedad causada por los alimentos. la única excepción será cuando la persona sabe que estos síntomas son debidos a otra causa. Una persona que manipula alimentos puede realizar varias funciones relacionadas con el negocio. extracción.1 RAP Identifica las Normas de seguridad e higiene de un laboratorio de alimentos 1. cuando trabajan en un negocio diseñado para tal fin. tienen que manipular alimentos o las superficies que puedan estar en contacto con los alimentos.1 Higiene personal en un laboratorio de alimentos Las personas que manipulan alimentos. Figura 1 88 . empacar. como por ejemplo los cubiertos. o si muestra cualquiera de los siguientes síntomas mientras se encuentra en el lugar de trabajo: vómitos.Capítulo 2 Unidad 1 Identifica equipo e instrumental del laboratorio de alimentos para el análisis de muestras 1. procesado transporte. como las que se muestran en la figura 1. una lesión infectada puede cubrirse con un vendaje y ropa de vestir o con una cobertura impermeable si está en un área al descubierto. tener los cuidados necesarios para evitar la contaminación de los alimentos. Por ejemplo. si el individuo que los maneja continúa trabajando o haciendo otro tipo de trabajo. Sobre la higiene personal Los buenos hábitos de higiene y limpieza de las personas que manipulan los alimentos harán disminuir los riesgos de contaminación. cualquier cosa proveniente de su cuerpo o cualquier cosa que lleven puesta haga contacto con los alimentos o las superficies que puedan tocar los alimentos: 89 . la persona no deberá manipularlos si existe la posibilidad de que éstos se conviertan en peligrosos o inadecuados debido a su enfermedad. Nota: Entre las enfermedades que se pueden transmitir por medio de los alimentos están la Hepatitis A y todas las causadas por giardia. Además. En el caso de los fluidos (como mucosas) podrán tomarse medicamentos para evitarlas . pues existe la posibilidad de que puedan elaborar alimentos peligrosos o inapropiados para el consumo humano.Capítulo 2 Además de comunicar sobre la enfermedad causada por los alimentos. Si por el contrario. nariz u ojos. salmonella y campilobacter. Si una persona que trabaja con alimentos tiene lesiones en la piel o se encuentra mal Las personas que manipulan los alimentos deben informar a su supervisor sobre cualquier infección o condición. continúan laborando de manera normal es menester. como por ejemplo un resfriado o cualquier otro problema que pudiera resultar en la salida de fluidos de las orejas. Lo más importante que deben recordar es: hacer todo lo que sea razonablemente posible para evitar que su cuerpo. Si una persona que manipula alimentos sabe o sospecha que pudo haber contaminado algún alimento: encuentra mal Las personas que manipulan los alimentos deben informar a su supervisor si ellos saben o sospechan que hayan podido convertir cualquier alimento en peligroso o inapropiado para su consumo. deberá hacer todo lo razonablemente posible para cerciorase de no contaminar ningún alimento. Figura 2 No escupir. usar un pañuelo (inclusive de papel desechable) comer. usar tabaco o substancias similares. muestra varios de los hábitos de higiene que debe tener el personal que maneja alimentos Cerciorarse de que cualquier vendaje en cualquier parte expuesta del cuerpo esté tapado con una cobertura impermeable. beber. el cuero cabelludo o cualquier abertura corporal. según el trabajo que se esté haciendo. Inmediatamente después de haber usado el sanitario. Antes de empezar a trabajar con los alimentos. fumar o usar tabaco o preparaciones similares donde se preparan los alimentos No orinar ni defecar excepto en el sanitario. Vestir ropa exterior limpia. Se espera que las personas que manipulan los alimentos se laven las manos cuando exista la posibilidad de que éstas puedan contaminarlos. estornudar. o volver a trabajar con alimentos.Capítulo 2 El siguiente esquema de la figura 2. después de haber realizado otro trabajo. ni sobre las superficies que puedan ponerse en contacto con los alimentos. • 90 . Inmediatamente después de fumar. y Después de tocarse el pelo. soplar o toser sobre los alimentos sin proteger. • • • • Antes de empezar a trabajar con alimentos a punto para comer si acaban de trabajar con alimentos crudos. Hacer todo lo que sea razonablemente posible para evitar todo contacto con los alimentos a punto de consumir. No estornudar. No comer sobre los alimentos o cualquier utensilio que pueda ponerse en contacto con los alimentos. Sécate completamente las manos con una toalla de un solo uso o por otro método con el que no sea probable que se transfieran a las manos organismos que puedan causar enfermedad. 4. productos inflamables. 3. sino que junto con actitudes responsables (como el tener la información necesaria para el manejo de materiales peligrosos y manejo de equipos) y buenas instalaciones.1. Sin embargo.2 Equipo de protección personal El equipo de protección personal tiene como propósito. La siguiente figura 3. Riesgos físicos como temperaturas extremas. Usa agua corriente tibia. fluidos biológicos o restos de animales y 3. ruido y radiaciones. es muy importante tener en cuenta que este equipo de seguridad no va a "desaparecer" los riesgos presentes. Lávate las manos cuidadosamente utilizando jabón u otro medio efectivo. bases. material punzocortante o abrasivo. 2. explosivos y tóxicos. Riesgos biológicos como material microbiológico. Este equipo se utilizará en áreas donde los riesgos a los que se está expuesto no puedan evitarse de otra forma. objetos en movimiento.Capítulo 2 ¿Cómo deben lavarse las manos las personas que manipulan los alimentos? 1. Cómo lavarse las manos con agua y jabón 1. entre otros. se asegurará la seguridad y salud de los usuarios. muestra un ejemplo de cómo debes de realizar el lavado de manos: Figura 3. Usa las instalaciones provistas por el negocio para lavarse las manos. 91 . Riesgos químicos que implica el manejo de productos químicos peligrosos como ácidos. Los riesgos a los que se puede estar expuesto en las áreas de trabajo pueden ser: 1. prevenir las enfermedades y accidentes que pudieran alterar la salud de los trabajadores en el desempeño de cualquier actividad laboral. 2. Equipo de protección más común en el laboratorio • • Protectores auditivos. Lentes de protección. • • Caretas. Figura 1. de manejo de • Figura 2. Regadera y lavaojos. Contar con un programa residuos químicos. Figura 4. Batas de laboratorio. Consideraciones: • Las regaderas de emergencia y lavaojos deberán ser evaluadas regularmente (por lo menos dos veces al mes).Capítulo 2 La figura 4 muestra algunos de los equipos de protección. como son: • Guantes. dentro de los cuales se encuentran: Equipo de protección común. Equipo de protección de laboratorio. Revisar en los extinguidores que la carga se encuentre vigente. • • 92 . • Zapatos de seguridad. En el botiquín de primeros auxilios verificar que el contenido éste vigente y completo. por ejemplo. una talla inadecuada o falta de visibilidad podría causar accidentes serios o no dar la protección adecuada.Capítulo 2 Selección El equipo de seguridad personal a usarse en cada área de trabajo debe seleccionarse en base a los siguientes puntos: • Identificar los riesgos en el área de trabajo y determinar si para éstos se requiere del uso de cierto tipo de equipo de protección. deben elegirse aquellos elaborados con neopreno. Un ejemplo a este respecto es la elección de guantes para un trabajo constante con ácido sulfúrico concentrado. ya que el equipo seleccionado debe proporcionar un grado de protección mayor que el requerido. Si no se revisan constantemente las condiciones en que se encuentran los guantes utilizados al manejar productos químicos. Otro factor importante en la elección podría ser el costo de los diferentes materiales. • • Determinar el equipo necesario. lesiones graves en las manos. a la larga. una limpieza pobre en los gógles o lentes de seguridad puede generar infecciones o alergias en los ojos o áreas alrededor de ellos. por ejemplo. 93 . El equipo debe ser lo más confortable posible. De aquí la importancia de tener en cuenta que los materiales utilizados en la elaboración del equipo de seguridad tienen especificaciones muy especiales. • Limpieza e inspección El mantener este equipo limpio y en buenas condiciones es un punto muy importante que debe tenerse en cuenta de lo contrario pueden tenerse problemas que agudicen los riesgos laborales. por lo que este punto tiene que analizarse con cuidado. ya que este material no es resistente al ácido. Debes considerar que un riesgo puede traer consigo otros. Así. entre otros. si el trabajo implica trabajar a temperaturas altas. puede incluir una exposición a cierto tipo de radiación que también debe considerarse. estos pueden penetrar poco o poco y generar. pero no usar guantes de cirujano o de hule natural en general. Elegir el equipo de seguridad establecido en el punto anterior en base a la información proporcionada por el proveedor con sus limitaciones. nitrilo. Capítulo 2 De manera general • • Usar BATA Y LENTES DE SEGURIDAD SIEMPRE que se trabaje en un laboratorio. Usar las campanas de extracción de gases siempre que se trabaje con productos que desprendan vapores inflamables, tóxicos o de olor desagradable. Usar zapatos cerrados evitando que sean de tela. Nunca zapatos abiertos. Usar el equipo de seguridad proporcionado, revisándolo antes de que sea usado, para asegurarse que se encuentra en buenas condiciones. Cuidar el equipo de protección que se proporciona y mantenerlo limpio. Utilizar el equipo de protección cuidadosamente de manera que no se contamine uno mismo con él. El equipo de protección respiratoria sólo debe ser utilizado por personal entrenado. Lavarse las manos antes de salir del laboratorio. No comer con la ropa de protección utilizada en el laboratorio. No comer, beber ni almacenar alimentos en las áreas de trabajo ni en los refrigeradores que contengan sustancias peligrosas. No utilizar el material de laboratorio para contener alimentos. No usar lentes de contacto. Recoger el cabello largo y evitar portar anillos, pulseras, collares o ropa suelta cuando se trabaje con mecheros o equipo en movimiento. Mantener limpia y ordenada el área de trabajo. Mantener despejadas las salidas de las áreas de trabajo y las instalaciones de emergencia como extintores, regaderas y lavaojos. Mantener sujetos a superficies seguras los cilindros que contienen gases. No tirar residuos de productos peligrosos al drenaje. Para algunos de ellos será necesario un tratamiento previo, otros deben incinerarse y otros más, deberán de confinarse. Conocer los peligros potenciales que se tienen en las áreas de trabajo y del equipo de protección con que se cuenta. Además de lo que debe hacerse en caso de emergencia. • • • • • • • • • • • • • • • • 94 Capítulo 2 1 Instrucciones: Relaciona los conceptos con la situación que a continuación se describe: Habito de higiene. a) Higiene personal. b) P ersonal con enfermedades en la piel. c) Regaderas y lavaojos. d) B ata, lentes, guantes, zapatos. Situación. 1. Contaminan los alimentos. 2. Deben mantenerse despejados en caso de emergencia. 3. Lavar las manos, cabello recogido, no usar alhajas. 4. Equipo de seguridad personal. 95 Capítulo 2 1.1.3 Señalización y codificación en un laboratorio Seguridad en el laboratorio. Los usuarios del laboratorio necesitan seguir una respecto al equipo y procedimientos que faciliten segura y un aprendizaje provechoso. orientación con una experiencia La seguridad de todas las personas involucradas es de suma importancia en los ejercicios de laboratorio, lo que significa que todas deban poseer los conocimientos de los principios básicos de seguridad, del trabajo atento y de soporte de unos a otros en las prácticas de laboratorio seguras. Por ello, antes de empezar cualquier trabajo de laboratorio, cada persona debe ser orientada sobre las reglas para el uso seguro del equipo de laboratorio y los procedimientos de emergencia. A continuación se da un listado sobre la orientación de seguridad en el laboratorio: 1. Identificar los lugares del equipo de seguridad: • • • Extintores, mantas ignifugas, alarmas de fuego; Botiquín de primeros auxilios; Duchas de emergencia y lavaojos 2. Localizar las salidas más cercanas y las rutas de evacuación que deben utilizarse en caso de emergencia. 3. Identificar a las personas capacitadas para administrar los primeros auxilios. 4. Localizar el teléfono más cercano y los números de teléfono de emergencia. 5. Llevar gafas de seguridad con protectores laterales o protectores cuando se utilizan productos peligrosos: • • • Reactivos o líquidos inflamables; Materiales volátiles en procesos de cortado y que desprendan chispas; Fluidos presurizados. 6. Llevar protector de oídos cuando se trabaja en condiciones ruidosas. 7. No llevar guantes, mangas largas o joyas cuando se está cerca de máquinas rotatorias. 96 Capítulo 2 8. Cubrir los cabellos largos o prendas sueltas cuando se utilizan máquinas rotatorias. 9. Llevar protección de pies en el laboratorio: • • 10. No está permitido llevar los pies descubiertos; En el manejo de artículos pesados se requieren zapatos con puntera metálica. Conocer las características de aquellos materiales potencialmente peligrosos comprobados en las hojas de datos de seguridad de materiales en el laboratorio antes de su utilización. 11. Informar inmediatamente de cualquier daño o herida al instructor. 12. Conocer la adecuada colocación de cualquier reactivo utilizado. 13. Conocer los peligros potenciales y las prácticas de seguridad antes de operar los equipos, leyendo las instrucciones de seguridad del equipo que va a ser utilizado. 14. Seguir las buenas prácticas mantenidas en casa: • • Mantener las áreas de trabajo libres de obstáculos que puedan causar resbalones o caídas; Mantener el equipo limpio para una optima operación. La figura 5 muestra algunos de los señalamientos y codificaciones que deben existir en un laboratorio. 97 Capítulo 2 Figura 5 Equipo de laboratorio Una jornada de laboratorio provechosa requiere equipos e instrumentos que funcionen con toda confianza, debido a que el equipo de laboratorio se puede dañar por un manejo inadecuado y la reparación y recambios del mismo son costosos, por eso es necesario que te instruyas de manera adecuada en el manejo de los equipos que se utilizan en el laboratorio. La mayoría de los equipos e instrumentos se suministran con manuales de operación que definen las prácticas adecuadas de operación y los procedimientos de calibrado, los usuarios, es decir, tú y tus compañeros de laboratorio, deberán familiarizarse con las bases de una operación segura y comprobar junto con los técnicos de laboratorio que los instrumentos han sido bien calibrados. 98 B ata. pipetas. bureta. Regadera. Los equipos e instrumentos de laboratorio a. a. lavaojos. Deben adecuarse con conocimiento y de acuerdo a los procedimientos de calibrado. c. lentes. Los usuarios deben conocer ligeramente la operación y dar inicio de acuerdo a lo que el equipo indique. guantes. cubrebocas. b. extintores. Identifica emergencia. el equipo de 2. V asos de precipitado. b. Sólo deberá usarlos el técnico. c. 99 .Capítulo 2 2 Instrucciones: Lee con atención la pregunta y subraya la respuesta correcta: 1. procesos o b. Su aplicación es de carácter voluntario. ACLAR: ACLARACIONES. F: VOLUNTARIA PRODUCTOS ALIMENTICIOS. Normas Internacionales: La Comisión del Codex Alimentarius es el más alto organismo internacional en materia de normas de alimentos. o la Secretaría de Economía y tienen como finalidad establecer los requisitos mínimos de calidad de los productos y servicios de que se trate. con excepción de los siguientes casos: a. MOD: MODIFICACIÓN A LA NORMA.1. sus productos.4 Legislación en materia de alimentos NOM Las Normas Mexicanas (NMX) son las que elabora un Organismo Nacional de Normalización. se requiera la observancia de una Norma Mexicana para fines determinados y c. 100 . Cuando particulares manifiesten que servicios son conformes con las mismas. V: BEBIDAS ALCOHÓLICAS. La Comisión es un organismo subsidiario de la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO) y de la Organización Mundial de la Salud (OMS). PROY: PROYECTO DE NORMA. Tipos de Normas: EM: EMERGENTES. FF: PRODUCTOS ALIMENTICIOS NO INDUSTRIALIZADOS. Z: NORMAS BÁSICAS Y SÍMBOLOS. arrienden o contraten las dependencias o entidades de la Administración Pública Federal. Cuando en una Norma Oficial Mexicana.Capítulo 2 1. Respecto de los bienes o servicios que adquieran. sin tener propiedades nutritivas. Aditivo: Cualquier substancia permitida que. El articulo 215 de la ley general de Salud define Alimentos. V. para favorecer ya sea su estabilidad. conservador o modificador de sus características organolépticas.5 Ley general de salud Algunas definiciones según la Ley General de Salud: Artículo 215. Bebidas alcohólicas. Para los efectos de esta Ley. sólido o semisólido. complementarla o suplir alguno de sus componentes. se entiende por: I. 3 Instrucciones: Responde con una F si el enunciado es falso y con una V si es verdadero. 1. ________ 2. apariencia o aceptabilidad. 4.Capítulo 2 1. Las Normas Mexicanas (NMX) son las que elabora un Organismo Nacional de Normalización. II. que se puedan presentar en forma farmacéutica y cuya finalidad de uso sea incrementar la ingesta dietética total. que se use en la elaboración de alimentos y bebidas no alcohólicas y alcohólicas. deshidratados o concentrados de frutas. alimentos tradicionales. natural o transformado.1. se incluya en la formulación de los productos y que actúe como estabilizante. natural o transformado. Suplementos alimenticios: Productos a base de hierbas. extractos vegetales. de cualquier origen. aditivos __________ 3. Bebida no alcohólica: cualquier líquido. que proporcione al organismo elementos para su nutrición. III. o la Secretaría de Economía y tienen como finalidad establecer los requisitos mínimos de calidad de los productos y servicios de que se trate. IV. Los alimentos no deben manejarse con seguridad e higiene ______ 101 . Materia prima: Substancia o producto. de vitaminas o minerales. que proporcione al organismo elementos para su nutrición. conservación. Alimento: cualquier substancia o producto. La Comisión del Codex Alimentarius es el más alto organismo internacional en materia de Normas de alimentos. adicionados o no. en ocasiones pueden tener una combinación de al menos dos materiales de los antes mencionados.1 Instrumentos de laboratorio Vidrio El instrumental de laboratorio puede estar constituido de diferentes materiales como lo son el vidrio.Capítulo 2 RAP 1. 102 .2. muestra varios de estos instrumentos elaborados con dichos materiales.2 Prepara el material. • Por su uso. el metal o el plástico. la figura 6. equipo e instrumentos de laboratorio de acuerdo con el tipo de análisis a realizar 1. Figura 6 El material volumétrico se clasifica de tres formas: • De acuerdo al tipo de material del que está fabricado. • Por su tolerancia. 2. ya que la tolerancia de éstos es el doble que la establecida por los de clase A.3 Clasificación del instrumental por su tolerancia Clase A: Artículos mayor exactitud. Clase C: Se les llama material para Educación Escolar. se consideran los artículos volumétricos de menor exactitud y su uso es únicamente recomendado para escuela. vidrio de baja 1. que a su vez se subdivide en: Tipo I • • Tipo II Tipo III Subtipo Ia. Bajo coeficiente de expansión térmica.2. Como son los vasos de precipitado. Tipo II Material para medición aproximada. Material fabricado con transmitancia luminosa. 103 . Subtipo Ib.Capítulo 2 1.2 Clasificación del instrumental por el tipo de material Material fabricado con vidrio de boro silicato. Tipo I Material para medición de precisión y aproximada. Material fabricado con vidrio calizo. Alto coeficiente de expansión térmica. Material fabricado con vidrio de baja transmitancia luminosa. volumétricos de Clase B: Artículos de menor exactitud. debido a que cierta cantidad de líquido se retiene en las paredes del recipiente. Lo anterior significa que si este material fuera empleado para entregar.4 Clasificación del instrumental de acuerdo a su uso Es aquel que se calibra durante su proceso de manufactura. 104 .2. le permite retener una cierta cantidad de líquido suspendido en sus paredes (en el caso de las pipetas en la punta). Usar clase B y C si: una menor exactitud en los análisis no afecta. esta diferencia es considerable para propósitos analíticos.Capítulo 2 Usar la clase A cuando: Se requiere de alta exactitud. Material para contener. Material para entregar. 1. Cuando son llenados a su marca a la cual fueron calibrados para contener un volumen determinado. El diseño de este material una vez que transfiere el líquido. éste entregaría menos del volumen deseado. para transferir una cantidad establecida de líquido con propiedades similares de viscosidad y tensión superficial al agua. Debe almacenarse separado de la clase A. ya que sus especificaciones de exactitud están garantizadas y no necesita calibración. no se deben mantener las sustancias el material por periodos prolongados. 105 . • Comprobar la limpieza del material dejándolo escurrir. misma con la cual se puede verificar su calibración. por lo que se hace necesario seleccionar el instrumental de acuerdo al material y a las necesidades que se tangan de uso. por lo que: • El material de vidrio debe ser calibrado utilizando agua tipo I. Figura 7. • Dejar separadas las juntas. • El material limpio debe guardarse invirtiéndolo sobre papel secante. permite que este sea utilizado en determinaciones analíticas: • La forma más simple es utilizando agua destilada y dejando escurrir y secar al aire el material de vidrio. la formación de gotas en las paredes del material indican que se encuentra sucio en la zona que contiene las gotas (ver capitulo 1. pare evitar la contaminación del material de vidrio. Limpieza de material a utilizar La limpieza del material.2. • Los cepillos utilizados deben ser curveados para la limpieza total de los matraces. como la que se muestra en la figura 7. • No limpiar el material de vidrio con cepillos gastados pues las partes metálicas del cepillo rayan el vidrio y aumentan las posibilidades de contaminación por la acumulación de compuestos. llaves y válvulas esmeriladas después de su uso. sobre todo en el caso del material volumétrico. Transferirlas inmediatamente a recipientes de polietileno de baja densidad. • Enjuagar con agua corriente y después con agua destilada. • Debe lavarse y clasificarse de acuerdo a su uso. • Cuando se preparen soluciones en material de vidrio para determinaciones analíticas inorgánicas. • Lavar tan pronto como sea posible el material que haya estado en contacto con soluciones concentradas. • Lavar el material con una solución detergente al 10% con agua destilada.Capítulo 2 1.5 Manejo y utilización de equipo de laboratorio Son muchas las consideraciones que se deben tener al utilizar materiales de laboratorio elaborados con vidrio. limpieza del material de vidrio). •Los solventes orgánicos se usan cuando sea absolutamente necesario. el material de vidrio puede secarse rápidamente. como el que se muestra en la figura 8. •Es recomendables secar sólo el material enjuagado con agua. •Antes de colocar el material dentro del horno se debe separar cualquier junta de vidrio. excepto los crisoles de platino. para trabajo rutinario. •No se debe mantener el material dentro de los hornos por periodos largos. •Nunca meter el material volumétrico clase A la estufa ya que la temperatura propicia la expansión del vidrio lo que hace que se pierda la calibración. Figura 8. Horno de secado de material de vidrio 106 . •El material se debe cubrir con papel aluminio cuando se introduzca a una mufla. tapones esmerilados y llaves. No secar llaves de teflón dentro de un horno secador.Capítulo 2 Secado del material de vidrio •Se pueden utilizar hornos secadores que operan a una temperatura entre 105º y 115ºC. Utilizar siempre acetona o alcohol isopropílico para lavar. enjuagándolo con 5 – 10 ml de acetona. Capítulo 2 4 Instrucciones: Aplicando los conocimientos adquiridos en el capitulo 1. ¿Cuál debe ser el cuidado del material de porcelana? 3. bureta. ¿De qué material está construido el material de sostén? 2. responde correctamente las siguientes preguntas: 1. D entro del material de vidrio de medición. probeta y pipetas cómo son clasificados? 107 . ¿El matraz aforado. y (cuando proceda) una lista actualizada del personal capacitado para utilizar el instrumento en cuestión. En un laboratorio de química se utilizan diversos materiales de laboratorio como los que están constituidos por plástico y se les denomina material de plástico. en estos casos hablamos de material volumétrico. Será preciso registrar el resultado de tales comprobaciones. Los instrumentos sólo podrán ser utilizados por personal debidamente capacitado. espátulas. En el caso del plástico no suelen ser tan precisos como otros materiales. las pinzas que sujetan a los refrigerantes y matraces para montaje de equipo de destilación. pero se los emplea para casos especiales (por ejemplo al manipular ácido fluorhídrico o clorhídrico que reaccionan químicamente con el vidrio). así como la persona encargada de llevarlas a cabo. las nueces y pinzas para sujetar los diferentes vasos. Plástico El material de laboratorio de vidrio también puede encontrarse en una presentación de plástico como lo son los vasos graduados. el resultado de éstas. el aro metálico. Se especificará la naturaleza y frecuencia de las comprobaciones del funcionamiento de cada instrumento. que se conozca. las posibles medidas correctivas. 1.2. o cuando se tenga que usar fuego para calentar. buretas pipetas y demás equipo en el laboratorio. 108 . o para evitar que se rompan fácilmente. las pizetas o las probetas. Se puede emplear material de laboratorio en plástico siempre y cuando no se manejen sustancias corrosivas. la malla que soporta la tela de asbesto. las gradillas.6 Equipo de laboratorio Principios generales Cada pieza del equipo utilizado deberá estar en buen estado de funcionamiento. Ciertos materiales son creados y graduados para poder medir volúmenes con mayor precisión.Capítulo 2 Metal El material de metal es mejor usado como material de soporte. como por ejemplo balanzas. polarímetros. 109 . y algunos instrumentos exigen comprobaciones periódicas de la calibración. Equipo de medición. Limitaciones al uso del equipo. aunque no son necesariamente instrumentos de medición. Todo el instrumental y el equipo utilizados en el análisis de calidad garantizada llevarán una etiqueta que los identifique como tales y se incluirán en la auditoria realizada periódicamente por el Director de Calidad o su suplente. estufas y hornos. refrigeradores y congeladores. placas calientes y baños de agua.Capítulo 2 Clases de equipo El equipo de un laboratorio de control de los alimentos puede clasificarse en dos categorías. secadores. como por ejemplo mezcladores y trituradores. centrífugas. espectrofotómetros (UV/visible y AA). Esto significa que el equipo será utilizado exclusivamente por personal capacitado en su funcionamiento y sólo se utilizará en procedimientos reconocidos para los que sea idóneo. Es importante documentar la naturaleza y frecuencia de las medidas adoptadas para cada instrumento y la persona encargada de aplicarlas. El equipo utilizado en el análisis de calidad garantizada tendrá un uso limitado. medidores de pH. cromatógrafos en fase líquida de alta resolución. cromatógrafos de gases. Únicamente las personas autorizadas para ello se encargarán de la calibración y mantenimiento de este equipo. a saber: • Equipo de elaboración. agua inerte y purificadores. • El equipo de ambas categorías requiere cierto grado de mantenimiento. los microscopios pueden incluirse en esta categoría. En la mayoría de los casos se designará a una o más personas para que mantengan y calibren determinadas piezas del equipo. En este cuaderno podrá anotarse también con qué frecuencia se utiliza un instrumento y quién lo utiliza. En un laboratorio autónomo. Cuando el instrumento pueda someterse a una calibración física. así como un cuaderno en el que se registrarán las comprobaciones. es necesario mantenerlo y llevar un registro. dando fe de cualesquiera cambios o calibraciones efectuados en el equipo. Por lo que respecta a muchas determinaciones analíticas. sus resultados permitirán una comprobación indirecta de los instrumentos. por ejemplo. podrán aplicarse diariamente una serie de normas como parte de la calibración de todo el método. las comprobaciones periódicas de la calibración de la longitud de onda y la absorbencia de los espectrofotómetros. las medidas que habrán de tomarse si alguno de ellos no satisface esos criterios y el mantenimiento periódico que ha de efectuar el personal del laboratorio o un servicio técnico externo. puede ser conveniente llevar a cabo comprobaciones periódicas de la sensibilidad y resolución utilizando una disolución patrón de una sustancia química apropiada. las cuales firmarán en el libro de registro. una característica bastante evidente de este sistema es que cada instrumento está bajo la responsabilidad de un empleado determinado. el cuaderno incluirá anotaciones al respecto. Estas anotaciones comprenderán. los defectos de funcionamiento y las reparaciones. deberá 110 . Tan pronto como se observe que un instrumento necesita una reparación o calibración. En el caso de ciertos tipos de equipo espectroscópico. calibración y reparación de equipos de laboratorio Una vez que el equipo está instalado y en funcionamiento. habrá un programa integral de mantenimiento del equipo. El modo de hacerlo dependerá en cierta medida del sistema administrativo que se aplique en el laboratorio. en el que se especificarán los criterios aplicables al funcionamiento de cada instrumento.7 Mantenimiento.Capítulo 2 1.2. calibración y reparación del equipo dependerá de diversos factores. También habrá que tener en cuenta la necesidad de comprar en ese momento una serie de piezas de repuesto cuidadosamente elegidas. De este modo se dispondrá de un registro básico del estado del equipo. Esto permite a menudo diagnosticar el problema y sustituir los componentes defectuosos sin el gasto y la demora que a veces implica la llamada a un servicio técnico. 111 . a menudo las condiciones de compra incluyen la capacitación intensiva en el mantenimiento y reparación. Se puede recurrir a la contratación de servicios extremos. el costo y la disponibilidad de tales servicios.Capítulo 2 colocarse en él una etiqueta que indique que no ha de utilizarse para los análisis. pero éstos suelen ser costosos y el plazo para atender las solicitudes de reparación puede ser excesivamente largo. y por otro. para no tener que recabar la aprobación y esperar la entrega cuando se produce una avería. se sopesará. por un lado. así como de una relación actualizada de cualesquiera averías graves y sistemáticas del mismo. junto con el acceso a un número de teléfono para recibir asesoramiento técnico sobre detección y reparación de averías. Si en el laboratorio se dispone de cierta pericia. el grado en que la producción del laboratorio depende de una reparación rápida en caso de que un instrumento no pueda utilizarse. Se hará constar el defecto y su origen. Al tomar decisiones relativas a la selección de los instrumentos que han de comprarse. El plan elegido para el mantenimiento. También se anotará el lugar donde se guardan las instrucciones de empleo y los manuales técnicos relativos al equipo. la reparación y la nueva calibración. La etiqueta que identifica al instrumento inutilizable sólo se retirará una vez que éste se haya reparado y comprobado de nuevo a satisfacción del jefe de sección o del Director de Calidad. puede que sea conveniente complementarla cuando se adquieren nuevos instrumentos. El equipo que se utilice para una amplia variedad de actividades tendrá que ser de calidad garantizada igual al nivel de rendimiento necesario en la esfera de actividad más exigente. La amplitud y minuciosidad de los procedimientos establecidos dependerán necesariamente de las actividades y objetivos del laboratorio. Cualesquiera que sean las decisiones adoptadas a este respecto. en la documentación de garantía de la calidad deberá quedar claro qué medida se adoptará. los cuales a su vez estarán determinados por las conclusiones a las que se haya llegado en las deliberaciones con los clientes acerca de las normas analíticas que imponen sus necesidades. Cromatógrafos en fase líquida bombas. columnas. La administración deberá asegurarse de que el programa está efectivamente al servicio de los objetivos del laboratorio. columnas. modesto y eficaz en función de los costos. puede que sea rentable separar el equipo utilizado para el trabajo más exigente y aplicar a la mayoría de las actividades un nivel de calidad garantizada más apropiado. Cuando se requiere un coeficiente de variación de ± 1 por ciento. atómica (instrumentos Espectrofotómetros (instrumentos ópticos. celdas. detectores). de gas. detectores. de alta resolución suministro (disolventes. pero no tiene mucho sentido utilizarlo en algunos análisis de trazas en los que es aceptable un coeficiente de variación de ± 10 o 20 por ciento en los resultados finales. 112 . quién la adoptará y cómo se verificará. Balanzas. si este nivel está muy alejado del que se alcanza en el volumen principal de trabajo. ópticos. evaluación de datos y curvas de calibración). no debe permitirse que sea el programa el que los determine. el mantenimiento y la calibración del equipo básico y el instrumental de vidrio del laboratorio. Espectrofotómetros de absorción quemadores. nebulizadores). lámparas).Capítulo 2 Actividades programadas En los laboratorios microbiológicos de control de los alimentos se ofrecen algunas sugerencias en relación con las comprobaciones del funcionamiento. estufas. • • • • • • Cromatógrafos de gases (inyectores. Polarímetros. tal vez sea conveniente trabajar con un instrumental de vidrio calibrado con exactitud. No colocarlas cerca de aire acondicionado o ventiladores. son las más modernas y por lo tanto más exactas. No colocarlas al lado de una puerta. La temperatura ambiente debe mantenerse con un intervalo de variación pequeño. La mesa debe ser exclusiva para la balanza. Figura 9 Balanza electrónica y de precisión • • • 113 . Humedad: debe oscilar entre 45 y 60%. mantenimiento y toda la información relacionada con el equipo. • • • Verificar que la burbuja de nivel de la balanza se encuentre centrada. La calibración dependerá de la frecuencia de uso.Capítulo 2 Equipo de pesado Balanzas Las balanzas electrónicas como las que se muestran en la figura 9. Deben contar con una bitácora de calibraciones realizadas. Cuidados de la balanza. Evitar la radiación solar directa. Cerrar lentamente las puertas de corte de aire ya que movimientos bruscos pueden causar desajustes. Realización de la autocalibración diaria y si no una verificación con la pesa del 50% de la capacidad total de la balanza y 100% de la capacidad. Limpieza. Deben estar en una mesa libre de vibraciones y protegida contra la electricidad estática (libres de plástico y vidrio). para llevar a cabo las mediciones con la ayuda de estas: • • • • • • • • Deben colocarse en un lugar expuesto al menor número de vibraciones con un sólo acceso y el mínimo número de ventanas. de tal forma que se requieren ciertos criterio. cuantificación Puedes encontrar balanzas. Microscopio Electrónico de Barrido. de alto punto de fusión. Los termómetros usados en hornos deben estar calibrados. cromatógrafos en fase líquida de alta resolución. los microscopios como el que se muestra en la figura 10. Se pueden usar sales inorgánicas seleccionando dos puntos de referencia. aunque no son necesariamente instrumentos de medición. UAEM. 114 . cromatógrafos de gases. polarímetros. medidores de pH.Capítulo 2 Equipo de medición . espectrofotómetros (UV/visible y AA). Figura 10. Para la calibración de muflas utilizar pirómetros ópticos o sondas de alta temperatura. puede incluirse en esta categoría. Verificar la temperatura del horno diariamente. fotografía cortesía de un operador del Centro de Investigación en Química Sustentable. Equipo de calentamiento Hornos y muflas: • • • • • Mantener limpios los hornos para evitar contaminación cruzada en las muestras. Las pipetas volumétricas se utilizan para medir volúmenes específicos de soluciones en cantidades pequeñas y precisas. Algunos equipos básicos de laboratorio 115 . etc. el cual tiene la forma de un globo. dependiendo de la mezcla que se vaya a filtrar. 10.. muestra algunos de los equipos básicos de un laboratorio Figura 11 Figura 12. 500 ml. el cual es un instrumento empleado para canalizar los líquidos en recipientes con bocas estrechas usado principalmente en cocina y laboratorio. arena. de 10. podemos encontrar el embudo corriente. y el propiamente dicho embudo de separación. 50. Equipos básicos El equipo elemental con que se debe contar en un laboratorio es el material de vidrio. que existen en el laboratorio. así como material de sostén. las probetas para medir volúmenes. papel de filtro. carbón vegetal. Las pinzas para sujetar tubos o para sujetar vasos son de gran ayuda en el laboratorio de preparación de muestras. del cual existe en diferentes capacidades como: 250 ml. muestra un equipo de separación. mechero bunsen.Capítulo 2 Equipo de separación Dentro del equipo de separación. La figura 12. el soporte universal nos permitirá sujetar diferentes piezas en el laboratorio así como para poner el aro metálico para llevar a calentamiento alguna solución. mechero de alcohol o parrilla de calentamiento con agitación. vasos de precipitado. el cual en su parte cónica se coloca la materia filtrante. Y es utilizado para separar líquidos inmiscibles. algodón. 25 y 50 ml se requieren para medir volúmenes pequeños. el embudo analítico. como lo son la gradilla para soportar tubos de ensayo. la figura 11. de diferentes volúmenes. 100 y 250 ml son imprescindibles. Aro metálico para sujetar la tela de asbesto. Un mortero de porcelana para moler sólidos en el laboratorio es requerido. con un cronómetro de 1 a 50 minutos. esto les proporciona una larga vida. es la balanza analítica. Baño ultrasónico Otro equipo especial. muestra un ejemplo de este equipo. Para aumentar la capacidad de limpieza. fraccionada. destilación. su cuerpo principal está realizado en acero pintado al horno. en el cual sus mediciones dependen de todos los resultados obtenidos durante los análisis. con botones fáciles de manipular incluso si se tiene los guantes puestos Su construcción en el caso de los de acero inoxidable. Balanza analítica El rotavapor.el equipo de destilación simple. recuperación de componentes. ya que un mínimo error puede comprometer enormemente el avance de una determinada investigación.200 rpm. Figura 14. que es utilizado para limpieza de instrumentos tales como jeringas hipodérmicas y tenazas. la figura 14 muestra un ejemplo de balanza analítica. que se solicitan de acuerdo a los requerimientos que se tienen en el laboratorio. que además limpian con menor eficacia. pero para contaminación grave se puede prolongar hasta media hora más. requiere de equipo especializado para tal efecto. la figura 13. el rotavapor. la balanza analítica. el cual es un instrumento de medida empleado en el laboratorio. es un equipo especial utilizado para procesos que tienen que ver con la química orgánica. separación de componentes. Es decir. secado por vacío y. el equipo Corning para purificación de sustancias. Algunos de los equipos especiales se describen a continuación: El baño ultrasónico. 116 . pero también para la limpieza de piezas de goma o plástico. este equipo se encuentra conformado por un sistema de calefacción regulable. El tiempo de limpieza es normalmente de 5 a 15 minutos.. se añade un líquido especial al agua caliente. Figura 13. por su alto nivel de precisión. en comparación con los de plástico. El equipamiento mayor en un laboratorio como lo es el equipo destinado al análisis y estudio de diferentes materiales que se obtienen y se procesan en el laboratorio son requeridos en forma especializada. y posee un sistema elevador motorizado con un poder de elevación 130 mm y un ángulo de giro de 45º para el juego de vidrio. la regulación de la velocidad de rotación puede ser de entre 10 .Capítulo 2 Equipos especiales En el equipo especializado. por tal motivo este tipo de balanza se caracteriza. justamente. se pueden considerar el baño ultrasónico. el equipo de soxhlet para extracción sólido-sólido. Extracción con Soxhlet en el momento en que se produce el sifonamiento del solvente 117 . lo extraído se va concentrando en el balón del solvente. hasta los 100ºC. La siguiente figura 16 muestra el montaje de este equipo. 6. 2) Ebullición del solvente que se evapora hasta un condensador a reflujo. 5) Se vuelve a producir este proceso la cantidad de veces necesaria para que la muestra quede agotada. Equipo de destilación separada Figura 16. Por último. Figura 17. El equipo de extracción siguientes etapas: Soxhlet se fundamenta en las 1) Colocación del solvente en un balón. Ejemplo de un rotavapor 4) Ascenso del nivel del solvente cubriendo el cartucho hasta un punto en que se produce el reflujo que vuelve el solvente con el material extraído al balón. Figura 15. 3) El condensado cae sobre un recipiente que contiene un cartucho poroso con la muestra en su interior. tratada en el capítulo 1 y que se muestra en la figura 17. la figura 15.Capítulo 2 mientras que la temperatura puede controlarse desde la temperatura ambiente. Otro de los equipos especiales de laboratorio es el equipo utilizado para llevar a cabo la destilación separada. muestra un rotavapor. otros imprimen el ensayo hecho para las diversas impurezas. 4. Tener una solubilidad razonable en el medio de titulación. a veces es necesario utilizar compuestos menos puros. Clasificación de las sustancias: • Grado reactivo: Las sustancias grado reactivo deben ajustarse a los estándares mínimos establecidos por el Comité de Sustancias Reactivas de la Sociedad Química Americana (Reagent Chemical Committee of American Chemical Society-ACS-) y siempre que sea posible son las que se deben utilizar en el trabajo analítico. La exactitud de un método depende críticamente de las propiedades de este compuesto. 5. Los requisitos más importantes que debe cubrir un patrón primario son: • 1. Pureza elevada. 3. teniendo que determinar la pureza de ese patrón secundario mediante análisis cuidadosos. o patrones secundarios. 118 . Ausencia de agua de hidratación para que la composición del sólido no cambie con las variaciones en la humedad relativa. Algunos proveedores señalan en sus productos los límites máximos de impurezas permitidas según las especificaciones de la ACS.2. Por consiguiente es importante que la calidad de un reactivo sea consistente con el uso al que se destina. Estabilidad atmosférica.Capítulo 2 1. Grado estándar primario: Un patrón primario es un compuesto de alta pureza que sirve de referencia en todos los métodos volumétricos y gravimétricos.8 Material de laboratorio Selección y manejo de reactivos y otras sustancias La pureza de los reactivos es fundamental para la exactitud que se obtiene en cualquier análisis. Por esta razón. en lugar de un patrón primario. de ahí que el analista sólo tenga acceso a un número limitado de patrones primarios. 2. Que sea barato y se pueda conseguir con facilidad. Muy pocos reactivos cumplen con todos estos criterios. PA: Destinados a aplicaciones analíticas. los reactivos se pueden clasificar según En química un reactivo es toda sustancia que interactúa con otra (también reactivo) en una reacción química que da lugar a otras sustancias de propiedades. Reactivo que produce reacción. 119 . Reactivos En química un reactivo es toda sustancia que interactúa con otra (también reactivo) en una reacción química que da lugar a otras sustancias de propiedades.Capítulo 2 • Reactivos para propósitos especiales: También se disponen de sustancias que se han preparado para alguna aplicación especial. Entre estas se incluyen los disolventes para espectrofotometría y cromatografía líquida de alta resolución. Refiriéndonos a muchas variables: compuestos químicos. Por ejemplo. características y conformación distinta. según la cual se clasifican en el uso al que están destinados los reactivos. denominadas productos de reacción o simplemente productos. Para estos reactivos se proporciona la información pertinente según el uso que se pretende. de su riqueza. los reactivos se pueden clasificar según muchas variables: • • • Propiedades físico-químicas. así como su longitud de intercepción al ultravioleta. denominadas productos de reacción o simplemente productos. Reactividad en reacciones químicas. Características del uso del reactivo. por tratarse del concepto de reactivo la clasificación más adecuada en este caso sería la de características de su uso. Sin embargo. exactitud y error absoluto que se ha de tener en la operación química a realizar. de su pureza que determina el uso químico que se le va a poder dar. características y conformación distinta. Sustancia que se emplea en química para reconocer la naturaleza de ciertos cuerpos por medio de la acción que produce sobre ellos (es casi lo mismo que sustancia reactante). Esta clasificación viene dada en el envase del reactivo y depende del tratamiento que se le haya dado. QP: Químicamente puro. DC: Destinados a las aplicaciones del análisis químico. Refiriéndonos a compuestos químicos. Los reactivos se clasifican en: • • • • PB: Destinado a bioquímica. destinado a uso general en laboratorio. los datos que se proporcionan con un disolvente espectrofotométrico deben incluir su absorbencia a longitudes de onda seleccionadas. teniendo en cuenta la precisión. 120 . oxígeno (O) y nitrógeno (N). la materia orgánica de los alimentos ser dividida en materia orgánica con sus compuestos como el carbón (C). es decir entre un 90 a 92% de materia seca. En sus etapas inmaduras las planta contienen entre 70 y 80% agua. Por ejemplo en el momento en el que coloca una muestra de alimento en un horno a una temperatura de 105 ºC durante 24 horas.3. una correcta colección de muestras de alimentos y su adecuado tratamiento es crucial. llamada ceniza. por tanto. De manera general. En la manipulación de los alimentos es de gran importancia el muestreo apropiado para saber su composición. las semillas. las cuales cuentan con no más de 8 a 10% de agua. para posteriormente elegir un método a utilizar. de ahí que el cuidado que se otorgue al muestreo debe ser por lo menos igual al análisis establecido.3 RAP Selecciona y prepara la muestra de alimento de acuerdo con las especificaciones técnicas 1. hidrógeno (H).Capítulo 2 1. es de suponerse que el agua de este alimento se evapora y el alimento seco restante se llama materia seca. todos los alimentos contienen cantidades diferentes de agua. procediéndose al muestreo. cuyos compuestos inorgánicos o minerales son los demás elementos químicos. como el calcio o el fósforo.1 ¿Qué es una muestra? Cuando se requiere de la realización de un análisis se tiene que seguir una secuencia de etapas dentro de las que se encuentra la identificación del problema analítico. por lo que el muestreo debe coincidir con los objetivos del análisis. esto a través del análisis correspondiente. y la materia inorgánica. los cuales son clasificados como orgánicos. realizándose el procedimiento analítico. la materia seca del alimento conservará todos los nutrientes sin el agua. Pero no así. la determinación y finalmente se procede a la evalúan de los resultados para emitir el informe del dicho análisis. Cuando una muestra de alimento es colocada en un horno y se le mantiene a 550 ºC por 24 horas la materia orgánica se quema mientras que la materia restante es la parte mineral. de ahí que la composición nutricional de los alimentos es comúnmente expresada como porcentaje de materia seca (%MS) en lugar de porcentaje de alimento fresco (% AS) porque: Por tanto. Una vez terminado el proceso de deshidratación. lo que es lo mismo un 20 o 30% materia seca. Una vez que haz verificado que no representa ningún daño para la salud y conoces cuales son las condiciones para el manejo adecuado de las mismas. Sin embargo. es indispensable tener presentes las siguientes normas: 1. siendo las más recomendadas las cajas de espumaflex (icopor) por su bajo peso y fácil manipulación.Capítulo 2 Normas generales en el manejo de muestras.2 Muestras varias En el laboratorio. hielo seco o gel refrigerante en fundas herméticas (existen excepciones descritas en los procedimientos de recolección de muestras). La totalidad de las muestras recolectadas debe enviarse utilizando un sistema de empaque en doble caja: • La caja interna.com/toma_muestras. hay que tener cuidado con el manejo de las muestras en el laboratorio pues éstas presentan distintas características. se utiliza la refrigeración. puedes proceder a trabajar con ellas. sellar con cinta adhesiva y colocar con letra grande y clara. 3. 2. corrosiva o inflamable. Empaque y sistemas de envío de muestras Es importante considerar que las muestras biológicas son potencialmente infecciosas. Toda muestra debe ser enviada con su respectiva historia clínica. envolver la caja externa con papel empaque. Las muestras para estudios bacteriológicos deben tomarse considerando que no haya sido administrado medicamentos. • La caja externa se cierra de tal manera que todas las esquinas y/o tapas queden selladas con cinta adhesiva. además de estar perfectamente identificada. se recomienda el transporte personal o la participación directa de los médicos. Para evitar que la muestra se seque y lograr una adecuada conservación. con hielo natural. 121 . en algunos casos es necesario utilizar medios de transporte. herméticos y de dimensiones adecuadas. conservación y envío de las muestras. Como medio ideal de conservación. • Las muestras deberán ser enviadas en recipientes individuales y bien identificadas. se deben enviar las muestras con las siguientes instrucciones: 1. dentro de un sobre y en funda plástica. (Fuente: http://www.3. por lo tanto lo primero que debes hacer es revisar si es tóxica. 2. 4. Los envases utilizados para el envío de muestras deben ser en lo posible irrompibles. • Si las condiciones lo permiten.htm) 1. cuando esto no es posible. Para la adecuada recolección. preferentemente debe ser de un material aislante de temperatura externa. entre la caja interna y la caja externa. Para la recolección de cualquier otro tipo de muestra. • La información básica que acompaña las muestras se envía debidamente protegida. utilizar material limpio y seco.laboratorioslife. • Especificado en función de un nivel dado de confianza en detectar la presencia de una sustancia que no debería estar. • Grado de coincidencia entre repetidas determinaciones. • • • Resistencia. • Grado en que los resultados medios de varias determinaciones se aproximan al valor verdadero.Capítulo 2 5 Instrucciones Encuentra la palabra que define los siguientes términos relacionados con los requisitos de rendimiento en los métodos de análisis. independencia relativa respecto de la destreza del analista. Grado en que otras sustancias (conocidas) pueden dar origen a una señal Cambio en la respuesta por unidad de concentración. perturbadora. M J Z B A X Y R F V Y H W 122 F I A B I L I D A D N D R D E T E C C I O N O U R P K Y P U L X V X I T F T Y L D V A J A B S I Z J Z F I E T B W B I T Y R L A P M S B H U C C S C W Y D R I Z C J E A N P X A T Y J T F X R X S Z V B H U R Y E S P E C I F I C I D A D . una curva de calibración de n en función de la concentración. El índice de refracción es una cantidad importante al establecer la identidad de compuestos orgánicos puros. El ángulo entre el primer medio y la perpendicular de la superficie divisora se llama ángulo incidencial. este método es particularmente estimable para el análisis de dos líquidos miscibles. El índice de refracción varía con la temperatura y con la longitud de la luz así como con la presión cuando se trata de gases. mientras que el ángulo correspondiente al segundo medio se denomina ángulo de refracción. El índice de refracción de una sustancia está basado en la relación que existe entre la velocidad de la luz en el aire y su velocidad en la sustancia que se analiza. Objetivo Aprenderás el uso del refractómetro a cuantificación de etanol en una bebida alcohólica. su dirección cambia al atravesar la superficie que los separa. 123 . A esto se llama refracción. posteriormente se mide el índice de refracción de una muestra y se busca su concentración a partir de la curva. La mejor manera de realizar una comparación es medir el índice de refracción de un estándar y la muestra problema con el mismo equipo y al mismo tiempo. También se pueden realizar análisis cuantitativos de soluciones por refractometria. si se trabaja -en primer lugar. con lo que se eliminan algunas variaciones. través de la Fundamento Cuando un rayo de luz pasa oblicuamente de un medio hacia otro de densidad diferente.Capítulo 2 1 Determinación de alcohol en una bebida. Una aplicación obvia del índice de refracción es identificar líquidos. 30. 2. Pipetas volumétricas de 1. Procedimiento Preparación de curva de concentración 10. 20. Equipo de destilación. Agua destilada. Muestra problema.Capítulo 2 Características de la muestra Se requiere de una muestra comercial que contenga un contenido conocido de etanol. 1 2 3 4 5 124 % de etanol. Alícuota de etanol (ml). 10 20 30 40 50 Volumen final. 10ml 10ml 10ml 10ml 10ml . Materiales y reactivos. 50% de etanol en agua. Refractómetro. Muestra: Equipo. 40. 5 y 10 ml. Etanol grado reactivo. Matraces volumétricos de 100 y 10 ml. Cálculos Elabora la curva de calibración con los datos obtenidos. Concluir sobre la base de los resultados obtenidos. Lee con el refractómetro. 125 . Reporta el % de etanol en la muestra.Capítulo 2 Tratamiento de la muestra problema Mide con exactitud 100 ml de la muestra y destila el alcohol que contiene. recibiendo el líquido en una probeta (descartando las primeras y las últimas gotas) medir el destilado y posteriormente aforar a 100 ml con un matraz volumétrico. índice de refracción. Interpola en la curva el valor del índice de refracción de la muestra problema. graficando concentración vs. es la operación que se lleva a cabo para separar una mezcla de dos líquidos. para determinar el grado de alcohol de un vino. realizando el fraccionamiento (separación de sustancias) con la destilación fraccio nada o rectificación.. y la posterior conden sación de los vapores formados. la aparición de dos fracciones. y siempre se obtiene una mezcla de ambas. Resultado de aprendizaje Aplicar una técnica de separación simple que se utiliza frecuentemente en los laboratorios de química y en la in dustria alimenticia.Capítulo 2 2 Destilación Destilación de un vino.. El líquido que se obtiene en la condensación será más rico en el compo nente más volátil. soporte y pinzas Agua Desionizada 126 . de licores destilados (brandy. Si destilamos un vino se puede observar como mínimo. Por lo general esta separación no es perfecta. ya que el etanol tiene un punto de ebullición de 78ºC y otra fundamentalmente acuosa que permanece en el matraz.) y en la separación de numerosos compuestos orgánicos. Contenido Teórico Destilación. alcohólica la prime ra. Este proceso consiste en el calentamiento a ebullición de la mezcla. para la obtención de agua destilada. Material y Equipos Equipo de destilación Picnómetro Vino. cerveza u otra bebida alcohólica Pie. que el líquido que permanece en el matraz. Se obtie nen mejores resultados. whisky. o una di solución de sólido en líquido. trasegándolas repetidamente entre dos vasos de precipitados. sidras.. cava. cervezas. 3.Capítulo 2 Procedimiento 1.. etc. debes eliminar previamente el CO2 libre. 2. Monta el equipo de destilación de la siguiente figura 1. Transfiere 100 ml de la bebida alcohólica al matraz de destilación y diluye a 150 ml con Agua Desionizada. para que evites que durante la ebullición se formen borbotones. 4. sin más que tener en cuenta que para bebidas espumo sas como cerveza. Esta determinación sirve para cuan tificar el grado alcohólico de vinos. Añade unas perlas de vidrio o unos trozos de porcelana porosa. 127 .. 128 . Llena a ras el matraz aforado con agua destilada y agita. hasta las proximidades del cuello. 7. 8. Observa a qué temperatura comienza a destilar el alcohol.Capítulo 2 5. Ahora lee en la tabla el porcentaje en volumen de alcohol en el destilado correspondiente a su peso específico. 12. Mantén la calefacción de tal modo que la destilación sea lenta. Recoge el destilado en un matraz aforado de 100 ml. Este será el grado de alcohol de la muestra. Llena el picnómetro de Agua Desionizada y vuelve a pesar. 11. 9. Pesa el picnómetro vacío y seco. 10. 6. pero sin interrupciones.e. El peso específico del destilado será el siguiente: P. del destilado = Peso del destilado en el picnómetro Peso del agua en el picnómetro 13. Llena el picnómetro con la disolución alcohólica destilada y pésalo de nuevo. Capítulo 2 % C2H5OH en volumen 0 1 2 3 4 5 6 7 8 Peso específico 1’0000 0’9985 0’9970 0’9956 0’9941 0’9927 0’9914 0’9901 0’9888 % C2H5OH en volumen 9 10 11 12 13 14 15 16 17 Peso específico 0’9875 0’9862 0’9850 0’9838 0’9826 0’9814 0’9802 0’9790 0’9778 % C2H5OH en volumen 18 19 20 21 22 23 24 25 Peso específico 0’9767 0’9756 0’9744 0’9733 0’9721 0’9710 0’9698 0’9686 129 . al • Grado de precisión requerida en el resultado analítico. los resultados obtenidos no serán exactos. Número de muestras a ser tomadas. 1. Condiciones de las que depende el tamaño de la muestra en un material sólido: • Variación en el tamaño de la partícula. Estadístico: Se refiere al número de unidades separadas tomadas de un gran número de unidades (lote). La cantidad de muestra debe tomarse en base a la reproducibilidad de los requisitos de la prueba para el objetivo deseado. lo cual lo indica el método analítico. de tal manera que represente el carácter y calidad de la masa de la cual se tomó. Significados del tamaño de la muestra: • • Analítico: Se refiere al volumen o cantidad de muestra.3 Toma de muestras Proceso que consiste en separar una pequeña porción (muestra) del total. Si la muestra no es representativa del total de materia. 130 . • Homogeneidad con respecto componente a ser determinado.3.Capítulo 2 1.3.4 Muestra aleatoria y representatividad Es una porción de un material tomado de un lote y seleccionado de tal manera que posea características esenciales del total. • 131 . Incremento o porción.6 Plan o procedimiento de muestreo • Es la sucesión de pasos propuestos en una especificación. cada una de las unidades o recipientes que van a muestrearse.5 Etapas en el muestreo 1. Muestra compuesta. Nota: Cuando ocurre una diferencia significativa en los resultados de laboratorio que han analizado la misma muestra.se realiza a la sub-muestra proporcionada. 1. parte en la que se divide la muestra compuesta cuando ésta es demasiado grande. del uso de equipo de muestreo apropiado para un producto en particular y para el tipo de muestra deseada. Análisis de la muestra. Para esto se requiere de la inspección del lote de muestreo. Unidad de muestreo. Todos estos factores. 5.muestra unidades separadas.Capítulo 2 1. puede ocurrir un problema serio. Sub-muestra. que aseguran que la muestra tomada para el análisis tendrá las características esenciales de la población. 2.3. 4. van a ser evaluados para servir como guía para administrar y para alcanzar calidad en el muestreo.combinación de porciones o incrementos. aparte del análisis de costo-beneficio y una revisión de los objetivos del programa y requisitos de normalización. involucrando cuestiones de competencia y credibilidad.3. la cual debe ser homogeneizada con anterioridad. tomada de cada una de estas 3. se eligen todos los demás hasta completar la muestra. la muestra elegida debe serlo por un proceso aleatorio para que sea lo más representativa posible. a intervalos constantes. 2. Además. Muestreo probabilístico o aleatorio: 2. 2. y seguidamente se van eligiendo al azar los componentes de la muestra.3. el muestreo estadístico es la herramienta que la Matemática utiliza para el estudio de las características de una población a través de una determinada parte de la misma. no se desprende necesariamente que la información sea más fiable.3 Muestreo estratificado: Se divide la población total en clases 132 . Métodos de muestreo. sino el criterio del investigador. 1. después se elige uno al azar y a continuación. Muestreo: Proceso seguido para la extracción de una muestra. Encuesta: Proceso de obtener información de la muestra.1 Muestreo aleatorio simple: Se asigna un número a cada uno de los individuos de la población. 2. Muestreo no probabilístico: No se usa el azar.7 Estimación del muestreo La estimación del muestreo se puede llevar a cabo estadísticamente. • • • • Población: Conjunto de todos los individuos que son objeto del estudio.2 Muestreo sistemático: Se ordenan previamente los individuos de la población. La muestra de estudio debe ser lo más pequeña posible pues el hecho de que una muestra sea más grande. Muestra: Parte de la población en la que miden las características estudiadas.Capítulo 2 1. La elección de un individuo no debe afectar a la del siguiente. Términos usuales en un estudio estadístico. por tanto debe reemplazarse el nº una vez extraído. Zona C: 60 alumnos. La cantidad de muestra debe tomarse con una frecuencia que permita la reproducibilidad de los requisitos de prueba para el objetivo deseado. conservación y tratamiento subsecuente. • Parámetros a considerar en un plan de muestreo. Zona B: 32 alumnos. Frecuencia de muestreo. 4. Ejemplo: En un I.S. Método de recolección de muestras. 5. Zona D: 8 alumnos. El manejo y el almacenamiento subsecuente de la muestra debe ser el adecuado. Identificación del lote. como se indica en el método analítico. Utiliza los tres métodos de muestreo aleatorio para escoger la muestra. Hay que elegir una muestra de 20 alumnos para hacerles una serie de preguntas. Número de muestras a tomar. hay 120 alumnos en 2º de Bachillerato provenientes de 4 zonas o pueblos. 133 . Homogeneidad del lote. 7. Recipientes. Consideraciones de seguridad. 3.Capítulo 2 homogéneas (estratos). • • La muestra tomada debe ser representativa de la población. 1. 6.E. 2. La muestra se escoge aleatoriamente en número proporcional al de los componentes de cada estrato. Zona A: 20 alumnos. Técnica de muestreo Factores para desarrollar un procedimiento de muestreo efectivo. Uso de recipientes de vidrio opacos o de polietileno. succionarse con la boca de tubos o pipetas. Los líquidos tóxicos y los desconocidos. Tener un área separada para almacenar muestras ambientales de análisis de trazas. Los recipientes deben estar limpios y construidos material inerte a la sustancia que va a muestrearse.Capítulo 2 Conservación. Usar los materiales de los recipientes adecuados para evitar la contaminación y conservar mejor el analito. Bajo ninguna circunstancia se deben permitir flamas cerca del área de muestreo. Seguridad en el muestreo: • El muestreador debe vestir siempre ropa de protección adecuada y si es posible tener un conocimiento detallado del material que va a ser muestreado. de un • • • • • En líquidos el peligro frecuentemente se encuentra en los inflamables y volátiles. Congelación. Llenado con gas inerte. Desarrollar técnicas de limpieza de los materiales . ¿Cuáles son los medios de conservación del analito? • • • • • • • • Refrigeración. nunca deben Aún en muestras sólidas el analista siempre debe usar una máscara de protección hasta que se sepa que el material en polvo no es riesgoso. 134 . Adición de ácido. pero sí en buena medida. Distribución de medias muestrales. sólo en los casos en los que se tenga tratamiento de aguas residuales y que el producto no provoque algún incendio o problemas de salud como envenenamiento. 135 . De estas predicciones y del riesgo que conllevan se ocupa la Inferencia Estadística. No deben desecharse las muestras en el cesto de basura. Si una población tiene N elementos. • • Distribuciones de muestreo.Capítulo 2 Disposición final de las muestras. el cual debe integrarse dentro del plan de muestreo. Para lo anterior debe desarrollarse un procedimiento seguro de disposición de muestras. Los parámetros que obtienen de una muestra (estimadores estadísticos) te permitirán predecir una serie de resultados para toda la población. Es evidente que los resultados obtenidos del estudio de una muestra no son del todo fiable. deben regresarse al proceso si no han sido contaminadas o debe dárseles un tratamiento previo. el nº de muestras distintas de tamaño n que se pueden elegir es N n Si pueden repetirse individuos. • Las muestras no deben desecharse en la tarja. • Con reemplazamiento. el número de muestras será igual a N" Ejemplo: Calcular el nº de muestra de tamaño 21 que pueden elegirse en una población de 120 alumnos: • Sin reemplazamiento. pero el tamaño de las mismas es n"30.Capítulo 2 Parámetros muestrales. y la desviación típica de la población___________________________. Lo que tendremos que estudiar será la representatividad de estos parámetros muestrales con los parámetros reales de la población. esto es: X=μ Sin embargo. sino que se verifica que. • Si las medias muéstrales provienen de una población no normal. Si en una población de N individuos tomamos todas las muestras posibles de tamaño n. √n Teorema central del límite. • La distribución de las medias extraídas de una población normal se ajustan a una normal muéstrales de tamaño n. 136 . la distribución de las medias muéstrales también se ajusta a una Intervalos de probabilidad A los intervalos simétricos respecto de la media o proporción poblacionales se les denomina intervalos de probabilidad. Intervalos de probabilidad para la media muestral. es decir: la media poblacional _____________ . Elegida una muestra. no se cumple lo mismo para la desviación típica de las medias muéstrales. hallaremos en ella la media y la desviación típica S. se puede demostrar que la media de las medias muéstrales coincide con la media poblacional. siendo n el tamaño de las muestras. La cantidad de muestra debe tomarse con una frecuencia que permita la reproducibilidad de los requisitos de prueba para el objetivo deseado. El muestreo debe ser al azar __________ 3.Capítulo 2 6 Instrucciones: Responde F para falso o V para verdadero. sólo en los casos en los que se tenga tratamiento de aguas residuales y que el producto no provoque algún incendio o problemas de salud como envenenamiento_________ 4.____________ 2. Las muestras no deben desecharse en la tarja. Para que una muestra sea representativa debe ser tomada siempre por el mismo miembro del personal _________ 137 . 1. se toma una porción de un material de un lote y se selecciona de tal manera que posea características esenciales del total _____________ 5. como se indica en el método analítico. Para que la muestra sea representativa. como la mantequilla o la margarina. como los productos de carne. se tratan mejor en una batidora de alta velocidad. se picaran en una capoladora mecánica y después se mezclan en un mortero.Capítulo 2 1. Las emulsiones o grasas. pescado y vegetales. • Alimentos húmedos Los alimentos húmedos. salsas y productos enlatados. 138 . la muestra caliente se filtra y las grasas se filtran después de fundirlas. en particular los que contienen frutas y vegetales. • Alimentos secos Los alimentos secos se deben pasar a través de un molino ajustable. como encurtidos. El proceso se repite por lo menos otra vez antes de pasar la mezcla a un recipiente cerrado que se conserva refrigerado. repitiendo el proceso hasta que se obtiene la cantidad de muestra apropiada. Por otra parte. se calientan a 35°C en un recipiente con tapón roscado y se agitan. en la cual se rechazan los dos cuartos opuestos y se mezclan los otros dos. ya que el batido puede dar lugar a la separación de la grasa.8 Tratamiento de las muestras • Alimentos duros Los alimentos duros como el chocolate. Los antioxidantes presentes se pueden perder si se filtra la muestra a temperatura demasiado alta. debe tenerse cuidado con las emulsiones como la crema de ensalada o las cremas de sopas.3. y después se mezclan en un mortero. • Alimentos líquidos Los alimentos embebidos en líquidos. En la siguiente figura se indica esquemáticamente la técnica del cuarteo. Sin embargo. A veces es conveniente pasar el polvo a través de un tamiz de tamaño de malla adecuado. tienen que rallarse. manual o mecánico. • Alimentos grasos Los aceites que no estén claros se deben calentar ligeramente (a veces la estearina se separa al enfriar). siempre es importante llevar a cabo estudios de vida de anaquel para tener la certeza de que los alimentos llegarán en el mejor estado hasta la mesa.Capítulo 2 1. ingredientes. esto debido a que si el clima es caluroso en exceso. 139 .9 Conservación de la muestra Hay diferentes tipos de conservadores y aditivos que pueden adicionarse a los alimentos. sin embargo. • Condiciones ambientales Las condiciones ambientales son un factor a considerar de gran importancia. • Etiquetas Los alimentos generalmente deben etiquetarse escribiendo nombre del producto. los alimentos corren el riesgo de caducar más rápido. valor nutrimental y lo más importante la fecha límite de consumo de forma que el producto se encuentre en buenas condiciones. • Recipientes Los recipientes a emplearse generalmente se pueden adquirir en la botica como frascos para conserva o recipientes mandados a fabricar especialmente para el producto en cuestión.3. Capítulo 2 Unidad 2 Aplicación de los métodos de análisis RAP 2.1 Interpreta los métodos de análisis aplicados a los alimentos de acuerdo con sus especificaciones técnicas 2.1.1 Métodos de análisis Los métodos de análisis en química analítica, son todos aquellos que fueron desarrollados por primera vez en el mundo, por lo cual son los más antiguos que hay y se clasifican en dos grupos: • • Métodos Gravimétricos. Métodos Volumétricos. Los métodos clásicos de análisis son los métodos tradicionales en química analítica y son todos aquellos métodos de análisis químicos que fueron desarrollados por primera vez en el mundo, por lo cual son los más antiguos que hay y se clasifican en dos grupos: • • Métodos Gravimétricos. Métodos Volumétricos. GRAVIMETRÍA Los métodos gravimetricos se basan en las mediciones de masa. Hay 2 tipos principales de métodos gravimetricos: métodos de precipitación y métodos de volatilización. En los primeros, el analito se convierte en un precipitado poco soluble. Este precipitado se filtra, se lava para eliminar las impurezas y se convierte en un producto de composición conocida mediante el tratamiento térmico adecuado, y finalmente se pesa. En los métodos de volatilización, el analito o sus productos de descomposición se volatilizan a una temperatura adecuada. El producto volátil se recoge y se pesa o, como opción se determina la masa del producto de manera indirecta por la perdida de masa en la muestra. • Los métodos gravimétricos son los métodos más exactos que hay. Por esta razón son considerados como métodos definitivos o primarios en el sistema jerárquico de las mediciones analíticas. • Uso de la balanza de precisión que esté calibrada. problemas técnicos • Cada proceso gravimétrico tiene sus propios que se relacionan a las transformaciones químicas usadas. 140 Capítulo 2 De extracción. Cromatográficos (columna, papel y capa fina) . Separaciones cromatográficas. La cromatografía es un método muy empleado para la separación, identificación y determinación de los componentes químicos de mezclas complejas. Ningún otro método de separación es tan poderoso ni tiene tantas aplicaciones como la cromatografía. Descripción general de la cromatografía Es difícil definir con rigor el termino “cromatografía” porque el concepto se aplica a una gran variedad de sistemas y técnicas. Sin embargo, todos estos métodos tienen en común el empleo de una fase estacionaria y una fase móvil. Los componentes de una mezcla se pasan a través de una fase estacionaria mediante el flujo de una fase móvil y las separaciones están basadas en las diferencias en la velocidad de migración entre los componentes de la fase móvil. Clasificación de los métodos cromatográficos Los métodos cromatográficos son de 2 tipos fundamentales. En la cromatografía en columna la fase estacionaria se mantiene dentro de un tubo angosto y la fase móvil se hace pasar por un tubo, con presión o por gravedad. En la cromatografía plana, la fase estacionaria esta sujeta por una placa plana o en los poros de un papel. En este caso la fase móvil se mueve a través de la fase estacionaria por acción capilar o por la influencia de la gravedad. ABSORVENCIA Separación de proteínas por cromatografía en columna. La muestra se aplica en la superficie de una columna de vidrio o plástico llena con una matriz permeable inmersa en el solvente elegido. Luego, el solvente se hace pasar lentamente por la columna y es recogido en tubos separados. La elución de las proteínas se registra por su capacidad de absorber luz en una longitud de onda de 280 nm. Abajo : Diagrama de elución de las proteínas fraccionadas. Aplicacion de la muestra Solvente pasando constantementepor la columna Matriz de la columna 141 Capítulo 2 2.1.2 Métodos de análisis químicos • • Volumétricos Destilación La técnica de destilación es útil para separar mezclas de compuestos con diferentes puntos de ebullición y consiste en la vaporización del líquido por calentamiento, condensación de dicho vapor y recolección del condensado en otro recipiente. La recolección del condensado se hace de acuerdo con las lecturas de la temperatura en intervalos cortos; el criterio de pureza estará dado en función de la amplitud del intervalo de la temperatura; intervalos cortos de +/- 1ºC indican alta pureza,en cambio intervalos amplios de 5 ºC o más, indica que la pureza del destilado es baja, la figura 17 muestra este proceso. 142 Capítulo 2 3 Métodos de purificación por destilación Objetivo. Purificar reactivos mediante la destilación. Material. Equipo Corning, Termómetro, 2 Probeta de 25 mL Matraz Erlenmeyer de 125, 50, 30 mL. (1 c/u),Tubos de vidrio, 2 Soporte universal, Anillo metálico, Tela de alambre con asbesto, 3 Pinzas para bureta, Recipiente para baño maría, Mechero de Bunsen, Tapones, Bomba de recirculación de agua, Recipiente de 20 L Reactivos. Mezcla a purificar, Etanol agua 1 :1, Agua destilada,Tubos de vidrio, Trozos pequeños de canela, Cáscaras seca de limón, Cáscaras seca de naranja, Café en grano, Manzanilla, Pétalos de rosa (secos), Una botella de aceite Menen SUSTANCIA Cloroformo Etanol PM PM PM CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD Moles Moles Moles EQUIV EQUIV EQUIV P. F. (°C) P. F. (°C) P. F. (°C) P. Eb. (°C) P. Eb. (°C) P. Eb. (°C) DENSIDAD DENSIDAD DENSIDAD Procedimiento: 1. Destilación simple: Monta un equipo de destilación sencilla en el matraz redondo de 50 ml de la mezcla líquida a purificar más dos cuerpos de ebullición, calienta el sistema mediante un baño de aceite. Controla la temperatura, observando que la velocidad del destilado sea de 1 a 2 gotas por segundo, las primeras se recogen por separado hasta que la temperatura permanezca constante, o sea que no varíe ± 2ºC. Recibe el destilado puro en una probeta limpia y seca. En el momento en que la temperatura sufra un cambio brusco coloca otro recipiente y suspende la destilación. Anota las temperaturas de ebullición y volumen para cada fracción e identificar las fracciones del destilado. 143 Capítulo 2 2. Destilación fraccionada: Monta un equipo de destilación fraccionada. En el matraz redondo de 50 ml de la mezcla problema a purificar más dos cuerpos de ebullición, procede a calentar el sistema como en el caso anterior. Recibe el 1er. destilado puro en una probeta limpia y seca, anotando la variación de la temperatura de destilación por cada 2 ml de destilado con base en estas variaciones, separa el primer componente, segundo componente y residuos de destilación. 3. Destilación en corriente de vapor: Monta el equipo de destilación como se muestra en la figura, coloca aproximadamente 75 ml de agua en el matraz generador de vapor y un tubo capilar; en el segundo matraz colocar 8 g de canela cortada en trozos pequeños o el producto natural solicitado. Con el mechero calienta la ebullición del matraz generador de vapor para que el vapor pase al segundo matraz donde se encuentra la canela, o el producto natural en cuestión, extrayéndose de esta manera el aceite esencial del producto natural (canela, limón, café, etc.) que inmediatamente es arrastrada por el vapor de agua en un proceso de codestilado. Suspende el calentamiento cuando el volumen del destilado sea de 25 a 30 ml. Precaución: el etanol es inflamable, mantén alejado el matraz receptor del etanol de la llama del mechero. 144 ¿En qué casos es recomendable utilizar la destilación por arrastre con vapor de agua? 6. 10g del material natural del que se obtendrá su aceite esencial y una botella de Aceite Menen para uso del equipo. Escribe las propiedades y características de los aceites esenciales. ¿Qué finalidad tiene conectar el agua a contra corriente en el refrigerante? 7. ¿En qué casos es recomendable utilizar la destilación simple y en cuáles la destilación fraccionada? 3. ¿Qué característica. Volumen: ____________________m3 del Laboratorio SUSTANCIA Cloroformo Etanol CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD TLV (mg/m3) TLV (mg/m3) TLV (mg/m3) EMISIONES (mg) EMISIONES (mg) EMISIONES (mg) NOTA. Cuestionario 1. al menos.: Cada equipo deberá proporcionar. ¿En cuál de las destilaciones se aplica la Ley de Raoutl? Explica.Capítulo 2 DATOS AMBIENTALES. ¿Qué criterio seguiste para separar las diferentes fracciones durante las destilaciones que realizó en sus experimentos? Explica. ¿En cuál de las destilaciones se aplica la Ley de las presiones parciales de Dalton? ¿Por qué? 8. 2. la hace susceptible de ser aislada por el método de destilación por arrastre con vapor de agua? 4. 5. 145 . en una sustancia. Mechero de Bunsen. Introducción Gran cantidad de reactivos químicos comerciales deben purificarse antes de usarlos. Tela de alambre con asbesto. F. (°C) P. F. Sulfato de sodio anhidro. Bomba de recirculación de agua. Espátula. Porta objetos. F. Reactivos. la mayor dificultad es la separación y purificación de productos deseados. Eb. (°C) DENSIDAD DENSIDAD DENSIDAD DENSIDAD DENSIDAD DENSIDAD DENSIDAD DENSIDAD DENSIDAD DENSIDAD 146 . Material. Eb. (°C) P. F. Micropipeta. F. Etanol. Eb.Gel de sílice para cromatografía en capa fina. Eb. Anillo metálico. (°C) P. capa fina y columna así como la cristalización y la sublimación entre otras. (°C) P. (°C) P. (°C) P. Pinzas para bureta. (°C) P. Soporte universal. Embudo de vidrio. SUSTANCIA Acetato de etilo Hexano Etanol Metanol Ácido acetil salicil. (°C) P. (°C) P. F. Vasos de precipitado 15 mL. 10 tabletas de aspirinas (no efervescente). F. (°C) P. F. Frascos de Gerber de 71 g. F. (°C) P. (°C) P. Algodón. Afortunadamente ha surgido una evolución tanto en el análisis instrumental como en las técnicas. Vegetal muy colorido. después de realizar una reacción química. Recipiente para baño maría. Equipo Corning. Capa. (°C) P. en base a la característica propia de cada uno de ellos. Aplicar los diferentes conceptos referidos a las técnicas más comunes de separación y purificación de compuestos orgánicos específicos. Eb. Hexano. entre estas últimas están las extracciones continua y discontinua. Eb. Sulfato de Sodio Gel de Sílice Cloruro de Sodio Carbón Activado PM PM PM PM PM PM PM PM PM PM CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD Moles Moles Moles Moles Moles Moles Moles Moles Moles Moles EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV P. (°C) P. Columna de cromatografía.Capítulo 2 4 Métodos de separación y purificación Objetivo. Metanol. las cromatografías en papel. (°C) P. (°C) P. (°C) P. (°C) P. Gel de sílice 230-400 mallas para columna. Un matraz Elermeyer de 25 mL. Eb. F. Mortero. . Un matraz Elermeyer de 50 mL.Pipeta 10 Ml. Cloruro de sodio.. Acetato de etilo. Eb. Eb. (°C) P. Eb. (pedir asesoría al profesor) separar la fase orgánica de la fase acuosa –no olvides desechar esta última. Grasa de silicón 2. destilar el disolvente y guardar el aceite esencial. agita el embudo correctamente.repite el procedimiento. Colecta todas las fases orgánicas en un recipiente y secar con sulfato de sodio anhidro. enfriar el filtrado en baño de hielo y separar los cristales por filtración al vacío. pesar 1.5 g de polvo fino y colócalos dentro de un matraz equipado para reflujo. Extracción a reflujo. Pulveriza 5 tabletas de un fármaco que contenga principalmente ácido acetil salicílico en un mortero. Refluir el sistema por 5 minutos en baño maría. por gravedad. Extracción discontinua: Para separar el aceite esencial se coloca en un embudo de separación cantidades adecuadas del destilado anterior y acetato de etilo. equipado con cloruro de calcio o drierita Termómetro para control (no indispensable) Entrada y salida de agua Condensador de reflujo Matraz de fondo redondo Cuerpos de ebullición Fuente de calor Reflujo en una atmósfera seca 147 .5 mL. de etanol. al cabo de este tiempo filtrar la solución en caliente. Tubo de secado.Capítulo 2 Procedimiento 1. y suspéndelos en 7. secar el producto y determinar punto de fusión (si éste presenta un rango amplio en la temperatura de fusión recristalizar los cristales). Embudo Buchner Papel filtro Pinza La punta del embudo en contra de la oliva Manguera de hule de latex gruesa Oliva Pinza Matraz Kitasato Bomba de vacío Trampa para vacío Precaución: el etanol es inflamable. Cromatografía en capa fina a). Con los cristales puros y secos calcula el rendimiento. Preparación de las cromatoplacas. se sumergen en una suspensión de gel de silice en acetato de etilo. se dejan secar al medio ambiente o en la estufa por 15 min a 70º C. Cristalización. al filtrado se le induce la cristalización. calienta la solución hasta el punto de ebullición durante 1 minuto. Cubreobjetos 4. procurando que quede una capa uniforme en ambos lados de los porta objetos. separar los cristales de las aguas madres por filtración al vacío. Se colocan dos porta objeto limpios y secos en forma de sandwich. filtrar en caliente por gravedad. mantén alejado el matraz receptor del etanol de la llama del mechero. Disuelve los cristales anteriores en 5 ml de Etanol (si presentan color añade una pizca de carbono activado). Recubrimiento Gel de silice Frasco Gerber 148 .Capítulo 2 3. agregar 1 g de sulfato de sodio anhidro. Aplicación de la muestra: Realizar dos aplicaciones del pigmento con una micropipeta en 3 cromatoplacas. b). introducir éste en una cámara de revelado que contenga vapores de Yodo. calcular el Rf de cada mancha y sacar una conclusión. concentra el producto obtenido en baño maría hasta obtener un extracto de 1 mL. Tapón Eluyente Llave abierta Divolvente Sulfato de sodio anhidrido Gel de silice Sulfato de sodio anhidrido Algodón 149 . Aplica el extracto a la columna de cromatografía con asesoría del profesor. teniendo cuidado de no dejar secar la columna. 3 mL.Capítulo 2 b). Aplicación de la muestra. Introducir hasta el fondo un pedazo de algodón ayudándote con una varilla de vidrio. Preparación de la columna: Sujetar una columna de cromatografía.0 g. Finalmente se adiciona 1 g. colocar por separado las cromatoplacas en 3 cámaras de desarrollo que contengan 3 ml. de hexano. el algodón debe quedar colocado uniformemente y sin burbujas. Preparación del pigmento. retirar la cromatoplaca de la cámara de desarrollo cuando el eluyente alcance la parte superior de la cromatoplaca. si el pigmento no se observa en el cromatograma. Se golpea ligeramente la columna con los dedos para que el empacado sea uniforme. pétalos de flores de color intenso o chile ancho seco en un mortero. agrega el disolvente adecuado (asesoría del profesor) para la maceración y posteriormente para la extracción. Coloca aproximadamente 3 hojas verdes y frescas. de sílice gel para columna y 7 mL de hexano. Frasco Gerber Placa de Cromatografía Papel filtro Mezcla de elución 5. diluir la mezcla problema con el disolvente y de acuerdo a los resultados obtenidos en la cromatografía de capa fina. Cromatografía en columna: a). más de sulfato de sodio. acetato de etilo y 3 ml metanol respectivamente. c). recolecta las fracciones de los componentes en la mezcla problema en diferentes tubos de ensayo y saca tus conclusiones. en un soporte universal con las pinzas para bureta. Anota tus observaciones. enseguida una suspensión que contenga 3. 5. Eb. Escribir las propiedades Físicas. (°C) P. Cuestionario 1. ¿Cuál es la relación que existe entre la concentración y la intensidad 150 . (°C) P. ¿Cuáles son las propiedades que debe reunir un disolvente o un par de éstos para usarlos en una recristalización? 8. (°C) P. ¿Qué tipo de técnica de extracción se utilizó para separar el principio activo del fármaco? 3. (°C) P.: Cada equipo deberá proporcional el fármaco y los vegetales coloridos. Describe el proceso de reflujo y sus características. Eb. Eb. Eb. ¿Cuál de las tres formas de elución permitió mayor separación del pigmento? ¿por qué? 9. Eb. Eb. (°C) P. Eb. ¿Qué diferencia existe entre una cristalización y una precipitación? 7. ¿Es posible o no purificar por cristalización un compuesto que presenta impurezas coloridas? Explica tu elección. (°C) P. Químicas y Toxicológicas del ácido acetil salicílico. Eb.Capítulo 2 DATOS AMBIENTALES. En el experimento de cromatografía en capa fina. 4. Eb. (°C) P. (°C) P. (°C) NOTA. 6. Volumen: ____________________m3 del Laboratorio SUSTANCIA Acetato de etilo Hexano Etanol Metanol Ac acetil salicilico Sulfato de Sodio Gel de Sílice Cloruro de Sodio Activado Carbón CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD CANTIDAD TLV (mg/m3) EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EQUIV EMISIONES (mg) P. ¿Qué tipo de técnica de extracción se utiliza para separar el aceite esencial? 2. Capítulo 2 de color de la mancha de una sustancia en una cromatografía en capa fina? 10. ¿Qué significa que una sustancia tenga: Rf > 0.5? 11.5 y Rf = 0.5. ¿La recuperación cuantitativa del producto principal. en una cromatografía en columna? sería más completa si se recogieran fracciones mayores o menores de 10 ml ¿Por qué? 151 . Rf < 0. ¿Cómo encontró el eluyente adecuado para separar los pigmentos vegetales en la cromatografía en columna? 12. hasta que se juzga que la reacción entre ambas es completa. hay varios aspectos que se deben considerar.95%) 152 . estos son: • Soluciones de reactivos utilizados en acidimetría y alcalimetría. dihidratado. patrón de un ácido y una base o sea volumetría de neutralización.Capítulo 2 Volumetría La volumetría es el proceso de medición de la capacidad de combinación de una sustancia por medio de la medición cuantitativa del volumen necesario para reaccionar estequiométricamente con otra sustancia. idealmente las sustancias utilizadas como reactivos en los métodos de neutralización deben estar altamente ionizados. ácido sulfámico y ftalato ácido de potasio. únicamente. • Patrones primarios alcalinos más utilizados: Carbonato de sodio (valoración de ácidos fuertes). Cuando se quiere llevar a cabo lo que es la preparación de soluciones. que no sean volátiles ni oxidantes. • Bases más utilizadas para valoraciones: Hidróxido de sodio (se debe almacenar la solución en frascos de polietileno. luego se mide el volumen del reactivo empleado. ácido perclorico. El último es el patrón primario ácido más común. ser estables y no formar sales insolubles durante la valoración. la sal utilizada tiene generalmente una pureza muy elevada (99. En general. • Ácidos más utilizados en este tipo de titulaciones: Ácido clorhídrico. ácido sulfúrico. ácido oxálico (el cual sólo se utiliza para la valoración de bases fuertes) y otros. • Patrones primarios ácidos mas utilizados: Ácido oxálico. ácido benzóico. Borax Na2B4O7 *10 H2O y otros. pues aún las soluciones diluidas atacan el vidrio y se contamina con silicatos) hidróxido de potasio y carbonato de sodio. las valoraciones se realizan agregando cuidadosamente un reactivo de concentración conocida a una solución de la sustancia cuya concentración se desea determinar. el cual se utiliza en la valoración de ácidos fuertes. en el punto estequiométrico de la reacción. 153 . estimado mediante un indicador. la normalidad de la otra solución se encuentra determinando la razón de volúmenes ácido-base. en la práctica. es decir. que se necesita para que reaccione con el constituyente que se analiza (analito) o con otra sustancia química equivalente. el cambio de pH al alcanzar el punto estequiométrico se hace muy pequeño para que pueda detectarse por medio de un indicador visual. por ejemplo.C6H4 .001 N pues si están más diluidos. la cantidad de sustancia que se busca se determina de forma indirecta midiendo el volumen de una disolución de concentración conocida. Antes de realizar una valoración de neutralización debe considerarse cuál será el pH de la solución en el punto estequiométrico para así poder escoger un indicador adecuado para el sistema.COO. El proceso de adición de un volumen medido de la disolución de concentración conocida para que reaccione con el constituyente buscado.COOH+ ß a KOOC .000 ml de base.C6H4 . en principio. En el análisis volumétrico. el indicador que se utiliza en la reacción es fenolftatelína y la valoración según la reacción: KOOC . los mililitros de ácido requeridos para neutralizar 1. En las titulaciones de neutralización deberá bastar. conviene tener ambas disponibles para lograr una localización más exacta de los puntos finales. Una solución se valora contra un patrón primario. el límite inferior para la concentración de éstos es de 0. este cambio debería presentarse idealmente en el momento en que se haya añadido una cantidad de reactivo equivalente a la de sustancia buscada. esto es. El punto final de la valoración se aprecia por un cambio brusco de alguna propiedad del sistema reaccionante.+ H2O • Otros aspectos importantes en volumetría de neutralización son: Entre los factores que influyen en la posibilidad de realizar una valoración de un ácido fuerte con una base fuerte. ácido o base. La disolución de concentración conocida es una solución patrón. una sola solución patrón. que puede prepararse de forma directa o por normalización mediante reacción con un patrón primario. se denomina valoración.Capítulo 2 y debe secarse a temperaturas inferiores a 125°C para evitar que se componga. • La reacción debe ser completa en el momento en que se han añadido cantidades equivalentes (estequiométricas) de las sustancias reaccionantes. el punto de equivalencia corresponde al punto en que la cantidad de titulante inicial es químicamente equivalente a la cantidad de analito más la cantidad de titulante añadido en la retrotitulación. gravimétrico y coulombimétrico siendo el primero el más utilizado. • La reacción debe ser estequiométrica. En este caso. El volumen de reactivo requerido para completar la titulación se determina por diferencia entre las lecturas inicial y final en la bureta. • La reacción debe ser rápida. con un segundo reactivo patrón. La titulación se lleva a cabo añadiendo lentamente. Titulaciones de ácidos y bases: La titulación es el proceso de determinación de la cantidad de una solución de concentración conocida que se requiere para reaccionar completamente con cierta cantidad de una muestra que se esta 154 . lo cual permite que puedan realizarse cálculos. una solución patrón a la solución con el analito hasta que la reacción sea completa. con objeto de que la valoración pueda realizarse en poco tiempo. el punto de equivalencia se alcanza cuando la cantidad de titulante agregado es químicamente equivalente a la cantidad de analito presente en la muestra. Debe existir un indicador que señale el punto final de la valoración. Deben utilizarse aparatos de medida exactos. En una titulación. la reacción sirve de base a los cálculos. de una bureta. En el análisis volumétrico se utiliza una solución patrón (o titulante patrón) de concentración conocida. • • • Debe disponer de una disolución patrón como reactivo valorante. Los métodos titulométricos cuantitativos son de tres tipos: volumétricos. por retrotitulación. los cálculos a efectuar con los datos exigen una reacción definida.Capítulo 2 Requisitos fundamentales. Algunas veces es necesario añadir un exceso de solución patrón y después valorar el exceso. Para que un proceso sea susceptible de ser aplicado en un método volumétrico debe cumplir con un cierto número de exigencias como las siguientes: • La reacción entre el consituyente buscado y el reactivo debe ser sencilla. usando la respectiva bureta. El volumen total de la base se lee en la bureta. A los procedimientos analíticos basados en una titulación con soluciones de concentración conocida se le llama análisis volumétrico. Lo único que podemos estimar es su posición observando un cambio físico asociado a la condición de equivalencia que se le conoce como punto final de la titulación. la titulación implica la medición cuidadosa de los volúmenes de ácido y base que se neutralizan entre si. Alternativamente. y en el laboratorio cuentas con una solución normal de una base con una concentración 1. y el matraz se coloca debajo de la bureta con base. digamos 15 ml. La base se va añadiendo al vaso. y en vaso se mide una cantidad conveniente del ácido. En el análisis de soluciones ácidas y básicas. En dos buretas separadas se ponen porciones de las dos soluciones. tornasol o fenolftaleina. hasta que una última gota cause el vire del indicador (cambio de color) dicho cambio es la señal que indica el punto final de la titulación. La titulación se efectúa como sigue. con una pera de succión.2 N. Al ácido se le añade un indicador. rápidamente al principio. Se debe tener mucho cuidado para asegurar que sea mínima la diferencia de masa o volumen entre el punto de equivalencia y el punto final sin embargo. Imagina que tienes una solución de ácido clorhídrico cuya concentración deseas determinar.Capítulo 2 analizando. Puntos de equivalencia y puntos finales El punto de equivalencia de una titulación es un punto teórico que no se puede determinar experimentalmente. Al llegar a este punto se ha añadido una cantidad de base que es equivalente en reactividad química a la cantidad de ácido en los 15 ml de la solución desconocida. se puede tomar del vaso una cantidad conocida del ácido usando una pipeta calibrada. lentamente después y gota a gota en la ultima etapa. pues es el momento en el cual han reaccionado cantidades estequiométricamente equivalentes. a dicha muestra se le llama problema. siempre hay diferencias como consecuencia de cambios físicos no adecuados o de 155 . los cuales responden a ciertas propiedades de la solución que cambian de manera característica durante la titulación Patrones primarios Un patrón primario es un compuesto de pureza elevada que sirve como material de referencia en todos los métodos volumétricos y gravimétricos. todas sus impurezas deben ser inertes respecto a las sustancias que se ponen en juego en la reacción . 4. Estos cambios en la concentración ocasionan cambios en la apariencia del indicador. Máxima pureza. Ausencia de agua de hidratación para evitar que composición del sólido con las variaciones en la humedad relativa. La exactitud del método depende de las propiedades de este compuesto. se debe contar con métodos establecidos para confirmar su pureza. La diferencia de volumen o masa entre el punto de equivalencia y el punto final es el error de titulación. 2. 3. cambie la 156 . 2. Solubilidad suficiente en el medio de titulación. Con frecuencia se utilizan aparatos para la detección del punto final. 1. Las sustancias interferentes que acompañan como impurezas a un patrón primario deben ser susceptibles de identificar mediante ensayos sencillos de sensibilidad conocida. cambio de color o aparición o desaparición de turbidez.Capítulo 2 nuestra incapacidad para apreciarlos. Cuando la sustancia no es absolutamente pura. Estabilidad atmosférica. Que sea de fácil adquisición y bajo precio. Con mucha frecuencia se agregan indicadores a la solución que contiene el analito para obtener un cambio físico apreciable (el punto final) en o cerca del punto de equivalencia. 3. como son la aparición o desaparición de color. Los requisitos más importantes para un patrón primario son: 1. En las zonas del punto de equivalencia ocurren grandes cambios en la concentración relativa del analito o del titulante. Ser suficiente estable modo que solo sea necesario determinar una vez su concentración. o 3) un volumen conocido de otra solución patrón. Son muy pocos los compuestos que cumplen o reúnen estos requisitos. se conoce como solución patrón secundaria. 1. que esta Métodos para establecer las concentraciones de las soluciones patrón La exactitud de un método volumétrico no puede ser mayor que la exactitud de la concentración de la solución patrón empleada en la titulación. el primero es el método directo. en el que una cantidad de patrón primario cuidadosamente pesada. Propiedades esperadas en las soluciones patrón La solución patrón ideal para un análisis volumétrico deberá: 1. por lo que el químico sólo puede disponer de un numero limitado de patrones primarios. Reaccionar con el analito de manera completa. Una masa molar razonablemente grande para disminuir los errores asociados con la operación de peso y que estos sean inferiores a los errores de lectura y drenaje de las buretas. en el que el titulante que se estandariza se usa para titular 1) un peso conocido de un patrón primario. Reaccionar rápidamente con el analito. El segundo método es por estandarización. se disuelve en el disolvente adecuado y se diluye a un volumen exactamente conocido en un matraz volumétrico. 2. Muy pocos reactivos satisfacen todos estos requisitos. Para establecer la concentración de estas soluciones se utilizan dos métodos. con el fin de reducir al mínimo el tiempo requerido entre las adiciones de reactivo. la mayoría de las veces los compuestos con pureza menor son empleados en lugar de un patrón primario. Un titulante que se estandariza con un patrón secundario o contra otra solución patrón. 2) un peso conocido de un patrón secundario.Capítulo 2 5. Así. 157 . para reacción pueda describirse por una simple ecuación balanceada. Las soluciones patrón de ácidos y bases fuertes se usan ampliamente para determinar analitos que por si mismos son ácidos o bases o que se pueden convertir en estas especies por tratamiento químico. así como de la presencia de disolventes orgánicos y de partículas coloidales. Las curvas de titulación son gráficas de una variable relacionada con la concentración en función del volumen de reactivo. al analito o a un indicador. Métodos para expresar las concentraciones de las soluciones patrón volumétricas Por lo general. Curvas de titulación en los métodos titulométricos Un punto final de una titulación es un cambio físico observable que ocurre cerca del punto de equivalencia. es mejor preparar las soluciones por el método directo. muchos reactivos carecen de las propiedades requeridas para un patrón primario y deben ser estandarizadas. El pH al cual cambia de color un indicador depende de la temperatura y fuerza iónica. Los dos puntos finales más empleados consisten en 1) un cambio de color debido al reactivo. Si se puede elegir. Para poder comprender las bases teóricas de los puntos finales así como el origen de los errores de titulación. y 2) un cambio en el potencial de un electrodo que responde a la concentración del reactivo o del analito. la normalidad da el número de equivalentes de reactivo en el mismo volumen. Algunos de estos efectos. Esta curva de titulación consiste en una gráfica en la que el volumen de reactivo se indica en el eje horizontal. La molaridad proporciona el número de moles de reactivo contenido en un litro de solución. las concentraciones de las soluciones patrón se expresan en unidades de molaridad o normalidad. 158 .Capítulo 2 y su concentración esta sujeta a una mayor incertidumbre. Variables que influyen en el comportamiento de los indicadores. y alguna función del analito o concentración de reactivo en el eje vertical. se desarrolla una curva de titulación para el sistema. pueden ocasionar que el intervalo de transmisión cambie por una o más unidades de pH. Por otro lado. después se normalizan determinando el volumen exacto de solución necesario para valorar una cantidad exactamente 159 . Las soluciones patrón alcalinas por lo general se preparan de hidróxido de sodio o potasio sólidos y ocasionalmente de hidróxido de bario. Por sus disoluciones se preparan medidas aproximadas del peso y del volumen. Método indirecto: Gran parte de los compuestos que se utilizan como reactivos valorantes no pueden considerarse como patrones primarios. Soluciones patrón Las soluciones patrón que se emplean en las titulaciones de neutralización son ácidos o bases fuertes. Cualquier disolución cuya concentración sea exactamente conocida es una disolución patrón. La elección del indicador para la titulación de un ácido débil es más limitada que para la de un ácido fuerte. Pueden prepararse estas soluciones por dos métodos distintos: 1. de manera que se obtienen puntos finales mas definidos. Método directo: Se disuelve una cantidad exactamente pesada de soluto. o disoluciones que tienen una equivalencia exacta expresada en términos de un constituyente determinado y especificado que se va a determinar.1000 N. ya que estas sustancias reaccionan completamente con un analito que las correspondientes especies débiles. y comprende numerosas estructuras orgánicas (se pueden conseguir indicadores al intervalo que se quiera). y se lleva a cabo la disolución a un volumen conocido en un matraz volumétrico. como exactamente 0. Las soluciones patrón de ácidos se preparan por dilución de ácidos clorhídrico. la concentración se calcula a partir del peso y volumen conocidos. perclórico o sulfúrico concentrados.base es grande. de composición definida y conocida. Hay que recordar que cuando se manejen soluciones diluidas de estos reactivos siempre se deben usar lentes para proteger los ojos. Para que pueda aplicarse este método el soluto debe ser una sustancia patrón primaria. por lo que sus disoluciones no pueden preparase por el método directo.Capítulo 2 Indicadores ácido/base más comunes La lista de indicadores ácido . Este método es especialmente adecuado para la preparación de disoluciones patrón de concentración predeterminada. 2. es frecuente que estos compuestos se titulen en un disolvente distinto del agua. El agua es el disolvente común para las titulaciones de neutralización ya que es fácil de adquirir. orgánicas y biológicas que posean propiedades ácidas o básicas. bases o que pueden transformarse en estas especies con un tratamiento adecuado. con un tratamiento adecuado. No obstante. Igualmente importantes son las numerosas aplicaciones en las que un analito se transforma. Las titulaciones de neutralización se usan ampliamente para determinar la concentración de analitos que por sí mismos son ácidos. Las titulaciones de neutralización se utilizan para determinar gran cantidad de especies inorgánicas. a lo cual se suma su bajo coeficiente de expansión por cambio de temperatura. y posteriormente se titula con un patrón ácido o básico fuertes. La concentración exacta se determina a partir del volumen de disolución gastado del peso del patrón primario y del peso equivalente que corresponde a la reacción de valoración.Capítulo 2 pesada de un patrón primario. en un ácido o base. de bajo costo e inocua. Hay dos formas principales para detectar el punto final en las titulaciones de neutralización. La primera. basada en el uso de indicadores y en la segunda el punto final es una medida potenciométrica en la cual se determina el potencial de un sistema de electrodo de vidrio/caomel. Así. 160 . El potencial que se mide es directamente proporcional al pH. algunos analitos no son titulables en medio acuoso debido a su baja solubilidad o porque su fuerza ácida o básica no es suficiente para dar puntos finales adecuados. de un dispositivo para hacer pasar la luz polarizada a través de la solución y de un sistema para medir la rotación del plano de polarización de la luz emergente. Rotación del plano de polarización de la luz Cuando la luz polarizada pasa a través de una solución que contiene un compuesto quiral. La longitud de onda que se utiliza con más frecuencia en polarimetría. La rotación del plano de polarización de la luz se denomina actividad óptica y a las sustancias que giran el plano de polarización de la luz se les denomina óptimamente activas Polarimetría Un Polarímetro es instrumento que se utiliza para medir la rotación de la luz polarizada provocada por los isómeros ópticos.1. con una escala que permite que el operador lea el ángulo entre el eje del segundo filtro (analizador) y el eje del primero (polarizador). La luz monocromática (de un color) de la fuente pasa a través de un polarizador y después atraviesa la celda de la muestra que contiene una solución del compuesto óptimamente activo. es la que corresponde a la línea amarilla del espectro de emisión del sodio. ya que la mayoría de los compuestos giran el plano de polarización a diferentes longitudes de onda con intensidad diferente. Refracción de la luz. El operador gira el filtro analizador hasta que se 161 . éste hace que el plano de vibración de la luz gire. Este filtro es móvil. Rotación de la luz polarizada. la luz polarizada se encuentra con otro polarizador móvil. denominada línea D del sodio. Cuando sale de la celda. Se filtra la luz de una lámpara de sodio para que esté formada por una sola longitud de onda (monocromática). Consta de una celda tubular o cubeta de muestra donde se dispone la sustancia quiral (o una disolución de la misma) cuya actividad óptica se va a medir.Capítulo 2 2.3 Métodos espectrométricos • • • Absorción de energía. así como de la actividad óptica del compuesto. se han de estandarizar las condiciones de medida. si la concentración de la solución se duplica. Por ejemplo. Para utilizar la rotación de la luz polarizada como una propiedad característica de un compuesto. de la misma forma. y se lee la rotación observada con el transportador a escala o escala angular. el sentido de la rotación se especifica mediante los signos (+) o (-): Dextrógiro (rotación del plano de polarización en el sentido de la agujas del reloj): (+). pero la rotación observada se divide entre el producto de la longitud de la celda (l) y la concentración (c): [α] = α (observada) / (c) (l) 162 . a los compuestos que giran el plano de polarización de la luz hacia la izquierda (sentido contrario al de las agujas del reloj) se les denomina levógiros “hacia la izquierda”. con una celda de 20 cm se obtendrá el doble de rotación que con una celda de 10 cm para una misma concentración. el isómero del 2-butanol que gira el plano de polarización de la luz en el sentido de las agujas del reloj se nombra como (+)-2-butanol o d-2-butanol. Rotación específica La rotación angular de la luz polarizada por un compuesto quiral es una propiedad física característica de ese compuesto. A los compuestos que giran el plano de polarización de la luz hacia la derecha (sentido de las agujas del reloj) se les denomina dextrógiros. (del griego dexios. Levógiro (rotación del plano de polarización en el sentido contrario al de las agujas del reloj): (-). Su enantiómero (-)-2-butanol o l-2-butanol gira el plano de polarización de la luz los mismos grados pero en sentido contrario al de las agujas del reloj. La rotación especifica [α] de un compuesto de define como la rotación que se observa cuando se utiliza una celda de muestras de 10 cm y una concentración de sustancia de 1g/ml. Por ejemplo. Se pueden utilizar otras longitudes de celda y otras concentraciones.Capítulo 2 transmite la máxima cantidad de luz. A veces estos términos se simplifican utilizando la inicial d o l. “hacia la derecha”). La rotación observada se simboliza por a (letra griega “alfa”). En las reglas de la IUPAC. La rotación (α) que se observa en un polarímetro depende de la concentración de la solución de la muestra y de la longitud de la celda. la rotación se duplica. igual que el punto de ebullición o la densidad. g/ml l= longitud de la celda muestra en decímetros (dm) (1) Manejo del polarímetro La rotación óptica se determina sólo si la lista de compuestos posibles contiene substancias óptimamente activas. 4.05°/ (0. para su medida.Capítulo 2 Donde: α (observada)= rotación observada en el polarímetro. debe ser (-)-2-butanol. Un analizador (prisma polarizador móvil) unido a una aguja que nos permite leer en la escala la rotación óptica.5° Descripción del polarímetro Es un aparato que permite medir la actividad óptica y consta de: 1. 163 . Una fuente de luz. La rotación específica es: [α]25D = -4. Un tubo portador de la sustancia o solución cuya actividad óptica se va a determinar. Determine la rotación específica para este enantiómero del 2-butanol. La concentración de 6g en 40 ml= 0.15) (2) =-13.15 g/ml y la longitud de la celda es de 200 Mm.04° en sentido contrario al de las agujas del reloj. c= concentración. Solución Como es levógiro. Problema resuelto Cuando uno de los enantiómeros del 2-butanol se coloca en un polarímetro. la rotación observada es de 4. 3. Un polarizador. con ayuda de un objetivo. 2. La solución se hizo diluyendo 6g de 2-butanol en un total de 40 mL y la solución se colocó en un tubo de 200 Mm. = 2 dm. se observa luz nula. 3) Cuando ellos están en un ángulo entre 0º y 90º se observa luz parcial. Hacia la derecha (dextrógira) o hacia la izquierda (levógira). vas a ver algo de luz y debes girar el analizador en ángulo igual al que lo hizo la sustancia para llegar nuevamente a oscuridad total. si es todo lo contrario al girar el plano en que vibra la luz polarizada. esto es porque al poner en el tubo la sustancia o solución y se quiere determinar su actividad óptica puede ser que no sea óptimamente activa y tienda se mantenerse en la oscuridad. DIAGRAMA DE UN POLARÍMETRO 164 .Capítulo 2 Funcionamiento 1) Cuando el polarizador y analizador están paralelos se observa luz total. 2) Cuando están cruzados. un ángulo α. Si partimos de un polarizador y analizador cruzados podrás observar que no hay luz. .Termómetro. Llevar a cabo la determinación de glucosa anhidra en una solución inyectable mediante el uso del polarímetro. se calcula la rotación específica mediante la fórmula: [α]= α/dl donde d es la densidad. Si se logra separar de la conglomeración natural. sólo aquellos rangos vibrando en un plano particular. Agua destilada 165 . Polarímetro Material y Reactivos. Muestra: Equipo. La luz no reflejada se comporta como si consistiera de un gran número de ondas electromagnéticas vibrando en todas direcciones alrededor de la dirección de propagación. Solución de dextrosa al 5% comercial. Espátula. Dextrosa estándar. Agitador. Características de la muestra: Se requiere de una solución de glucosa para uso médico. se obtiene entonces la luz polarizada. Fundamento teórico La polarimetría es una técnica de la medición del cambio de dirección de la vibración de la luz polarizada. Pipetas volumétricas. Pipeta graduada de 1 ml. Matraces volumétricos de 50 ml. Si se mide la rotación de un líquido puro. Hidróxido de amonio 6N.Capítulo 2 5 Determinación de dextrosa por polarimetría Objetivo. cuando ésta interactúa con materiales ópticamente activos. transferir a matraces de 50 mL. α con los resultados que obtuviste e interpola el valor del problema para obtener la concentración de glucosa en la muestra problema. Mide la rotación óptica de cada dilución en un tubo de 2 dm. Pesa exactamente muestras de 0. adicionar 0.5 1. Construye una tabla con los datos obtenidos. Deja reposar los matraces preparados a temperatura ambiente durante 30 minutos. afore con agua destilada y mezcla. 1.5.5 3. Cálculos. Preparación de la muestra. homogeneizar.1.Capítulo 2 Procedimiento. Preparación del estándar. Transferir a un matraz volumétrico de 100 ml una muestra que contenga 5g de dextrosa.2 ml de una solución de amoniaco al 1%. agregar 0. g de glucosa 0.2 ml de hidróxido de amoniaco y diluir hasta la marca con agua destilada.5.0 Problema Concentración g/ml α Elabora una gráfica de g/ml vs.5 2. y 3 g de glucosa anhidra y disolver con agua destilada.0 1. Dejar reposar por 30 minutos y determinar la rotación especifica a 25 °C en un tubo de 2 dm. 166 . Concluye sobre la base de los resultados obtenidos. aunque también podemos encontrar. Los animales obtienen la mayor parte del nitrógeno de sus alimentos. gracias a la existencia en sus raíces de nódulos formados por bacterias que fijan el nitrógeno atmosférico. Son grandes moléculas que contienen nitrógeno. De estos aminoácidos 8 son esenciales (imprescindibles). Cada especie. que con un nº determinado se pueden formar infinidad de palabras. les suministran el resto de los elementos básicos a partir de los cuales sintetizan sus proteínas. Las proteínas están formadas por: carbono. hierro y cobre. de los abonos orgánicos o de la materia vegetal en descomposición y. azufre. el agua del suelo. que significa "lo primero o lo más importante" . los tenemos que ingerir con la dieta ya que nuestro organismo no los puede obtener de ninguna otra forma.4 Análisis fisicoquímico Proteínas y nitrógeno La palabra proteína proviene del griego protos. Son el componente clave de cualquier organismo vivo y forman parte de cada una de sus células y son para nuestro organismo lo que la madera es para el barco. a partir de los fertilizantes químicos. lo que les confiere un carácter específico tanto genético como inmunológico.Capítulo 2 2. Estos aminoácidos son como las letras del abecedario. Las plantas lo obtienen de los compuestos amónicos y nitratos del suelo. la encontramos entre los animales mamíferos como los bovinos o porcinos y la menor con las proteínas de los moluscos y las de las plantas. La parte más pequeña en que pueden dividirse son los aminoácidos. Existen 20 aminoácidos y con ellos se forman todas las proteínas. tanto de los de origen vegetal como animal. La mayor similitud con los humanos. Las proteínas se distinguen de los carbohidratos y de las grasas por contener además nitrógeno en su composición (aproximadamente un 16%). oxígeno. hidrógeno y nitrógeno fundamentalmente.1. y el anhídrido carbónico del aire. fósforo. Como producto de su metabolismo. en excrementos o bien tras la muerte del animal. en ciertos casos. donde se recicla y comienza de nuevo el proceso. el nitrógeno vuelve al suelo. en algunas de ellas. e incluso entre individuos de la misma especie tienen diferentes proteínas. es decir. 167 . Capítulo 2 Dependiendo de que proteínas se encuentren o no podemos clasificar las proteínas en: Proteínas completas: tienen todos los aminoácidos esenciales en cantidad suficiente y en la proporción adecuada para mantener la vida y permitir un normal desarrollo y crecimiento. 168 . para formar otras nuevas en el individuo que las ingiere). Proteínas incompletas: Carecen de alguno de los aminoácidos esenciales. se denomina limitante. y en la soja de origen vegetal. Las encontramos fundamentalmente en los alimentos de origen animal (leche. permiten la vida pero no el crecimiento y desarrollo. de buena calidad o de alto valor biológico (es la capacidad que tiene una proteína. Las encontramos en alimentos de origen vegetal: cereales. legumbres y frutos secos mayoritariamente. Son denominadas también. pescado. carne y huevo). El estudiante aprenderá a realizar los cálculos pertinentes para la determinación de nitrógeno en proteínas. Durante el proceso de calentamiento (ebullición. Pues ellas ejercen una influencia controladora en la textura de los alimentos provenientes de fuentes animales. c. reducir el valor nutritivo. a pesar de no estar incluido generalmente como factor de clasificación en los estándares de granos se acepta como un factor comercial. Las proteínas existen en los alimentos en combinación física o química con carbohidratos o lípidos. por otro lado. Además de su significado nutritivo. panificación. asado) las cadenas laterales de aminoácidos se degradan o interactúan con otros componentes de los alimentos (ejemplo. b. El "envejecimiento" de la carne está relacionado con cambios químicos en las proteínas. El análisis para la determinación de proteínas. Contenido teórico El problema que representa proporcionar proteínas adecuadas a la población del mundo se encuentra en un plano secundario en comparación con el problema de la alimentación mundial. Las glucoproteínas y las lipoproteínas afectan las propiedades reológicas de las soluciones alimenticias o poseen aplicaciones técnicas como emulsificantes comestibles.Conocer el fundamento del análisis de proteínas por el método de Kjeldahl. El calentamiento excesivo puede. Las proteínas naturales puras poseen poco sabor.Capítulo 2 6 Análisis de proteínas determinación de nitrógeno proteínas por el método de KJELDAHL Objetivos: a. 169 . El contenido proteico del trigo y su harina es considerado como uno de los mejores indicadores de la calidad de la panificación.El estudiante se familiarizará con los equipos y el procedimiento del análisis de proteínas por el método de Kjeldahl y la recuperación de amoníaco. la lisina con los azúcares reductores) para conferir sabores típicos. las proteínas juegan un papel importante en las propiedades organolépticas de los alimentos. Gunning en 1889 sugirió la adición de sulfato de potasio para elevar el punto de ebullición de la mezcla de la digestión para acortar la reacción. Así. la pérdida de nitrógeno durante la digestión. El resultado del análisis representa el contenido de proteína cruda del alimento ya que el nitrógeno también proviene de componentes no proteicos. Constituyen fuentes de error en este método la inclusión de nitrógeno no protéico como parte de la proteína. Las proporciones excesivas de sulfato de sodio o potasio que se añaden al ácido (para elevar el punto de ebullición) pueden resultar 170 . la digestión incompleta de la muestra. la mezcla digerida se neutraliza con una base y se destila posteriormente en una solución de ácido bórico. El nitrógeno orgánico total es convertido en sulfato de amonio. Por lo tanto. Kjeldahl usó originalmente permanganato de potasio para llevar a cabo el proceso de oxidación sin embargo. El aislamiento y pesado directo de la proteína proporcionaría un método absoluto. sin embargo dicho método es llevado a cabo sólo a veces en investigaciones bioquímicas pero es completamente impráctico para el análisis de alimentos. En 1885 Wilforth encontró que se podía acelerar la digestión con ácido sulfúrico añadiendo algunos catalizadores. FUENTES DE ERROR. Los aniones del borato así formado se titulan con HCl estandarizado. aunque dicho contenido esté conformado por una mezcla compleja de proteínas. el procedimiento de esta técnica es más correctamente conocido como Método Kjeldahl-Wilforth-Gunning. lo cual se convierte en el nitrógeno de la muestra. los resultados no fueron satisfactorios de manera que este reactivo se descartó.Capítulo 2 El analista de alimentos comúnmente desea saber el contenido proteico total de los alimentos. En 1883 el investigador danés Johann Kjeldahl desarrolló el proceso básico del conocido método actual de análisis de proteínas por el método Kjeldahl para analizar nitrógeno orgánico. Actualmente todos los métodos para determinar el contenido proteico total de los alimentos son de naturaleza empírica. En esta técnica se digieren las proteínas y otros componentes orgánicos de los alimentos en una mezcla con ácido sulfúrico en presencia de catalizadores. ESTRATEGIA. En el análisis de la harina de trigo se digiere 1 gramo de muestra usando una cantidad conocida de ácido sulfúrico 0. así que se utilizan estrategias que ahorran tiempo de análisis. También puede ocurrir pérdida de nitrógeno si se utiliza demasiado selenio o la temperatura de la digestión no se controla cuidadosamente. las condiciones son aún más críticas que con el cobre o el mercurio cuando se usan como catalizadores.1253N.1253N y titulando (mediante una bureta de lectura invertida) con hidróxido de sodio 0. Generalmente se recomiendan temperaturas de digestión de 370-410°C. así se hace posible reportar el porcentaje de proteína directamente de la lectura de la bureta.Capítulo 2 en una descomposición por calor y la consecuente pérdida de amoníaco. Reacciones llevadas a cabo en el método de KJELDAHL Digestión Neutralización y destilación Titulación El anión borato (proporcional a la cantidad de nitrógeno) es titulado con HCl estandarizado: 171 . En la práctica comercial se tienen que analizar un gran número de muestras diariamente. 5 g de dióxido de selenio + 100 g de sulfato de potasio + 20 g de sulfato de cobre pentahidratado (proporcionada por la coordinación de laboratorios). 1 piseta grande con agua destilada. Rojo de metilo al 0. 172 .1% diluido en alcohol al 95%. Reactivos. Aparato digestor Kjeldahl (1 para todo el grupo). 1. 3 cuerpos de ebullición. Mezcla Indicadora. 1 matraz de digestión Kjeldahl con capacidad de 125 mll 1 matraz de Erlenmeyer de 10 mll 1 matraz volumétrico de 100 mll 1 mechero de Bunsen. Ácido clorhídrico 0. 1 embudo de cristal chico o mediano. 1 soporte universal. Prepara por separado los indicadores verde de bromocresol al 0. 1 pipeta de 5 ml 1 pipeta de 10 mll 1 frasco gotero de 25 mll 1 frasco ámbar con capacidad de 1 litro.1% diluido en alcohol al 95%. 1 aparato destilador micro Kjeldahl (1 por equipo). Verde de bromocresol al 0. Mezcla catalizadora para la digestión: 2. 1 microbureta.1% diluidos en alcohol al 95%.01N (solución valorada). 1 pinzas largas. Ácido sulfúrico concentrado.1% y el rojo de metilo al 0. Mezcla 10 ml de verde de bromocresol con 2 ml de la solución de rojo de metilo en un frasco gotero.Capítulo 2 Material. 2 pinzas (nueces). 1 par de guantes de asbesto. Ácido bórico al 2%. Hidróxido de sodio al 30%. Método. Equipo. rotando los matraces de vez en cuando para asegurarse de que se digiera toda la muestra. Procedimiento. Ácido Bórico al 2%. Prepare un litro y valórela con una solución de NaOH de la misma normalidad. 5. Disuelve 10 g de ácido bórico (en cristales) en 500 ml de agua destilada hirviendo. 4.15g de harina de trigo en un matraz de microKjeldahl cuidando que la muestra no se adhiera a las paredes o al cuello del matraz. Mezcle 2.5 ml. con el matraz ligeramente inclinado usando baja temperatura al inicio y aumentando el calor a medida que procede la digestión. Disuelva 150g de perlas de hidróxido de sodio en 350 ml. H2SO4 concentrado. 2. 1. Mezcla y permite que se enfríe. 5. Pesa exactamente 0. de H2SO4. dos perlas de ebullición y aproximadamente 1. La digestión terminará cuando el color de la muestra sea azul-verde claro. Hidróxido de Sodio al 30%. 3. 100g de sulfato de potasio (K2SO4) y 20 g de sulfato de cobre pentahidratado (CuSO4 . 4. Añade 2. 5H2O). Enfría el matraz durante unos 4 minutos para que no se endurezca al solidificarse la muestra. de H2O cuidadosamente. El proceso tomará aproximadamente 90 minutos.0 g de mezcla catalizadora.Capítulo 2 2. DIGESTIÓN. Añade 7 ml.5g de dióxido de selenio (SeO2). Almacene la solución en un frasco ámbar con tapón de vidrio. a la muestra digerida. Ácido Clorhídrico 0. de agua destilada. poco a poco. 173 . 3. Somete a digestión la muestra en el aparato de micro Kjeldahl bajo una campana de extracción. Después de que se enfríe transfiere la solución a un frasco tapado.01N. Catalizadores para la Digestión. Se conserva indefinidamente. 6. NOTA: La llavecita de la segunda parte de la unidad destiladora (que conduce la muestra procesada hacia el vasito permanece cerrada en posición horizontal) durante el procesamiento de la muestra. El destilado estará listo para ser titulado cuando se torna verde en el matraz receptor. 10. Colecta aproximadamente 20 ml del destilado (4-5 minutos). 12. Si no cambia de color añade más NaOH. Abre la llave del agua para tener H2O circulando por el refrigerante todo el tiempo. 6. Deja un poco de NaOH en la copita superior del destilador. Añada la muestra a la cámara de ebullición por medio de un embudo (para recuperar las perlas de ebullición) y enjuaga el matraz con aproximadamente 5ml de H2O destilada. Enciende la unidad destiladora. 11. 14. 13. 174 . Coloca 1 frasco Erlenmeyer con 10 ml de ácido bórico y 2 gotas de indicador bajo la salida de destilación. Añade aproximadamente 10 ml. 8. esta operación se repite al menos unas 4 veces. 9.Capítulo 2 DESTILACIÓN. El matraz estará listo para recibir la segunda cantidad de agua destilada (para lavar la unidad destiladora). Si es posible ajusta la velocidad de destilación a aproximadamente 5 ml por minuto. La mezcla digerida se tornará oscura (azulgris o café oscuro). de la solución de NaOH a la cámara de ebullición LENTAMENTE. Si queda todavía un poco de agua en el fondo permite que hierva para que se vaya hacia la segunda parte de la unidad destiladora. Luego abre la llave de la parte que permite salir las muestras hacia fuera de la unidad destiladora. Retira el matraz de Erlenmeyer y limpia la unidad destiladora enjuagando la cámara de ebullición varias veces con agua destilada cada vez que se añada agua destilada hasta llenar la copita superior de la unidad destiladora para el enjuague (deja que ésta hierva primer). Sólo se abre cuando se enjuaga el destilador. 7. una vez vacía procesa la muestra. del ácido estandarizado para la muestra) . se puede destilar una solución de sulfato de amonio. Un color violeta indica el punto final de la titulación. Una técnica para buscar la recuperación del amoníaco consiste en destilar cantidades conocidas de amoníaco líquido y titularlo con HCl. Se utiliza un factor para convertir el porcentaje de N a por ciento de proteína cruda. Recuperación de amoníaco Una posible fuente de variación en este método es la pérdida del gas amoníaco o una falla en atrapar el amoníaco en el ácido bórico. Cada equivalente del HCl usado corresponde a un equivalente de NH3 o a un equivalente de N en la muestra original. Mientras se digieren las muestras. de destilado. Coloca inmediatamente la punta de la unidad destiladora en 10 ml de ácido bórico + indicador.Capítulo 2 Titulación 15.70. Enjuágala después con agua destilada y. Titula la muestra con el HCl estandarizado. desionizada. de ácido estandarizado para el blanco).(ml. Debes de colectar aproximadamente 20 ml. Se obtendrá otra vez el color púrpura en el ácido bórico. Titula la muestra con 0. Añade 5. Compárese este color con el del blanco.1N de HCl. Esto puede ocurrir en diferentes pasos del proceso. Volumen de ácido corregido x 14 g N x 100g de 175 . Volumen del ácido corregido = (ml. % N = NHCl x muestra mol En donde: NHCl = Normalidad del HCl en moles/1000ml. El porcentaje de N en proteína para la harina de trigo es de 18% y su factor de conversión es de 5. registre los ml. si es posible. El peso del N en mg está dado por miliequivalentes del ácido X 14 (el peso equivalente del N). 4 = Peso atómico del nitrógeno. de HCl empleados y calcule el peso del nitrógeno en el (NH4)2SO4. Cálculos Moles de HCl = Moles de NH3 = Moles de N en la muestra. 10 o 15 ml (mediante una pipeta) de solución de sulfato de amonio a la cámara de ebullición de la unidad destiladora. oliva. girasol. esta característica está dada porque son triglicéridos no saturados. en menor grado aparecen también en ellos nitrógeno (N). Los lípidos pueden encontrarse unidos covalentemente con otras biomoléculas como en el caso de los glicolípidos (presentes en las membranas biológicas). cloroformo. También son numerosas las asociaciones no covalentes de los lípidos con otras biomoléculas. (1) Las grasas y los aceites se diferencian uno del otro porque a temperatura ambiente los aceites son líquidos oleosos. están limitadas por estar todos sus posibles puntos de enlace ya utilizados o "saturados". tales como. solubles en disolventes orgánicos (benceno. maíz. como en el caso de las lipoproteínas y de las estructuras de membrana. Por eso. (2) Los alimentos que generalmente ingerimos están compuestos en la mayoría de los casos por una combinación de ácidos grasos saturados y ácidos grasos insaturados. margarina o mantequilla. mientras que las grasas presentan ácidos grasos saturados. etc. tales como. Los lípidos están presentes en los aceites vegetales. (3) 176 .Capítulo 2 Grasas Los lípidos son un conjunto muy heterogéneo de biomoléculas cuya característica distintiva -aunque no exclusiva ni general. Están constituidas básicamente por tres elementos: carbono (C). hidrógeno (H) y oxígeno (O). Estos productos son ricos en ácidos grasos saturados. cacahuete y otros. dichos aceites son ricos en ácidos grasos insaturados. los primeros son más difíciles de ser usados por el organismo ya que tienen menos posibilidades de combinarse con otras moléculas. la manteca. hexano. tocino etc. Esta dificultad para combinarse con otros compuestos hace que sea difícil romper sus moléculas en otras más pequeñas que atraviesen las paredes de los capilares sanguíneos y las membranas celulares. en determinadas condiciones pueden acumularse y formar placas en el interior de las arterias (arteriosclerosis). éter.es la insolubilidad en agua. siendo por el contrario. Por el contrario las grasas de los pescados están provistas en su mayoría de ácidos grasos insaturados. fósforo (P) y azufre (S).). También están presentes en las grasas de origen animal. Capítulo 2 En medios acuosos los lípidos son incapaces de formar soluciones verdaderas. en los derivados lácteos tales como. Los lípidos son moléculas anfipáticas (igual que los detergentes) cuya acción se debe a su facilidad para formar micelas. (1) Las Grasas Saturadas se encuentran principalmente en aquellos alimentos de origen animal. cordero. girasol o de soja.biologia. este es el caso de productos como la manteca. htm#Comportamiento%20en%20solución (2) http://www. pollo etc. cerdo. carne bovina. También están presentes en la yema de los huevos.usal. reciben el nombre de aceites.ar/macromoleculas/lipidos. natas.htm (3) http://www3. monocapas y bicapas que son grupos macromoleculares con gran cantidad de lípidos.htm 177 . margarina y mantequilla.com/nutricion/grasas/principal. (2) Cuando las Grasas Insaturadas se presentan en forma líquida.edu. (3) (1)http://www. por ejemplo. por lo tanto esta grasa pasaría a comportarse como saturada. leche y queso. langostas. cangrejos. Cabe destacar que estos aceites pueden convertirse en compuestos semi-sólidos mediante el proceso químico denominado hidrogenación.es/~dbbm/modmol/modmol03/mm03t02.portalfitness. también tienen grandes cantidades de grasas saturadas algunos mariscos especialmente las gambas. algunos tienen un grupo polar en los extremos de la molécula por lo que en medios acuosos pueden formar: micelas. los más comunes de origen vegetal son el aceite de maíz. cremas. Cucharas desechables. * En un vaso tequilero coloca aproximadamente la mitad de agua y unas gotas de color vegetal. 3 Goteros. 2 Platos desechables. Procedimiento 1.Capítulo 2 7 Características de lípidos Objetivos: Demostrar algunas características de los lípidos. Detergente en polvo. Intestinos de pollo. Papel de estraza. 1 Taza de peltre. Aceite para cocinar. toma la parte aceitosa de la taza de peltre (se encuentra hasta arriba) y agrégalo lentamente escurriéndola 178 . Tijeras. Color vegetal rojo. * Con una cuchara desechable. Navaja de precisión. La arteria tapada.Introducción Material • • • • • • • • • • • • • • • Agua. Hipótesis: Los lípidos fuera de los organismos tienen propiedades químicas y físicas que pueden fácilmente ser estudiadas. * Colocarlos en una taza de peltre con un poco de agua hirviendo de 20 a 30 minutos y después dejar enfriar un poco. Alcohol. 2 Botellas de plástico. 3 vasos tequileros. * Lavar los intestinos de pollo y cortarlos en pequeños trozos. • Observa y discutir los resultados. Observa el fenómeno. • • • Coloca dos copas tequileras de aceite para cocina. 2. alcohol y aceite. pero ahora colocando primero el agua y después el aceite.A cada espacio pon el nombre de: agua.Capítulo 2 por la pared del vaso tequilero. • Agrega una cucharada de detergente en polvo en cada una de las botellas y agita un poco evitando que se formen burbujas. . y con cuidado voltéalo de cabeza e sobre el plato. .Repite lo mismo con el alcohol y el aceite para cocinar. .Dejar que las gotas se impregnen y verlas a la luz de una ventana. sin que se revuelva con el agua y formando dos capas a esto se llama estratificar.Explicar que pasa.Cortar un pedazo de papel estraza y márcalo con tres espacios. * Deja reposar por unas horas en el refrigerador. 179 . • Con una navaja corta una botella de plástico (Aproximadamente a ¾. Con cuidado añade lentamente una copa tequilera de agua. para agua • Repite el experimento en otra botella. después coloca un plato desechable sobre el vaso tequilero. .) para que quede como un tubo. Mancha translúcida. * Anotar las observaciones. .Deja el papel secar durante 30 minutos hasta que las manchas a la luz. .Agrega con un gotero un poco de agua y colócalo en el papel en su respectivo nombre. . vuelvas a ver 3. Mezclar agua y aceite. 180 . ¿Qué son las grasas insaturadas? 5. Menciona algunos componentes de las grasas. En la última fase. observaste que sólo los lípidos dejan una mancha en el papel lo que te da una pauta para poder identificarlos. • • Los lípidos se pueden reconocer por la mancha que dejan en un papel. 3. pudiste observar como a temperatura ambiente el aceite es líquido y al hacerse sólido (refrigerándolo) pasa a formarse un sólido que impide el paso del agua por su hidrofobicidad de los lípidos. Cuestionario y actividades extraclase 1. En la segunda parte. • Los lípidos pueden formar micelas.lo que ayudó por unos instantes a que el aceite pudiera romper sus enlaces y disolverse un poco en agua. se observa otra de las características muy importantes de los lípidos: su insolubilidad en el agua. • Los lípidos se encuentran en forma líquida (aceites) y sólida (grasas) a temperatura ambiente. ¿Qué son los lípidos? 2. además se pudo ver que llegan a formar micelas -como el detergente con el agua. Da algunos ejemplos de lípidos y su importancia en el área de los alimentos. 4. • Los detergentes ayudan a solubilizar a las grasas y los aceites en el agua. Menciona algunos ejemplos de lípidos. Los lípidos no se mezclan ni son solubles en el agua.Capítulo 2 Análisis y discusión En los tres procedimientos realizados podemos observar algunas de las características de los lípidos como son: En la primera parte. 2. relacionado con el pH. cloruro e hidratos de carbono: Si se toma un bolillo o una tortilla y se le adiciona una solución de yodo observarás cambios pues el trigo. 5. 6. 5. 2.2-2. La cantidad de alcohol en una sustancia se determina por los grados Gay Lussac de la sustancia.0 Limón.4 Vinagre.9-3.4 Manzana.4-3.3 Pan.0-6. La acidez de un alimento se puede determinar por el valor de Kpa. tal fue el caso de la tortilla de maíz que se puso más azul en comparación con el trigo.0-6. • Alcohol.5 Pescado.4 Harina. El pH es el logaritmo común del número de litros de disolución que contienen un equivalente gramo de iones hidrógeno. 2. Una bebida normal como una cerveza puede contener hasta 13 o GL. pH Ácido cítrico.3 181 .Capítulo 2 • • • Sólidos Cloruros Hidratos de carbono En la determinación de almidón se puede observar el análisis físico químico de los sólidos. • Acidez.2-5. • PH. 2. tal y como lo indica la siguiente reacción: I2+almidón complejo azul oscuro (4) Para que se forme el color azul oscuro se necesita que haya el suficiente yodo molecular para reaccionar con el almidón pero ese yodo molecular no se form mientras se presete el ion hidrogenosulfito Entre más almidón tiene un alimento más azul se pone la mezcla. 6. pan y tortilla contienen almidón y por ende el almidón forma un complejo con el yodo.0-6.0 Col. Los valores de pH de algunos alimentos y productos corrientes son: Alimento. Adicionalmente puede evaluarse midiendo el %vol o los porcentajes de alcohol presentes. Capítulo 2 8 La acidez medida por el valor de pH es un importante factor para el control de muchos procesos, tanto naturales como de fabricación. Es considerado de gran importancia en la conservación y almacenamiento de alimentos, por su efecto inhibidor del desarrollo de microorganismos y enzimas. En general, las bacterias son mas sensibles a los iones hidrógeno que los fermentos y los mohos. El valor del pH afecta además a diversas propiedades físicas de algunos alimentos, por ejemplo, la textura y la estabilidad o resistencia de los geles de gelatina. Junto con la humedad, la determinación de pH es, probablemente, la que con más frecuencia se realiza en la industria de la alimentación. • Materia seca, humedad y cenizas. Humedad y sólidos totales. En la mayoría de las industrias de alimentación, la humedad se suele determinar a diario los niveles máximos se señalan frecuentemente en las especificaciones comerciales. Para ello existen varias razones, principalmente las siguientes: • El comprador de materias primas no desea adquirir agua en exceso. • El agua, si esta presente por encima de ciertos niveles, facilita el desarrollo de microorganismos. • Para la mantequilla, margarina, leche desecada y queso esta señalado el máximo legal. • Los materiales pulverulentos se aglomeran en presencia de agua, por ejemplo, azúcar y sal. • La humedad del trigo debe ajustarse adecuadamente para facilitar la molienda. • La cantidad de agua presente puede afectar la textura: por ejemplo en las carnes curadas. • La determinación del contenido en agua representa una vía sencilla para el control de la concentración en las distintas etapas de la fabricación de alimentos. A veces, es difícil la determinación exacta del contenido total en agua. En la práctica es suficientemente apropiado cualquier método que proporcione una buena repetibilidad con resultados comparables, siempre que ese mismo procedimiento se siga estrictamente en cada ocasión. Aparte del uso de refractómetros e hidrómetros para obtener medidas indirectas en el caso de sólidos disueltos; los métodos principales para la estimación de la humedad y de los sólidos totales pueden clasificarse bajo alguno de los siguientes grupos: 1. Métodos de secado, en los cuales el agua se elimina por el calor o por agentes desecantes. 2. Métodos de destilación directa. 3. Métodos eléctricos rápidos. 182 4.Métodos químicos. Capítulo 2 Análisis bromatológico básico. Determinación de humedad en los alimentos. Objetivos: Familiarizarte con el sistema de secado al horno y los cálculos para determinar el contenido de humedad de una muestra de harina de trigo. De igual manera conocer las técnicas de determinación de cenizas en seco y el uso de la mufla, así como los cálculos para evaluar el contenido de cenizas en una muestra de harina de trigo. Determinación de humedad. La determinación de humedad puede ser el análisis más importante llevado a cabo en un producto alimentario y, sin embargo, puede ser el análisis del que es más difícil obtener resultados exactos y precisos. La materia seca que permanece en el alimento posterior a la remoción del agua se conoce como sólidos totales. Este valor analítico es de gran importancia económica para un fabricante de alimentos, ya que el agua es un “llenador barato”, así: El contenido de humedad es un factor de calidad en la conservación de algunos productos, ya que afecta la estabilidad de: frutas y vegetales deshidratados, leches deshidratadas; huevo en polvo, papas deshidratadas y especias. La determinación de humedad se utiliza como factor de calidad de: jaleas y ates, para evitar la cristalización del azúcar; jarabes azucarados, cereales preparados - convencionales (4-8%); inflados (7-8%). Se utiliza una reducción de humedad por conveniencia en el empaque y/o embarque de: leches concentradas, endulzantes; productos deshidratados (éstos son muy difíciles de empacar si poseen un alto contenido de humedad) y jugos de frutas concentradas. El contenido de humedad se especifica a menudo en identidad, así, el queso cheddar debe tener <39% de harinas enriquecidas el contenido de humedad deberá las carnes procesadas por lo común se especifica el agua añadida. estándares de humedad; para ser <15%; en porcentaje de 183 Capítulo 2 Todos los cálculos de valor nutricional previo del contenido de humedad. requieren del conocimiento Los datos sobre contenido de humedad se utilizan para expresar los resultados de otras determinaciones analíticas en una base uniforme (por ejemplo, con base en el peso seco). La forma de preparar la muestra para este análisis quizá sea la fuente de error potencial más grande, así que se deben tomar precauciones para minimizar las pérdidas o ganancias de agua inadvertidas que ocurren durante estos pasos. Obviamente, cualquier exposición de la muestra a la atmósfera abierta debe ser tan breve como sea posible. Se debe minimizar cualquier probabilidad de calentamiento de la muestra mientras se muele, la pérdida de humedad de la muestra se manifiesta en forma lineal con respecto a la humedad relativa ambiental. Método de secado al horno. En este método la muestra se calienta bajo condiciones específicas y la pérdida de peso de la muestra se utiliza para calcular el contenido de humedad de la misma. El valor del contenido de humedad obtenido es altamente dependiente del tipo de horno que se va a utilizar, las condiciones del horno y el tiempo, así como la temperatura de secado. Estos métodos de secado son simples y muchos hornos permiten el análisis simultáneo de grandes números de muestras. El tiempo requerido para el análisis puede ser de unos cuantos minutos hasta más de 24 horas. Determinación de cenizas en alimentos. La determinación de cenizas es referida como el análisis de residuos inorgánicos que quedan después de la ignición u oxidación completa de la materia orgánica de un alimento. Es esencial el conocimiento básico de las características de varios métodos para analizar cenizas así como el equipo para llevarlo a cabo el cual garantiza resultados confiables. Existen tres tipos de análisis de cenizas: cenizas en seco para la mayoría de las muestras de alimentos; cenizas húmedas (por oxidación) para muestras con alto contenido de grasa (carnes y productos cárnicos) como método de preparación de la muestra para análisis elemental y análisis simple de cenizas de plasma en seco a 184 Capítulo 2 baja temperatura para la preparación de muestras cuando se llevan a cabo análisis de volátiles elementales. La técnica que se utilizará en esta sesión de laboratorio será la de cenizas en seco, la cual consiste en quemar la muestra al aire y posteriormente en una mufla para eliminar todo el material orgánico. La ceniza remanente es el residuo inorgánico y la medición de la ceniza total es útil en el análisis de alimentos, ya que se pueden determinar diversos minerales contenidos en la muestra. Algunos errores y dificultades involucrados en la determinación de las cenizas en seco son: la pérdida de ceniza debido a la intensidad con que arde la flama en el momento de quemar la muestra al aire y el cambio gradual en las sales minerales con el calor, como el cambio de carbonatos a óxidos; adhesión de las muestras con un contenido alto de azúcares, lo cual puede ocasionar pérdida de la muestra y fusión del carbón a partes no oxidadas atrapadas de la muestra. O2 CO2 + H2O + cenizas ( Material inorgánico ) Muestra = ___________ 500° C - 600°C MATERIAL. Papel o charolitas de aluminio (proporcionado por el alumno). 1 espátula. 2 frascos de vidrio con tapadera (proporcionados por el alumno). 1 balanza analítica. 1 paquete chico de harina de trigo. 1 tamíz. 185 Capítulo 2 Procedimiento. 1. Prepara una charolita de papel aluminio. 2. Pesa la charola vacía y anote el peso. 3. Tamiza la muestra de harina y, en la charola de aluminio, pesa 3 - 4 g de la muestra en la balanza analítica. Registra hasta centésimas. 4. Pon a secar las muestras en el horno a 130°C durante 1 hora. 5. Saca la muestra del horno y póngala a enfriar en un desecador durante 10 minutos. 6. Pesa las muestras secas si es posible hasta peso constante, regresándolas 10 minutos al horno y enfriando nuevamente. 7. Calcula el contenido de humedad como el peso perdido de la muestra durante el secado según la siguiente fórmula: Pi - Pf X 100 = % de humedad Pi En donde: Pi = Peso inicial. Pf = Peso final. Otra manera de realizar los cálculos es la siguiente: Peso de la charola + muestra húmeda - Peso de la charola vacía Peso de la muestra húmeda Peso de la charola + muestra húmeda - Peso de la charola + muestra seca Peso del agua evaporada 186 Capítulo 2 %de humedad de la muestra = Peso de agua evaporada X 100 Peso de la muestra húmeda % de materia seca = 100 . Cerillos. 1 mufla. 8. 1 mechero de Bunsen. 1 balanza analítica. 1. 1 Tela de alambre. 1 pinzas largas. 1 espátula. Determinación de cenizas en alimentos. 1 soporte con anillo. Registra el contenido de humedad y escribe sus datos en el pizarrón. 1 par de guantes de asbesto. 2 crisoles o cápsulas de porcelana. MATERIAL. MÉTODO. Muestra de harina seca. 1 desecador. MANEJA SIEMPRE LOS CRISOLES CON PINZAS.% de humedad. Pon a peso constante un crisol o cápsula de porcelana por cada 187 . Utiliza los datos de todo el grupo para calcular la media y la desviación estándar para el contenido de humedad de la muestra de harina. 3. 4. Peso de la muestra Peso del crisol con cenizas -Peso del crisol vacío Peso de las cenizas % de Cenizas en base seca = Peso de cenizas X 100 -Peso de la muestra % de Cenizas en base húmeda = % de cenizas base seca x % materia seca 100 % de materia orgánica = 100 . Pre-incinera la muestra exponiéndola a la flama del mechero de Bunsen. -Peso del crisol vacío.% Cenizas base seca Registra tus resultados en el pizarrón y realiza tus cálculos estadísticos con los datos de todo el grupo. 5. 188 . 2. Pesa el crisol en balanza analítica e identifíquelo con el número que tiene marcado en la parte inferior (NO LE VAYAS A PONER MASKING TAPE). lo cual significa dejarlo durante 15 minutos en la mufla a una temperatura de 550° a 600°C. 6. Incinere la muestra en la mufla precalentada entre 550° y 600°C durante 2 horas. Pesa en el crisol 1-2 gramos de la muestra (sobre todo si va a determinar Ca y P) de la muestra seca. Anota el peso. Peso del crisol con muestra. si lo están incinera otra media hora) en la misma balanza que utilizaste inicialmente. 7. Deja enfriar el crisol en un desecador durante 15 a 20 minutos. ya que el calor de los crisoles puede provocar que la tapa se proyecte y se rompa.Capítulo 2 muestra a analizar. Anota el peso. Pesa el crisol con cenizas (ya no deben estar negras. Registra el peso exacto. Procura no cerrar el desecador totalmente. aunque aún en nuestros días. es en realidad el peso aparente. en la superficie de la Luna pesaría sólo unos 58. Sistema Técnico de Unidades. [En cursiva. en el habla cotidiana. ya que depende de la intensidad gravitatoria en el lugar del espacio ocupado por el cuerpo. pesa 588. Representa la inercia o resistencia del cuerpo a los cambios de movimiento. su masa seguirá siendo de 60 kg (6.34N (60 kgf ) en la superficie de la Tierra.] Bajo la denominación de peso aparente se incluyen otros efectos. (entre paréntesis). El peso que mide el dinamómetro. la cantidad de materia. La masa de un cuerpo es una propiedad intrínseca del mismo.834 N (10 kgf ). El peso de un cuerpo. además de la fuerza gravitatoria. no es una propiedad intrínseca del cuerpo.Capítulo 2 Peso o masa Peso y masa son dos conceptos y magnitudes físicas bien diferenciadas. etc.118 UTM). tales como el efecto. pero. Por ejemplo: una persona de 60 kg (6. Sistema Internacional.118 UTM) de masa. 189 . en cambio. sin embargo. la misma persona. el término "peso" se utiliza a menudo erróneamente como sinónimo de masa. independiente de la intensidad del campo gravitatorio y de cualquier otro efecto. el empuje de Arquímedes. vidrio. el índice de refracción es el cambio de la fase por unidad de longitud. sometido a una presión 190 . Se denomina índice de refracción al cociente entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en el medio cuyo índice se calcula. • v: velocidad de la luz en el medio cuyo índice se calcula (agua. como una piedra o un trozo de plomo. esto es. es más denso que un objeto grande y liviano. como un corcho o un poco de espuma.Capítulo 2 Índice de refracción El índice de refracción de un medio homogéneo. Se simboliza con la letra n y se trata de un valor adimensional. el número de onda en el medio (k) será n veces más grande que el número de onda en el vacío (Ko). es una magnitud referida a la cantidad de masa contenida en un determinado volumen y puede utilizarse en términos absolutos o relativos. etc. Punto de solidificación Temperatura a la que un líquido determinada se transforma en sólido. n=c/v Donde: • c: la velocidad de la luz en el vacío. es decir.). Densidad Densidad es la masa por unidad de volumen. De forma más precisa. es una medida que determina la reducción de la velocidad de la luz al propagarse por un medio. En términos sencillos. un objeto pequeño y pesado. En general. ya que el ser humano es un ser sensitivo. Para este caso. el instrumento de medición es el ser humano. sensible. ya que cuando ese alimento se quiere comercializar. los catadores deben estar bien entrenados lo que significa que deben de desarrollar cada vez todos sus sentidos para que los resultados sean objetivos. es necesario que se den las condiciones adecuadas (tiempo. es importante que los sentidos se encuentren bien desarrollados para emitir un resultado objetivo y no subjetivo. y una máquina no puede dar los resultados que se necesitan para realizar un evaluación efectiva. La herramienta básica o principal para llevar a cabo el análisis sensorial son las personas. si le gusta o disgusta. entorno) para que éstas no influyan de forma negativa en los resultados.Capítulo 2 2. más aún cuando debe ser protegido por un nombre comercial los requisitos son mayores. 191 . olor y textura. debe cumplir los requisitos mínimos de higiene.1. así como de productos de la industria farmacéutica o cosméticos. espacio. inocuidad y calidad del producto. para que éste sea aceptado por el consumidor. El análisis sensorial se realiza a través de los sentidos. buscando también la calidad. El análisis sensorial de los alimentos es un instrumento eficaz para el control de calidad y aceptabilidad de un alimento. y describe y reconoce sus características de sabor. ya que debe poseer las características que justifican su reputación como producto comercial. por medio de los sentidos. e higiene del alimento para que tenga éxito en el mercado. Para llevar a cabo el análisis sensorial de los alimentos. se hace un juicio acerca de él. en lugar de utilizar una máquina. el análisis se realiza con el fin de encontrar la fórmula adecuada que le agrade al consumidor.5 Análisis sensorial El análisis sensorial es una disciplina muy útil para conocer las propiedades organolépticas de los alimentos. La evaluación sensorial es innata en el hombre ya que desde el momento que se prueba algún producto. si al consumirlo tiene un sabor y textura agradables.Capítulo 2 Papel de los sentidos Los sentidos son de gran importancia en el análisis sensorial. en este caso se contratan evaluadores no entrenados. americanos. ya que son elementos clave para determinar el estado de las pruebas por ello se toma en cuenta el aroma del alimento. para que éste sea aceptado por el consumidor. ya que cuando ese alimento se quiere comercializar. El análisis sensorial ha demostrado ser un instrumento de suma eficacia para el control de calidad y aceptabilidad de un alimento. Análisis descriptivo. Es aquel grupo de 'probadores' en el que se realiza de forma discriminada una descripción de las propiedades sensoriales (parte cualitativa) y su medición (parte cuantitativa). si se ve agradable a la vista. europeos. Se suele denominar también prueba hedónica y se trata de evaluar si el producto agrada o no. debe cumplir los requisitos mínimos de higiene. como se percibe físicamente. inocuidad y calidad del producto. pudiendo llegar a la centena. Sin embargo. Se entrena a los evaluadores durante seis a ocho sesiones en el que se intenta elaborar un conjunto de diez a quince adjetivos y nombres con los que se denominan a las sensaciones. Análisis del consumidor. las pruebas deben ser lo más espontáneas posibles. entre otros. africanos. el entrenamiento de los evaluadores es más rápido que en el análisis descriptivo. Se suelen emplear unas diez personas por evaluación. Para obtener una respuesta estadística aceptable se hace una consulta entre medio centenar. Análisis discriminativo. todas las pruebas sensoriales se han resumido en exámenes que se han estandarizado como a continuación se menciona: Pruebas sensoriales Tipos de análisis. más aun cuando se 192 . Se emplea en la industria alimentaría para saber si hay diferencias entre dos productos. Se emplean cerca de 30 personas. En algunos casos se llega a consultar a diferentes grupos étnicos: asiáticos. que es ocasionado por las sustancias volátiles liberadas del producto. el color es uno de los atributos visuales más importantes en los alimentos y es la luz reflejada en la superficie de los mismos la cual es reconocida por la vista. analizar e interpretar las reacciones percibidas por los sentidos de las personas hacia ciertas características de un alimento como son su sabor. 193 . pero su definición no es sencilla porque es el resultado de la acción de estímulos de distinta naturaleza. El análisis sensorial se ha definido como una disciplina científica usada para medir. las cuales son captadas por el olfato. ya que debe poseer los atributos característicos que justifican su calificación como producto protegido. color y textura. que debe tener las características de identidad que le hacen ser reconocido por su nombre. olor. por lo que el resultado de este complejo de sensaciones captadas e interpretadas son usadas para medir la calidad de los alimentos. la textura que es una de las características primarias que conforman la calidad sensorial. Dentro de las principales características sensoriales de los alimentos destacan: el olor. es decir.Capítulo 2 desea ser protegido por una denominación de origen los requisitos son mayores. a) Área de trabajo libre de obstáculos. Esta acción tiene por objetivo. Esta acción es importante cuando se utilizan máquinas rotatorias. a) Uso de guantes b) Lavarse las manos c) Limpieza de gógles d) Uso de equipo desinfectado. d) Utilizar ropa adecuada. mangas largas 6. La falta de esta acción puede generar infecciones o alergias oculares. 8. b) Uso de instructivos. d) Falta de equipo adecuado de protección. c) Protección de los píes. Esta acción evita que los trabajadores sufran resbalones o caídas. 194 . a) Utilización de mascarillas b) Desinfectado de áreas c) Limpieza de instrumentos d) Uso de equipo de protección respiratoria. a) Conocimiento de la maquinaria. a) Usar Guantes b) Lavarse las manos c) Limpieza de material d) Uso de equipo de protección ambiental 2. a) Área de trabajo libre de obstáculos. 4. c) Protecciones de la cara.Capítulo 2 1. b) Uso de zapato con puntera metálica c) Acordonar el área de trabajo. Esta acción se lleva a cabo con la finalidad de proteger los oídos. Esta acción es necesaria cuando en el laboratorio se manejan artículos pesados. a) Uso de Montacargas. 5. d) No utilizar guantes. b) Uso de herramienta pesada. Esta acción se lleva a cabo antes de empezar a trabajar con alimentos a punto para comer si acaban de trabaja con alimentos crudos. a) Usar el equipo de protección personal b) Lavarse los ojos c) Limpieza de área de trabajo d) Utilización de desinfectantes 3. d) No utilizar guantes. b ) U s o d e z a p a t o c o n p u n t e r a m e t á l i c a c) Protector de oídos. Esta acción debe ser llevada a cabo por parte del personal que este perfectamente entrenado. prevenir las enfermedades y accidentes que pudieran alterar la salud. mangas largas 7. de cualquier origen. apariencia o aceptabilidad. sin tener propiedades nutritivas. a) Azucares. natural o transformado. que se use en la elaboración de alimentos y bebidas no alcohólicas y alcohólicas. también se le conoce como de: a) Tipo II b) Tipo A c) Tipo II d) Tipo D 15. se incluya en la formulación de los productos y que actúe como estabilizante. Se denomina así a cualquier líquido. Se denomina así a cualquier substancia permitida que. natural o transformado. que proporcione al organismo elementos para su nutrición. Se denomina así a cualquier substancia o producto. a) Agua destilada. b) Ácidos. también se le conoce como de: a) Tipo A b) Tipo I c) Tipo IV d) Tipo B 14. a) Bebida no alcohólica. conservador o modificador de sus características organolépticas. Se denomina así a cualquier substancia o producto. que proporcione al organismo elementos para su nutrición. sólido o semisólido. Al material fabricado con vidrio de boro silicato. conservación. b) Materia prima c) Alimento d) Aditivo 10. b) Materia prima c) Lípidos d) Cloración 12. c) Grasas d) Sustancia 11. para favorecer ya sea su estabilidad. también se le conoce como de: a) Tipo A b) Tipo III c) Tipo B d) Tipo III 195 . a) Bebida no embriagante b) Material de desecho c) Nutrientes d) Aditivo 13. Al material fabricado con vidrio calizo.Capítulo 2 9. Al material fabricado con vidrio de baja transmitancia luminosa. (precisión) 196 . (sensibilidad) • Especificado en función de un nivel dado de confianza en detectar la presencia de una sustancia que no debería estar. Actividad 2. (especificidad) • Cambio en la respuesta por unidad de concentración. Respuesta FALSA O VERDADERA Respuestas: 1 V. 2 b) Actividad 3. b) con 1. Responde FALSO O VERDADERO Sopa de letras Instrucciones: Encuentra la palabra en la sopa de letras que define los siguientes términos relacionados con los requisitos de rendimiento en los métodos de análisis. Justifica tu respuesta verificando con el manual. Respuesta a las preguntas: Respuestas 1 a). Respuestas a) con 3. c) con 2. d) con 4. • Resistencia. (exactitud) • Grado de coincidencia entre repetidas determinaciones. 2V. (detección) • Grado en que los resultados medios de varias determinaciones se aproximan al valor verdadero. 3V. (fiabilidad) • Grado en que otras sustancias (conocidas) pueden dar origen a una señal perturbadora. Actividad 5. Actividad 4. Relación de columnas. 4F. independencia relativa respecto de la destreza del analista.Capítulo 2 Respuestas a las actividades Actividad 1. La fase orgánica conteniendo el aceite esencial es poca. Determinación de alcohol en una bebida El % de destilación dependerá del tipo de vino destilado. Un tubo para la muestra Un prisma analizador Un detector (que puede ser el ojo o un detector fotoeléctrico) Práctica 6. tiene su origen en la asimetría estructural de las moléculas. Práctica 5. La actividad óptica rotatoria de una sustancia. Práctica 3. Determinación de dextrosa por polarimetría. Métodos de separación y purificación. Métodos de purificación por destilación. Destilación El grado de alcohol destilado. El rendimiento para la obtención del aceite es baja. Análisis de proteínas Determinación de nitrógeno proteínas por el método de KJELDAHL 197 .Capítulo 2 Respuestas a las prácticas Práctica 1. Práctica 2. Práctica 4. La polarimetría es una técnica que se basa en la medición de la rotación óptica producida sobre un haz de luz polarizada al pasar por una sustancia ópticamente activa. Conclusión: la obtención de aceites esenciales por destilación es un método simple y económico. Los componentes básicos del polarímetro son: Una fuente de radiación monocromática Un prisma que actúa de polarizador de la radiación utilizada. dependerá del tipo de vino utilizado. En el uso coloquial. 2. Menciona algunos ejemplos de lípidos. aunque después de un tiempo se volvieron a separar en este caso quedándose el detergente en la interfase. de palma y de palmiste). a los lípidos se les llama incorrectamente grasas. sólo una parte y al verse hacia la luz se podía observar una mancha translúcida. (Las excepciones abarcan los aceites de coco. siempre que se utilizan en lugar de las grasas saturadas. • Mezclar agua y aceite. a los lípidos se les llama incorrectamente grasas. azufre y nitrógeno. ¿Qué son los lípidos? Los lípidos son un conjunto de moléculas orgánicas. Además pueden contener también fósforo. Los lípidos cumplen funciones diversas en los organismos vivientes. aunque cuando se colocó primero aceite y después agua se formaron unas pequeñas burbujas de aire en la interfase. abundante en la carne. Sin embargo. viste que no logró impregnarse por completo. La mayoría de los aceites vegetales. el benceno y el cloroformo. En el uso coloquial. En ambos casos el agua se separaba del aceite y se formaban dos fases estando el agua en la de abajo y el aceite en la superior. la mayoría biomoléculas. abundante en los aceites de semillas. las grasas insaturadas tienen muchas calorías. entre ellas la de reserva energética (triglicéridos).Capítulo 1 Respuesta a las prácticas Practica 7. abundante en el aceite de oliva y aguacate) y grasa poliinsaturada (origen vegetal principalmente. como si el papel estuviera muy delgado y dejaba pasar las sombras. entre ellas la de reserva energética (triglicéridos). nitrógeno y azufre. la estructural (fosfolípidos de las bicapas) y la reguladora (esteroides). Es un grupo de sustancias muy heterogéneas que 198 . que tienen como característica principal el ser hidrofóbicas o insolubles en agua y sí en disolventes orgánicos como la bencina. el alcohol. aunque no todos. grasa monoinsaturada (origen vegetal. son insaturados. los huevos y los lácteos y de origen vegetal. la estructural (fosfolípidos de las bicapas) y la reguladora (esteroides). los frutos secos y origen animal. pero en porcentajes mucho más bajos. ya que las grasas son sólo un tipo de lípidos procedentes de animales. Menciona algunos componentes de las grasas Las grasas se clasifican según su composición y sus propiedades en: grasa saturada (origen animal principalmente. Después de adicionar detergente y agitar un poco parecía como si se hiciera una emulsión. compuestas principalmente por carbono e hidrógeno y en menor medida oxígeno. de tal manera que es necesario limitar su consumo. en el aceite de coco y de palma). 1. Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y generalmente también oxígeno. en los pescados azules). Da algunos ejemplos de lípidos y su importancia en el área de los alimentos. Los lípidos cumplen funciones diversas en los organismos vivientes. ¿Qué son las grasas insaturadas? Las grasas insaturadas son las que ayudan a bajar el colesterol en la sangre. en la superficie y un poco dispersa en ambas fases. 3. Y para el caso del aceite. aunque también pueden contener fósforo. ya que las grasas son sólo un tipo de lípidos procedentes de animales. 15. como éter. -Mancha translúcida. Práctica 8. Los resultados obtenidos dependerán materiales utilizados. En el caso del agua tardo más en impregnarse en el papel y al verlo hacia la luz el papel se observaba como si no tuviera nada. benceno. la parte aceitosa se hizo dura y al voltear el vaso tequilero. • Mezclar agua y aceite. aunque si estaba arrugado. . Se observa que después de estar un tiempo en refrigeración. b a c d c d a b c a b d b a d 199 . alcohol y aceite en papel de estraza. 6. En ambos casos el agua se separaba del aceite y se formaban dos fases estando el agua en la de abajo y el aceite en la superior. aunque cuando se colocó primero aceite y después agua se formaron unas pequeñas burbujas de aire en la interfase. cloroformo. observaste que el segundo fue el primero en impregnarse y evaporarse y al verse hacia la luz el papel no presentaba rastros de alcohol. 7. 3. de los Respuestas a la autoevaluación 1. para el experimento. 11. 12. 8. en la superficie y un poco dispersa en ambas fases. 13. Al colocar las gotas de agua. 5. 10. 14. sólo una parte y al verse hacia la luz se podía observar una mancha translúcida. aunque después de un tiempo se volvieron a separar en este caso quedándose el detergente en la interfase. Después de adicionar detergente y agitar un poco parecía como si se hiciera una emulsión. etc. Y para el caso del aceite.La arteria tapada. viste que no logró impregnarse por completo. 2. 9. como si el papel estuviera muy delgado y dejaba pasar las sombras. 4. esta capa de grasa formada no permite el paso del agua con el colorante.Capítulo 2 sólo tienen en común estas dos características: Son insolubles en agua Son solubles en disolventes orgánicos. . Capítulo 3 Capítulo 3 Análisis microbiológico de los alimentos 201 . . selección y realización de análisis microbiológicos a diferentes alimentos. considerando los procesos de evaluación y control de calidad que son necesarios dentro de las diferentes industrias alimenticias. hasta su almacenamiento.Capítulo 3 Introducción. Para lograr lo anterior. aplicando las diferentes técnicas y procedimientos establecidos. tomando en cuenta el cumplimiento de las leyes. 203 . su proceso de elaboración. normas y reglamentos para los diversos productos de consumo humano. se te proporcionan elementos que te permiten desarrollar competencias que te apoyan en la identificación. proporcionarte los contenidos necesarios que te lleven a realizar análisis microbiológicos de diferentes tipos de alimentos. lo que te llevará a determinar sus características de calidad. el producto terminado. Este capítulo “Análisis microbiológico de los alimentos” tiene como finalidad. desde la recepción de la materia prima. 1.1.Capítulo 3 Unidad 1 Preparación microbiológico mediante los de muestras de alimentos para su análisis 1. organismos pluricelulares pueden ser de tamaño tan pequeño que entren dentro de la definición anterior sin dejar por ello de ser estructuralmente tan complejos como cualquier animal superior. Por otra parte. de su biología. dentro de la microbiología. en nuestro caso.2 Definición de microbiología La microbiología es el estudio de los microorganismos. el posible riesgo derivado del empleo de nuevas técnicas en su producción en masa. biología y ecología. Así. 1. su ecología y. sus aplicaciones. los hongos. En nuestro curso nos centraremos principalmente en bacterias y haremos una pequeña referencia a virus y hongos sin tratar ningún 204 . para ciertos aspectos. tienen una estructura similar a la de otros individuos microscópicos y por ello se estudian. su rápida y amplia distribución y el consumo en ciertas áreas o países de alimentos procedentes de zonas en las que prevalecen las enfermedades entéricas. en el caso de la microbiología de alimentos la expresión "aplicación de los microorganismos" también debe ser explicada. equipo e instrumentos de laboratorio procedimientos establecidos para el análisis microbiológico 1. Esta definición operativa queda desbordada cuando se comprueba que organismos estructuralmente similares a los que sólo son observables a simple vista. Por microorganismo entendemos cualquier organismo vivo que no sea visible a simple vista.1 RAP Prepara el material. Esta definición hace necesaria la aclaración de tres conceptos que se incluyen en ella: microorganismo. entre ellas el aumento en el comercio internacional de estos productos. pueden tener tamaños macroscópicos. tanto los inferiores como los superiores. Por otra parte.1 Generalidades Diversas circunstancias han hecho más necesario el control microbiológico de los alimentos. htm) 205 .Capítulo 3 aspecto relacionado con microorganismos animales. Dada la importancia de estas patologías. Esta alteración del ambiente puede tener valoraciones diferentes desde el punto de vista humano: por un lado.es/genmic/curso%20microbiologia%20general/00introduccion%20e%20historia. su metabolismo y su genética. sólo tienen una valoración desde el punto de vista de la utilización de los productos alimentarios sin que se diferencien desde el punto de vista ecológico. misma que se produce cuando el microorganismo es capaz de multiplicarse en el organismo del consumidor dando lugar a diferentes procesos patológicos (enfermedades parasitarias e infecciones alimentarías) o como consecuencia de la producción por el microorganismo de productos tóxicos que alteren las funciones vitales del consumidor (intoxicaciones alimentarías). alterar el ambiente en el que se encuentran. Un aspecto adicional a considerar en la microbiología de los alimentos es la patogenicidad potencial de los microorganismos presentes en ellos. La estructura de los microorganismos condiciona de forma muy importante su metabolismo. El metabolismo es el conjunto de reacciones de utilización de los alimentos y de producción de energía que permiten a los microorganismos crecer. Ambos eventos. en cualquier caso. Dentro de la biología de los microorganismos que estudiaremos haremos especial hincapié en tres aspectos: su estructura. el control microbiológico de los alimentos se encamina principalmente a la detección de microorganismos patógenos con objeto de prevenir estas patologías. como consecuencia. (Fuente: http://www. utilizando los nutrientes que encuentra y produciendo desechos que alteran de forma substancial dicho sistema. multiplicarse y.unavarra. La ecología microbiana se centra en estudiar cómo se relaciona un microorganismo con el ambiente que le rodea. mientras que las producidas por otros grupos dan lugar a alteraciones que hacen los alimentos inaceptables para el consumo humano o animal. la alteración producida por ciertos grupos bacterianos o fúngicos son de interés en la producción de alimentos. La genética nos permitirá conocer el proceso por el que la información permite el desarrollo de un microorganismo con una morfología y un metabolismo determinado. en su alteración (p. Los microorganismos eucarióticos más relevantes en microbiología de alimentos incluyen ciertos animales de pequeño tamaño productores de enfermedades parasitarias transmitidas por los alimentos. los hongos unicelulares (denominados genéricamente levaduras) o pluricelulares (conocidos genéricamente como mohos). como grupo de mayor importancia. Dentro de las bacterias podremos encontrar microorganismos involucrados en la producción de alimentos (bacterias lácticas.1.Capítulo 3 1. ej. a las que dedicaremos la mayor parte del curso.: bacterias entéricas) o en la producción de infecciones (Salmonella) o intoxicaciones (Clostridium) alimentarías. Los mohos y levaduras tienen importancia principal en la producción de alimentos (Saccharomyces) en su deterioro y una importancia algo menor en la generación de patologías. por ejemplo). y.3 Organismos estudiados por la microbiología Los grupos de microorganismos más importantes en la microbiología de alimentos son los siguientes: Organismos Eucaróticos Son aquellos en cuyas células puede diferenciarse un núcleo que contiene el material genético separado de un citoplasma en el que se encuentran diferentes orgánulos celulares. Organismos Procarióticos En ellos no existe la separación entre núcleo y citoplasma. Dentro de este grupo se incluyen las bacterias. 206 . en la siguiente figura 1.4 importancia de la microbiología en la industria alimentaria Tanto los industriales como los organismos e instituciones oficiales encargados del control microbiológico de los alimentos necesitan una información autorizada que les sirva de guía sobre dos problemas casi ignorados durante mucho tiempo: 1° El significado de los grupos y especies de microorganismos presentes en los alimentos. equipo y material. así como también un gran número de técnicas o métodos para el estudio microbiológico de estos productos. pueden estar relacionados con la creación de patologías transmitidas a través de productos alimentarios (virus de la hepatitis A.es/genmic/curso%20microbiologia%20general/00introduccion%20e%20historia. Sin embargo. utilizado para llevar a cabo el análisis microbiológico. estándares o especificaciones microbiológicas que deben cumplir estos productos.htm) 1. La información sobre estos dos aspectos será muy poco útil si no está basada en el empleo de métodos efectivos para la detección y el recuento de los microorganismos correspondientes. que se trate de establecer criterios microbiológicos internacionalmente aceptados y se intente llegar a un acuerdo sobre las técnicas o métodos que les sirvan de fundamento.Capítulo 3 Virus. así como también un gran número de técnicas o métodos para el estudio microbiológico de estos productos. por ejemplo).1. 2° Las normas. no tienen actividad alguna relacionada con la producción de alimentos. (Fuente:http://www. Se han propuesto ya algunas normas microbiológicas para determinados alimentos. se dan algunos ejemplos de instrumental. por razones obvias.unavarra. por consiguiente. Los virus son partículas inanimadas de material genético protegido por capas más o menos complejas de proteínas y lípidos. 207 . Es de desear. Se han propuesto ya algunas normas microbiológicas para determinados alimentos. Carecen de actividad metabólica y. Capítulo 3 Incubadoras Autoclaves Laboratorio de Microbiología Campana para la elaboración de medios de cultivo Figura 1. Instrumental de laboratorio. equipo y material de análisis microbiológico Tubos de ensaye dentro de la incubadora 208 . perjudiciales lectores.6 Métodos de esterilización. Desinfección Control dirigido a la destrucción de microorganismos para la salud (patógenos) o bien a la inhibición de su crecimiento. Esterilización. óptico. microscopio Control del crecimiento microbiano: Esterilización y desinfección Factores Físicos Crecimiento Microbiano Factores Químicos Temperatura Presión osmótica pH Fuente de C Nutrientes (N.Capítulo 3 1. S. P) Oligoelmentos Oxígeno Esterilización y Desinfección 209 . lavadores. de tal forma que el objeto se encuentre ESTÉRIL.1. contador de colonias. Esterilización Proceso por el que se eliminan TODAS las formas de vida microbiana. incluso las formas más resistentes (esporas). por ejemplo: 20 minutos a 180°C. metal. Incineración: Es el mejor sistema para esterilizar todos aquellos productos en los que no importe su destrucción. debido a que las moléculas de agua desnaturalizan las proteínas de forma irreversible mediante la rotura de las uniones H entre los grupos peptídicos a temperaturas relativamente bajas. La esterilización con calor húmedo (vapor de agua) es mucho más rápida y eficaz que el calor seco. 60 minutos a 160°C. etc. a. Estufa: Calor seco a alta temperatura que varía según el tiempo de exposición. consiste en la exposición de un objeto a efecto de la llama hasta la incandescencia.Capítulo 3 1.1. Autoclave: Horno a presión. Calor húmedo. las asas de cultivo para la siembra se esterilizan de esta forma. Agentes físicos Calor seco Los métodos más importantes son: Flameado: Es un procedimiento simple y eficaz.6 Métodos de esterilización 1. por ejemplo el material biológico. 210 . siendo suficiente la esterilización durante 60 minutos a 100140°C. A manera de ejemplo. se le utiliza para esterilizar material de vidrio debidamente envuelto en papel. En los intervalos se mantiene a temperatura ambiente o a 37°C. 211 . etc. Ejemplo de un autoclave Radiaciones a. las esporas germinan y las bacterias resultantes se hacen más sensibles al calentamiento posterior. muestra un ejemplo de autoclave. Radiaciones ionizantes: Actúan lesionando ácidos nucleídos. lugares de trabajo como mesadas de laboratorios. Se opera a 121°C y 1atm de presión durante 20 minutos. Se utiliza en procesos industriales para esterilizar dispositivos quirúrgicos. sobretodo en los medios de cultivo. guantes. Se utiliza en la preparación de vacunas. Se le utiliza para esterilizar todo material resistente a esa temperatura. jeringas. lo que causa daños genéticos alterando las bases. Figura 2. la figura 2. sobretodo en los medios de cultivo.Capítulo 3 consiste en una cámara en la que el aire puede ser sustituido por vapor de agua sometida a presión. De esta forma se consigue destruir todas las formas vegetativas y esporas. b. Tindalización: (Esterilización intermitente) Consiste en someter el producto a calentamientos intermitentes entre 56 y 100°C durante 30 minutos con lo que se asegura destruir las formas vegetativas. etc. Se le utiliza para esterilizar todo material resistente a esa temperatura. Luz UV: Es absorbida a una longitud de onda de 240 a 280 por los ácidos nucleídos. b. cabinas de seguridad biológica. De esta forma se consigue destruir todas las formas vegetativas y esporas. Glutaraldehído: Se emplea sumergiendo el material limpio en una solución al 2%. suero. b. Agentes químicos Los agentes químicos como el óxido de etileno. Óxido de etileno: Es un gas inflamable y potencialmente explosivo.7 Desinfectantes y antisépticos 1. Nitrato de plata y derivados agénticos: Son buenos bactericidas.Capítulo 3 2. El cloro y derivados son agentes oxidantes muy usados en la potabilización del agua en forma de cloro gaseoso en grandes establecimientos.. También es muy utilizado como desinfectante ambiental de salas altamente contaminadas. c.1. muestra algunos productos desinfectantes. Agua oxigenada (peróxido de hidrógeno): Es un agente oxidante de efecto fugaz por ser descompuesto por las catalasas de los tejidos. agua oxigenada y derivados de cloro 212 . y en forma de hipoclorito es utilizado para descartar material biológico (sangre. El nitrato de plata se ha utilizado en el tratamiento de quemaduras en soluciones al 0. Derivados clorados: Se inactivan en presencia de materia orgánica. es utilizado en la esterilización de instrumentos ópticos y en aquellos que sirven en la terapia respiratoria. carbóxilos. c. mercurio. etc.) se debe a la formación de sales que se disocian con dificultad de los grupos sulfidrilos de las proteínas. a. Formol o formaldehído: Es un gas fácilmente soluble en agua que se utiliza al 40% (formalina). La figura 3. Figura 3. b. Compuestos inorgánicos La actividad de los compuestos derivados de metales pesados (como la plata. muy penetrante que inactiva microorganismos sustituyendo átomos de hidrógeno lábiles por otros grupos como hidróxilos. Usado en forma gaseosa y en cámara cerrada. se emplea en la esterilización hospitalaria y en la industria farmacéutica. 1. formaldehído o glutaraldehído reaccionan con gran facilidad con diferentes grupos funcionales de los ácidos nucleicos y proteínas alquilando estos radicales esenciales. etc).5%. etc. Ejemplo de desinfectantes de nitrato de plata. a. Capítulo 3 2. Compuestos orgánicos a. Alcoholes: Actúan desnaturalizando proteínas. Su acción es rápida pero se evaporan con facilidad. El alcohol etílico se utiliza como antiséptico a una concentración del 70%, ya que se reduce la tensión superficial de la célula bacteriana facilitando el proceso de desnaturalización. b. Fenoles: Actúan precipitando proteínas. El hexaclorofeno y el fenol no se emplean por su toxicidad. Otros derivados fenólicos son los cresoles, los cuales unidos a jabones originan compuestos estables. c. Detergentes aniónicos: Actúan desorganizando las membranas citoplasmáticas (tienen escaso poder bacteriostático). Se pueden mejorar combinándolos con desinfectantes u otras sustancias tensoactivas como laurilsulfato. d. Detergentes catiónicos: Tienen acción antiséptica, se inactivan en contacto con jabón, algodón y materia orgánica. Son poco usados. e. Glicoles: Propilenglicol y etilenglicol, se aplican por medio de unos aparatos llamados glicosatos o en forma de aerosoles para desinfección ambiental. La figura 4 muestra algunos desinfectante de compuestos orgánicos. • • • Lectores. Lavadores. Contador de colonias. La figura 4 muestra algunos desinfectante de compuestos orgánicos Figura 4 Algunos desinfectantes de compuestos orgánicos En la microbiología, lo que lleva más tiempo es el proceso de conteo microbial en cajas Petri. Los contadores de colonias facilitan enormemente este trabajo, por lo que se han convertido en auxiliares indispensables en todo tipo de laboratorio bacteriológico. Las principales ventajas que ofrece este instrumento se encuentran en el conteo fácil, rápido y seguro de las colonias bacteriológicas, así como su fácil manejo. El contador de colonias automático cuenta diferentes tipos de colonias sobre la misma caja de Petri, incluida la cromogénica, además da la oportunidad de guardar los datos en Excel lo que garantiza la conservación de las muestras. 213 Capítulo 3 Microscopio óptico Un microscopio puede definirse como un instrumento óptico formado por una o varías lentes cuyo propósito es amplificar y resolver la imagen de objetos pequeños. Existen 2 tipos de microscopios: Simple: Es una sola lente biconvexa con al cual se permite observar una multitud de objetos microscópicos. Compuesto: Un microscopio compuesto posee dos sistemas de lentes, uno conocido por objeto y otro llamado ocular, ambos montados en un tubo o cuerpo del microscopio. El sistema de lentes objetivos se localiza cerca de la muestra y forma una imagen real de la misma amplificada; mientras que los oculares pueden agrandar más la muestra. La imagen, que es parecida a la percibida con la vista, tiene un aumento igual al producto de la amplificación de los dos sistemas de lentes. Las partes fundamentales de un microscopio compuesto son: a. La parte mecánica del microscopio comprende: El pie, el tubo, el revólver, el asa, la platina, el carro, el tornillo macrométrico y el tornillo micrométrico. Estos elementos sostienen la parte óptica y de iluminación, además permite los desplazamientos necesarios para el enfoque del objeto. • El pie: Constituye la base sobre la que se apoya el microscopio y tiene por lo general la forma de Y (aunque a veces es rectangular). El tubo: Tiene forma cilíndrica y esta ennegrecido internamente para evitar las molestias que ocasionan los reflejos de la luz. En su extremidad superior se colocan los • 214 Capítulo 3 oculares. • El revólver: Es una pieza giratoria provista de orificios en los cuales se enroscan los objetivos. Al girar el revólver, los objetivos pasan por el eje del tubo y se colocan en posición de trabajo, la cual se nota por el ruido de un piñón que lo fija. La columna: Llamada también asa o brazo, es una pieza colocada en la parte posterior del aparato. Sostiene el tubo en su porción superior y por el extremo inferior se adapta al pie. La platina: Es una pieza metálica plana en la que se coloca la preparación u objeto que se va a observar. Presenta un orificio en el eje óptico del tubo que permite el paso de los rayos luminosos a la preparación. La platina puede ser fija, en cuyo caso permanece inmóvil; en otros casos puede ser giratoria, es decir, mediante tornillos laterales puede centrarse o producir movimientos circulares. Carro: Es un dispositivo colocado sobre la platina que permite deslizar la preparación con movimiento ortogonal de adelante hacia atrás y de derecha a izquierda. El tornillo macrométrico: Al girar este tornillo, asciende o desciende el tubo del microscopio deslizándose en sentido vertical gracias a una cremallera. Estos movimientos largos permiten el enfoque rápido de la preparación. El tornillo micrométrico: Mediante el movimiento casi imperceptible que produce al deslizar el tubo o la platina, se logra el enfoque exacto y nítido de la preparación. Lleva acoplado un tambor graduado en divisiones de 0,001mm que se utiliza para precisar sus movimientos y puede medir el espesor de los objetos. 215 • • • • • Capítulo 3 b. El sistema óptico: Es el encargado de reproducir y aumentar las imágenes mediante el conjunto de lentes que lo componen. Está formado por los oculares y los objetivos. 1. Los oculares: Están constituidos generalmente por dos lentes, dispuestas sobre un tubo corto. Los oculares generalmente más utilizados son los de 8X, 10X, 12.5X, 15X. La X se utiliza para expresar en forma abreviada los aumentos. 2. Los objetivos: Los objetivos producen aumento de las imágenes de los objetos y organismos y, por tanto, se hallan cerca de la preparación que se examina. Los objetivos utilizados corrientemente son de dos tipos: objetivos secos y objetivos de inmersión. • Los objetivos secos: Se utilizan sin necesidad de colocar sustancia alguna entre ellos y la preparación. En la cara externa llevan una serie de índices que indican el aumento que producen, la abertura numérica y otros datos. El número de objetivos varía con el tipo de microscopio y el uso a que se destina. Los aumentos de los objetivos secos más frecuentemente utilizados son: 6X, 10X, 20X, 45X y 60X. El objetivo de inmersión: Está compuesto por un complicado sistema de lentes. Para observar a través de este objetivo es necesario colocar una gota de aceite de cedro entre el objetivo y la preparación, de manera que la lente frontal entre en contacto con el aceite de cedro. Generalmente estos objetivos son de 100X y se distingue por uno o dos círculos o anillos de color negro que rodea su extremo inferior. • Los objetivos se disponen en una pieza giratoria denominada revólver. c. El sistema de iluminación: Comprende las partes del microscopio que reflejan, transmiten, y regulan la cantidad de luz necesaria para efectuar la observación a través del microscopio, comprende los siguientes elementos: 216 Capítulo 3 • Condensador: Formado por un sistema de lentes, cuya finalidad es concentrar los rayos luminosos sobre el plano de la preparación. El condensador se halla debajo de la platina. El condensador puede deslizarse sobre un sistema de cremallera mediante un tornillo que determina su movimiento ascendente o descendente. Diafragma: Generalmente, el condensador está provisto de un diafragma-iris, que regula su abertura y controla la calidad de luz que debe pasar a través del condensador. La siguiente figura 5 muestra las partes de un microscopio. Revólver Objetivos Ocular • Brazo Desplazamiento platina Macrométrico Platina Condensador Foco Micrométrico Base Figura 5 Existen algunas variantes del microscopio compuesto como son: 1. 2. 3. 4. 5. Microscopio de contraste de fases. Microscopio de fluorescencia. Microscopio de luz polarizada. Microscopio de campo oscuro. Microscopio electrónico. 217 org/ education/LabExercises/Microscopio/ e investiga cuales son las diferencias que existen entre las variantes de un microscopio simple y uno compuesto. cada una de las partes que constituye al siguiente microscopio compuesto.apsnet. identifica en la siguiente figura 1. Partes del microscopio compuesto 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 218 . 2 Instrucciones Con base en la consulta de la página web anterior. anotando el número de parte en el lugar que le corresponde.Capítulo 3 1 Instrucciones: Consulta la siguiente página web http://www. cubrirlo con una bolsa plástica o campana de vidrio. 219 . Para ello debe emplearse papel “limpiante” que expiden las casas distribuidoras de material de laboratorio. aceite de cedro.1. El aceite de cedro que queda sobre la lente frontal del objetivo de inmersión debe quitarse inmediatamente después de finalizada la observación. Cuidados especiales El microscopio debe estar protegido del polvo. La limpieza de las partes ópticas requiere precauciones especiales.Capítulo 3 1. objetivo y condensador con los dedos. etc. Ciertos ácidos y otras sustancias químicas que producen emanaciones fuertes.y cuando se secan resulta difícil eliminarlas. Las partes mecánicas deben limpiarse con un paño suave. Para guardarlo se acostumbra colocar el objetivo de menor aumento sobre la platina y bajado hasta el tope. o bien. en algunos casos este se puede humedecer con xilol para disolver ciertas manchas de grasa. el condensador debe estar en su posición mas baja. Nunca deben tocarse las lentes del ocular. las huellas digitales perjudican la visibilidad. para evitar que tropiece con alguno de los objetivos. parafina. deben mantenerse alejados del microscopio. Para una buena limpieza de las lentes puede humedecerse el papel “limpiante” con éter y pasarlo por la superficie cuantas veces sea necesario. humedad y otros agentes que pudieran dañarlo. Que hayan caído sobre las citadas partes. Para ello se puede pasar el papel “limpia lentes” impregnando con una gota de xilol. Mientras no esté en uso debe guardarse en un estuche o gabinete. Procura guardarlo en lugares secos para que la humedad no favorezca a la formación de hongos.8 Cuidados para el guardado del Microscopio. Capítulo 3 1. Así. por su aplicación medios de cultivo por su origen. 220 . Si las bacterias son capaces de producir fermentación. pero no la de un tipo que deseamos averiguar si está presente. Para aislar o purificar una especie bacteriana a partir de una muestra formada por muchos tipos de bacterias. tras muchos ciclos reproductivos cada bacteria individual genera por escisión binaria una colonia macroscópica compuesta por decenas de millones de células similares a la original. se siembra en un medio de cultivo sólido donde las células que se multipliquen no cambien de localización. se estudian sus características bioquímicas sembrándolas en medios de cultivo especiales. Con otros medios de cultivo se identifica si las bacterias producen determinadas enzimas que digieren los nutrientes de esta forma algunas bacterias con enzimas hemolíticas (capaces de romper los glóbulos rojos) producen hemólisis y cambios apreciables macroscópicamente en las placas de agar-sangre. Los diferentes medios y técnicas de cultivo son esenciales en el laboratorio de microbiología. En algunos medios se añaden indicadores de pH que cambian de color cuando uno de los nutrientes del medio es fermentado y se generan catabolitos ácidos. Muchas especies bacterianas son tan parecidas morfológicamente que es imposible diferenciarlas con el uso del microscopio en este caso.2. generan gases que pueden ser apreciados cuando el cultivo se realiza en un tubo cerrado. otras veces el medio de cultivo contiene determinados azúcares especiales que sólo pueden utilizar algunas bacterias.2 RAP Selecciona y prepara la muestra de alimento de acuerdo con las especificaciones técnicas para su análisis correspondiente 1. para diferenciar cada tipo de bacteria. algunos medios contienen un producto que inhibe el crecimiento de la mayoría de las especies bacterianas. por su Un método fundamental para estudiar las bacterias es cultivarlas en un medio líquido o en la superficie de un medio sólido de agar. pues sirven para identificar las bacterias causantes de las enfermedades infecciosas y los antibióticos a los que son sensibles esas bacterias. Los medios de cultivo contienen distintos nutrientes que van desde azúcares simples hasta sustancias complejas como la sangre o el extracto de caldo de carne.1 Clasificación de los composición. Si esta colonia individual se siembra a su vez en un nuevo medio crecerá como cultivo puro de un sólo tipo de bacteria. Se utiliza un medio mínimo para determinar los requerimientos nutricionales de un organismo y un medio rico si se desea obtener masa celular de una forma rápida. Presencia o ausencia de oxigeno. Agar−agar. Los microorganismos presentan una enorme variedad de requerimientos nutricionales. sueros o incluso células completas de cultivos bacterianos o cultivo de tejidos animales o vegetales. Los medios se pueden formular para el desarrollo de una especie o para distinguir entre especies o cepas. Naturales o complejos o de composición químicamente desconocida o no definida. Tipos de medios de cultivo: El tipo de medio que utiliza un microbiólogo depende del microorganismo que está cultivando y el porqué de dicho cultivo. ya que su elaboración es minuciosa y los ingredientes son costosos por su alto grado de pureza. la figura 6. Estos contienen peptona de carne. El caldo nutritivo y su correspondiente medio sólido (el agar nutritivo) son ejemplo de los medios naturales más utilizados en el trabajo común de microbiología. muestra un ejemplo de cultivo Por su composición. estos medios no son utilizados en forma rutinaria. extracto de carne y agua destilada (y. Los medios se pueden formular para el desarrollo de una especie o para distinguir entre especies o cepas. debido a que favorecen el crecimiento de la mayoría de los microorganismos quimioheterotróficos. en su caso agar).Capítulo 3 Los requerimientos necesarios para un cultivo de bacterias son: • • • • Medio de carbono. los medios de cultivo se clasifican en: Sintéticos o de composición químicamente definida. Atmósfera adecuada. estos se elaboran con ingredientes de naturaleza compleja tales como extractos de tejidos animales o vegetales. • Figura 6 • 221 . Estos se emplean para determinar la movilidad de los microorganismos microaerofílicos. el extracto se somete a un proceso de gelificación para eliminar sustancias indeseables.8%. 222 . este producto constituye el agente solidificante ideal debido a: • Que se mantiene en estado líquido a temperatura de 45°C. es atacado por muy pocas bacterias por lo que el problema de degradación y fluidificación se presenta raras veces. lo que facilita la inoculación del medio en este estado y la homogeneización de la muestra con el medio. Sólidos: Especialmente útiles para separar microorganismos y favorecer el desarrollo de colonias aisladas en las que sea posible observar las características típicas de un sólo tipo de microorganismo. para homogeneizar mezclas de microorganismos. lo que favorece la separación de las células. Que al solidificar se mantiene como un gel translucido sobre el cual las colonias microbianas son fácilmente visibles. Es importante señalar que la manipulación de los microorganismos a esa temperatura no afecta la viabilidad de los microorganismos. Estos medios se preparan agregando a las soluciones nutritivas líquidas un agente solidificante. • • Semisólidos: Son aquellos medios líquidos a los que se adiciona agar en concentraciones de 0. estos son especialmente útiles para hacer diluciones. El agar es un carbohidrato complejo formado por galactanas que se extraen de ciertas algas marinas. Que al ser un carbohidrato complejo.4 a 0. principalmente del género Gelidium.Capítulo 3 Por su estado físico los medios de cultivo pueden ser: Líquidos: Conocidos como caldos. entre los que se encuentran el agar y el gel de sílice. de este modo durante el enfriamiento y solidificación se logra la inmovilización de microorganismos separados que pudieran originar colonias aisladas. para enriquecer cultivos y para rehidratar cepas liofilizadas. Enriquecidos: Estos permiten el desarrollo de microorganismos heterótrofos exigentes y como su nombre lo indica. Enriquecimiento: Son aquellos que favorecen aumento o enriquecimiento celular de un grupo con características específicas. 223 . en tanto que todos los otros microorganismos no tendrán la posibilidad de desarrollarse. aireación y fuente de inoculo. lo que hace posible diferenciar a las bacterias hemolíticas de las no hemolíticas. si se siembra una mezcla de bacterias en un medio de agar sangre. La omisión de una fuente nitrogenada orgánica o inorgánica en el medio de cultivo determina que este sea selectivo para las bacterias fijadoras de nitrógeno. La aparición de una zona clara alrededor de la colonia bacteriana indica que ocurrió la hemólisis. son medios químicamente complejos o ricos en nutrientes. pH. algunas pueden hemolizar (destruir) los glóbulos rojos. iluminación. estos se clasifican en: Selectivos: Son aquellos que favorecen el desarrollo de un microorganismo específico y suprimen el crecimiento de otros. Para favorecer los microorganismos de interés se combina el selectivos y la variación de factores tales como fuerza iónica. Diferenciales: Son aquellos que contienen sustancias nutritivas o indicadoras que permiten poner de manifiesto alguna actividad metabólica del microorganismo que es diferente a los demás. mientras que otras no lo hacen. Por ejemplo. los que se preparan a partir del caldo nutritivo enriquecido con sangre. El diseño de este tipo de medios de cultivo se hace en función de las necesidades nutricionales o de la sensibilidad a diferentes compuestos químicos. la multiplicación y de microorganismos el desarrollo de uso de los medios la temperatura. suero o extractos de tejidos animales o vegetales. características que son variables en los diferentes grupos microbianos.Capítulo 3 Considerando la aplicación de los medios de cultivo. ). Disuelve uno a uno todos los componentes en agua destilada o desionizada contenida en recipientes escrupulosamente limpios. efecto de antibióticos y desinfectantes. aminoácidos. También se les conoce como medios de prueba. etc. 224 . así como las características metabólicas de los microorganismos.Capítulo 3 La cuantificación de bacterias: Para determinar la cantidad de microorganismos y la calidad microbiológica del agua y productos como la leche se utilizan medios específicos con formulación y especificaciones establecidas en los métodos y normas estándares. alcohol. De mantenimiento: son utilizados para preservar satisfactoriamente la viabilidad de las células en un cultivo (se emplean formulaciones diferentes a aquellas que son óptimas para el crecimiento del mismo). fármacos y el control de diferentes etapas de fabricación u obtención de metabolitos microbianos: antibióticos. A continuación se describen los pasos que deberás seguir en caso de la preparación de medios de cultivo: • • Usa balanzas calibradas. tales como el de la salud (diagnóstico de enfermedades del hombre y animales). De valoración: Se utilizan medios sintéticos o de composición química definida y se emplean para valorar vitaminas. ácidos orgánicos. pesa con precisión la cantidad requerida. Para caracterización: Su composición es muy variable y se utilizan para determinar el tipo de crecimiento. se considera que la elaboración cuidadosa y la selección adecuada de los medios de cultivo es fundamental para los diferentes sectores. el industrial (evaluación de la calidad microbiológica de diversos productos: alimentos. Estos medios se caracterizan por estar constituidos por concentraciones muy limitadas de nutrientes. Con base en lo anterior. cosméticos. tapa inmediatamente el frasco y colócalo en su lugar. • Determina el pH del medio de cultivo con un potenciómetro calibrado. Cuando es necesario ajustar el pH. formación de esporas.Capítulo 3 cuya capacidad sea por lo menos dos veces mayor que el volumen total del medio que se va a preparar. Distribuye el medio en recipientes apropiados. presencia de inclusiones de reserva y características culturales en medios líquidos y sólidos en los que presentan patrones de desarrollo en cuanto a la forma. procede a calentar el medio de cultivo hasta disolver totalmente el agar. forma de agrupación. agrega el agar después de ajustar el pH y al estar la solución a temperatura ambiente. así mismo durante el periodo de incubación se deben proporcionar las condiciones adecuadas para el desarrollo del microorganismo en cuestión. Esteriliza los medios inmediatamente después de su preparación. pues el crecimiento óptimo de los microorganismos se presenta a temperaturas -que la mayoría de las veces. elevación y color de las colonias. algunos requieren de pH ácido o alcalino por lo que al proporcionar un pH adecuado se favorecerá el crecimiento del microorganismo de interés y la obtención del cultivo. matraces o frascos y cubrir con tapones de algodón. 225 . tales como tubos. tamaño. reacción a la tinción de Gram. las soluciones que se recomiendan son el ácido clorhídrico o el hidróxido de sodio en concentraciones 0. es de suma importancia ajustar el pH.5M. cuidando que el electrodo sumergido en el seno del medio se encuentre a la temperatura adecuada. En el caso de medios sólidos. • • • En cualquier medio de cultivo. protegiendo a estos últimos con cubiertas de papel. En el estudio de cultivos bacterianos algunos de los criterios que se emplean para caracterizarlas incluyen: tamaño. morfología celular. ya que aun cuando la mayoría de los microorganismos crecen mejor en pH neutro.están relacionadas con la de su hábitat natural. movilidad. 0. 3. 0.02g Fuente de magnesio. esterilizado previamente.01g Fuente de calcio.6g Actúa como fuente de fosfato y como tampón. El aislamiento El segundo paso para obtener un cultivo axénico es inocular o introducir una sola célula de un microorganismo en un medio sólido o líquido.0g Fuente de carbono. 1000 ml 15 g Se añade si se quiere solidificar el medio. Una colonia es un clon lo suficientemente grande como para ser visible sobre la superficie de un medio sólido.Capítulo 3 INGREDIENTE KH2PO4 CANTIDAD/ COMENTARIOS. 109 células individuales. no se requiere cloruro. aproximadamente. 1. Cabe recordar que un clon está constituido por una población de células descendientes de un sólo microorganismo.0 Ingredientes de un medio definido para el cultivo de Escherichia Coli. (NH4)2S04 CaCl2 FeSO • 7 H2O MgSO4 •7 H2O Glucosa. 0.0005 g Fuente de hierro. 2. Tabla 1. Una colonia de bacterias de tamaño medio contiene. Como este compuesto es relativamente impuro también sirve como fuente de elementos traza. Agua destilada. aislamos un microorganismo del resto y se podrá multiplicar en condiciones favorables. casi tantos 226 . Agar.0g Fuente de nitrógeno y azufre. De esta manera. cultivos axénicos. casi con toda seguridad. el procedimiento a seguir para llevar a cabo este método de cultivo. debido al gran número que normalmente están presentes. serán. Por tanto. se flamea el asa. cabe la posibilidad de que cada colonia represente un clon derivado de una sola célula sin embargo. Repitiendo este proceso varias veces se logra separar células individuales. Para ello. con un asa de siembra se toma una muestra de la población mixta y a continuación se hacen estrías sobre la superficie de un medio sólido preparado en una placa Petri (a las placas Petri también se les denomina simplemente placas). serán. vertido en placa y extensión en placa. para asegurarnos de que hemos obtenido un cultivo axénico. casi con toda seguridad. La colonias que se desarrollen la segunda vez. normalmente. por uno de los siguientes sistemas: siembra por estría en placa. cultivos axénicos. El método de siembra por estría en placa: Es el método más fácil y utilizado para obtener cultivos axénicos. Conforme se van haciendo estrías en zigzag con el asa se van depositando en la superficie del medio menos microorganismos. ello se realiza. en la superficie del medio sin sembrar aún. se muestra en la figura 7 227 . A continuación. Para aislar células individuales los microorganismos han de ser diluidos. conviene repetir el procedimiento a partir de una colonia bien aislada en la primera placa. A continuación.Capítulo 3 individuos como personas pueblan la Tierra. se toca en la región donde se han realizado las últimas estrías y se continúa la siembra con la misma técnica. Las colonias que se desarrollen la segunda vez. las placas se incuban en un lugar adecuado permitiendo que las células aisladas experimenten un número suficiente de divisiones para formar colonias visibles. no podemos asegurarlo ya que dos células pueden quedar depositadas tan juntas que han originado una única colonia mixta. Para realizar diluciones de diez en diez. que la dilución no se puede realizar en una sola etapa.Capítulo 3 FIGURA 7. Se siguen estas técnicas cuando la muestra contiene tantos microorganismos. Por ejemplo. las suspensiones de células microbianas se diluyen antes de su siembra en placa. una suspensión con mil millones de células por mililitro debe ser diluida 107 veces para obtener una suspensión con un centenar de células por mililitro. tocar en la zona de la placa ya sembrada y hacer un segundo grupo de estrías en una región nueva de la placa. (c) sembrar haciendo estrías sobre la superficie de un medio sólido en una placa Petri. (b) introducirla en la suspensión bacteriana para recoger una muestra. se desarrollan colonias aisladas. hasta conseguir que los grupos de células se diluyan y se separen células aisladas. Para obtener un cultivo axénico: (a) esterilizar un asa de siembra por flameado en la llama de un mechero. 0 228 . Repetir el proceso una tercera y una cuarta vez. Para estar seguro de que el cultivo es puro. Los métodos de vertido en placa y extensión en placa: En estos métodos. por tanto. (e) Después de la incubación. Método de aislamiento por siembra por estría en placa. repite el proceso entero. para ello es necesario tomar una colonia aislada y sembrar por estrías una segunda placa. se añade 1 ml de la suspensión bacteriana a 9 ml de medio estéril o solución salina. igualmente estéril. se realizan diluciones seriadas (en varias etapas) normalmente de diez en diez o de cien en cien veces. y (d) volver a esterilizar el asa. Se agita vigorosamente para diluir las células y el proceso se repite cuantas veces sea necesario. mezclar y verter el contenido en una placa Petri. FIGURA 8 Método de vertido en placa. Para obtener un cultivo axénico mediante este método. como el que se muestra en la figura 8. (a) hacer diluciones seriadas de la suspensión bacteriana hasta obtener una muestra con sólo unos pocos cientos de bacterias. (b) verter la muestra en un tubo con agar a sobrefusión. 229 . (c) Después de la incubación. se desarrollan colonias en el agar (más pequeñas) y en su superficie (más grandes). En el segundo método (extensión en placa). extendiéndolas con ayuda de un asa de Diralsky de cristal estéril. como en el método de siembra por estría. la suspensión se absorbe en el agar. dejando las células microbianas sobre la superficie. En ambas técnicas las placas se incuban hasta la aparición de las colonias. las muestras diluidas se siembran directamente en la superficie de la placa de agar.Capítulo 3 En el método de vertido en placa. las muestras diluidas se mezclan con agar fundido y se vierten en placa. no existe la seguridad de que las colonias que aparecen en las placas sembradas por extensión o en el agar solidificado sembrado por el método del vertido en placas sean cultivos axénicos hasta que se repita el proceso. por tanto se eligen cuando se ha de seleccionar una cepa a partir de una mezcla con varios tipos de microorganismos. Las dos técnicas de siembra por dilución presentan la ventaja de que permiten obtener un mayor número de colonias aisladas que el método de siembra por estría. algunas colonias quedarán embebidas en la solución y otras crecerán en la superficie. por lo que las colonias superficiales se extenderán y serán más grandes. Capítulo 3 La siguiente caricatura. muestra lo que ocurre en un cultivo. cuando se tienen en él diferentes bacterias 230 . 11. (b) Microscopio compuesto. (i) Objetivos. incineración. consiste en una cámara en la que el aire puede ser sustituido por vapor de agua sometida a presión. Se utiliza en procesos industriales para esterilizar dispositivos quirúrgicos. 6. 8. Flameado. 231 . (e) Naturales o complejos. 9. Contienen sustancias indicadoras que permiten poner de manifiesto alguna actividad metabólica del microorganismo que es diferente a los demás. (d) Selectivos. (c) Autoclave.Capítulo 3 3 Relación de columnas Instrucciones: Relaciona la pregunta con la respuesta correcta (esterilización. (a) Agentes físicos de esterilización. (l) Radiaciones ionizantes. Actúan desnaturalizando proteínas 10. (k) Alcoholes. Contienen todos los nutrientes necesarios en cantidades apropiadas a los requerimientos específicos de los microorganismos. (g) Tornillo micrométrico. Tienen una composición química desconocida o no definida. Actúan lesionando ácidos nucleidos. (h) Diferenciales. estufa son ejemplos de: 7. 4. 5. son medios químicamente complejos. medios de cultivo. microscopio). Horno a presión. uno conocido por objeto y otro llamado ocular. se logra el enfoque exacto y nítido de la preparación. 1. Permiten el desarrollo de microorganismos heterótrofos exigentes. Producen aumento de las imágenes de los objetos y organismos. Posee dos sistemas de lentes. ambos montados en un tubo o cuerpo del microscopio. 12. 2. Son aquellos que favorecen el desarrollo de un microorganismo especifico. (j) Medios de cultivo. (f ) Enriquecido. se elaboran con ingredientes de naturaleza compleja 3. Mediante el movimiento casi imperceptible que produce al deslizar el tubo o la platina. requieren el tratamiento previo de la muestra para liberar en un medio fluido aquellos microorganismos que pueden estar aprisionados en el interior del alimento o en las superficies secas o gelatinosas. Por el contrario. De esta forma.2. La normalización de este procedimiento inicial es importante por diversas razones. lo que daría lugar al recuento de un número de gérmenes inferior al real.2 Selección de muestras para análisis micro bacteriológico Preparación y dilución de los homogeneizados de alimentos Los métodos utilizados para el aislamiento y recuento de los microorganismos presentes en los alimentos no líquidos. se prepara una suspensión homogénea de alimento y microorganismos que permite la preparación de las oportunas diluciones que posteriormente podrán ser utilizadas en diversos métodos de recuento o enumeración. por tanto. tanto por efecto mecánico como por el calor producido. 232 .Capítulo 3 1. Para obtener resultados óptimos. El procedimiento más frecuente empleado con este fin consiste en la utilización de aparatos eléctricos de trituración y mezcla provistos de cuchillas cortantes que pueden girar a gran velocidad (homogeneizadores). es preciso. una trituración y mezcla insuficientes pueden no liberar todas las bacterias o no conseguir una distribución uniforme de éstas en la suspensión. Debe tenerse gran cuidado para minimizar el riesgo que presenta la formación de aerosoles cuando se sospecha que el alimento puede contener gérmenes patógenos ya que todos los homogeneizadores mecánicos generan aerosoles. La excesiva velocidad de las cuchillas o la homogeneización demasiado prolongada pueden lesionar las células microbianas. limitar la velocidad de las cuchillas y la duración del tiempo de homogeneización. 1 g representativos de la muestra del alimento. Balanza de una capacidad no inferior a 2.1g. Pipetas de 1. de 1 litro de capacidad con las temperaturas de esterilización en autoclave. 6. tenedores. tijeras. 4. Si el contenido del envase no es homogéneo (como sucede. Frigorífico. deberá tomarse una muestra de 50 g a partir de un macerado de todos los 233 . Si la muestra congelada puede ser fácilmente triturada (como sucede con los helados). Si la muestra está congelada hay que descongelarla en su envase original (o en el recipiente en el que llegó al laboratorio) durante un tiempo máximo de 18 horas en un frigorífico a 2-5 °C. 10 y 11 ml (de características idénticas a las utilizadas para diluciones de leche). en un plato pre-cocinado congelado). Una vez tomada la muestra debes iniciar el análisis tan pronto como sea posible. adecuados para el tapa. espátulas.Capítulo 3 1. no es necesario descongelarla. Técnica 1. cucharas. Homogeneizador de una o dos velocidades. para cada muestra deben esterilizarse en autoclave 450 ml en matraces o frascos y 90 o 99 ml en frascos para dilución de leche o en recipientes similares (blancos de dilución). Instrumentos para preparar las muestras: cuchillos. por ejemplo.500g y de una sensibilidad de 0. Agua de peptona para diluciones o agua de peptona salina para diluciones.3 Preparación de las muestras Método 1. Material y aparatos 1. resistentes a Debe utilizarse un 121°C durante 15 3. recipiente estéril (esterilizado en autoclave a minutos) para cada muestra de alimento a analizar. 2. pinzas. 5. con control por reóstato. Vasos o recipientes de vidrio o de metal. todo ello previamente esterilizado en autoclave o por aire caliente.2. La muestra debe refrigerarse a 0-5°C en caso de no ser estudiada inmediatamente después de su llegada al laboratorio. Tarar el vaso del homogeneizador (debe estar estéril y vacío) y pesar en el 50 ± 0. homogeneizador. 7. 2. a 2-5°C. provista de una placa cuyos orificios tengan un diámetro que no exceda de 4 mm. 4. de tamaño adecuado para utilizar en el laboratorio. y no superiores a 45. 5. Homogeneizar el alimento y hacer las diluciones inmediatamente. Repite esta operación utilizando las diluciones progresivamente más elevadas para preparar las diluciones 10-2.m. 3.Capítulo 3 componentes o se analizarán separadamente cada uno de ellos. hasta alcanzar las revoluciones máximas. Agua de peptona para diluciones o agua de peptona salina para diluciones. Método 2 Material y aparatos 1. Técnica: 1. Picadora mecánica de carne. Tubos de cultivo para el diluyente de 15-20 ml de capacidad.000 3. o aumentar gradualmente. Los mismos materiales y aparatos que han sido señalados en el método 1. Añade al vaso del homogeneizador 450 ml de agua de peptona para diluciones o de agua de peptona salina para diluciones. apartados 2. según la finalidad del examen.p. De este modo se obtiene una dilución 10-1 4. 5. 3. 2. Estéril. no inferiores a 8. 10-3. Después de la toma de muestras. Mide 1 ml de la dilución 10-1 del homogeneizado. Agita esta dilución y las subsiguientes energéticamente 25 veces en un arco de 30 cm. Hay que tener presente que desde el momento en que se mezclan muestra y diluyente debe evitarse cualquier retraso innecesario. comienza a trabajar tan pronto 234 . Comienza la homogeneización con un número bajo de revoluciones y en pocos segundos pasar a muchas revoluciones. 6. Pipetas bacteriológicas de 1ml. Homogeneizador que alcance velocidades r.m. 10-4.000 r. en pocos segundos.p. evitando la formación de espuma y pásalo a uno de los blancos de dilución conteniendo 99ml de diluyente. Controla cuidadosamente el tiempo de homogeneización. y 10-5 o las necesarias según indique la experiencia para el alimento que se va a analizar. 4 y 6. o 10 ml a uno con 90 ml. de forma que no supere los 2 minutos a muchas revoluciones. Espera de 2 a 3 minutos hasta que desaparezca la espuma formada. Mezcla cuidadosamente aspirando 10 veces con una pipeta estéril. con la misma pipeta. procede como se indica en el apartado 3. Así se obtiene una dilución de 10-1. Transfiere. Añade un volumen de diluyente igual a 9 veces la muestra.1g. 235 . 3. De esta forma. por duplicado. 6. debe picarse y mezclarse dos veces utilizando una picadora mecánica. El análisis de las muestras no congeladas debe iniciarse antes de transcurrida una hora desde el momento de su recepción. Con cada una de las dos series de diluciones lleva a cabo los pasos 7 y 8 que se señalan a continuación. Refrigera la muestra a 0-5°C (siempre que ésta no pueda ser analizada inmediatamente después de su llegada al laboratorio). 2. con una precisión de 0. previamente. según su velocidad.Capítulo 3 como sea posible. 9. Repite los pasos 7 y 8 hasta obtener el número necesario de diluciones. la duración del proceso no superará los 2.5 minutos. Si la muestra está congelada. conteniendo 9 ml de diluyente y mezcla utilizando una nueva pipeta. una vez conseguida la descongelación completa o cuando esta ha alcanzado un grado tal que permite tomar las submuestras adecuadas (el tiempo máximo de descongelación no debe exceder 18 horas). descongelarla en su envase original (o en el recipiente en que lló al laboratorio) en un frigorífico a 2-5°C e iniciar el análisis tan pronto como sea posible. Pesa en el vaso tarado del homogeneizador. al menos 10 g representativos de la muestra total. en caso contrario (por ejemplo. 1ml a otro tubo de dilución. 7. Mezcla el contenido del vaso o cámara por agitación y pipeta. el tiempo suficiente para conseguir un total de 15 000 a 20000 revoluciones. 4. alícuotas de 1 ml en tubos distintos conteniendo 9 ml de diluyente. 8. 5. aun con el homogeneizador más lento. Hacer funcionar el homogeneizador. carne fresca) la muestra. es decir. La concentración disminuirá 10 veces en cada dilución sucesiva. Si la muestra puede ser cortada y dispersada fácilmente. Aplicando estas BPE las oscilaciones en la calidad microbiológica del producto disminuyen y el análisis microbiológico es más consistente puesto que permite detectar alejamientos de las BPE.Capítulo 3 Unidad 2 Aplicación de métodos de análisis microbiológicos a los alimentos RAP de 2. La letalidad del tratamiento a aplicar viene dada por la fórmula l = log10(N0/ Nc) donde Nc son los valores aceptables del microorganismo a controlar y N0 la carga microbiana inicial para dicho microorganismo. mismo que consiste en determinar el peligro para la salud humana de un factor patógeno presente en un alimento e incluso cómo puede reducirse ese riesgo hasta valores infinitesimales por medios tecnológicos.beneficio muy baja por la gran cantidad de muestras que es necesario analizar). presenta una relación coste . por tanto. En el desarrollo de las BPE hay que hacer un análisis del riesgo.1 Principios del análisis de alimentos Métodos generales de análisis microbiológico. El análisis microbiológico de alimentos no tiene carácter preventivo sino que simplemente es una inspección que permite valorar la carga microbiana. Principios de garantía de la calidad microbiológica de los alimentos. 1. Por tanto.1 Identifica con los sus microorganismos características presentes para su en los alimentos en los acuerdo evaluación procesos de transformación 2. está en evitar manufacturar productos de baja calidad microbiológica y no en comprobar la calidad de los ya elaborados (lo que. asimismo hay que valorar la carga inicial de microorganismos en cada una de las raciones del alimento y el número de raciones o partes consumidas por la población en un determinado tiempo. por otra parte. Este riesgo depende de la DMI (Dosis Mínima Infectiva) del microorganismo y de los valores del mismo que se encuentren en el alimento. no se puede lograr un aumento de la calidad microbiológica mediante el análisis m sino que lo que hay que hacer es determinar en la industria cuáles son los puntos de riesgo de contaminación o multiplicación microbiana (los llamados Puntos Críticos del proceso) y evitarlos siguiendo un código estricto de Buenas Prácticas de Elaboración y Distribución del alimento (BPE). 236 . La prevención.1. b. Principios ecológicos: Es necesario considerar la distribución desigual de los microorganismos en los alimentos. platos congelados. Confianza en los procedimientos: Normalmente es necesario detectar bacterias que suponen entre 10-4 y 10-7 de la flora normal del alimento. etc. excepto en el caso de gérmenes termótrofos. b. sistemas de alimentos heterogéneos (ensaladas. Los criterios de análisis aplicados han de ser específicos de cada alimento porque son diferentes los microorganismos patógenos y alterantes de cada tipo de alimento. por ejemplo de las canales o de las máquinas.1. Transporte de muestras: Es importante evitar que durante el transporte de las muestras se produzca: (a) multiplicación de los microorganismos presentes y (b) inactivación de algún microorganismo. (b) determinación del modo óptimo de remoción del microorganismo de la muestra o lugar de muestreo y (c) la evitación de la contaminación ambiental durante la toma o transporte de muestras. El número de criterios utilizados a la hora de juzgar la calidad microbiológica de los alimentos debe limitarse al mínimo necesario para así poder aumentar el número de análisis.Capítulo 3 2.3. En general es conveniente hacer el transporte a temperaturas del entorne de 0º C por un tiempo no superior a las 24 horas. Como norma general conviene probar experimentalmente los medios usados para determinar su selectividad y su productividad.). lo que hace necesario seguir un esquema de toma de muestras para obtener resultados representativos. así como 237 . Fundamentos de los procedimientos analíticos: b.2. Es necesario utilizar medios selectivos para detectar estos microorganismos presentes en proporciones tan bajas. que incluye: (a) evaluación de la muestra necesaria para evitar la distorsión producida por los microorganismos que se encuentran en diferentes partes de las superficies. Generalidades sobre la toma de muestras y el análisis microbiológico de los productos finales. a. Heterogeneidad de la presencia de microorganismos en los alimentos: El factor más importante en el análisis es el muestreo. b. b. tanto las bacterias buscadas crecen incluso a partir de células aisladas (colonias aisladas) como que las bacterias de la flora general son satisfactoriamente inhibidas (no crecen salvo cuando se siembra un gran volumen). sino los valores obtenidos cuando la producción del alimento se ha ajustado a las BPE (Buenas Prácticas de Elaboración).6 h. c. en agua LB o similar. Necesidad de valores de referencia. en esas condiciones. Es necesario comparar los resultados con valores microbiológicos de referencia. Este tipo de control de los medios de cultivo se denomina ecométrico. La Microbiología de alimentos puede evaluar el riesgo asociado a estos valores de referencia y cuantificar los valores asociados a un alimento concreto para medir su alejamiento de la referencia (y por tanto de las BPE). 238 . b. Son necesarios medios de recuperación en los que hay que considerar: (a) el tipo de microorganismo a recuperar (G+.. tanto los generales como los selectivos.4. El muestreo consiste en separar una serie de muestras representativas del lote para someterlas al análisis microbiológico.Capítulo 3 no debe usarse un medio diseñado para un producto en otro producto diferente porque las condiciones ecológicas pueden ser diferentes dando lugar a una distorsión de los resultados. G-. 3. es necesario hacer controles periódicos que permitan comprobar que. ser sometidos rigurosamente a medios selectivos. Una vez considerado esto puede decidirse el tratamiento a seguir. 25º en agua peptona) o en sólido (>6 h. (c) el tipo de alimento en el que esté el microorganismo y (d) el medio selectivo final. (b) el carácter y la intensidad del daño infligido.5.). hongo. Muestreo. hay dos tipos de tratamiento de recuperación: en líquido (2 h. incubando luego 4 . a 25º C) seguido del tratamiento selectivo (siembra en medio selectivo o recubrimiento con agar blando selectivo). Daño o lesión subletal: Tratamientos tecnológicos pueden producir daños subletales en los microorganismos que no pueden. Evaluación sistemática de los medios de cultivo: Dada la variabilidad debida a pequeños errores en la preparación de los medios de cultivo. Estos valores no son formulaciones teóricas de la carga microbiana aceptable.. De una forma general. Toma de muestras representativas. inaceptable. Una vez decidido el número de muestras que hay que tomar. [En aquellos casos en que el obtener valores más altos que los de referencia no hace inaceptable el alimento]. Planes de muestreo de tres categorías.Capítulo 3 a. Cuando se analiza una muestra única el mejor criterio de seguimiento son las especificaciones del fabricante. han de seleccionarse éstas de forma estadística y representativamente utilizando tablas de número al azar. Se pueden definir dos tipos de riesgo microbiológico: (a) el riesgo del consumidor: probabilidad de aceptación de lotes subestándar y (b) el riesgo del fabricante: probabilidad de rechazo de lotes subestándar. sobre todo en los enlatados. d. Como norma general. Esto es especialmente importante en partidas de alimentos importados. Dentro de cada unidad hay que tomar muestras 239 . existe una probabilidad razonable de que el 10% del lote sea microbiológicamente defectuoso. Las muestras únicas están siempre sometidas a una gran probabilidad de falsos negativos. Clase: aceptable. Ningún muestreo único puede dar una garantía total de calidad microbiológica del alimento. grado intermedio. Un sistema de muestras basado en el análisis de 10 muestras al azar y rechazo del lote cuando se detecte una defectuosa obligará al fabricante a establecer medidas de seguridad suficientes para proteger adecuadamente al consumidor. c. Se aceptan con condiciones algunos alimentos que sobrepasen la norma microbiológica establecida conforme a los valores microbiológicos de referencia. si se analizan 30 muestras de una partida suficientemente grande y no aparece ninguna en malas condiciones microbiológicas. b. hay que considerar que los datos de mayor importancia los proporcionan las normas de elaboración y conservación del alimento. Análisis repetido. Muestreo único: Cuando hay que hacer un muestreo de una partida única de alimento. si se trata de un lote desconocido es conveniente analizar un número de muestras equivalente al 1% si el lote es grande y al 10% si es pequeño (estos valores hay que adecuarlos a las condiciones reales). Utilización de los microorganismos como marcadores (índices e indicadores). aquí la pobla ción describe el conjunto de elementos a partir de los cuales se escoge un subconjunto de los mismos. la población de interés llega a ser muy grande.: E. b. coli y posteriormente. rapidez y sensibilidad. La siguiente figura 9. y estreptococos del grupo D de Lancefield. 4. desde hace un siglo se estudia la detección de E. de ahí que sea considerada como infinita en relación con el tamaño del subconjunto que se debe seleccionar. E. Los principales marcadores son: grupo coli-aerogenes. typhi). Históricamente. muestra el concepto estadístico de una muestra y su relación con la población que abarca todos los tipos. En la figura 9. Introducción histórica. Terminología Microorganismo índice: Aquel cuya presencia alerta sobre la posible presencia de un microorganismo patógeno relacionado ecológicamente con él. un tratamiento Un microorganismo dado puede actuar como índice e indicador simultáneamente. se puede observar que los cultivos experimentales de zanahorias se encuentran fuera de la población. a. se siguen llevando a cabo análisis de microorganismo determinados como marcadores por razones de economía.Capítulo 3 representativas de todos los constituyentes del alimento. Por lo general. el grupo coli-aerogenes (entero bacteriáceas) como índice de contaminación final en lugar de investigar la presencia de Salmonella typhi. pero son parte del universo mayor de todas las zanahorias 240 . la población consiste en todas las clases de zanahorias comúnmente consumidas por los individuos. (Ej. terminología y bases de su utilización. incluso en un mismo alimento. colí índice de S. A pesar de que actualmente es posible detectar casi cualquier tipo de microorganismo patógeno. coli. marcas y unidades de un alimento. para su análisis. Microorganismo indicador: Aquel cuyo número indica inadecuado o una contaminación posterior del alimento analizado. para ello se debe homogeneizar la muestra usando batidoras o stomacher. 4. 2. 241 . 5. Virus lipídicos. Figura 10. Priones. 2.2 Clasificación de los microorganismos Los microorganismos como los que se muestran en la figura 10. Mycobacterias. 7. Esporas bacterianas. Hongos. Virus no lipídicos. Bacterias vegetativas. pues para su inactivación necesitan altas temperaturas y periodos prolongados de esterilización (aproximadamente de 134-138°C por 18 minutos). 6. Clasificación de microorganismos de acuerdo a su resistencia (en orden descendente): 1.1. 3. Los priones parecen ser las formas más resistentes. varían en cuanto a su susceptibilidad de los métodos de desinfección y esterilización en función de su constitución.Capítulo 3 Figura 9. estos se muestran en la figura 13. como las que se muestran en la figura 14 Figura 14. Formas básicas de las bacterias Cocos En este grupo se ubican los micrococos. Utilizamos el término Pleomorfismo para referirnos a la adopción de diferentes formas en una misma especie. Forma División a lo largo del mismo plano. V o Y. Bacilos. División a lo largo de 3 planos. 242 . mientras que los diplococos aparecen por pares.20 en cadenas: Estreptococos. Figura 12. los estreptococos tienden a unirse formando cadenas y los estafilococos aparecen en grupos irregulares. Forma espiral rígida se llama: Espirilo. Si la espiral es flexible y ondulada se llama: Espiroqueta. División a lo largo de 2 planos diferentes: Tétradas. a veces de gran tamaño. estreptobacilos. 2 cocos juntos: Diplococos. Figura 11. Dos bacilos juntos: Diplobacilos. Espirales Como los Treponemas y las borrelias. Forma de vara: se llaman Bacilos. Empalizadas.Capítulo 3 Recuerda que a mayor número se necesita más tiempo de exposición para inactivar a una población. estos aparecen aislados y dispersos tras la división celular. formando cadenas cortas. Cadenas de bacilos: Estreptobacilos. Son grandes variaciones morfológicas: fusiformes. Figura 13. 4 . esto se muestra en la figura 11. cocobacilos. esto se muestra en la siguiente figura 12. Bacilos lado con lado o en figuras en X. 1. Aproximadamente el 20% de las frutas y verduras recolectadas se pierden por deterioro microbiano producido por alguna de las 250 enfermedades de mercado. • 243 .3 Importancia de la calidad microbiológica en los alimentos Los microorganismos como agentes de deterioro de alimentos. químicos o físicos de forma que es inaceptable para el consumo humano. Alimento deteriorado: Aquel dañado por agentes microbianos. mohos y levaduras. Los agentes causantes de deterioro pueden ser bacterias.Capítulo 3 2. la variedad inicial indica poco deterioro y refleja las poblaciones iniciales. Durante dicho proceso se va seleccionando una población o tipo de microorganismos predominante. Las carnes son los alimentos más fácilmente deteriorables. siendo bacterias y mohos lo más importantes. Además de la Salmonella otros tipos de microorganismos que afectan el desarrollo del ave también pueden estar presentes en el alimento. los cuales informaron que el riesgo de Salmonella en ingredientes proteicos de origen animal eran más altos (33 – 87% incidencia) que en oleaginosas y cereales (<10%). En la mayoría de las plantas de alimento. sobretodo porque el alimento puede ser un vector para la transmisión de diversas enfermedades como la Salmonella. Por tal motivo resulta importante el tema de la contaminación microbiana para el productor. las aves) afectan la conversión alimenticia.Capítulo 3 2. Debido a su efecto potencial en la salud humana. la ganancia de peso. la mortalidad. el tamaño del huevo. indican que la incidencia de Salmonella en oleaginosas (36 – 36. Otros ingredientes que a menudo son dejados de lado respecto a la contaminación de Salmonella es el afrecho de trigo. el porcentaje 244 . el nivel de humedad.7%) era semejante a los ingredientes proteicos de origen animal.1. porcentaje de incurabilidad y la habilidad del ave a responder a las vacunas. la producción de huevos. aunque el tipo y el nivel de los mismos varían entre los ingredientes y entre los proveedores de ingredientes. Los contaminantes microbianos en el alimento pueden afectar el desarrollo animal. De este modo. Fuentes de contaminación microbiana Contaminación de ingredientes Microorganismos en el alimento pueden provenir de ingredientes contaminados o son el resultado de la contaminación dentro de la planta de alimento o de la granja. los ingredientes de origen animal se consideran la fuente mayor de contaminación bacteriana. muchos países han aplicado regulaciones que requieren que el alimento animal sea “negativo en Salmonella”. los estudios de campo han indicado que la frecuencia de este microorganismo en el afrecho puede llegar hasta 75%.4 Origen de la contaminación microbiana en los alimentos Las bacterias en el alimento (por ejemplo. pues ésta tiene un impacto en la alimentación humana y en la productividad animal. el control de la contaminación microbiana en el alimento puede dar ventaja económica al productor. Por ejemplo. Este error se basa en estudios realizados entre 1960 y 1970. Estudios más recientes que no han atraído mucho la atención. La presencia de otros contaminantes microbianos (enterobacterias) en el alimento es regulada también en países europeos. expansión. extruido) reduce la cantidad de hongos y bacterias en el alimento. Por otro lado se ha observado que granos de cereal y alimento con alta humedad tienen niveles de bacterias y hongos más altos de lo normal. El uso de tratamiento térmico (peletización.Capítulo 3 de granos rotos y partidos y el porcentaje de finos son los factores más importantes para evaluar la calidad del cereal. 245 . Figura 15. esto es porque a veces el cereal está contaminado con enterobacteriaceae más a menudo que ingredientes proteínicos de origen animal. Por otro lado se ha observado que granos de cereal y alimento con alta humedad tienen niveles de bacterias y hongos más altos de lo normal. El contenido alto de humedad en las partículas de polvo mantiene el crecimiento de los hongos. La eficacia del tratamiento térmico en reducir la contaminación microbiana en el alimento depende del tiempo. La contaminación del polvo parece ser la mayor fuente de contaminación con Salmonella en el alimento con una incidencia de 10% a 50%. La humedad es también considerada el factor más importante para la multiplicación de bacterias. la calidad del ingrediente tiene influencia mayor en el nivel de contaminación microbiana en el alimento final. los ingredientes pueden ser contaminados en el área de recibo debido a la contaminación con otros ingredientes. humedad del alimento y la calidad del vapor. en donde se observa cómo se puede llevar a cabo la transferencia de bacterias de un alimento a otro Contaminación en la planta de alimento: En la planta de alimento. las bacterias y Salmonella. esto es porque a veces el cereal está contaminado con enterobacteriaceae más a menudo que ingredientes proteínicos de origen animal. el crecimiento de hongos ocurre más rápido en granos con humedad alta y cinco veces más en granos partidos que en granos enteros. En las plantas que producen alimento en polvo (no técnicamente tratadas). Las partículas de polvo tienen una superficie más grande con relación a su peso que en el alimento o los ingredientes y son más propensos a absorber la humedad ambiental. temperatura. esto se muestra en la figura 15. es la decisión del lugar dónde las muestras deben ser tomadas. formulación de la dieta y cambios o variaciones durante la fabricación del alimento. 2. 3. Estandarizar el procedimiento para la preparación de las muestras. la información del mismo se puede usar para determinar y evaluar qué se necesita para implementar el programa de control de calidad y en la fabricación del alimento. por eso es mejor un empezar en el lugar del proceso de producción y obtener los datos suficientes para crear la información inicial. El primer paso es conducir un estudio preparatorio para determinar cuáles microorganismos en el alimento son considerados de importancia económica en esta operación. La calidad microbiana del alimento entregado a la granja puede cambiar debido a variaciones en los ingredientes. el alimento puede descontaminares con los residuos presentes en el enfriador de pellets. Hay muchos lugares críticos de control en el proceso de fabricación y transporte de alimentos que afecta la higiene del alimento. almacenaje o transporte. Diseñar un programa de muestreo. Seleccionar un microorganismo de interés. una vez que se ha decidido se puede establecer un programa de rutina con controles adecuados para incluir este riesgo. a partir de lo anterior es posible 246 . Seleccionar métodos confiables del laboratorio. Para tener en cuenta los efectos potenciales de tales cambios en la calidad del alimento se debe realizar un estudio preliminar. por el cual el alimento puede recontaminarse antes de que llegue a la granja. Los pasos requeridos para el desarrollo de este programa de rutina incluyen: 1. Los insectos. en los silos de almacenaje y en los camiones antes de que el alimento llegue a la granja. condiciones de almacenaje.| Lugar de muestreo: Una de las partes más difíciles para desarrollar un programa de control de contaminantes microbiológicos. en las correas de transporte. Controlando la contaminación microbiana. roedores y aves silvestres son otros medios.Capítulo 3 Se debe tomar en cuenta que el tratamiento térmico del alimento no previene la recontaminación durante el manejo. 5. en los elevadores. 4. Determinar en qué lugar las muestras van a ser tomadas. La zona de desembarque o entrega del alimento es probablemente el lugar más lógico para empezar el control porque es el último lugar donde la planta tiene el control del alimento y refleja el efecto combinado de la calidad de los ingredientes y del proceso de fabricación del alimento. Edwardsiella. segundo. la EEC decretó 247 . lo que a menudo puede sugerir al productor que el alimento no tiene Salmonella. El método microbiológico utilizado para recuperarla presenta problemas adicionales para su detección. Hafnia. el productor tiene otro método útil para evaluar la higiene del alimento. muchos productores utilizan las enterobacterias como el organismo indicador de Salmonella. Providencia y Morganella. Serratia. el detectarlo presenta varios desafíos primero. el productor debe considerar controlar otros lugares críticos en la planta de alimento. el nivel de Salmonella en el alimento es generalmente bajo (2-4 ufc/100 gr de alimento) y su distribución en el alimento no es uniforme. en esta familia de bacterias se incluyen: la Salmonella. Selección de un microorganismo de interés (indicador): El alimento es reconocido como un vector mayor en la transmisión de Salmonella al animal y la mayoría de los productores de alimento analizan frecuentemente su producto dada la incidencia de este microorganismo sin embargo. el programa de control podría ser expandido hacia la granja. la Salmonella en los ingredientes y en el alimento está generalmente en un estado de debilitación o lesionados. Debido a que las enterobacterias están mejor distribuidas uniformemente en el alimento y el procedimiento microbiológico para enumerarlas es menos complicado que el análisis para detectar Salmonella (2 días en lugar de 4-7). Yersinia. Como resultado de estos desafíos. Muchas de estas bacterias pueden colonizar el tracto intestinal y afectar el desarrollo del animal. En 1992. Si los datos de la zona de desembarque son adecuados.Capítulo 3 decidir el siguiente paso en el muestreo. Si los datos no son adecuados. Shigella. ellos no sabrán si el problema se relaciona con la granja. Proteus. Erwinia. Escherichia coli. el transporte o a la fábrica de alimento. En 1963. esta decisión se toma en base a que las Enterobacteriaceae es un grupo de bacterias gram-negativas que no producen esporas. Citrobacter. Enterobacteriaceae. Si una compañía empieza el programa de control en la granja. Klebsiella. Mossel et al sugirieron que las Enterobacteriaceae fueran utilizadas como un organismo indicador para detectar la presencia de Salmonella en los alimentos. Los niveles críticos de enterobactiriaceae a los cuales se tienen que tomar acciones aún no ha sido determinado para alimentos o ingredientes. 2) prevenir de putrefacción de los granos o el alimento y la formación de micotoxinas debidas al crecimiento de hongos. El muestreo puede abarcar de 80-90% del error en la detección de contaminantes microbianos (la preparación de la muestra abarca 8-10% del error analítico). coli. el nivel de acción es 1000 ufc/gr con el objetivo de llegar a < 100 ufc/gr. En el alimento para reproductoras el máximo nivel de enterobacteria es 100 ufc/ gr con el objetivo de llegar a 0 en otro tipo de alimento paletizado. Esto puede incluir el analizar por hongos. Los contaminantes microbianos no se pueden distribuir uniformemente en el alimento por ello algunos investigadores realizaron un estudio para determinar la uniformidad de aflatoxina dentro de los lotes 248 . sin embargo las otras tres muestras deberán tener menos de 10 cfu/gr. Frecuencia de muestreo: El tomar muestras de los ingredientes y del alimento terminado puede ser uno de los lugares más críticos en el sistema de higiene del alimento. en el cual se estableció que cinco muestras de 25g deben ser analizadas para determinar el nivel de enterobacterias. Estafilococo y Clostridium en los ingredientes y alimentos terminados. los niveles de acción se han determinado para alimento paletizado o tratado térmicamente. Estos dos factores influyen mucho en el resultado de los análisis. De igual manera debes de recordar que el transporte de los ingredientes o alimentos pueden causar que las partículas se segreguen debido a diferencias en su tamaño o peso. Es importante tener en cuenta que la contaminación microbiana o la presencia de micotoxinas en los alimentos o en los ingredientes casi nunca es homogénea. E. El comprender la importancia de la adquisición apropiada de la muestra y la preparación de la misma es esencial porque los resultados de los análisis se utilizan para identificar los lugares críticos necesarios para controlar y para mejorar la higiene del alimento. La razón para este control adicional puede ser: 1) una tentativa para reducir el riesgo de hongos (Cándida) e infecciones bacterianas debidas a la contaminación del alimento.Capítulo 3 la Directiva de Bali para Proteínas Animales Importadas. Algunos productores han escogido controlar el nivel de otros microorganismos comúnmente encontrados en los ingredientes y alimentos terminados. levadura. En los países bajos. Dos de las muestras podrían contener hasta 300 cfu/gr de enterobacterias. Estreptococo. Ningún nivel de acción se ha propuesto para alimento no paletizado. bacterias coniformes. luz. Hay varios métodos de muestreo que se pueden usar para contrarrestar la distribución no uniforme de microorganismos en ingredientes y alimentos incluyendo: muestreo aleatorio.5% de los granos de maíz por lo que es posible que la persona a cargo del control de calidad pueda juzgar en forma incorrecta la severidad del problema. tal como Salmonella. es el de menos precisión y exactitud. pues la distribución de los agentes microbianos en los ingredientes y en el alimento no es uniforme.Capítulo 3 de maíz que contenían 88 y 145 ppb de aflatoxina. si es posible debido a que la prueba usada para detectar dicho microorganismo es muy sensitiva y el polvo y residuos en el equipo de colección pueden contaminar la muestra. Es recomendable que la persona que tome las muestras use guantes estériles y utilice contenedores estériles para la colección y almacenamiento de las muestras. 249 .25°C) y ser transportadas al laboratorio en forma continua. nutricionalmente ni microbiológicamente. se deben hacer asépticamente. Las muestras se deben almacenar en temperaturas apropiadas (20. La muestra aleatoria estratificada es cuando varias muestras de alimento son tomadas de un sólo lote que se combinan para obtener una composición utilizada en los análisis. Las muestras que se toman para el análisis microbiológico. aunque el muestreo aleatorio sea el método más rápido. Los granos de maíz que escogieron aleatoriamente de cada lote (200 granos por lote) y se analizaron. muestreo aleatorio estratificado y muestreo sistemático. Observaron que toda la aflatoxina se concentró en sólo 7 de los granos. considera las probabilidades de obtener una muestra representativa cuando 100% de la toxina se distribuye en sólo 3. El tamaño de la muestra recomendado es 500-1000 g para alimentos terminados y 1000-2000 g para ingredientes. al camión de transporte o en ruta para otro proceso de manufactura. El muestreo aleatorio implica tomar una sola muestra del alimento que represente cada lote. Las muestras son tomadas a tiempos determinados y luego se combinan para hacer el análisis. El tercer método para tomar muestras es el sistemático o secuencial. calor y cambios extremos de temperatura para asegurar que la muestra no cambie físicamente. el cual implica que las muestras se obtengan cuando el alimento o ingrediente esta siendo transportado para su almacenaje. Ahora. Las muestras deben ser protegidas de humedad. los restantes 193 granos no tuvieron aflatoxina. Análisis: Muchos métodos se han utilizado para enumerar microorganismos en ingredientes y alimentos. es posible que la Salmonella no se pueda detectar aunque esté presente. Segundo. incluyendo métodos que se desarrollaron principalmente para alimentos para humanos.Capítulo 3 Cuando las muestras llegan al laboratorio para ser analizadas se hace una selección pues no todas sirven para el fin solicitado. Si la muestra utilizada para el análisis consiste principalmente de partículas grandes. 250 . Estas dificultades se deben considerar al escoger el procedimiento analítico. Por ejemplo. estas dificultades pueden competir con Salmonella en los procedimientos microbiológicos y enmascarar su detección. el alimento contiene generalmente niveles bajos de Salmonella (2-4 ufc/100gr) así como varios niveles de otras bacterias. de ahí que buenas prácticas de laboratorio sugieren que la muestra se muela hasta obtener un polvo fino antes de hacer los análisis. Se debe saber que los alimentos para animales y humanos son dramáticamente diferentes. la Salmonella en el alimento está a menudo presente en forma dañada que requiere un proceso de recuperación o resucitación (pre-enriquecimiento) lo cual no es utilizado en alimentos humanos. Los microorganismos en el alimento no se han enfocado en la recuperación de bacterias dañadas. Para obtener una prueba reproducible y confiable es esencial obtener una muestra con partículas finas y de tamaño uniforme antes de hacer los análisis. presentan a veces una contaminación inevitable por estos microorganismos que normalmente son inactivados por los procesos de preparación culinaria (las carnes frescas son a veces el origen de la contaminación por salmonelas de los alimentos no cocinados o preparados). La puerta de entrada de las salmonelas. SALMONELLAS. las bacterias actúan por ambos mecanismos y en otras solamente por uno de ellos. principalmente por las heces pero también por la orina.1. así como por contacto directo. Cuadro clínico y epidemiología. La infección se transmite por las excretas.5 Microorganismos patógenos causantes de toxiinfecciones Bacterias productoras de enfermedades transmitidas por los alimentos. En algunas infecciones. Los alimentos pre-cocidos o listos para consumir no deben contener salmonelas. mientras que los efectos patógenos de la mayoría de las salmonelas se producen por penetración e invasión de la mucosa intestinal. Esta división es utilizada por la OMS en su sistema de estadísticas sanitarias.Capítulo 3 2. Las bacterias producen enfermedades gastroentéricas por dos mecanismos patogénicos distintos: elaboración de enterotoxinas en la luz intestinal (mecanismo enterotoxigénico) o penetración a través de las capa epitelial de la pared intestinal (mecanismo invasivo). Así. Con respecto a los síntomas clínicos. y (2) las infecciones entéricas producidas por las otras salmonelas. los síntomas clínicos del cólera son debidos exclusivamente a una enterotoxina. pero algunos alimentos naturales como las carnes. Los dos grupos señalados difieren en aspectos importantes las fiebres tifo-paratíficas afectan a los primates (hombre y chimpancé) prácticamente de modo exclusivo. Prácticamente todos los alimentos de origen animal pueden 251 . Su contagio se realiza por los alimentos y el agua. modo de difusión y patogenia. es casi exclusivamente por la vía oral. El cuadro clínico de la fiebre tifoidea se caracteriza por fiebre continuada y ausencia de gastroenteritis. las salmonelosis pueden ser convenientemente divididas en dos grupos principales: (1) las fiebres tifoideas y paratifoideas. SHIGELAS. El modo de difusión de estos gérmenes por los alimentos ha sido muy poco estudiado. Las shigelas son sensibles a una serie de antibióticos sin embargo. su bacteria se muestra en la figura 16. por tal motivo la shigelosis es una enfermedad humana. No obstante. Las shigelas no se encuentran inicialmente en los alimentos. tales como la lechuga y las fresas. A veces el vehículos de difusión de la enfermedad son los alimentos y el agua por lo que las shigelas son invasivas y penetran a través de la mucosa intestinal. El contagio se produce generalmente por la vía fecal-oral de persona a persona. determinan brotes de enterocolitis (shigelosis) y se transmiten a través de los alimentos o del agua contaminados por excretores humanos. 252 . frecuentemente a partir de casos activos o de portadores han sido también responsables de esta infección los vegetales. Figura 17. desde las materias primas a la preparación del alimento en la cocina las salmonelas pueden ser transportadas por los alimentos de origen vegetal tales como los cereales y los frutos del cocotero. un ejemplo de esta bacteria se muestra en la figura 17. por las manos o los objetos contaminados.Capítulo 3 ser vehículo de transmisión de salmonelas al hombre. El agua y la leche son los alimentos más comúnmente contaminados . Figura 16. resulta difícil determinar la existencia de shigelas directamente de los alimentos pero es más fácil demostrar su presencia en muestras clínicas. pues éstos pueden contaminarse por excretores humanos en cualquier fase de los procesos de manipulación. Las shigelas sobreviven por más tiempo cuando las temperaturas de mantenimiento de los alimentos son inferiores a 25°C. la figura 19. producida por cepas toxigénicas. casi siempre hay fiebre ligera y dolores de cabeza. Coli Enteropatógeno Vibrio parahemoliticus. carne cocida y salsa. carne de oveja asada. se caracteriza por perdida excesiva de fluidos debido a una profusa diarrea (es el “síndrome que recuerda el cólera”). Figura 18. Vibrio parahaemoliticus es un microorganismo productor de una intoxicación alimentaría determinada por el consumo de pescado y moluscos crudos. acompañado de nauseas. sino también en algunos animales domésticos. 253 . La enfermedad se presenta principalmente en los meses de verano. Coli Enteropatógeno aun en pequeño número – sobretodo en alimentos infantiles. muestra la bacteria de E. queso. La segunda forma. entre ellos. muestra la bacteria de vibrio parahaemoliticus. Las cepas de E. Estas especies de microorganismos se han encontrado frecuentemente en aguas costeras y de estuario en alimentos de origen marino del Japón y . más recientemente. determina un síndrome que se parece mucho a la disentería (es el “síndrome parecido a la disentería”).pone de manifiesto la existencia de un riesgo para la salud pública tan importante como la presencia de salmonelas. aves y corderos. La presencia en los alimentos de E. terneros. El periodo de incubación es variable aproximadamente de 6-36 horas. carne de cerdo y de pollo. Existen dos formas de esta infección diferenciables en cierto grado clínicamente. El periodo de incubación varia de 2 a 48 horas. Figura 19. Coli producen enfermedades no solamente en el hombre. jamón y empanadas. cerdos. Existen también formas de la enfermedad en las que se entremezclan estos dos cuadros clínicos. por lo general. producida por cepas invasoras. La primera. éste comienza. con dolor epigástrico violento. en muestras de agua de estuario y de pescado procedentes de varias partes del mundo. vómitos y diarrea.Capítulo 3 ESCHERICHIA COLI ENTEROPATÓGENO (ECE). De los brotes de infección por ECE han sido responsables una serie diversa de alimentos: sucedáneo de café “ohagi”. la figura 18. V. (3) por utilizar agua para lavar las frutas y vegetales que luego van a consumirse sin cocer (4) por recolectar o recoger el pescado y los moluscos criados en aguas contaminadas. Cholerae . pueden darse brotes explosivos. (2) por usar agua contaminada en bebidas frías y en mezclas de alimentos no cocidos. Botulinum 254 . tales como lechuga y escarola. (6) por rociar o refrescar los alimentos con agua contaminada. VIBRIO CHOLERAE. (5) por almacenar alimentos en recipientes contaminados. Cholerae puede sobrevivir en los alimentos y en el agua el tiempo suficiente para transmitir la enfermedad. que se consumen normalmente crudos o insuficientemente cocidos. Coli Fiebre tifoidea por S. Vías de transmisión de microorganismos Agua o alimentos contaminados Toxiinfecciones alimentarias Patógeno generalmente de tipo gastrointestinal Patógenos vehiculizados por: Comida Heces Manos Moscas Bacterianas Víricas Intoxicaciones Salmonelosis Infecciones por diferentes E. (7) por exposición de los alimentos a las moscas. Aureus Botulismo C. Cuando los alimentos o el agua están muy contaminados con V. y (8) por manipular los alimentos con las manos sucias. Los alimentos se contaminan de varios modos: (1) por utilizar las aguas residuales como fertilizantes de vegetales.Capítulo 3 Figura 20. typhi Cólera causado por Virus cholerae Infecciones Virus de gastroenteritis viral aguda Rotavirus Hepatitis A Polio Staph. esta bacteria se muestra en la figura 20. tales como la salmonelosis o loa intoxicación estafilococica. como se puede observar en la figura 21. mohos. y otros microorganismos.1 Análisis microbiológico de los alimentos La presencia de microorganismos en los alimentos no significa necesariamente un peligro para el consumidor o una calidad inferior de estos productos. Sin embargo. es imperativo realizar los análisis microbiológicos de rutina correspondientes siempre y cuando la información epidemiológica o de otro tipo de la cual se disponga. como ocurre con el virus de la Figura 21.2 RAP Realiza los análisis microbiológicos a los alimentos de acuerdo con las especificaciones técnicas para determinar la calidad de los mismos 2. El examen microbiológico rutinario de los alimentos para detectar en ellos toda una serie numerosa de microorganismos patógenos y de sus toxinas no es practicable en la mayoría de los laboratorios. El microbiólogo de los alimentos no dispone aun de técnicas fiables que le permitan poner de manifiesto la presencia en los alimentos de ciertos agentes de enfermedades transmitidas por esta vía. bacterias.Capítulo 3 2. limpieza y desinfección. En realidad. 255 . cada bocado de alimento contiene levaduras inocuas. Si los alimentos han estado sometidos a condiciones que pudieran haber permitido la llegada a los mismos y/o la multiplicación de agentes infecciosos o toxigénicos pueden constituirse en vehículo de transmisión de enfermedades. La mayor parte de los alimentos se convierten en potencialmente peligrosos para el consumidor sólo después de que han sido violados los principios de higiene. lo cual permite la búsqueda de los propios agentes causales o indicadores de una contaminación no admisible. sugiera o haga pensar en la presencia de un agente patógeno específico en un determinado alimento. La puesta en evidencia de estos riesgos se basa en el examen de muestras de alimentos.2. si se exceptúa el reducido número de productos esterilizados. la presencia de partículas de suciedad. tales análisis son realizados frecuentemente para detectar la presencia en los alimentos de suciedades. Aun en los casos en los que se cuenta con métodos sensibles. objetos extraños y microorganismos que puedan indicar exposición del producto a condiciones no sanitarias. algunos laboratorios pueden no disponer de las facilidades y capacidades técnicas precisas para llevar a cabo estas pruebas.Capítulo 3 hepatitis infecciosa. peligro que no esta necesariamente presente en la muestra particular examinada. partes de insectos. 256 . los métodos de laboratorio no ofrecen suficiente confianza. Para otras infecciones contraídas por el consumo de alimentos o por el agua ingerida. Tales pruebas han determinado la amplia utilización de grupos (o especies) de microorganismos. tales como la shigelosis. pelos. y sirven para evaluar tanto la seguridad que ofrecen los alimentos en cuanto a microorganismos y sus toxinas como su calidad microbiológica. cuya enumeración o recuento se utiliza con mayor facilidad y cuya presencia en los alimentos (en determinado número) indica que estos productos estuvieron expuestos a condiciones que pudieran haber introducido organismos peligrosos y/o permitido la multiplicación de especies infecciosas o toxigénicas. contienen gran número de microorganismos saprofitos . pero el orden en que son presentados no refleja necesariamente su valor relativo. Los grupos o especies utilizadas con estos fines se denominan microorganismos “indicadores”. Un estudio detallado del análisis microscópico de los alimentos esta fuera de los objetivos de este libro. En primer lugar. especialmente cuando los agentes patógenos están en número escaso o se encuentran distribuidos de modo desigual en alimentos que. por otra parte. En otras palabras. se discuten los indicadores de uso más universal. pero que es probable pueda encontrarse en muestras paralelas. Los microorganismos indicadores se han utilizado con varios fines. El principal objetivo de la utilización de bacterias como indicadores de prácticas no sanitarias es revelar defectos de tratamiento que llevan consigo un peligro potencial. Sin embargo. sin embargo nos preocuparemos brevemente de las bases en las que se fundamenta su uso y de la interpretación de su significado en los diversos alimentos. excretas de roedores o de gran número de microorganismos se consideran a menudo como presunta evidencia de que el alimento puede contener también contaminantes infecciosos o tóxicos. psicrófilos y termófilos. Vibrio Cholerae. madurados y procesados. esto se puede aprovechar como un insobre algunos aspectos fundamentales relacionados con tipo de microorganismos recibe la denominación común 257 . ya que constituyen un riesgo para la salud de los consumidores. Listeria. Los principales alimentos que por normatividad mexicana deben analizar la ausencia de microorganismos patógenos son: ALIMENTO. MICROORGANISMO PATÓGENO A ANALIZAR. Leche formula láctea. Carne de mamíferos y aves. Helados. Salmonella. Salmonella. Salmonella. Salmonella. Ejemplo: Salmonella. Pescados frescos y crustáceos. (Fuente: http://www. productos y derivados. Leche pasteurizada. Salmonella. Productos cárnicos curados y cocidos.pdf ) Microorganismos indicadores Cuando se lleva croorganismos en dicador potente los mismos. nieves. Salmonella. Jamón. Salmonella. Listeria. Alimentos para lactantes. Huevo. Ejemplos: mesófilos aerobios. • Microorganismos indicadores de higiene: No deben estar presentes por encima de los límites permitidos de acuerdo al tipo de alimentos. Salmonella. Carnes molidas. hongos y levaduras. Salmonella y Vibrio. • Microorganismos imperativos (patógenos): Deben estar ausentes en alimentos. Salmonella. Cacao. con base a ello se ha desarrollado la siguiente clasificación: • Microorganismos alerta: No deben exceder los límites permitidos establecidos en las normas. Coli. sorbetes.Capítulo 3 Microorganismos patógenos causantes de toxoinfecciones Es importante tener en cuenta que existen diferentes criterios para clasificar a los microorganismos de acuerdo a las alteraciones que pueden causar en los alimentos o en la salud de los consumidores.com/apadmin/img/upload/MA004_AnaMicroMR_WSF. Salmonella. E.alimentariaonline. Listeria. chocolate y derivados. Salmonella. Quesos frescos. Listeria. Este a cabo el análisis microbiológico de determinados milos alimentos. Ejemplo: coliformes totales. incapacitan los alimentos para su consumo o disminuyen su vida comercial. son aquellos que modifican o degradan las características organolépticas de los productos. aunque no causen intoxicaciones. se tienen: Bacterias lácticas Clostridios sulfito-reductores Coliformes Enterobacterias Enterococcos Microorganismos aerobios y anaerobios Mohos y levaduras Por otro lado. la bondad de su proceso de elaboración. se tiene que los microorganismos causantes de alteraciones en los alimentos y productos alimentarios. y que se pueden determinar son: Coliformes Bacterias acéticas Bacterias lácticas Microorganismos esporulados Microorganismos halófilos Microorganismos osmófilos Microorganismos psicotróficos Mohos y levaduras Microorganismos patógenos La presencia de microorganismos patógenos en los alimentos supone un grave riesgo para los consumidores que van a ingerirlos. Por lo que el análisis microbiológico es realizada con la finalidad de garantizar la 258 . Aquellos microorganismos causantes de alteraciones que se pueden encontrar en el análisis de microorganismos. su grado de alteración. su nivel de envejecimiento. Dentro de los microorganismos de mayor significación como indicadores en los alimentos.Capítulo 3 de microorganismos indicadores y su investigación y cuantificación nos puede aportar información sobre la seguridad sanitaria del alimento. etc. etc. los siguientes: Levaduras Bacterias lácticas Mohos Enterobacterias Bacilos termorresistentes (Fuente: #TXT92) http://contacto. entre otros. por lo que el análisis todos los patógenos mencionados anteriormente. además de la posibilidad de identi- 259 . los cuales pueden ser: Bacillus cereus Campylobacter Clostridium botulinum Clostridium perfringens Escherichia coli Listeria monocytogenes Salmonella Shigella Staphylococcus aureus Vibrio spp. es que nos permite identificar determinados de colonias de los mismos o bien directamente se sospecha su existencia.Capítulo 3 ausencia de este tipo de microorganismos en los alimentos.silliker. Identificación de microorganismos Otro de los beneficios que nos proporciona el mos. Yersinia enterocolitica.php?idFunction=12100&idFamily=27 análisis de microorganismicroorganismos a partir del alimento en el que debe incluir.es/admin/omsW. ficar. La presencia de un número elevado de bacterias aerobias mesófilas que crecen bien a temperatura corporal o próxima a ella. por ejemplo eliminando el oxígeno. En efecto. con evidente error recuentos totales en placa cuando en realidad únicamente pueden contarse aquellas bacterias que pueden crecer en las condiciones ambientales elegidas. Así. Recuentos altos en alimentos estables. Tales recuentos se denominan. por ejemplo. en algunos casos. o modificando la composición de la atmósfera del incubador. se obtiene una amplia variedad de condiciones cambiando la composición del medio sólido de cultivo. la incubación a temperaturas entre 0-7 °C favorece el crecimiento de las bacterias psicrotróficas y organismos mesófilos (tanto patógenos y saprofitos) pues otros organismos no pueden crecer entre los 30° y 37°C. aun cuando estos microorganismos no sean conocidos como patógenos y no hayan alterado de forma apreciable los caracteres organolépticos del alimento. pero el recuento de bacterias aerobias mesófilas es más comúnmente utilizado para indicar la calidad sanitaria de los alimentos.Capítulo 3 Recuento de microorganismos Recuentos en placa de bacterias. Pueden darse varias razones que justifican esta conducta. pero inhibe a los mesófilos y a los psicrotroficos. agentes con actividad de superficie o colorantes. a menudo indican materias primas contaminadas o tratamientos no satisfactorios desde el punto de vista sanitario. Pueden seleccionarse también otros grupos para hacer posible su enumeración o recuento añadiendo al agar nutritivo inhibidores selectivos. significan que pueden haberse 260 . el tiempo y la temperatura de incubación. tales como cloruro sódico. mientras que en los productos perecederos pueden indicar también condiciones inadecuadas de tiempo/temperatura durante su almacenamiento. las cuales han sido previamente inoculadas con cantidades conocidas del alimento diluido e incubadas en condiciones ambientales predeterminadas. Recuentos en placa de bacterias aerobias mesófilas La mayoría de los alimentos industrializados (excepto. Cada tipo de recuento de gérmenes viables es potencialmente útil para fines específicos. 1. los gases del ambiente. La incubación a temperaturas aun más elevadas (50-60°C) permite el desarrollo de organismos termófilos. Los recuentos de bacterias viables se basan comúnmente en el número de colonias que se desarrollan en placas de agar nutritivo. por ejemplo los productos fermentados) deben ser considerados como inadecuados para el consumo cuando contienen un gran número de microorganismos. 4. ya que la mayoría de los alimentos contienen mas de 106 microorganismos por gramo. Algunas cepas de bacterias mesófilas comunes. 261 . no obstante. Todas las bacterias patógenas conocidas transportadas por los alimentos son mesófilas y en algunos casos contribuyen con su presencia a los recuentos en placa encontrados. el gusto o el aspecto. la clase de microorganismo. enterococos y pseudomonas mesófilas) han sido señaladas como causa de enfermedad cuando existía un número elevado de células viables en los alimentos. la causa mas frecuente de alteración. En el momento en que la descomposición puede ser detectada por el olor. Sin embargo. 2. deben esperarse en los mismos recuentos elevados. Cuando la alteración de los alimentos es debida al desarrollo en ellos de microorganismos. 3. de modo particular.Capítulo 3 dado condiciones favorables a la multiplicación de los microorganismos patógenos de origen humano o animal. no generalmente consideradas como agentes de enfermedades transmitidas por los alimentos (por ejemplo. parece prudente evitar que los alimentos industrializados no fermentados den recuentos en placa elevados. los datos con los que se cuentan acerca de la patogenicidad de estas cepas son conflictivos. Los niveles de población precisos para producir modificaciones organolépticas ostensibles varían ampliamente según el tipo de alimento y. Se dice de aquellos alimentos cuando que se encuentran en descomposición. formado por bacilos gramnegativos. anaerobios facultativos. Es cualquier sustancia. Son aquellos seres vivos que sólo pueden ser visualizados a través de un microscopio. a que palabra se refiere y localízala en la sopa de letras. y que pueden producir ciertas toxinas que son perjudiciales al ser humano. animal. diarrea y fiebre. barras y hélices. y diversas formas incluyendo esferas. que al ser ingeridos por el ser humano.) sensiblemente predispuesto. Es un término clínico utilizado para la definir la colonización de un organismo huésped por especies exteriores. vegetal. 1. 262 10. Son microorganismos unicelulares que presentan un tamaño de algunos micrómetros de largo. . ya se solida o líquida que normalmente es ingerida por los seres vivos con fines nutricionales. 9. Considerado como agente biológico capaz de producir enfermedad o daño en la biología de un huésped (humano. con flajelos perítricos y que no desarrollan cápsula. 2. le puede provocar algún daño o desequilibrio (irreversible o no). 7. Bacteria que posee la capacidad patógena. 3. Se dice de los alimentos. causando enteritis invasora caracterizada por producir dolor abdominal cólico. 8.Capítulo 3 4 Análisis microbiológico de los alimentos Instrucciones: Determina de acuerdo a las afirmaciones que a continuación se dan. Es un género de bacteria que pertenece a la familia Enterobacteriaceae. 5. ni esporas. Son aquellos seres vivos que se nutren a expensas de otros seres vivos de distinta especie sin aportar ningún beneficio a estos últimos. 6. etc. 4. Sustancias químicas. • • • Factores intrínsecos (aw. el propionato sódico y calcico. una dosis de un aditivo químico conservante que inhiba el crecimiento microbiano pero que ejerza unos efectos mínimos en los componentes del alimento y en la salud humana. agentes antimicrobianos). hay que buscar un compromiso. Por ejemplo. el ácido sórbico.2.3 Métodos de preservación de alimentos Principios de deterioro de alimentos. Tratamientos tecnológicos: modifican flora inicial. redox. la deshidratación. Existe una serie de factores que «dirigen esta selección». Cada tipo de alimento se deteriora por acción de un tipo de microorganismo concreto. por ejemplo un tratamiento térmico que destruyendo los microorganismos deje al alimento en condiciones aceptables. Estos cuatro factores determinan lo que se denomina resistencia a la colonización de un alimento. nutrientes. Cualquiera de estos tratamientos puede causar también la alteración de los alimentos. y por lo tanto.2 Control de microorganismos en los alimentos Los principales tratamientos para controlar las bacterias. • Factores implícitos: relaciones entre los microorganismos establecidas como consecuencia de los factores a. el ácido sórbico inhibe eficazmente el crecimiento de muchos mohos. Factores extrínsecos: condiciones físicas del ambiente. b y c. la modificación del aire o la atmósfera. de tal manera que cada asociación es específica. De todos los microorganismos presentes en un alimento sólo algunos son capaces de multiplicarse activamente sobre el alimento resultando Seleccionados. pero la mayoría de ellas no están permitidas en los alimentos. la superficie del queso suele tratarse con ácido sórbico o bien adicionarse directamente a la masa como en el caso del queso cottage. el frío. Por ello.2.Capítulo 3 2. la adición de azúcar. estructuras. el etilformiato y el dióxido de azufre. levaduras y mohos son el calor. composición del alimento. 263 . Muchas sustancias químicas destruyen o inhiben el crecimiento de los microorganismos. Las sustancias químicas pueden inhibir el crecimiento de determinados microorganismos. la acidificación. pH . Entre las permitidas en dosis pequeñas se encuentran: el benzoato sódico. el ahumado. algunos productos químicos y las radiaciones. 2. QUESO. la deshidratación osmótica. Esto implica que se debe inhibir el crecimiento de los microorganismos y retrasar la oxidación de las grasas que provocan que los alimentos se pongan rancios. secado. total o parcial las enzimas. su sabor y sus propiedades nutricionales.Capítulo 3 LECHE.7-0. los microorganismos y las toxinas cuya presencia o proliferación puedan alterar el alimento en cuestión o hacerlos no consumibles para el ser humano. la fermentación. ZUMOS Y REFRESCOS ENCURTIDOS Y VINAGRETAS MANTEQUILLA MARGARINA PH ÁCIDO PH NEUTRO EMULSIONADOS SEMICONSERVAS GRUPO DE ALIMENTOS CONGELADOS TRATADOS TÉRMICAMENTE Y ENVASADOS EN RECIPIENTES HERMÉTICOS PERECEDEROS PASTEURIZADOS NO ENVASADOS CON ACTIVIDAD DE AGUA REDUCIDA CONSERVAS A PERTIZADAS. LECHE CONDENSADA. CREMA. la refrigeración y la congelación) o la transformación por el juego de reacciones bioquímicas o cambio de estado (la cocina.85) SALAZONES. Y HELADOS CARNE FRESCA ALIMENTOS DE ORIGEN MARINO HUEVOS Y DERIVADOS HORTALIZA.6) PRODUCTOS DE PASTELERÍA EMPANADAS DE CARNE PAN La conservación de los alimentos se basa en preservar su comestibilidad. Su objetivo es destruir. VERDURAS Y TUBÉRCULOS FRUTAS. MERMELADAS COMPLETAMENTE ESTABILIZADOS (a<0. la obtención del estado cristalino). Se denomina pasteurización cuando la calefacción es inferior a 100 ° C y esterilización cuando la temperatura es superior a 100 ° C. Los métodos de preservación de la comida se basan principalmente en una transferencia de energía o de masa que tiene por objeto prolongar la vida útil de los alimentos (pasteurización y esterilización. Técnicas de conservación de alimentos por calor El proceso de conservación de alimentos por calor es ahora el método más utilizado y la técnica que consigue una larga duración de conservación. ALIMENTOS TOTALMENTE ESTÉRILES HUMEDAD INTERMEDIA: (a=0. 264 . Este proceso se utiliza para esterilizar productos líquidos (leche. envasando al vacío y mediante la reducción de la actividad del agua. Una vez pasteurizados los alimentos. zumos de frutas.. frascos) para su posterior Técnica de conservación de alimentos por frío El frío es una técnica de conservación de los alimentos en la que se detiene o ralentiza la actividad celular. Este proceso de conservación está relacionado con aquellos alimentos almacenaje. Esta técnica. ya que de este modo todos los microorganismos son eliminados y no es necesario para frenar el desarrollo de los gérmenes que siguen presentes. las plantas y los animales mediante la 265 . miel. 135°C y 150°C durante un tiempo muy corto. otros conservantes pueden ser utilizados para contrarrestar el desarrollo paralelo de los microorganismos supervivientes añadiendo conservantes químicos. Se alarga la vida de los productos frescos. por ejemplo. el zumo de tomate. son generalmente mantenidos en frío (4 ° C). cerveza. Este tratamiento térmico debe ser seguido por un repentino enfriamiento.Capítulo 3 Método de pasteurización La pasteurización tiene por objeto destruir los agentes patógenos y evitar por tanto la corrupción del alimento. ultra alta temperatura. Método de esterilización La esterilización es un tratamiento térmico que tiene por objeto destruir todos los microorganismos vivos del alimento. las reacciones enzimáticas y el desarrollo de los microorganismos. entre otros. Este proceso se lleva a cabo por contacto directo entre el producto y vapor a baja presión.. en zumos de frutas. cuya finalidad es acabar en un contenedor hermético (latas. Fuera de la refrigeración. vinagre. nata. entre 1 a 5 segundos. El tratamiento (UHT). El producto se esteriliza y luego se enfría envasándose asépticamente.) y productos de consistencia espesa (postres. sopa. etcétera). se utiliza para calentar el producto a una temperatura lo suficientemente alta. . en los productos lácteos. es muy utilizada en la leche. en la refrigeración la temperatura es de alrededor de 0°C a 4°C. El frío no destruye los microorganismos o toxinas. Por lo tanto. Hay dos procesos que utilizan esta técnica. y estos microorganismos pueden reanudar sus actividades en el momento que retornen a una temperatura favorable. Método de refrigeración La refrigeración se utiliza para almacenar los alimentos a baja temperatura cerca del punto de congelación. Se utiliza para eliminar parcial o totalmente. la refrigeración y congelación. Método de congelación La congelación mantiene la temperatura de los alimentos hasta -18°C. no pueden cumplir con los requisitos de una rápida congelación. El resultado es un descenso significativo de la actividad del agua. La refrigeración permite la conservación de los alimentos perecederos en un corto o medio plazo. que frena o detiene la actividad enzimática y la actividad microbiana. A estas temperaturas. la conservación mediante la congelación de los alimentos puede mantenerse a largo plazo. Este proceso tiene dos 266 .Capítulo 3 limitación de su alteración celular. por su apariencia o su método de cosecha. Técnicas de conservación para la separación y eliminación de agua de los alimentos Método de deshidratación Es una técnica de conservación de los alimentos naturales. Este proceso provoca la cristalización en hielo del agua contenida en los alimentos. el agua contenida en los alimentos. En general. la velocidad de desarrollo de los microorganismos en los alimentos es mucho más lenta. pero sin llegar a congelarse. Según la velocidad de enfriamiento de alimentos: Una rápida congelación permite la formación de pequeños cristales de hielo que deterioran la comida. produce como resultado la formación de cristales de hielo de tamaño relativamente grande en comparación con las células del producto. Una lenta congelación que se aplica a los productos que. Estos cristales de hielo pueden penetrar y desgarrar las paredes de las células y por tanto provocar una rápida descomposición tras la descongelación. 2. a la vez que proporcionan sabor a los alimentos. montañistas. añadir sal o azúcar. Método de ahumado El método de ahumar se basa en la combustión de plantas de modo que el humo incida sobre el alimento. bloquear el crecimiento microbiano. la carne y la conservación de determinadas especies de pescado (arenque. etc). sabor. El ahumado desempeña varias funciones: colorido. son: Ahumar. Se aplica principalmente a los productos como la carne y el pescado gracias a los efectos combinados de la deshidratación y el efecto antiséptico del ahumado. transporte y almacenamiento.Capítulo 3 intereses principales: 1. Método de conservación con sal Este método o técnica de conservación se basa en alimento (seco) o mediante la Este proceso puede presentar un producto alimenticio a la acción de la sal o por difusión directamente en la superficie del inmersión del producto en una solución salina .). A veces es asociado con la técnica del ahumado. Método de liofilización Es una técnica de conservación de alimentos basada en la utilización del vacío para desecar los alimentos. salmón. los productos recuperan todas sus propiedades nutritivas. Otras formas de frenar o bloquear el crecimiento microbiano mediante la reducción de la actividad del agua. 267 . Esta técnica se utiliza principalmente en el queso. conservación y eliminación de microbios. sopas instantáneas y comidas para personas en condiciones extremas (los astronautas. envasado. Reducir la actividad de agua del producto lo suficientemente baja para La reducción de peso y de volumen es un importante ahorro para el inhibir la proliferación de microorganismos y detener la reacción enzimática. Tras volverse a hidratar. Esta técnica proporciona productos de fácil rehidratación para aplicaciones específicas como el café instantáneo. productos cárnicos como los embutidos. Estabilidad organoléptica de los alimentos mediante la inhibición de los microorganismos. pero si que pueden mantener las características del producto o alargar su vida. nitrato y nitrito de sodio y potasio. 2. inhibiendo el crecimiento de los microorganismos patógenos y la producción de las toxinas. el dióxido de carbono. Su objetivo es : 1.Capítulo 3 Técnicas de conservación por aditivos alimentarios Entre los aditivos alimentarios. verduras fermentadas como el chucrut o las aceitunas. dióxido de azufre y sulfitos. mejora la calidad nutricional y aumenta las cualidades organolépticas de los alimentos. las bebidas alcohólicas. café y el té. Método de fermentación Este proceso se aprovecha de los propios microorganismos presentes en la materia prima. peróxido de hidrógeno o el peróxido de hidrógeno). Permite la conservación de alimentos. bollería y pastelería. 268 . destacan los aditivos químicos o conservantes (E200 a E 297) que se utilizan para alargar la vida útil de los alimentos. La seguridad de los alimentos. Ejemplos: Los productos lácteos como el yogurt y el queso. Los productos químicos no tienen la capacidad de hacer un producto saludable que anteriormente no lo era. el cacao. Esto incluye: Los conservantes minerales (cloruro de sodio. valoran la información nutricional. y evite la competencia desleal entre los fabricantes. Secretaría de Salud. and Firearms del Department of Comerce. que regula las bebidas alcohólicas y la Environmental Protection Agency (EPA). recae en la Food and Drug Administration (FDA). la responsabilidad de garantizar la salubridad de los alimentos que se consumen y su correcto etiquetado. no poseen suficientes conocimientos sobre los riesgos sanitarios asociados al consumo de los alimentos. así como para evitar la aparición de fraudes. los organismos encargados de emitir normas en materia de alimentos son la Secretaría de Economía. en general. Así mismo es necesaria una cooperación constante entre la industria alimentaria y las autoridades. con el propósito de garantizar su seguridad y salubridad. que favorezca el cumplimiento de todas las normas sanitarias legisladas. y a los responsables de las industrias alimentarias. En la actualidad. Corresponde a las autoridades de un país. inocuos y salubres. otro organismo relacionado es la PROFECO.4 Legislación en materia de alimentos en México Legislación alimentaria En todos los países se establecen normas sanitarias reglamentadas sobre los alimentos.2. de forma que estos puedan valorar los productos antes de su adquisición.Capítulo 3 2. Existen otras agencias que elaboran normas complementarias. En los Estados Unidos. y que su envase no induzca a error. Department of Agriculture (USDA). los consumidores además de exigir que los alimentos sean seguros. Uno de los fines del establecimiento de las regulaciones comerciales es evitar fraudes a los consumidores. Para lograr este objetivo. velar por la protección de la salud de los consumidores. para la mayor parte de los alimentos y en el US. En todos los países existen organismos similares encargados de garantizar la seguridad de los alimentos y el control de fraudes. es necesario que los alimentos estén etiquetados correctamente. Secretaría de Agricultura. ya que éstos. como el Bureau of Alcohol. Tobacco. que tiene la responsabilidad de asegurar que los plaguicidas utilizados en la agricultura sean seguros. 269 . para las carnes y productos cárnicos procedentes de los animales de abasto y de las aves. En México. 14 nov. 1994 y 15 feb. Secretaría de Salud. 1995 NOM-028-SSA1-1993 270 . México. Especificaciones de la costura. 1994 Al día siguiente de su publicación en D. 1994 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Aclaraciones: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: Clave de la Norma: NOM-027-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM-027-SSA1-1993. Salud Ambiental. Especificaciones sanitarias . 1993 20 oct. Productos de la pesca.O.F. 1995 A los treinta días posteriores a su publicación. Secretaría de Salud 14 mar. 24 mar. Bienes y Servicios. Requisitos sanitarios . Pescados frescos-refrigerados y congelados.Capítulo 3 Clave de la Norma: Titulo de la Norma: Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: Clave de la Norma: Titulo de la Norma: NOM-002-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM-002-SSA1-1993. 11 nov. Envases metálicos para alimentos y bebidas. 1994 25 oct. 1995 México. Bienes y Servicios. 3 mar. 1994 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: 271 . 3 mar. 1995 A los treinta días siguientes a partir de su publicación. 1995 A los treinta días siguientes a partir de su publicación. Productos de la pesca. México. Especificaciones sanitarias . Secretaría de Salud. 1995 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Clave de la Norma: Titulo de la Norma: NOM-034-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM-034-SSA1-1993. Secretaría de Salud. Quesos de sueros. México. Envasadas. 14 abr. 1995 A los treinta días siguientes a partir de su publicación.Capítulo 3 Titulo de la Norma: Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: Clave de la Norma: Titulo de la Norma: Norma Oficial Mexicana NOM-028-SSA1-1993. Carne molida y carne molida moldeada. 23 mar. Secretaría de Salud. 30 ene. 1994 25 oct. Especificaciones sanitarias . Especificaciones sanitarias . Pescados en conserva. Bienes y Servicios. Productos de la carne. 23 mar. 1994 NOM-035-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM-035-SSA1-1993. Bienes y Servicios. 1994 y 15 feb. 8 mar. Bienes y Servicios. México. 7 nov. Secretaría de Salud. 1994 24 oct. 2006 A los 180 días naturales siguientes al de su publicación.Capítulo 3 Publicación de comentarios en DOF: Clave de la Norma: Titulo de la Norma: 8 sept. 1995 NOM-043-SSA2-2005 Norma Oficial Mexicana NOM-043-SSA2-2005. que establece las especificaciones sanitarias de los medios de cultivo. Helados de crema. o grasa vegetal. Criterios para brindar orientación . 2004 21 dic. de leche.O. 1994 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: Clave de la Norma: Titulo de la Norma: NOM-036-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM-036-SSA1-1993. 1995 Al día siguiente de su publicación en D. 2005 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: Clave de la Norma: Titulo de la Norma: NOM-065-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM-065-SSA1-1993. México. 18 oct. Generalidades . Servicios básicos de salud. Secretaría de Salud 14 abr. 1994 y 15 feb. Publicación en DOF: Entrada en Vigor: 272 . Promoción y educación para la salud en materia alimentaria. 1994. 23 ene.F. 10 mar. sorbetes y bases o mezclas para helados. Bienes y Servicios. 1995 a los treinta días siguientes a partir de su publicación México. Especificaciones sanitarias . 27 feb. 1995 5 Instrucciones: Investiga en qué consiste cada una de las normas de legislación mexicana antes mencionadas. 1994 8 feb.Capítulo 3 Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: México. Secretaría de Salud.gob.salud. 20 abr.mx/unidades/cdi/nomssa.html 273 . Puedes apoyarte en la siguiente página web: http://www. 274 .Se agregan 2 gotas de azul de metileno al 1% 3. en esta práctica se utiliza cloruro de metilo como indicador el cual torna la leche de un color. Procedimiento 1.Observar durante 1hr 4. si la leche se torna rápidamente de otro color esta en descomposición lo cual debe evitar su consumo y no se debe utilizar para procesar alimentos. a) Prueba de azul de metileno Contenido teórico La prueba azul de metileno nos ayuda a disminuir si una leche es de calidad consumible o no.Anotar el color que se presenta al principio y en el que se torna al final % Acidez = V (gasto de NaOH) / 0.20ml de muestra en cada tubo (Ver figura 1) 2.Capítulo 3 1 Pruebas fisicoquímicas y microbiológicas de una muestra de leche Resultado de aprendizaje Analizar una muestra de leche mediante pruebas fisicoquímicas y microbiológicas para determinar si es apta para el consumo o se debe evitar porque contiene alteraciones producidas por microorganismos patógenos que dañen la salud.09 Figura 1. Carbohidratos Los carbohidratos son los compuestos orgánicos más abundantes de la biosfera y a su vez los más diversos. Observar el cambio de color y anotar NOTA: determina proteínas la prueba de biuret sin calor y azucares reductores prueba de fehling con aplicación de calor. la información genética determina en gran medida qué proteínas tiene una celula. Colocar 5ml de muestra en cada tubo de ensaye (si la muestra es solida se macera con agua destilada) (Ver figura 2). Observar los colores iníciales y anotar 5. Colocar el reactivo de feling A y B (sulfato de cobre e hidróxido de sodio) 3. Llevar a baño maría solo 10seg 6. Procedimiento 1. Por lo tanto. 275 . El conjunto de las proteínas expresadas en una circunstancia determinada es denominado proteoma. son suceptibles a señales o factores externos. un tejido y un organismo. es decir. Las proteínas se sintetizan dependiendo de cómo se encuentren regulados los genes que las codifican. Figura 2.Capítulo 3 b) Determinación de proteínas y carbohidratos Contenido teórico Proteínas Las proteínas de todo ser vivo están determinadas mayoritariamente por su genética (con excepción de algunos péptidos antimicrobianos de síntesis no ribosomal). Agitar con pequeños golpes hasta disolver los reactivos 4. Estos sirven como fuente de energía para todas las actividades celulares vitales. como glucosa o glucógeno. Normalmente se los encuentra en las partes estructurales de los vegetales y también en los tejidos animales. 2. 028 a 1. Procedimiento 1.0002 g/cm3 valores dados según sea la comla combinación de densidades de 276 . a la que tiene un sabor característico proporcionado natural o artificial. es la secreción natural de las glándulas mamarias de las vacas sanas o de cualquier otra especie animal. olor. Tomar un poco de muestra (Ver figura 3) 2. Anotar en una tabla las observaciones Figura 3. excluido el calostro. textura. La densidad de la leche varía entre los posición de la leche. Analizar su color. su variación con por cada grado de temperatura.034 g/cm3 a una la temperatura es 0.Capítulo 3 c) Determinar propiedades organolépticas Contenido Teórico Leche. sabor. Leche con sabor. Contenido teórico: La densidad de la leche puede fluctuar temperatura de 15ºC. pues depende de sus componentes. fase 3. d) determinar la densidad en la leche. que son los siguientes: entre 1. con o sin edulcorantes y otros aditivos para alimentos. por la cantidad de CO2 disuelto. Procedimiento 1.M2=masa del vaso PP mas la muestra 4. por el desarrollo de microorganismos. Anotar el pH para saber si es acida o base 277 . Con la caja de tiras indicadoras observar que pH tiene 4.5 y 6. o por la acción de microorganismos alcalinizantes. Valores distintos de pH se producen por deficiente estado sanitario de la glándula mamaria.Diferencia de masa 2.D= M/V= M1 – M2 V 5.028 g/cm3.036 g/cm3).M2-M1=masa de la muestra Figura 4. Su pH puede variar entre 6. Procedimiento 1. que desdoblan o convierten la lactosa en ácido láctico.034 g/cm3) es para una leche entera. Con el papel indicador sumergirlo en la leche (Ver figura 5) 3.65.Capítulo 3 La densidad mencionada (entre 1.M1=Masa del vaso PP (Ver figura 4) 3. mientras que una leche aguada tendrá valores menores de 1. Tomar una pequeño porción de la muestra 2.028 y 1. pues la leche descremada está por encima de esos valores (alrededor de 1. e) Determinación del pH en la leche Contenido teórico La leche es de característica cercana a la neutra. Capítulo 3 Figura 5. 278 . a) Organismos Procarióticos b) Organismos Eucarióticos. b) Bacterias c) Infecciones d) Virus 6. a) Ambientación b) Descomposición c) Adición d) Ecología microbiana 5. c) Cultivos d) Celulas 7. Se llama así al conjunto de reacciones que utiliza los alimentos y la producción de energía que permite a los microorganismos crecer y multiplicarse. a) Metabolico b) Microorganismo c) Genética d) Ecología microbiana 2.Capítulo 3 1. a) Desarrollo b) Metamorfosis c) Genética d) Ecología microbiana 4. así se denomina a aquel organismo vivo que no es visible a simple vista. Son partículas inanimadas de material genético protegido por capas más o menos complejas de proteínas y lípidos a) Esporas. De forma general. c) Organismos Procarióticos 279 . Esta acción da a conocer el proceso por el que la información permite el desarrollo de un microorganismo con una morfología y un metabolismo determinado. Se encarga de estudiar cómo se relaciona un microorganismo con el ambiente que le rodea. En ellos no existe la separación entre núcleo y citoplasma. a) Metabolismo b) Organismo c) DNA d) Espora 3. utilizando los nutrientes que encuentra y produciendo desechos que alteran de forma substancial dicho sistema. Son aquellos en cuyas células puede diferenciarse un núcleo que contiene el material genético separado de un citoplasma en el que se encuentran diferentes orgánulos celulares a) Bacterias d) Parásitos b) Organismos Eucarióticos. Un método fundamental para estudiar las bacterias en un medio líquido o en la superficie de un medio sólido. Es un procedimiento simple y eficaz. Es un procedimiento utilizado para esterilizar todos aquellos productos en los que no importe su destrucción. Este es un proceso por el que se eliminan todas las formas de vida microbiana. etc. Este proceso se utiliza en procesos industriales para esterilizar dispositivos quirúrgicos. Este medio de cultivo no es utilizado en forma rutinaria. ya que su elaboración es minuciosa y los ingredientes son costosos por su alto grado de pureza. a) Organismos Pluricelulares b) Organismos Unicelulares. a) Por afinidad b) Por cultivo c) Por complejidad d) Por virus. a) Degradación b) Incineración c) Radiación Ionizante d) Fumigación 13. jeringas. a) Decantación b) Incineración c) Ionización d) Absorción 11. c) Esterilización d) Parásitos 9. 15. de tal forma que el objeto se encuentre estéril. Estos medios de cultivo se elaboran con ingredientes de naturaleza compleja tales como extractos de tejidos animales o vegetales a) Por síntesis b) Por afinidad c) Naturales o complejos d) Por parásitos. a) Tindalización b) Deformación c) Radiación Ionizante d) Flameado 10. guantes. a) Sintético b) Por cultivo c) Controlado d) Por bacterias 14. incluso las formas más resistentes (esporas). que consiste en la exposición de un objeto a efecto de la llama hasta la incandescencia. Es un procedimiento que consiste en someter un producto a calentamientos intermitentes entre 56 y 100°C durante 30 minutos a)Tindalización b) Calcificación c) Calentamiento d) Flameado 12. 280 .Capítulo 3 8. 5(h). los organismos encargados de emitir normas en materia de alimentos son la Secretaria de Economía. 2(e). 8(l). 12(b) Actividad 4: Actividad 5: Investiga en qué consiste cada una de las normas de legislación mexicana antes mencionadas. Secretaria de Salud y la PROFECO.Respuestas a las actividades Actividad 1: Instrucciones: Investiga en qué consisten las variantes del microscopio compuesto. Secretaria de Agricultura. 6(a). 4(f ). 3(d). Actividad 2: Capítulo 3 Actividad 3: Respuestas: 1(j). 7(c). 9(k). 11(g). Respuestas: En México. 10 (i). 281 . derivado del uso de soldadura estaño-plomo para el cierre de la costura. Secretaría de Salud. establece las especificaciones que deben cumplir los dos tipos de cierre o costura lateral a utilizar en el cuerpo de los envases metálicos de tres piezas. México.F. 1994 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: Respuesta: Objetivo de la norma: Eliminar el riesgo de intoxicación por consumo de alimentos contaminados por plomo. Envases metálicos para alimentos y bebidas. Clave de la Norma: NOM-027-SSA1-1993 282 . Especificaciones de la costura. 11 nov. 1993 20 oct. Quedan estrictamente prohibidas las uniones empleando soldaduras que contengan plomo. La norma establece: Esta Norma Oficial Mexicana. Salud Ambiental. Bienes y Servicios. de los envases metálicos destinados a contenerlos.Capítulo 3 Respuestas a las actividades Clave de la Norma: Titulo de la Norma: NOM-002-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM-002-SSA1-1993. 14 nov.O. que puede ser costura con soldadura eléctrica o costura con pegamento o cementada. 1994 Al día siguiente de su publicación en D. Requisitos sanitarios. Bienes y Servicios. Productos de la pesca. 24 mar. Secretaría de Salud. Especificaciones sanitarias. 1994 y 15 feb. Pescados en conserva. 14 mar.Respuestas a las actividades Titulo de la Norma: Norma Oficial Mexicana NOM027-SSA1-1993. 24 mar. Especificaciones sanitarias. 3 mar. Bienes y Servicios. 1995 Publicación en DOF: 283 . Pescados frescosrefrigerados y congelados. Productos de la pesca. 1995 México. 1995 3 mar. Clave de la Norma: Titulo de la Norma: NOM-028-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM028-SSA1-1993. 1995 A los treinta días posteriores a su publicación. 1995 Capítulo 3 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Aclaraciones: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: Objetivo y en qué se basa la norma: Esta Norma Oficial Mexicana establece las especificaciones sanitarias de los pescados frescosrefrigerados y congelados. 1994 25 oct. Esta Norma Oficial Mexicana es de observancia obligatoria en el Territorio Nacional para las personas físicas o morales que se dedican a su proceso o importación. 284 .Capítulo 3 Respuestas a las actividades Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: Clave de la Norma: Titulo de la Norma: A los treinta días siguientes a partir de su publicación. 23 mar. Carne molida y carne molida moldeada. 1994 25 oct. Esta Norma Oficial Mexicana es de observancia obligatoria en el territorio nacional para las personas físicas o morales que se dedican a su proceso o importación Clave de la Norma: Titulo de la Norma: NOM-035-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM035-SSA1-1993. 1994 y 15 feb. Quesos de sueros. 1995 NOM-034-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM034-SSA1-1993. Secretaría de Salud. 14 mar. 1994 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Objetivos y en qué se basa la norma: Esta Norma Oficial Mexicana establece las especificaciones sanitarias de la carne molida envasada y la carne molida moldeada envasada. Productos de la carne. 1995 A los treinta días siguientes a partir de su publicación. Secretaría de Salud. Bienes y Servicios. México. Especificaciones sanitarias. 1994 14 abr. 8 mar. Bienes y Servicios. México. Envasadas. Especificaciones sanitarias. Secretaría de Salud. Especificaciones sanitarias. 23 mar. 23 mar. 1994 8 sept. Helados de crema. 1995 A los treinta días siguientes a partir de su publicación. Bienes y Servicios. 30 ene. 1994 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del 285 . Las especificaciones de identidad y sanitarias que se precisan en esta Norma sólo podrán satisfacerse cuando se empleen materias primas e ingredientes de buena calidad sanitaria. México. o grasa vegetal. Clave de la Norma: Titulo de la Norma: NOM-036-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM036-SSA1-1993.Respuestas a las actividades Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: 30 ene. sorbetes y bases o mezclas para helados. 1995 10 mar. Secretaría de Salud. y se fabriquen y comercialicen en locales e instalaciones bajo condiciones higiénicas que cumplan con las disposiciones que establece la Ley General de Salud y demás ordenamientos. 1994 Capítulo 3 Objetivos y en qué se basa la norma: Los quesos de suero son productos elaborados con suero resultante de la elaboración de quesos. México. adicionado y no de otros ingredientes y aditivos alimentarios. de leche. 1995 A los treinta días siguientes a partir de su publicación. 1994. Esta Norma Oficial Mexicana es de observancia 286 . Secretaría de Salud. 1995 Objetivos y en qué se basa esta norma: Esta Norma Oficial Mexicana establece las especificaciones sanitarias de los helados de crema. Esta Norma Oficial Mexicana es de observancia obligatoria en el Territorio Nacional para las personas físicas o morales que se dedican a su proceso o importación Clave de la Norma: Titulo de la Norma: NOM-043-SSA2-2005 Norma Oficial Mexicana NOM043-SSA2-2005. 23 mar. México. Promoción y educación para la salud en materia alimentaria. 1994 18 oct. de leche o grasa vegetal. 2006 A los 180 días naturales siguientes al de su publicación. 30 ene. 1994 y 15 feb. 2004 21 dic. 1994 24 oct. 2005 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: Esta Norma Oficial establece los criterios que deberán seguirse para orientar a la población en materia de alimentación. Criterios para brindar orientación. sorbetes y bases o mezclas para helados. 7 nov. Servicios básicos de salud. 1995 23 ene.Capítulo 3 Respuestas a las actividades proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: 14 abr. F. 1995 27 feb. laboratorios y establecimientos dedicados al proceso de estos productos en el territorio nacional. Respuestas a la autoevaluación 1. b 11. México. Esta Norma es de observancia obligatoria en todas las industrias. Generalidades. a 12. 1995 Capítulo 3 Publicación en DOF: Entrada en Vigor: Dependencia: Publicación del proyecto en DOF: Publicación de comentarios en DOF: Esta Norma tiene por objeto determinar las especificaciones mínimas que deben tener los medios de cultivo para microorganismos en general. 30 ene. que establece las especificaciones sanitarias de los medios de cultivo. c 9. d 5. b 2. Campo de aplicación. 23 mar.Respuestas a las actividades obligatoria para las personas físicas o morales que ejercen actividades en materia de orientación alimentaria. b 287 . a 7. 1994 20 abr. d 6.O. 1994 8 feb. 1995 Al día siguiente de su publicación en D. d 10. c 13. a 3. c 4. c 15. de los sectores público social y privado. Clave de la Norma: Titulo de la Norma: NOM-065-SSA1-1993 Norma Oficial Mexicana NOM065-SSA1-1993. b 8. Secretaría de Salud. a 14. empaquetado. incluyendo las bebidas. En un principio se llamó agar−agar. Aditivo alimentario: Es cualquier sustancia que no se consume normalmente como alimento por sí mismo. pero no incluye los cosméticos ni el tabaco ni las sustancias utilizadas solo como medicamentos. preparación o tratamiento de los alimentos. cuya adición intencional al alimento para un fin tecnológico (inclusive sensorial) en la fabricación. adquirida frente a una sustancia que puede causar una amplia gama de reacciones inflamatorias. Alimento: En términos del Codex Alimentarius. al final se solidifica en pastillas o en escamas. Existen diferentes tipos de este material debido a las características propias de cada uno sin embargo. el producto resultante se deja enfriar y secar. Alergia: Respuesta inmunológica anormal. el que ella misma o sus subproductos lleguen a ser un complemento del alimento o afecten a sus características. Agua: Medio de transporte que permite una mejor absorción de los nutrimentos. cada tipo de agar debe de cumplir con los requerimientos. un término que se utiliza en Malasia para denominar a un alga local. transporte o almacenamiento provoque. envasado.Glosario GLOSARIO. Posteriormente. tenga o no valor nutritivo. Alérgeno: Sustancia que desencadena una reacción alérgica. el chicle y cualesquiera otras sustancias que se utilicen en la fabricación. que se destina al consumo humano. 288 . es toda sustancia elaborada. o pueda esperarse razonablemente que provoque (directa o indirectamente). Agar: Se extrae de las algas marinas haciéndolas hervir. semi-elaborada o natural. elaboración. además de proporcionar las condiciones óptimas para su desarrollo. ni se usa normalmente como ingrediente típico del alimento. tratamiento. Atmósfera: Algunos microorganismos precisan oxígeno para su desarrollo. Carbohidratos: Suministran carbono para la síntesis. otras son beneficiosas y el hombre las utiliza para la producción de sustancias en su beneficio (yogur. antibióticos) pero existe un grupo de ellas que causan enfermedades y se las denomina bacterias patógenas. otros son incapaces de reproducirse en presencia de este elemento. en cambio otros organismos pueden crecer en una atmósfera con oxígeno. Antiséptico: Reducción. por medio de agentes químicos (alcohol 70°). lograr sobrevivir y crecer sin él. se producen anticuerpos contra tejidos del cuerpo causando una enfermedad (enfermedad auto-inmunológica). 289 . Azufre y fosfatos: La obtienen como elemento(S). de una cantidad de microorganismos sobre la piel del hombre o animales sin producir efectos dañinos sobre la piel. En casos poco frecuentes.Glosario Anticuerpo (también llamado inmunoglobulina.): Proteína fabricada por los linfocitos para neutralizar o destruir un antígeno o proteína extraña. Asepsia: Ausencia de microorganismos potencialmente patógenos. Las bacterias para poder ejercer su agresión necesitan alimentarse y multiplicarse y esto lo hacen a expensas de las sustancias que componen los alimentos o las células del organismo. su fermentación libera energía utilizable en el metabolismo. Muchos tipos de anticuerpos protegen al cuerpo contra las infecciones. Cepas: variante genotípica de una especie o de un taxón inferior. y como fosfatos en sales (P). Bacteria: Son microorganismos unicelulares que se reproducen por fisión binaria muchas de las cuales son saprófitas. se les llama anaerobios facultativos. 290 . la desinfección debe ser precedida por una minuciosa limpieza. o en cualquier objeto. El objetivo de la desinfección es reducir la cantidad de microorganismos vivos. Contaminado: Alimento que contiene contaminantes. Contaminante: Se entiende por contaminante cualquier sustancia. Desinfección: Reducción. El ejemplo más común es trozar un pollo crudo en una tabla de cocina y luego sin limpiarla cortar vegetales para preparar una ensalada. preparación. empaquetado. a un nivel que no comprometa la inocuidad ni la aptitud de los alimentos. o en un alimento que son capaces de causar enfermedad en una persona. elaboración. Contaminación: Presencia de un agente en el cuerpo. Para ser efectiva. Desinfección: Control dirigido a la destrucción de microorganismos perjudiciales para la salud (patógenos) o bien. tratamiento. a la inhibición de su crecimiento. fabricación. La desinfección por lo general no mata las esporas bacterianas. que está presente en dicho alimento como resultado de la producción (incluidas las operaciones realizadas en agricultura. comezón.Glosario Contaminación cruzada: Es la transferencia de agentes contaminantes de un alimento contaminado a otro que no lo está. en ciertas ocasiones. no añadida intencionalmente al alimento. Introducción o aparición de una sustancia contaminante en un alimento o entorno alimenticio. Dermatitis: Inflamación de la piel que por lo general provoca enrojecimiento y dolor y. de una cantidad de microorganismos en el medio ambiente. envasado. transporte o almacenamiento de dicho alimento o como resultado de la contaminación ambiental. Lo mismo pude pasar con utensilios o nuestras propias manos sin lavar y desinfectar que actúan transfiriendo las bacterias. por medio de agentes químicos y/o métodos físicos. zootecnia y medicina veterinaria). estas suministran 291 . náuseas. contra golpes o cualquier otro daño físico durante su almacenamiento y transporte. Los principales síntomas son caracterizados por: diarrea.Glosario Embalajes alimentarios: Son los materiales o estructuras que protegen a los alimentos. por medio de colores o símbolos. fiebre. Enfermedades Transmitidas por Alimentos: Son síndromes originados por la ingestión de alimentos o agua. etc. de tal forma que el objeto se encuentre estéril. Esterilización: Proceso por el que se eliminan todas las formas de vida microbianas. que contengan agentes etiológicos en cantidades suficientes para afectar la salud del consumidor en nivel individual o en grupos de población. Etiqueta: Marca. Factores accesorios de crecimiento: Son también requeridos por algunas bacterias. dolores de cabeza. Esporas: Son formas de resistencia de las bacterias cuando están en situaciones desfavorables. para identificación. Todas las bacterias de los géneros Bacillus y Clostridium producen esporas. vómitos. dolores abdominales. Entre ellos están las vitaminas del complejo B. incluso las más resistentes (esporas). etc. Envases alimentarios: Están destinados a contener alimentos acondicionados en ellos desde el momento de la fabricación. clasificación. valoración. No son medio de multiplicación. la deshidratación. y se ubica sobre los diferentes envases o embalajes de las mercancías. con la finalidad de protegerlos hasta el momento de su uso por el consumidor de agentes externos de alteración y contaminación así como de la adulteración. la acción de productos de limpieza. dolores musculares. Resisten al calor. señal o marbete que se coloca en un objeto o en una mercancía. envasados o no. Contiene información impresa que advierte sobre un riesgo de una mercancía peligrosa. ETA es la sigla que se utiliza tanto para el singular como para el plural. elaboración. almacenamiento. apto para el consumo humano. un tanque séptico que contamina las napas de agua. Por ejemplo: frotar las dos manos juntas crea fricción. Debe distinguirse claramente de fuente de contaminación. Higiene de los alimentos: Comprende las condiciones y medidas necesarias para la producción. aseo. Germen: Son microorganismos que pueden causar enfermedades a los seres humanos y generalmente sólo pueden ser vistas a través de un microscopio. Las primeras absorben energía del sol y las segundas de compuestos orgánicos. Higiene pública es la que se aplica con intervención de la autoridad por medio de normas. comercialización y hasta la preparación culinaria de los alimentos destinadas a garantizar un producto inocuo. Fricción: Frotar dos objetos juntos. Fuente de energía: Las bacterias pueden ser fotótrofas o quimiotótrofas. Ejemplo: bacterias. Higiene: Parte de la medicina que conserva la salud y previene enfermedades. cualquier objeto o sustancia. en buen estado y comestible. animal.Glosario enzimas necesarias para que las bacterias que son incapaces de sintetizar otros factores importantes para algunos organismos obtenidos de los nutrimentos más complejos. moho. a partir de las cuales se transmite un agente infeccioso que pasa a un hospedador. Fuente de infección: Puede ser una persona. Fuente de nitrógeno: Las bacterias pueden obtener el nitrógeno atmosférico a través de las proteínas o por la degradación de aminoácidos o péptidos. por ejemplo. como puede ser. 292 . Limpieza. virus. distribución. Inocuo es sinónimo de seguro en una de las acepciones del español. calor y dolor en un tejido debido a una lesión química o física. infección o reacción alérgica. que no produce injuria alguna. Infección: Entrada.Glosario Histamina: Sustancia química presente en las células de todo el cuerpo que se libera durante una reacción alérgica y una de las sustancias responsables de las señales que indican las alergias como por ejemplo. Infección no es sinónimo de enfermedad infecciosa ya que la infección puede ser inaparente o manifiesta. Certeza que la ingestión del alimento no producirá enfermedad. La presencia de gérmenes sobre superficies de diversos artículos es contaminación no infección. a los cuales nadie es inmune. Inocuidad de Alimentos: De acuerdo a lo establecido por el Codex Alimentarius es la garantía de que un alimento no causará daño al consumidor cuando el mismo sea preparado o ingerido de acuerdo con el uso a que se destine. Inflamación: Enrojecimiento. pesadez de estómago y dolor abdominal. La intolerancia a la lactosa no es una reacción alérgica dado que no afecta al sistema inmunológico. digno de confianza. Los alimentos son la fuente principal de exposición a agentes patógenos. tanto químicos como biológicos (virus. 293 . pero no es aconsejable su uso porque se lo puede confundir con seguridad alimentaria la que difiere de inocuidad de los alimentos. ni en los países en desarrollo ni en los desarrollados. hinchazón. habida cuenta que la manera y cantidad de ingestión sea la adecuada. estornudos y sibilancias. Intolerancia a la lactosa: Una persona con intolerancia a la lactosa carece de una enzima que es necesaria para digerir el azúcar de la leche. desarrollo o multiplicación de un agente infeccioso (gérmenes) en el cuerpo de una persona o animal. comezón. Inocuo: Es libre de peligro. parásitos y bacterias). lo que causa síntomas tales como gases. suciedad. residuo de alimentos. grasa u otra materia objetable. Limpieza: Remoción de toda impureza. incluidos los patógenos. Limpiar: Es un proceso por medio del cual se remueve la suciedad y se desinfectan las áreas. Luego se empleó a otros productos para lograr su conservación. La limpieza en el área de la cocina consiste en la eliminación de los restos de alimentos. parásitos) que sólo se pueden ver a través de un microscopio. Medio de cultivo: Material alimenticio en el que crecen los microorganismos. 294 . hongos. Pasteurización: El proceso de pasteurización fue llamado así luego que Luis Pasteur descubriera que organismos contaminantes productores de la enfermedad de los vinos podían ser eliminados aplicando temperatura.Glosario Intolerancia a los alimentos: Reacción adversa inducida por un alimento que no implica al sistema inmunológico. dejándolas libres de bacterias. La temperatura mínima se encuentra en el rango de 15ºC a 20ºC y la temperatura máxima en torno a 45ºC. Un ejemplo de esto es la intolerancia a la lactosa. de la grasa y de la suciedad. La gran mayoría de los microorganismos son mesófilos. Microorganismo: Son organismos vivos (bacterias. Jabón antimicrobiano: Es un jabón que contiene ingredientes eficaces para destruir o impedir el crecimiento de microorganismos. Mesófilo: Un organismo es mesófilo cuando tiene una temperatura óptima de crecimiento comprendida entre 20ºC y 45ºC. virus. utensilios. cisternas. Sus temperaturas óptimas de desarrollo se encuentran entre 4-15 °C. detergentes. inversamente se rompen por entrada de agua en las soluciones hipotónicas. desinfectantes. Prevenir: Impedir o evitar algo que suceda. los materiales de embalaje. Producto alimentario: Toda materia no nociva. en sentido absoluto o relativo. que se encuentran disponibles en el comercio preparadas por digestión parcial de carne con enzimas peptídicas. Portador: Persona o animal que alberga un agente de infección específica sin demostrar signos clínicos de la enfermedad y es capaz de transmitir el agente. Peligro: Es una propiedad biológica. etc. Psicrofilos: Son organismos capaces de vivir a temperaturas por debajo de los 5 °C. vehículos de transporte.Glosario Patógeno: Cualquier organismo que puede causar enfermedades o iniciar un proceso patológico.. Bajo esta denominación se engloban los aditivos. cintas transportadoras. Proteínas: Se suministran generalmente peptonas. consisten en polipéptidos. A veces se los llama criófilos (amantes del hielo). que sin valor nutritivo (o que si lo tiene su uso no depende de esta cualidad) puede utilizarse en la alimentación o tener relación con los alimentos o con las vías de entrada de los mismos en el organismo. instalaciones. así como materiales de construcción de maquinaria. química o física que puede determinar que el alimento deje de ser inocuo. de uso en industrias y otros comercios. envases. instalaciones. 295 . Presión osmótica: Las células pueden encogerse y ser destruidas en soluciones hipertónicas. dipéptidos y aminoácidos. ) que lo harán más o menos saludable. Ventilación: Movimiento del aire (gases) al entrar y salir de los pulmones. también son requeridos por algunas bacterias en su desarrollo. Na. depende intrínsecamente de sus propiedades nutritivas pero también existen factores extrínsecos (clima. etc. Temperatura: La temperatura para la cual los organismos microbianos crecen mejor. o diseminarse de un lugar a otro. de disponibilidad de los alimentos.. etc. aspectos psicológicos o fisiológicos de los consumidores. Transmisión: Es la habilidad que tienen los gérmenes infecciosos de circular de una persona a otra.Glosario Sales minerales: Elementos como K. El que un alimento sea saludable. es considerada como temperatura óptima. Ca. 296 . Saludable: Es algo que sirve para conservar la salud. ar/macromoleculas/lipidos. Holler J. S.7ª Edicion.A.portalfitness.com/toma_muestras. pp 209-212.Bibliografía. México Nielsen. 1977. Crouch S. México 2002.pdf http://www.1981. Jones and Bartlett Publishers. Wash- Chang. U.A. Referencias de Internet http://www. Merrit Dean Willard. Manual of Analysis of Fruits and Vegetable Products.com/nutricion/grasas/principal.htm http://www3. Colombia 2002.laboratorioslife. Pearson D. McGraw-Hill.C. Ed.C.htm http://www.A. Química Analítica. A.alimentariaonline.com/apadmin/img/upload/MA004_AnaMicroMR_WSF.C.unavarra. Skoog D. Química.html 297 .mx/unidades/cdi/nomssa.O.htm http://www.cubasolar. Técnicas de laboratorio para el análisis de alimentos.A. 1994.htm http://www. Métodos instrumentales de análisis.S. 7ª Edición. Pp: 22-23.edu.cu/biblioteca/Ecosolar/Ecosolar06/HTML/articulo04. C. Editorial ACRIBIA S.usal.es/genmic/curso%20microbiologia%20general/00-introduccion%20e%20 historia. ington. R.salud. Official Methods of Analysis. España 1986 Ranganna.biologia. 1980. Introduction to the Chemical Analysis of Foods.htm http://www. Mc Graw-Hill.S.es/~dbbm/modmol/modmol03/mm03t02. West D. S.S.E.htm#Comportamiento%20en%20solución http://www. Association of Official Agricultural Chemists. D. McGraw-Hill.gob.
Report "Analisis Fisico Quimico y Microbiologico de Los Alimentos"