análisis y tecnología de los alimentos -...

Profesores que elaboraron la guía didáctica del módulo profesional de la carrera de técnico en:

Análisis y Tecnología de los Alimentos

NOMBRE ESTADO

Guillermina Galindo Figueroa Nayarit

Línida Morales Quiterio Tabasco

Coordinadores de Diseño:

NOMBRE ESTADO

Ismael Enrique Lee Cong Quintana Roo

Carlos López Sarmiento Chiapas

Coordinador del Componente de Formación Profesional:

NOMBRE

Espiridión Licea Pérez

Reforma Curricular del Bachillerato Tecnológico Guía del alumno de la

Carrera de Técnico en Análisis y Tecnología de los Alimentos

Directorio

Lic. Josefina Vázquez Mota Secretaria de Educación Pública

Dr. Miguel Székely Pardo Subsecretario de Educación Media Superior

Ing. Fortino Garza Rodríguez Director General de Educación Tecnológica Industrial

Lic. Elena Karakowsky Kleyman Responsable de Desarrollo Académico de los CECyTEs Prof. Espiridión Licea Pérez Responsable de Normatividad Académica de los CECyTEs

Objetivo General

Somos parte de tu guía y vamos ayudarte a desarrollar tus habilidades y destrezas con responsabilidad para que seas competente en la realización de análisis fisicoquímicos a frutas, hortalizas y sus derivados. Los ejemplos, ejercicios y prácticas que te proporcionamos van a ayudarte a que logres este aprendizaje.

¿Sabías que el desarrollo de la Tecnología de los Alimentos demanda un mayor número de conservas que duren grandes períodos en muy buenas condiciones de apariencia, color, olor, sabor, textura y valor nutritivo? Pues esto es debido a que se efectúan análisis sensoriales a las frutas y hortalizas frescas que se utilizan como materia prima para procesar, y al ser éstas de buena calidad, también el producto será de calidad; así mismo, se realizan análisis al producto terminado

Al término de éste submódulo serás capaz de efectuar análisis a frutas, hortalizas y sus derivados como: sensoriales, determinación de grados brix, acidez, pectina, pH, humedad, entre otros. Además, podrás seleccionar la fruta u hortaliza que esté apta para su proceso cumpliendo con estándares.

Debemos informarte que debido a que tus actividades no son rutinarias ni complejas, y a menudo realizarás responsabilidades individuales en el manejo de material de laboratorio y reactivos químicos, así como en el uso del equipo, obtendrás un nivel de competencia 2.

¡Hola Amigo! Somos Gafi y…

Moqui, ¡y juntos trabajaremos!

Índice

Contiene los siguientes apartados:

I. Mapa curricular

II. Introducción al curso

III. Desarrollo de competencias

IV. Conclusiones de la guía de aprendizaje

V. Fuentes de información

VI. Glosario

VII. Anexos

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Mapa Curricular

Efectuar análisis fisicoquímicos a frutas, hortalizas y sus derivados

Realizar análisis fisicoquímicos a derivados de frutas y hortalizas

Habilidades y destrezas para:

1. Tomar la muestra de frutas y hortalizas. 2. Realizar análisis organolépticos en frutas y

hortalizas mediante pruebas sensoriales, prueba de almidón por yodo-lugol, determinación de grados brix, acidez, pectina, pH y contenido de humedad.

3. Interpretar los resultados de los análisis realizados y elaborar los reportes correspondientes.

4. Seleccionar las frutas y hortalizas a procesar.

Conocimientos sobre:

� CICA0119.01 � NOM-120-SSA1-1994 � NMX-F-245-1983 � NMX-F-613-NORMEX-2003 � NMX-F-608-NORMEX-2002 � NMX-F-607-NORMEX-2002 � NMX-F-102-S � NMX-F-317-S � NOM-F-103 � NMX-F-151-S-1981 � NMX-F-083-1986 � Procesos biología de frutas y hortalizas. � Química de frutas y hortalizas. � Análisis sensoriales. � Muestreo � Procesos de calidad.

Habilidades y destrezas para:

1. Tomar la muestra de derivados de frutas y hortalizas.

2. Realizar en derivados de frutas y hortalizas análisis organolépticos, vacío generado en las latas y conservas, determinación de grados brix, pH, sulfitos, sólidos totales, densidad, índice de refracción, acidez titulable y cenizas.


Conocimientos sobre:

� NMX-F-608-NORMEX-2002 � NMX-F-613-NORMEX-2003 � NMX-F-607-NORMEX-2002 � NMX-F-083-1996 � NMX-F-103 � NMX-F-245-1983 � NMX-F-102-S � NMX-F-317-S � NMX-F-151-S-1981 � Química de alimentos � Análisis sensoriales � Muestreo � Control de la calidad

Actitudes:

• Orden • Responsabilidad • Limpieza

ANÁLISIS Y TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS

Realizar análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas

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Un mensaje para ti

¡Hola amigo, te saludo de nuevo! Como ya sabes nosotros te proporcionaremos

ayuda para que realices todas las actividades que se citan en la presente guía, las

cuales te servirán para tu formación profesional y para que seas competente en

efectuar análisis fisicoquímicos a frutas, hortalizas y sus derivados.

Al término del módulo serás capaz de laborar en áreas donde se realicen

cualquiera de las fases del procesamiento de frutas y hortalizas, tanto en

industrias procesadoras, como en empacadoras y laboratorio de análisis.

Después de adquirir las habilidades y destrezas para el proceso y el análisis de

frutas y hortalizas, estos serán competencias transversales que aplicarás en el

resto de los módulos de tu carrera como son: Procesar alimentos a base de leche,

carne, derivados de aves, pescados, mariscos y cereales; estableciendo para

cada módulo la calidad fisicoquímica y sanitaria.

La guía está conformada por ejemplos, ejercicios y prácticas; los primeros son

teóricos, los ejercicios son teórico-prácticos, y las prácticas, como su nombre lo

indica son prácticos. Para llevarlos a cabo te familiarizarás con el material y equipo

a utilizar para realizar los análisis y complementarás tu aprendizaje con prácticas

en el laboratorio y visitas a empresas en el área de control de calidad de frutas y

hortalizas.

Para que seas competente en éste submódulo,

serás evaluado de la siguiente manera: Ser

competente en Efectuar análisis fisicoquímicos a

frutas, hortalizas y sus derivados.

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Simbología

PRÁCTICA

EJEMPLO

ERRORES TÍPICOS

EJERCICIO

CONCLUSIONES

INTRODUCCIÓN

CONTINGENCIA

OBJETIVO

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Competencias, habilidades y destrezas

Módulo I Procesar alimentos a base de frutas y hortalizas

Submódulo II Efectuar análisis fisicoquímicos a frutas, hortalizas y sus derivados

Competencias a Desarrollar

1. Realizar análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas

2. Realizar análisis fisicoquímicos a derivados de frutas y hortalizas

COMPETENCIA 1. Realizar análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas

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Introducción

¡¡¡Hola amigo, en ésta guía entrarás a una parte de la Tecnología de Alimentos muy interesante!!! ¿Identificas cuales son las frutas y hortalizas que necesitas para el proceso?, ¿no? Pues te informo que dependiendo del análisis que vayas a realizar, serán las características con las que debes cumplir. Algunos aspectos importantes son los cambios bioquímicos y fisicoquímicos de la fruta u hortaliza. En ésta competencia te voy a guiar para que aprendas habilidades y destrezas para que visualices dichos aspectos.

Por tal motivo en ésta parte de la guía nos enfocaremos únicamente a la fruta y hortaliza como tal, por ejemplo si una fruta debe de estar madura o verde para procesarla, estos aspectos también se relacionan con la acidez de las mismas. También cuidar en frutas y hortalizas es evitar que la pulpa se oscurezca cuando se pela o se corta, ¿recuerdas alguna que tenga ésta característica?, ¡se que tu respuesta es sì! Pues entonces prepárate para saber que hacer para evitar todas éstas situaciones.

Cuando hayas adquirido la habilidad y destreza de seleccionar la materia prima adecuada para el proceso, tendrás que aprender a realizar algunos análisis sencillos para identificar características especiales con las que completarás los conocimientos previos al proceso. Los resultados los tendrás que interpretar de acuerdo a estándares proporcionados en Normas y elaborarás una lista de cotejo.

Las habilidades y destrezas de las que te he hablado las adquirirás mediante ejemplos, ejercicios y prácticas que te proporcionaré; además, se tomarán en cuenta las actitudes de orden, limpieza y responsabilidad ¡Así es que pon mucha atención y a disfrutar de ésta nueva experiencia!

Antes de iniciar con el desarrollo de las habilidades y destrezas es necesario que conozcas algún material de laboratorio.

Para ello Gafi y yo iniciaremos un juego de memorama donde te familiarizarás con ellos.

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CONOCER E IDENTIFICAR MATERIALES DE LABORATORIO, ASÍ COMO SUS USOS MÁS COMUNES

EJERCICIO: INVESTIGAR LAS FUNCIONES O USOS DE ALGUNOS MATERIALES DE LABORATORIO

En la siguiente tabla se muestran las imágenes de algunos materiales de laboratorio, su nombre y un espacio en blanco para que investigues cual es su función o uso y lo escribas donde corresponda. El aprendizaje de éste ejercicio lo necesitarás para el juego del memorama, en el cual, cuando logres juntar la pareja con la misma imagen tendrás que decir la función o uso de dicha imagen, si no aciertas el turno pasará al siguiente jugador, si el sabe la respuesta entonces el se queda con el par, de lo contrario hará lo mismo que tu y pasársela al siguiente jugador. El jugador que no conteste correctamente perderá ese turno y continuará el juego. En caso de que ningún jugador acierte, entonces el par de cartas pasa con el resto que está en el centro y se revuelven para no ubicar el lugar donde quedaron, si es necesario barájala.

Te recomiendo que las hojas recortables las pegues en un cartón o pedazo de cartulina para que no te salgan tan delgadas y las puedas manipular.

MATERIAL NOMBRE FUNCIÓN O USO

CÁPSULA DE PORCELANA

MATRAZ AFORADO O VOLUMÉTRICO

PINZAS PARA TUBO DE ENSAYO

MORTERO CON PISTILO

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MATRAZ DE DESTILACIÓN

PROBETA

MATRAZ ERLENMEYER

PERILLA DE DECANTACIÓN

MATERIAL NOMBRE FUNCIÓN O USO

VASO DE PRECIPITADO

MECHERO BUNSEN

CRISOL

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EMBUDO DE VIDRIO

GRADILLA DE MADERA O METAL

PINZAS PARA BURETA

TUBO DE ENSAYO

VASO DE PRECIPITADO

MECHERO BUNSEN

CRISOL

EMBUDO DE VIDRIO

GRADILLA DE METAL

PINZAS PARA BURETA

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TUBO DE ENSAYO

PERILLA DE

DECANTACIÓN

MATRAZ ERLENMEYER

PROBETA GRADUADA

EMBUDO DE

DESTILACIÓN

MORTERO CON PISTILO

PINZAS PARA TUBO DE

ENSAYO

MATRAZ VOLUMÉTRICO O AFORADO


VASO DE PRECIPITADO

MECHERO BUNSEN

CRISOL

EMBUDO DE VIDRIO

GRADILLA DE METAL

PINZAS PARA BURETA

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TUBO DE ENSAYO

PERILLA DE

DECANTACIÓN

MATRAZ ERLENMEYER

PROBETA GRADUADA

EMBUDO DE

DESTILACIÓN

MORTERO CON PISTILO

PINZAS PARA TUBO DE

ENSAYO

MATRAZ VOLUMÉTRICO O AFORADO


HABILIDADES 1. Tomar la muestra de frutas y hortalizas

4. Seleccionar las frutas y hortalizas a analizar.

RESULTADO DE

APRENDIZAJE

Al terminar el submódulo el alumno será capaz de realizar los análisis fisicoquímicos a frutas, hortalizas y sus derivados.

Desarrollo

Con las siguientes especificaciones vas a ser capaz de seleccionar y clasificar frutas y verduras frescas para su procesamiento, de acuerdo a sus características de calidad; para ello necesitas realizar lo siguiente.

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EJEMPLO 1: ALGUNAS CARACTERÍSTICAS DE APARIENCIA Y ESPECIFICACIONES SENSORIALES DE FRUTAS Y HORTALIZAS

Para que puedas realizar una inspección de apariencia a frutas y hortalizas, la tabla que se muestra a continuación te proporciona las características que deben de tener de acuerdo al tipo de defecto que presenten:

TIPO DE DEFECTO CARACTERÍSTICAS

MENOR Es cuando una fruta u hortaliza tiene raspaduras, rozaduras, costras, manchas o quemaduras de sol, siempre y cuando sean superficiales.

MAYOR Es cuando una fruta u hortaliza tiene evidencias de plagas y enfermedades, magulladoras y grietas que no afecten el interior de la fruta.

CRÍTICO

Es cuando una fruta u hortaliza tiene estados avanzados de enfermedades o daños producidos por plagas o heridas no cicatrizadas que afecten el interior.

Las especificaciones sensoriales que tienen las frutas y hortalizas en buen estado es que deben ser:

1) Frescas, bien desarrolladas, enteras sanas, limpias y de consistencia firme.

2) De forma, sabor y olor característico.

3) Sin humedad exterior anormal.

4) Prácticamente libres de descomposición o pudrición.

5) Prácticamente libres de defectos de origen mecánico, entomológico, microbiológico, meteorológico o genético-fisiológico.

6) El color varía de acuerdo al producto. NOTA: con la ayuda de la Norma NMX-FITO-008 que trata sobre los Requisitos y especificaciones fitosanitarias para la importación de frutas y hortalizas frescas, básate para que sepas los estándares que se deben de cumplir.

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EJEMPLO 2: IDENTIFICAR FRUTAS Y HORTALIZAS DAÑADAS

En las siguientes imágenes podrás observar algunas frutas en buen estado, las que podrás comparar con las otras que tienen daños, algunas exteriores y otras interiores. Con ellos identificaras el tipo de daño en cada imagen de acuerdo a la tabla que te proporcioné anteriormente con las características de apariencia.

FRUTA Y/U HORTALIZA EN BUEN ESTADO

FRUTA Y/U HORTALIZA DAÑADA

Observa las imágenes y compara con la tabla de las características de apariencia

Completa tu aprendizaje con fruta real y clasifícala de acuerdo al daño.

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PRÁCTICA 1: ANÁLISIS ORGANOLÉPTICOS EN FRUTAS Y HORTALIZAS MEDIANTE PRUEBAS SENSORIALES

En tu centro escolar utiliza el laboratorio de análisis de alimentos, lleva fruta y hortaliza tanto en buen estado como con daños por golpe, manchas, clisadas, defectos fisiológicos, con plaga y con grietas o heridas que dañan el interior. Para que puedas ser evaluado, llena la lista de cotejo que aparece más abajo y entrégasela al docente. Si tienes disponibilidad de poder tomar fotografías, anéxalas en tu reporte.

No. Práctica: 1 Fecha de Aplicación: Nivel de Competencia: 2

Competencias I. Realizar análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas

Habilidades 1. Tomar la muestra de frutas y hortalizas

4. Seleccionar las frutas y hortalizas a procesar

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Los pasos que se deben de seguir para realizar el análisis de la apariencia y el sensorial son los siguientes:

1) Observar detenidamente la muestra proporcionada para caracterizarla sensorial y físicamente.

2) Clasificar tus observaciones de acuerdo a las normas. 3) Anota y reporta tus observaciones en la lista de cotejo que está a

continuación.

Nombre del alumno(a): Campos de Aplicación Carrera: Técnico en Análisis y Tecnología de Alimentos Módulo I: Procesar alimentos a base de frutas y hortalizas Submódulo II: Efectuar análisis fisicoquímicos a frutas, hortalizas y sus derivados. Evidencia por producto: Los análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas realizados.

Evidencia de actitud asociada: Orden, limpieza, responsabilidad.

Diversas frutas y hortalizas:

1. Análisis Organolépticos

2. Almidón 3. Grados Brix 4. Acidez titulable 5. Pectina 6. pH 7. Humedad

Instrucciones para el alumno: Realiza los análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas y elabora el reporte

Instrucciones para el alumno

Realiza la selección y la toma de muestra de frutas y hortalizas para efectuar los análisis atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual te informará el tipo de fruta u hortaliza a analizar.

Instrucciones para el docente Guiar y auxiliar al alumno para que realice la selección y la toma de muestra de la fruta u hortaliza que se analizará.

Recursos materiales de apoyo

Laboratorio de análisis de alimentos, equipos, material de laboratorio y materia prima.

LISTA DE COTEJO: TAT-04/M1S2

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CUMPLE CARACTERÍSTICAS

SI NO

El reporte de la fruta u hortaliza analizada contiene:

1. Datos del alumno

2. Nombre de la fruta u hortaliza analizada

3. Fecha de elaboración

4. Material y equipo utilizados

5. Defectos de apariencia

6. Especificaciones sensoriales � Grado de frescura � Forma � Sabor � Olor � Humedad exterior � Putrefacción � Defectos mecánicos

7. Especificaciones físicas • Color • Tamaño

8. Resultados y conclusiones de la fruta u hortaliza analizada

9. Fecha de entrega del reporte


SI NO

10. Firma del alumno

11. El reporte del análisis presentado en forma clara y comprensible (orden)

12. El reporte del análisis limpio (limpieza)

13. El reporte del análisis entregado puntualmente (responsabilidad)

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Seleccionar las frutas u hortalizas a analizar Hacer las tomas de la materia prima Clasificar la fruta u hortaliza para el análisis Verificar daño por golpes o insectos

En la siguiente tabla se te presentan dos columnas, en la izquierda están escritas las posibles contingencias y en la columna derecha escribirás la posible solución de acuerdo a tus criterios.

Contingencias Alternativas de solución

Si no seleccionas la fruta a analizar Si no usas bata Si usas alhajas Si no portas cofia y cubreboca

Si no limpias tu área de trabajo

Si no anotas tus resultados y observaciones

Si usas con responsabilidad el material de laboratorio

Si no realizas en orden los procedimientos del análisis

HABILIDADES

2. Realizar análisis organolépticos en frutas y hortalizas mediante pruebas sensoriales, prueba de almidón por yodo-lugol, determinación de grados brix, acidez, pectina, pH y contenido de humedad.


RESULTADO DE

APRENDIZAJE


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EJERCICIO 1: IDENTIFICAR ASPECTOS DE APARIENCIA DE FRUTAS Y HORTALIZAS CON DEFECTOS.

En las siguientes imágenes te muestro algunas frutas y hortalizas dañadas y que dependiendo de las características de la tabla de aspectos de apariencia que te proporcioné anteriormente, escribe en la parte inferior sobre la raya el tipo de defecto que tiene. Te recuerdo que ya desarrollaste la habilidad y destreza de hacerlo prácticamente, pero este ejercicio te servirá como un tema integrador para reforzar tus conocimientos.

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EJEMPLO 1: IDENTIFICAR IMÁGENES DE INDUMENTARIA USADA EN LOS ANÁLISIS FISICOQUÍMICOS

En las siguientes imágenes encontrarás lo que debes o no debes de utilizar para llevar a cabo tus análisis fisicoquímicos, obsérvalos detenidamente y familiarízate con ellos.

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SITUACIÓN CAUSAS

SIN BATA

Al realizar los análisis o algún proceso puedes manchar la ropa o tener algún accidente de quemadura por derramación de algún reactivo.

SIN COFIA NI CUBREBOCA

Al realizar los análisis puede haber presencia de cabello en las muestras, y sin el cubrebocas se pueden irritar las fosas nasales por aspiración de algún gas tóxico.

CON ALHAJAS

Con alhajas puedes contaminar las muestras y ocasionar accidentes si te quedas atorado en algún obstáculo.

CON INDUMENTARIA ADECUADA

Menor riesgo de accidentes sobre tu persona y contaminación en las muestras a analizar.

EJERCICIO 2: RECONOCER MATERIAL USADO EN ANÁLISIS FISICOQUÍMICOS

¡Amigo! Las siguientes imágenes muestran algún material de laboratorio de análisis, identifícalos y señala con una palomita a aquellos que sean usados en análisis fisicoquímicos y con un tache los que no lo sean.

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EJERCICIO 3: INVESTIGAR SOBRE LA PRESENCIA DE LA ENZIMA DE LA PEROXIDASA

¿Te acuerdas que es lo que pasa con algunas frutas u hortalizas cuando las partes y la dejas a la intemperie? ¡Se oscurece! ¿O no es así? Lo mismo pasa cuando lo metes al refrigerador, solo que el efecto del oscurecimiento es más lento por la acción de la temperatura. Investiga y contesta lo siguiente:

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1) ¿Qué es la peroxidasa?

2) Menciona algunas frutas u hortalizas que se oscurecen al partirlas y dejarlas en la intemperie:

3) Si pones 2 pedazos de manzana, una con limón y la otra sin nada, ¿qué pasa?

4) ¿Qué efectos inhiben el oscurecimiento enzimático?

5) ¿Qué es escaldar?

6) ¿Qué finalidad tiene el escaldado de una fruta u hortaliza?

7) ¿Qué pasa si al procesar alguna fruta u hortaliza que sea muy sensible al oscurecimiento enzimático no se le da un buen escalde?

PRÁCTICA 1: DETERMINACIÓN CUALITATIVA DE LA ENZIMA PEROXIDASA

¡Amigo!, te invito a realizar la siguiente práctica para que mediante tus habilidades y destrezas compruebes la acción que tiene la peroxidasa en las frutas y hortalizas; además, comprobarás que parámetros inhibe este efecto.


Competencia 1. Realizar análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas

Habilidades




Realiza los análisis sensoriales y fisicoquímicos a frutas y hortalizas atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual te informará el tipo de fruta u hortaliza a analizar.

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Como el oscurecimiento es ocasionado por una enzima, entonces vas a saber la forma de inhibirlo, para ello necesitas lo siguiente: MATERIAL:

• Mortero con pistilo • Manta de cielo • Pipeta de 10 ml. • Baño María • Termómetro • Cronómetro • 2 Tubos de rosca de 30 ml.

REACTIVOS:

• Guayacol al 0.5% en solución alcohólica • Peróxido de hidrógeno al 0.08% • Arena fina

PROCEDIMIENTO:

1) Tomar 10 gramos de muestra previamente escaldada y colocarla en un mortero, añadir un poco de arena fina y 5 ml de agua destilada para facilitar la maceración; triturar durante 2 minutos. Haz lo mismo con 5 gr. de muestra fresca. Para obtener la muestra escaldada realiza el siguiente procedimiento:

• Coloca la muestra en una gasa y sumérgela en un baño maría a 80°C, manteniéndola durante 40 segundos.

2) Tanto en la muestra fresca como en la escaldada, por separado, adiciona 25 ml de agua destilada, homogeneizar y filtrar a través de manta de cielo o algodón. SIN AGITAR, adiciona a tres tubos de ensayo lo indicado en el siguiente cuadro:

REACTIVO TUBO N° 1 TUBO N° 2 TUBO N° 3

Agua destilada 20 ml 22 ml 20 ml

Instrucciones para el docente Guiar y auxiliar al alumno para que realice los análisis a la fruta u hortaliza indicándoles el método a utilizar.



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Filtrado del paso 2 2 ml 2 ml 2 ml *

Guayacol al 0.5% 1 ml 0 ml 1 ml

Peróxido de hidrógeno al 0.08%

1 ml 0 ml 1 ml

*En el tubo N° 3 es el filtrado de la muestra sin escaldar.

3) Tapar el tubo y mezclar CUIDADOSAMENTE por inmersión. Observa los posibles cambios en el tubo número 1 y compáralo con el tubo número 2, que es el testigo.

4) Después de mezclarlos usa el cronómetro y toma los tiempos en los que observes algún cambio y anótalo en tu lista de cotejo para el reporte. El cambio de color en un lapso de 3 minutos con 30 segundos, se considera como prueba positiva para la actividad de la peroxidasa, es decir, que la enzima no fue inactivada durante el escalde. Si no se presenta ningún cambio en la coloración en el tiempo indicado o se presenta después de ese tiempo, la prueba se considera negativa.

Para interpretar tus resultados obtenidos en el análisis realiza tu reporte llenando la siguiente lista de cotejo:



SI NO

El reporte del análisis efectuado a la fruta u hortaliza contiene:

1. Datos del alumno




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PRÁCTICA 2: PRUEBA DE ALMIDÓN CON YODO-LUGOL

Este método se basa en la identificación de la presencia de almidón por la aparición de una coloración azul al combinarse la muestra con gotas de lugol cuando ésta contiene almidón. El material y reactivos a utilizar para éste análisis, así como el procedimiento fueron obtenidos de la Norma NMX-F-374-1983.

5. Resultados de la fruta u hortaliza analizada llenando el siguiente cuadro:

TUBO N° TEMPERATURA TIEMPO PRESENCIA DE PEROXIDASA

6. Conclusiones de tus resultados obtenidos en el análisis


8. Firma del alumno




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MATERIAL:

• Matraz aforado de 200 cm3 • Matraz erlenmeyer de 250 cm3 • Parrilla eléctrica

REACTIVOS:

• Yodo • Yoduro de potasio • Agua destilada

PREPARACIÓN DEL LUGOL: se disuelve 1 gramo de yodo con 2 gramos de yoduro de potasio y un poco de agua y se afora a 200 cm3. PROCEDIMIENTO:

1) Tomar una pequeña cantidad de la muestra y colocarla en el matraz erlenmeyer.



Habilidades




Realiza la prueba de la presencia de almidón atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual te informará el tipo de fruta u hortaliza a analizar.

Instrucciones para el docente

Guiar y auxiliar al alumno para que realice los análisis a la fruta u hortaliza indicándoles el método a utilizar y la fruta a analizar.



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2) Añadir un poco de agua al matraz y colocarlo en la parrilla eléctrica hasta ebullición.

3) Dejar enfriar y añadir unas gotas de lugol.

4) Cuando se obtiene una coloración azul se expresa el resultado como positivo, es decir, que existe la presencia de almidón en la muestra; si no se obtiene una coloración azul, el resultado es negativo.




SI NO


1. Datos del alumno




5. Resultados de la fruta u hortaliza analizada llenando el siguiente cuadro:


SI NO

FRUTA U HORTALIZA ANALIZADA POSITIVA NEGATIVA



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PRÁCTICA 3: DETERMINACIÓN CUALITATIVA DE ALMIDÓN

¡Amigo!, con este método tan sencillo te vas a dar cuenta de los efectos que tienen los cambios bioquímicos de una fruta u hortaliza durante su maduración. Debido a la importancia comercial que tiene el plátano en nuestro país ya que es un producto tropical altamente perecedero, vamos a ver los cambios que sufre el almidón a medida de que el fruto, madura.

8. Firma del alumno






Habilidades




Realiza la determinación cualitativa de almidón en plátano con diferentes estados de madurez: muy verde, sazón, maduro y sobremaduro, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual te guiará para llevar a cabo el análisis.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice el análisis de los plátanos para la determinación de almidón indicándoles el método a utilizar.

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MATERIAL:

• Cuchillo de acero inoxidable • 4 Vidrios de reloj

REACTIVOS:

• Solución de yodo 0.01N PROCEDIMIENTO:

1) De cada uno de los plátanos de diferente estado de madurez corta dos rebanadas con un cuchillo de acero inoxidable y colócalos por separado en cada uno de los vidrios de reloj. Cuida de lavar el cuchillo en cada muestra.

2) Agregar unas gotas de solución de yodo al 0.01N sobre las rebanadas.

3) Observa los cambios de coloración aproximadamente 10 minutos después de haber agregado el yodo. Anota tus resultados según el grado de coloración siguiendo la siguiente escala:

• “X” No hay coloración

• “L “ Ligera coloración

• “M” Moderada coloración

• “N” Notable coloración

• “E” Excesiva coloración

4) Indica en un esquema las zonas coloreadas en el plátano.




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SI NO


1. Datos del alumno




5. Resultados del plátano analizado llenando el siguiente cuadro:

PLÁTANO x L M N E

Muy verde

Sazón

Maduro

Sobremaduro



SI NO



9. Firma del alumno




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EJERCICIO 4: NAVEGANDO EN INTERNET

¡Hola amiguito! Ahora voy a ponerte a navegar por Internet para que conozcas las Normas Mexicanas, busca las Normas NMX-F-083-1987, NMX-F-101-1986, NMX-F-103-1982 y NMX-F-317-S-1978, y basándote en ellas contesta lo siguiente:

1) ¿Qué establece la Norma NMX-F-101-1986?

2) ¿Cuál es su fundamento?

3) ¿Qué es el índice de acidez?

4) ¿Por qué es importante repetir el procedimiento para obtener el índice de acidez?

5) Para determinar el índice de acidez de una muestra, ¿qué cantidad de ésta se debe de emplear para la determinación cuando el porcentaje de ácidos grasos es de 0.1 a 1.0 y de 30.0 a 100.0?

6) En base a la norma NMX-F-083-1986, ¿qué se entiende por humedad?

7) Basándote en la Norma NMX-F-103, ¿cómo define grados Brix?

8) ¿Cuál es el fundamento de los grados Brix?

9) De acuerdo a la Norma NMX-F-317-S-1978, ¿cuál es el fundamento de la determinación de pH?

10) Investiga en internet cual es la importancia de la presencia de pectina en las frutas, que frutas son las más ricas en pectina y que debes hacer cuando realizas mermelada con una fruta pobre en pectina:

La humedad, de acuerdo a la norma NMX-F-083-1986, es la pérdida en peso que sufre un alimento al someterlo a las condiciones de tiempo y temperatura prescritos. La mayoría de las frutas y hortalizas tienen un alto contenido de humedad, por lo que son muy sensibles al desarrollo de hongos si no se les da el tratamiento adecuado de conservación. El porcentaje de humedad depende de la composición de la muestra que analices, para ello debes consultar la Norma del producto correspondiente.

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MATERIAL Y EQUIPO:

• 1 Cápsula de porcelana o un crisol

PRÁCTICA 4: DETERMINACIÓN DE HUMEDAD



Habilidades




Determina el por ciento de humedad en alguna fruta y hortaliza, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo el tipo de fruta u hortaliza a analizar.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice el análisis para la determinación del por ciento de humedad indicándoles el método a utilizar.



¿Sabías que la humedad es otro parámetro para determinar el estado de madurez de algunas frutas?

Así como también en algunas hortalizas, pues en los cambios bioquímicos existe una hidrólisis y aumenta el por ciento de humedad.

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• 1 Pinzas para crisol • 1 Desecador • 1 Balanza analítica con sensibilidad de 0.1 mg • Horno o estufa eléctrica con control de temperatura

PROCEDIMIENTO:

1) Poner a peso constante la cápsula o crisol colocándola en la mufla a 500-600°C, recuerda enfriar ligeramente ésta antes de ser colocada en el desecador porque podría botar la tapa o formar un vacío y vas a batallar para abrirlo.

2) Pesar una cantidad de muestra conveniente en la cápsula o crisol previamente tarado.

3) Colocar el crisol o la cápsula en una estufa de 80 a 95°C hasta tener un peso constante, es decir, que después de dos o más pesadas éstas sean iguales.

4) Pasar la cápsula a un desecador y después pesar rápidamente para evitar que la muestra tome humedad del medio. La pérdida de masa corresponde al por ciento de humedad, los cálculos se obtienen con la fórmula:

% de Humedad = P x 100

m Donde: P = pérdida de masa en granos m = masa de la muestra en gramos Al final de las siguientes prácticas realizarás una lista de cotejo de todos los análisis realizados para que reportes tus observaciones y conclusiones.

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PRÁCTICA 5: DETERMINACIÓN DE ACIDEZ TITULABLE

¿Recuerdas la diferencia entre un álcali y un ácido?, Vamos recordando la escala del pH que está relacionado con la acidez titulable, ésta acidez es el porcentaje de peso de los ácidos contenidos en el producto. La escala va del 0 al 14, en donde del 0 hasta casi en el 7 es ácido, después del 7 al 14 es alcalino y en el 7 es neutro. Cuando una muestra está abajo del 7 es cuando podemos cuantificar el peso de los ácido que tiene la muestra, el cual se realiza mediante una titulación, que no es otra cosa más que la neutralización de los iones de hidrógeno del ácido con una solución de hidróxido de sodio de concentración conocida. Este álcali se adiciona en una bureta puesta verticalmente en un soporte universal como se muestra en la figura:



Habilidades


3. interpretar los resultados de los análisis realizados y elaborar los reportes correspondientes.


Determina la acidez titulable en alguna fruta y hortaliza, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice el análisis para la determinación de la acidez titulable indicándoles el método a utilizar.



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La neutralización significa poner una muestra a un pH de 7; por lo que, si una solución está alcalina se necesita agregar ácido para llegar a esa escala, de lo contrario si está ácida se necesita agregar álcali para neutralizar, como es el caso de la titulación para la determinación de la acidez. Al estar titulando, ¿cómo sabes cuando llega al punto final?, pues para ello necesitarás un indicador como la fenoftaleína, el cual, cuando llega a ese punto cambiará de incoloro a diferentes tonalidades de rosa. Para determinar la acidez de la muestra a analizar vas a requerir lo siguiente: MATERIAL:

• Soporte universal • Matraz erlenmeyer de 125 ml • Bureta de 25 ml • Pinzas para bureta • Pipeta de 10 ml • Balanza granataria • Vaso de precipitado de 250 ml • Procesador de alimentos • Probeta de 250 ml • Parrilla eléctrica • Papel filtro

REACTIVOS:

• Hidróxido de sodio 0.1N • Fenolftaleína al 1% en solución alcohólica • Agua destilada

PROCEDIMIENTO:

PREPARACIÓN DE LA MUESTRA.- se pesan en un vaso de precipitado 25 gramos de la fruta u hortaliza molida. Se añaden 200 ml de agua destilada. La mezcla se hierve durante 15 minutos, agitando periódicamente. Apaga la

BURETA

MATRAZ

SOPORTE UNIVERSAL

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fuente y completa el volumen con agua destilada hasta 250 ml. Esta mezcla se filtra a través de papel filtro. Del filtrado se toman 50 ml (la quinta parte) y colócalo en el matraz erlenmeyer limpio y agrégale 50 ml de agua destilada. Esta solución corresponde a 5 gr. de la muestra original.

Los pasos a seguir para el análisis son:

1) Llena la bureta con una solución de hidróxido de sodio 0.1N

2) Toma la lectura de la cantidad de la solución y anótala

3) Adiciona 5 gotas del indicador fenolftaleína al 1% a los 5 gr. de muestra en solución.

4) Adiciona gota por gota la solución de hidróxido de sodio al matraz, al mismo tiempo que lo giras lentamente para homogeneizar.

5) Cuando aparece el color rosa dejas de agregar el álcali y sigues girando el frasco durante unos 15 segundos para verificar que el color permanezca. Si éste desaparece, adiciona una gota más del hidróxido de sodio y realiza el mismo procedimiento. Vas a dejas de añadir la gota del álcali hasta que el color no desaparezca, es entonces cuando terminas la titulación.

6) Toma la lectura de la probeta para que por una diferencia obtengas la cantidad del hidróxido de sodio utilizado.

El cálculo de la acidez titulable se efectúa mediante la siguiente fórmula:

% de Acidez = A x B x C x 100 D

Donde:

A = cantidad de mililitros del dióxido de sodio usado B = normalidad del hidróxido de sodio usado C = peso equivalente expresado en gramos del ácido predominante el producto D = peso de la muestra en miligramos Ver el anexo 1 para que veas los ácidos predominantes en algunas frutas, y el anexo 2 para obtener los pesos equivalentes. Recuerda que éste se obtiene dividiendo el peso molecular entre el número de iones de hidrógeno.

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PRÁCTICA 6: DETERMINACIÓN DE pH

Para determinar el pH, se utiliza papel indicador o un potenciómetro; el primero no es muy recomendable porque hace medidas aproximadas, de lo contrario con el potenciómetro se tienen medidas exactas. Vamos a realizar la determinación del pH con el método del electrodo, y requieres de lo siguiente:



Habilidades




Determina el pH de alguna fruta u hortaliza, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.

Instrucciones para el docente Guiar y auxiliar al alumno para que realice el análisis para la determinación del pH indicándoles el método a utilizar.



¿Te acuerdas que en la práctica anterior recordamos la escala del pH?

Del 7 para abajo es ácido, del 7 para arriba es alcalino, y el 7 neutro.

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MATERIAL Y EQUIPO:

• Balanza granataria • Probeta de 100 ml • Agitador de vidrio • Mortero con pistilo • Perilla de decantación • Soporte universal • Pinzas de nuez • Potenciómetro • Termómetro

PROCEDIMIENTO:

1) Pesa 10 gramos de muestra y colócalos en un mortero, agítalo con 100 ml de agua destilada hervida, fría a 25°C y neutralizada para que no interfiera en la lectura, hasta obtener una suspensión homogénea.

2) Macerar durante 30 minutos y agitar ocasionalmente, vacía esta mezcla en una perilla de decantación y déjalo reposar durante 10 minutos, sepáralos y guarda el líquido.

3) Vacía el líquido decantado a un vaso de precipitado de 100 ml y determina el pH utilizando el potenciómetro.

4) Se conecta el electrodo en la muestra. 5) Se toma la temperatura de la muestra. Conforme a su temperatura se

ajusta el aparato con el botón correspondiente. 6) Se enciende el aparato y se escoge la sensibilidad. 7) Se apaga el potenciómetro. 8) Se saca el electrodo de la muestra. Se lava con agua destilada y se guarda

en el estuche. Tener especial CUIDADO en el manejo de los electrodos y recordar que éstos deberán estar perfectamente secos y calibrados con una solución de pH conocido, para obtener así un dato confiable. En el Anexo 3 se encuentra descrito el uso del electrodo, éste te servirá de guía para que realices la determinación en perfectas condiciones.

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PRÁCTICA 7: DETERMINACIÓN DE GRADOS BRIX

Para determinar la cantidad de grados brix de una fruta se requiere de lo siguiente: MATERIAL Y EQUIPO:


Competencia 1.Realizar análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas

Habilidades




Determina la cantidad de grados brix que contiene una fruta, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice el análisis para la determinación de grados brix indicándoles el método a utilizar.



Grados Brix es el por ciento de sólidos disueltos en un producto derivado de las frutas ó de un líquido azucarado.

Se fundamenta en el cambio de dirección que sufren los rayos luminosos en el límite de separación de dos medios neutro.

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• Alcohol • Éter de petróleo • Bromonaftaleno • Papel • Refractómetro de Abbé

PROCEDIMIENTO:

1) Colocar el refractómetro en una posición tal que difunda la luz natural o cualquier otra forma de luz artificial, que pueda utilizarse para iluminación. Hacer circular agua a 293 °K (20 0C) a través de los prismas.

2) Limpiar cuidadosamente con alcohol y éter de petróleo, el refractómetro antes de hacer la lectura.

3) Para cargar el refractómetro, abrir el doble prisma girando el tornillo correspondiente y poner unas gotas de muestra sobre el prisma.

4) Cerrar y ajustar finamente. Verifica que al cerrar, la gota esté bien distribuida en el prisma como se muestra en la figura.

5) Verificar la exactitud del refractómetro con agua a 293 °K (20 0C), a esta temperatura, el índice de refracción del agua es de 1.3330, o bien utilizar la placa de cuarzo que viene con el equipo, usando bromonaftaleno, al leer hacer las correcciones necesarias.

6) Mover el brazo giratorio del aparato hacia adelante y hacia atrás hasta que

el campo visual se divida en dos partes, una luminosa y otra oscura. La línea divisoria entre esas dos partes, se le conoce como "línea margen".

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7) Ajustar la línea margen y leer directamente el por ciento de sólidos en la escala Brix.

El Resultado se expresa en grados Brix.

PRÁCTICA 8: DETERMINACIÓN DE PECTINA


Competencia I. Realizar análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas

Habilidades




Determina la cantidad de pectina que contiene una fruta, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.

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¿Sabías que las manzanas y la corteza blanca esponjosa de las frutas cítricas son particularmente ricas en constituyentes pécticos y son fuentes de pectinas? La pectina tiene la propiedad de formar geles en medio ácido y en presencia de azúcares. Por este motivo, es utilizada en la industria alimentaria en combinación con los azúcares como un agente espesante como en la fabricación de mermeladas El contenido de pectina se expresa como el porcentaje de peso de pectato cálcico, y se determina como sigue: MATERIAL Y EQUIPO:

• Procesador de alimentos • Vaso de precipitado de un litro • Vaso de precipitado de 500 ml • Probeta de 500 ml • Probeta de 100 ml • Parrilla eléctrica • Matraz volumétrico de 2000 ml • Pipeta • Papel filtro poro grueso • Papel filtro de 15 mm de diámetro • Embudo de vidrio grande • Pipeta de 50 ml • Pipeta de 25 ml • Pipeta volumétrica de 10 ml • Agitador de vidrio • Cápsula de porcelana • Desecador • Pinzas para crisol • Horno a 100°C

REACTIVOS:

• Agua Destilada • Hidróxido de sodio 1N


Guiar y auxiliar al alumno para que realice el análisis para la determinación de pectina indicándoles el método a utilizar.



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• Ácido acético 1N • Cloruro calcio 1N

PROCEDIMIENTO: Este análisis consta de dos pasos, la preparación de la solución del producto y de la separación del pectato cálcico. La preparación de la solución del producto se realiza como sigue:

1) Pesa 50 gramos de muestra molida en un vaso de precipitado de 800 ml.

2) Añade 400 ml de agua destilada.

3) Hierve la muestra durante una hora.

4) Transfiere el contenido a un matraz volumétrico de 2000 ml y se agrega agua destilada hasta completar 2000 ml.

5) Agita muy bien la mezcla y fíltrala.

6) Con una pipeta toma 100 ml del filtrado de los 2000 ml y vacíalo a un vaso de precipitado de 800 ml, éstos 100 ml contienen 2.5 gramos de la muestra.

La separación del pectato cálcico de los 100 ml del filtrado de la muestra de 2.5 gramos se hace como sigue:

1) Añade al vaso con los 100 ml de filtrado 300 ml de agua destilada.

2) Sin dejar de agitar el contenido del vaso del precipitado, añade 10 ml de hidróxido de sodio 1N.

3) Deja reposar la solución durante 12 horas.

4) Agrega 50 ml de ácido acético 1N.

5) Agita el contenido y deja reposar durante 5 minutos.

6) Cuando transcurran los 5 minutos adiciona 25 ml de cloruro cálcico 1N.

7) Agítalo y deja reposar la solución durante un minuto.

8) Filtra la solución a través de un papel filtro de 15 mm de diámetro, el cual debe estar previamente a peso constante,

9) El papel filtro junto con el residuo filtrado mételo a un horno a 100°C durante 12 horas.

10) Enfría el papel filtro con el precipitado en un desecador y pésalo. Por diferencia, réstale el peso constante del papel filtro y obtendrás el peso en gramos del precipitado del pectato cálcico.

Mediante la siguiente fórmula podrás calcular el porcentaje del pectato cálcico.

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% Pectato cálcico = A x 100 = 40 A B

Donde: A = peso en gramos del precipitado. B = peso en gramos de la muestra, o sea, 2.5 gramos. Para interpretar tus resultados obtenidos en los análisis de humedad, acidez titulable, pH, grados brix y pectina realiza tu reporte llenando la siguiente lista de cotejo:



SI NO


1. Datos del alumno 2. Nombre de la fruta u hortaliza analizada 3. Fecha de elaboración 4. Material y equipo utilizados 5. Resultados de la fruta u hortaliza analizada llenando el

siguiente cuadro:

DETERMINACIÓN RESULTADO

Humedad

Acidez titulable pH Grados Brix Pectina

6. Conclusiones de tus resultados obtenidos en el análisis 7. Fecha de entrega del reporte 8. Firma del alumno 9. El reporte del análisis presentado en forma clara y

comprensible (orden) 10. El reporte del análisis limpio (limpieza) 11. El reporte del análisis entregado puntualmente

(responsabilidad).

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Seleccionar el método adecuado para el análisis Efectuar el mezclado previo al análisis según se requiera Usar reactivos con diferentes concentraciones Elaborar el reporte

En la siguiente tabla se te presentan dos columnas, en la

izquierda están escritas las posibles contingencias y en la columna derecha escribirás la posible solución de acuerdo a tu criterio.


Si no tienes el material necesario Si no hay algún reactivo Si no pesas las cantidades requeridas Si no anotas los resultados u observaciones

Si no usas bata, cofia y/o cubrebocas

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Conclusiones de la competencia

Para que seas competente en efectuar análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas y logres realizar con orden, limpieza y responsabilidad los procedimientos para dichos análisis, es necesario que:

• Portes con toda la indumentaria requerida para realizar el análisis, evitando así que tengas accidentes.

• En caso de no estar listos los reactivos que vas a utilizar, soluciona la situación.

• Limpies tu área de trabajo antes, durante y después del proceso.

• Selecciones la fruta u hortaliza que vas a utilizar para llevar a cabo tu análisis.

• Clasifiques la materia prima en base a sus características organolépticas y los daños ocasionados por golpes o por plagas.

• Tomes la muestra apta para el análisis.

• Realices el tratamiento previo de la fruta u hortaliza en condiciones óptimas para iniciar el análisis.

• Realices el análisis de la fruta u hortaliza utilizando el método analítico adecuado a la muestra..

• Selecciones el tipo de envase y el cierre dependiendo del producto obtenido y de la presentación que quieres darle.

• Realices el reporte con orden, limpieza y responsabilidad; además, entregándolo en tiempo y forma.

Para poder evaluar la competencia “Efectuar análisis fisicoquímicos a frutas y

hortalizas”, realizarás las actividades que se proporcionan en los ejemplos y

ejercicios de ésta guía donde se encuentran integradas las habilidades y

destrezas que requieres para ser competente. Con todas estas actividades vas a

ser capaz de: Efectuar análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas.

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Competencias, habilidades y destrezas

Módulo I Procesar alimentos a base de frutas y hortalizas

Submódulo II Efectuar análisis fisicoquímicos a frutas, hortalizas y sus derivados

Competencias a Desarrollar

1. Realizar análisis fisicoquímicos a frutas y hortalizas

2. Realizar análisis fisicoquímicos a derivados de frutas y hortalizas

COMPETENCIA 2. Realizar análisis fisicoquímicos a derivados de frutas y hortalizas

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Introducción

¡¡¡Hola de nuevo, amigo, durante el desarrollo de esta competencia vas a realizar análisis fisicoquímicos pero ahora a productos derivados de frutas y hortalizas!!! La diferencia con los análisis de la competencia anterior es que tus resultados los vas a poder comparar con estándares ya establecidos en Normas. La mayoría de los análisis son muy similares a los que aprendiste anteriormente, en ésta ocasión variará un poco por cuestión de algún insumo

agregado en el proceso o por el material del envase donde se conservan; como por ejemplo, la lata. La toma y preparación de la muestra a analizar va a depender de la determinación que quieras realizar para darle el tratamiento previo al análisis. En ésta competencia te voy a proporcionar herramientas para que aprendas habilidades y destrezas para realizar análisis fisicoquímicos a derivados de frutas y hortalizas.

Es importante que sepas como preparar la muestra a analizar, ya que existen productos líquidos o sólidos, los cuales tienen diferentes formas preparación previa a la determinación. Un aspecto que no debes dejar pasar es observar las características de apariencia y sensoriales que tienen los derivados de frutas y hortalizas, las cuales pueden servirte para comparar los resultados que vas a obtener cuando realices el análisis.

Cuando hayas adquirido las habilidades y destrezas para efectuar los análisis fisicoquímicos a los derivados de frutas y hortalizas, tendrás los conocimientos y aptitudes para aplicarlas en el resto de los módulos reforzando tu capacidad. Con los resultados obtenidos sabrás la calidad que tiene el producto analizado, y esto lo lograrás comparando los estándares proporcionados por las Normas.

Las habilidades y destrezas que adquirirás en esta competencia las desarrollarás con ejemplos, ejercicios y prácticas que te proporcionaré; además, se tomarán en cuenta las actitudes de orden, limpieza y responsabilidad ¡Así es que disfruta de este nuevo aprendizaje!

En la competencia anterior identificaste algún material de laboratorio, en ésta ocasión ubicarás parte del equipo para los análisis.

Algunos ya los utilizaste y otros apenas los vas a usar.

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EJERCICIO 1: INVESTIGAR EL USO DEL EQUIPO DE LABORATORIO

Como recordarás, ésta actividad ya la realizaste, solo que fue con algún material de laboratorio. En esta ocasión vas a investigar el uso de algunos de los equipos que también son utilizados en el análisis de las determinaciones fisicoquímicas. Podrás observar que alguno de ellos ya conoces su funcionamiento, porque lo utilizaste en el análisis de frutas y hortalizas. Al igual que en la competencia anterior, en la siguiente tabla se muestran las imágenes de algún equipo de laboratorio usado en análisis fisicoquímico, su nombre y un espacio en blanco para que investigues cual es su función o uso y lo escribas donde corresponda. El aprendizaje de éste ejercicio lo necesitarás para el juego al que llamaremos “Nadie sabe para quien trabaja”, en ésta ocasión te proporcionaré las funciones y me darás el nombre del equipo. Las reglas son similares al del memorama, sólo que aquí no elegirás la pareja, solo vas a decir de que equipo se trata, y si no atinas la carta pasará al siguiente jugador, si el sabe la respuesta entonces el se queda con ella, de lo contrario hará lo mismo que tu y pasársela al siguiente jugador. El jugador que conteste no correctamente perderá ese turno y continuará el juego. En caso de que ningún jugador acierte, entonces la carta pasa con el resto que está en el centro y se revuelven para no ubicar el lugar donde quedó, si es necesario barájala.

Igual que las anteriores te recomiendo que las hojas recortables las pegues en un cartón o pedazo de cartulina para que puedas manipularlas mejor.

EQUIPO NOMBRE FUNCIÓN O USO

ANALIZADOR DE HUMEDAD

MUFLA

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PLACA ELÉCTRICA

REFRACTÓMETRO DE ABBÉ

POTENCIÓMETRO

AGITADOR MAGNÉTICO

BAÑO MARÍA

MUFLA BAÑO MARÍA



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POTENCIÓMETRO POTENCIÓMETRO

AGITADOR MAGNÉTICO

AGITADOR MAGNÉTICO

PLACA ELÉCTRICA


PLACA ELÉCTRICA MUFLA

BAÑO MARÍA


HABILIDADES




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RESULTADO DE

APRENDIZAJE


EJEMPLO 1: ALGUNAS CARACTERÍSTICAS DE LOS DIFERENTES TIPOS DE MUESTRAS

Para que puedas realizar la toma de una muestra es necesario saber que tan importante es que esté líquida, espesa o sólida, te preguntarás porqué ¿verdad?, pues resulta que si en un análisis te piden pesar o medir el producto, podrás pensar que es lo mismo, que 100 ml de algún líquido es equivalente a 100 gr. de un sólido. La realidad es que existe un factor que los hace diferentes, éste factor es la densidad, por lo que es necesario que observes las características que se muestran en la tabla siguiente:

MUESTRA CARACTERÍSTICAS

LÍQUIDA

Su característica principal es que es muy fluida, debido a la poca cohesividad de sus moléculas se adaptan a la forma de la cavidad que lo contiene. El agua por ejemplo, tiene densidad de 1gr/ml, por lo que 1 kg cabe perfectamente en una botella de 1 litro.

ESPESA

Es una masa fluida en donde las moléculas están más juntas, obstaculizando así el movimiento del fluido. Dependiendo de la constitución suelen tener menos densidad que el agua como los aceites, o mayor densidad como el mercurio. Por ejemplo 1 kg de aceite no cabe en un envase de 1 litro, y a 1 kg de mercurio le sobra espacio en un envase de 1 litro.

SÓLIDA

Es cuando una fruta u hortaliza tiene estados avanzados de enfermedades o daños producidos por plagas o heridas no cicatrizadas que afecten el interior.

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EJERCICIO 1: CALCULAR EL VOLUMEN DE LAS MUESTRAS CONOCIDA LA DENSIDAD

¡Hola amigo!, como te mostré en la tabla anterior, te habrás dado cuenta que la densidad es un factor muy importante para efecto de las concentraciones. ¡Imagínate que realices un análisis con reactivos de concentraciones conocidas y ésta no la tenga! El resultado de los análisis que vayas a realizar no serían confiables. En la siguiente tabla vas a llenar los espacios en blanco realizando los cálculos pertinentes apoyados por tu docente para que sepas el volumen que ocupan 100 gr. de muestra con densidad conocida.

DENSIDAD DE LA MUESTRA

(gr./ml)

GRAMOS EN UN MILILITRO

VOLUMEN EN 100 GRAMOS

¿CABE ESTA MUESTRA EN

UN ENVASE DE UN LITRO?

0.92

1.00

1.35

0.86

1.02

0.67

1.10

0.99

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EJERCICIO 2: INVESTIGACIÓN EN INTERNET DE LAS NORMAS MEXICANAS Y OFICIALES

¡Amigo! Visita la página www.economia-noms.gob.mx e investiga las siguientes normas: NMX-FF-045, NMX-FF-127, NMX-FF-130, NMX-FF- 131, NMX-FF-029, NMX-FF-034 Y NMX-FF-104, de cada una de ellas copia la tabla de especificaciones del producto dado y entrega tu evidencia al docente.

PRÁCTICA 1: COMPROBACIÓN DE VOLUMEN POR SU DENSIDAD


Competencia 2. Realizar análisis fisicoquímicos a derivados de frutas y hortalizas

Habilidades





Realiza la comprobación del efecto de la densidad en volumen y en peso de las muestras atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual te informará el derivado de fruta u hortaliza a analizar.


Guiar y auxiliar al alumno para que analice el efecto de la densidad en el volumen y el peso del derivado de fruta u hortaliza indicándoles el método a utilizar.



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Ahora es el momento de comprobar que efectivamente la densidad es un parámetro que influye en el volumen de un fluido. Para esta práctica es necesario que tengas lo siguiente: MATERIAL:

• Probeta de 100 ml • Probeta de 250 ml • Balanza granataria • Embudo de vidrio • 5 vasos de precipitado de 100 ml • Jugo de tomate • 1 Jugo de lata • 200 gr. de jalea de fruta • Agua para beber • Concentrado de fruta para hacer agua fresca • 1 lata de Néctar • 1 yogurt para beber de frutas

PROCEDIMIENTO:

1) Por separado pesa 100 gr. de cada una de las muestras. 2) Enseguida vacíalas a una probeta a través de un embudo. 3) Toma la lectura del volumen. 4) Anota los resultados de cada una de las muestras.

Para que reportes las interpretaciones de tus resultados, realiza la siguiente lista de cotejo:



SI NO

El reporte del análisis efectuado a derivados de frutas u hortalizas contiene:

12. Datos del alumno

13. Nombre del derivado de fruta u hortaliza analizada



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16. Resultados del producto analizado llenando el siguiente cuadro:

PRODUCTO PESO DE MUESTRA

(gr.)

VOLUMEN DE

MUESTRA

(ml)

¿SON IGUALES EL

PESO Y VOLUMEN?

Jugo de tomate

Jugo de fruta

Jalea

Agua purificada

Concentrado de fruta para aguas

Néctar

Yogurt para beber



19. Firma del alumno

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EJERCICIO 3: IDENTIFICACIÓN DE DERIVADOS DE FRUTAS Y HORTALIZAS

A continuación te muestro una serie de imágenes, de las cuales vas a encerrar aquellas que correspondan a derivados de frutas y hortalizas.

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PRÁCTICA 2: DETERMINACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS SENSORIALES DE PRODUCTOS PROCESADOS

Para realizar el análisis sensorial de los derivados de frutas y hortalizas tendrás que tomar como referencia la Norma correspondiente al producto que analizarás, dependiendo del proceso son las características a cumplir. Algunos parámetros de un análisis sensorial son: olor, color, tamaño, textura, turbiedad, sedimentación y gasificación. La forma en que se te evaluará es presentando un reporte donde además de tus resultados y observaciones, anexarás los valores o características recomendados por las Normas, con las cuales podrás realizar la interpretación de tus resultados y comprobar si el producto cumple o no cumple con las especificaciones.



Habilidades





Realiza el análisis sensorial del derivado de fruta u hortaliza atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual te informará cual producto vas a analizar.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice el análisis sensorial del derivado de fruta u hortaliza indicándoles el método a utilizar.



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PRÁCTICA 3: DETERMINACIÓN DE VACÍO

El vacío se desarrolla en la lata cuando se cierra en caliente, un mayor vacío indica una mejor conservación por la ausencia de oxígeno dentro de ella. Por definición, vacío es “la diferencia entre la presión normal y la presión interna del envase, generalmente medida en mm de Hg”. El vacío se mide con un instrumento que se conoce como manovacuómetro, el cual está provisto de:

1) Manija de la bomba de aire. 2) Émbolo 3) Manómetro



Habilidades





Determina el vacío generado en el producto enlatado de un derivado de fruta u hortaliza atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual te proporcionará la información para el análisis.


Guiar y auxiliar al alumno para que determine el vacío formado en un producto enlatado indicándoles el método a utilizar.



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4) Arandela de caucho para asegurar la hermeticidad 5) Punzón para perforar la lata

MATERIAL:

• 1 Vacuómetro • 1 producto enlatado

PROCEDIMIENTO:

1) Humedece la arandela o moja la lata. 2) Colocar el manovacuómetro en la parte central de la tapa. 3) Con un golpe o presionando perfora la tapa con el punzón, haciéndolo girar

para que la arandela quede fija en el bote. 4) Empieza a bombear aire en la lata hasta alcanzar la presión especificada

para el tipo de bote, la cual te proporcionará tu docente. 5) Efectúa la lectura INMEDIATAMENTE. 6) Si no salen burbujas se ha efectuado bien el cerrado, de lo contrario tiene

defectos.

La lectura debe de tomarse a temperatura ambiente.

Ya que el vacío aumenta cuando disminuye la temperatura.

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PRÁCTICA 4: DETERMINACIÓN DE GRADOS BRIX



Habilidades





Determina la cantidad de grados brix en derivados de frutas u hortalizas atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual te indicará el producto que analizarás.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice la determinación de grados brix de un derivado de fruta u hortaliza indicándoles el método a utilizar.



Te recordamos que Grados Brix es el por ciento de sólidos disueltos en un producto derivado de las frutas ó de un líquido azucarado.

Y que está fundamentado en el cambio de dirección que sufren los rayos luminosos en el límite de separación de dos medios neutro.

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En la competencia anterior determinaste la cantidad de grados brix en la fruta y hortaliza como tal, en ésta ocasión lo harás con derivados de ellos, el procedimiento es el mismo y te lo volveré a describir. La diferencia es que con productos derivados podrás compararlos con estándares ya establecidos en las normas, y ello te ayudará para que interpretes tus resultados y concluyas.

Al igual que esta determinación, las 2 prácticas que siguen de grados brix son “Determinación de pH y Determinación de Acidez titulable”.

Para determinar la cantidad de grados brix de una fruta se requiere de lo siguiente: MATERIAL Y EQUIPO:

• Alcohol • Éter de petróleo • Bromonaftaleno • Papel • Refractómetro de Abbé

PROCEDIMIENTO (imágenes en la competencia anterior):

8) Colocar el refractómetro en una posición tal que difunda la luz natural o cualquier otra forma de luz artificial, que pueda utilizarse para iluminación. Hacer circular agua a 293 °K (20 0C) a través de los prismas.

9) Limpiar cuidadosamente con alcohol y éter de petróleo, el refractómetro antes de hacer la lectura.

10) Para cargar el refractómetro, abrir el doble prisma girando el tornillo correspondiente y poner unas gotas de muestra sobre el prisma.

11) Cerrar y ajustar finamente. Verifica que al cerrar, la gota esté bien distribuida en el prisma como se muestra en la figura.

12) Verificar la exactitud del refractómetro con agua a 293 °K (20 0C), a esta temperatura, el índice de refracción del agua es de 1.3330, o bien utilizar la placa de cuarzo que viene con el equipo, usando bromonaftaleno, al leer hacer las correcciones necesarias.

13) Mover el brazo giratorio del aparato hacia adelante y hacia atrás hasta que el campo visual se divida en dos partes, una luminosa y otra oscura. La línea divisoria entre esas dos partes, se le conoce como "línea margen".

14) Ajustar la línea margen y leer directamente el por ciento de sólidos en la escala Brix.

El Resultado se expresa en grados Brix.

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PRÁCTICA 5: DETERMINACIÓN DE ACIDEZ TITULABLE

¡Hola amigo! Te recuerdo nuevamente que tengas presente la escala del pH, ya que es una determinación que realizarás en toda tu carrera. Se realiza neutralizando una solución con ácidos mediante la adición de un álcali en presencia de un indicador, el cual nos da la facilidad de ver el cambio de color. Este álcali se adiciona en una bureta puesta verticalmente en un soporte universal como se muestra en la figura:



Habilidades





Determina la acidez titulable en derivados de frutas y hortalizas, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice el análisis para la determinación de la acidez titulable indicándoles el método a utilizar.



BURETA

MATRAZ

SOPORTE UNIVERSAL

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La neutralización significa poner una muestra a un pH de 7; por lo que, si una solución está alcalina se necesita agregar ácido para llegar a esa escala, de lo contrario si está ácida se necesita agregar álcali para neutralizar, como es el caso de la titulación para la determinación de la acidez. Al estar titulando, ¿cómo sabes cuando llega al punto final?, pues para ello necesitarás un indicador como la fenoftaleína, el cual, cuando llega a ese punto cambiará de incoloro a diferentes tonalidades de rosa. Para determinar la acidez de la muestra a analizar vas a requerir lo siguiente: MATERIAL:

• Soporte universal • Matraz erlenmeyer de 125 ml • Bureta de 25 ml • Pinzas para bureta • Pipeta de 10 ml • Balanza granataria • Vaso de precipitado de 250 ml • Procesador de alimentos • Probeta de 250 ml • Parrilla eléctrica • Papel filtro

REACTIVOS:

• Hidróxido de sodio 0.1N • Fenolftaleína al 1% en solución alcohólica • Agua destilada

PROCEDIMIENTO:

PREPARACIÓN DE LA MUESTRA.- se pesan en un vaso de precipitado 25 gramos de la fruta u hortaliza molida. Se añaden 200 ml de agua destilada. La mezcla se hierve durante 15 minutos, agitando periódicamente. Apaga la fuente y completa el volumen con agua destilada hasta 250 ml. Esta mezcla se filtra a través de papel filtro. Del filtrado se toman 50 ml (la quinta parte) y colócalo en el matraz erlenmeyer limpio y agrégale 50 ml de agua destilada. Esta solución corresponde a 5 gr. de la muestra original.

Los pasos a seguir para el análisis son:

7) Llena la bureta con una solución de hidróxido de sodio 0.1N

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8) Toma la lectura de la cantidad de la solución y anótala

9) Adiciona 5 gotas del indicador fenolftaleína al 1% a los 5 gr. de muestra en solución.

10) Adiciona gota por gota la solución de hidróxido de sodio al matraz, al mismo tiempo que lo giras lentamente para homogeneizar.

11) Cuando aparece el color rosa dejas de agregar el álcali y sigues girando el frasco durante unos 15 segundos para verificar que el color permanezca. Si éste desaparece, adiciona una gota más del hidróxido de sodio y realiza el mismo procedimiento. Vas a dejas de añadir la gota del álcali hasta que el color no desaparezca, es entonces cuando terminas la titulación.

12) Toma la lectura de la probeta para que por una diferencia obtengas la cantidad del hidróxido de sodio utilizado.

El cálculo de la acidez titulable se efectúa mediante la siguiente fórmula:

% de Acidez = A x B x C x 100 D

Donde:

A = cantidad de mililitros del dióxido de sodio usado B = normalidad del hidróxido de sodio usado C = peso equivalente expresado en gramos del ácido predominante el el producto D = peso de la muestra en miligramos Ver el anexo 1 para que veas los ácidos predominantes en algunas frutas, y el anexo 2 para obtener los pesos equivalentes. Recuerda que éste se obtiene dividiendo el peso molecular entre el número de iones de hidrógeno.

PRÁCTICA 6: DETERMINACIÓN DE pH



Habilidades 1. Tomar la muestra de derivados de frutas y hortalizas.

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Para determinar el pH, se utiliza papel indicador o un potenciómetro; el primero no es muy recomendable porque hace medidas aproximadas, de lo contrario con el potenciómetro se tienen medidas exactas. Vamos a realizar la determinación del pH con el método del electrodo, y requieres de lo siguiente: MATERIAL Y EQUIPO:

• Balanza granataria • Probeta de 100 ml • Agitador de vidrio • Mortero con pistilo • Perilla de decantación • Soporte universal




Determina el pH de alguna fruta u hortaliza, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.

Instrucciones para el docente Guiar y auxiliar al alumno para que realice el análisis para la determinación del pH indicándoles el método a utilizar.



¿Te acuerdas que en la práctica anterior recordamos la escala del pH?

Del 7 para abajo es ácido, del 7 para arriba es alcalino, y el 7 neutro.

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• Pinzas de nuez • Potenciómetro • Termómetro

PROCEDIMIENTO:

9) Pesa 10 gramos de muestra y colócalos en un mortero, agítalo con 100 ml de agua destilada hervida, fría a 25°C y neutralizada para que no interfiera en la lectura, hasta obtener una suspensión homogénea.

10) Macerar durante 30 minutos y agitar ocasionalmente, vacía esta mezcla en una perilla de decantación y déjalo reposar durante 10 minutos, sepáralos y guarda el líquido.

11) Vacía el líquido decantado a un vaso de precipitado de 100 ml y determina el pH utilizando el potenciómetro.

12) Se conecta el electrodo en la muestra. 13) Se toma la temperatura de la muestra. Conforme a su temperatura se

ajusta el aparato con el botón correspondiente. 14) Se enciende el aparato y se escoge la sensibilidad. 15) Se apaga el potenciómetro. 16) Se saca el electrodo de la muestra. Se lava con agua destilada y se guarda

en el estuche. Tener especial CUIDADO en el manejo de los electrodos y recordar que éstos deberán estar perfectamente secos y calibrados con una solución de pH conocido, para obtener así un dato confiable. En el Anexo 3 se encuentra descrito el uso del electrodo, éste te servirá de guía para que realices la determinación en perfectas condiciones.

PRÁCTICA 7: DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE REFRACCIÓN Y SÓLIDOS SOLUBLES



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¡Hola amigo, sabrás que la refracción es la desviación que tiene un rayo de luz al chocar con un medio; en alimentos, el índice de refracción mide la refracción de la luz a través de una solución y se utiliza para comprobar la pureza de productos.

El índice de refracción es un factor que se emplea para determinar la calidad, ya que una variación del índice indica una adulteración de la sustancia. Para tener una mayor precisión, el índice de refracción se mide con el refractómetro de Abbé, el cual ya utilizaste para la determinación de Grados Brix.

Las posibles adulteraciones son: si a un producto se le añade más agua, el índice de refracción baja; de lo contrario, si le agregas sal, sacarosa, almidón, entre otros, el índice aumentará.

El contenido de sólidos solubles se determina con el índice de refracción. Este método se emplea mucho en la elaboración de frutas y hortalizas para determinar la concentración de sacarosa de estos productos.

La concentración de sacarosa se expresa con el grado Brix, el cual si recuerdas, es el porcentaje de peso de la sacarosa contenido en una solución acuosa a 20°C.

En productos tales como jugos y mermeladas, la presencia de otras sustancias sólidas influye en la refracción de la luz. Sin embargo el índice de refracción y el grado Brix son suficientes para determinar el contenido de sólidos solubles en el producto.

Habilidades





Determina el índice de refracción y sólidos solubles en derivados de frutas y hortalizas, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice la determinación del índice de refracción y sólidos solubles indicándoles el método a utilizar.

Recursos materiales de apoyo Laboratorio de análisis de alimentos, equipos, material de laboratorio y materia prima.

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El procedimiento para determinar el índice de refracción y la determinación de sólidos solubles, es el mismo utilizado para la determinación de grados Brix.

En el anexo 4 te proporciono una tabla entre la relación de grados Brix e índice de refracción a una temperatura de 20°C y la cantidad de sacarosa que se va a añadir a un litro de agua para preparar las soluciones.

Cuando se toma la lectura del índice de refracción a una temperatura diferente de 20°C, se utiliza una tabla con lecturas de corrección, estas las podrás consultar en el anexo 5.

Si se está trabajando con salmuera, se efectúa la lectura en grados Baumé, el docente te proporcionará la tabla con la relación entre grados Brix y grados Baumé.

PRÁCTICA 8: DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS INSOLUBLES EN AGUA



Habilidades





Determina la cantidad de sólidos insolubles en agua a derivados de frutas y hortalizas, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.

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Para determinar la cantidad de sólidos totales, es necesario que sepas también que cantidad de sólidos no son solubles en agua. Con los grados brix, el índice de refracción y sólidos solubles, obtienes la cantidad de los sólidos solubles en agua.

Para realizar éste análisis vas a requerir lo siguiente:

MATERIAL Y EQUIPO:

• Balanza granataria • Vaso de precipitado de 250 y 500 ml • Agitador de vidrio • Matraz erlenmeyer de 500 ml • Probeta de 250 ml • Parrilla eléctrica o estufa • Papel filtro poro medio • Bomba de vacío • Vidrio de reloj • Licuadora • Embudo büchner • Matraz kitazato con tubería para vacío • Agua destilada

PROCEDIMIENTO:

1) Pesa una muestra representativa de 25 gr. y mezclarla perfectamente en una licuadora.

2) Transfiérela con agua caliente a un matraz erlenmeyer de 500 ml y ajustar a 200 ml con agua destilada caliente.

3) Agítala y llévala a ebullición suave durante unos minutos. 4) Coloca un papel filtro previamente tarado en un embudo büchner y adiciona

lentamente de 50 a 100 ml de agua caliente sobre el papel filtro. 5) Cuando el flujo del agua sea constante, entonces agrega la muestra que se

va a filtrar. 6) Lava los sólidos insolubles que permanecen en el filtro con agua,

adicionando pequeñas porciones de agua caliente.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice la determinación de sólidos insolubles en agua indicándoles el método a utilizar.


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7) Cuando concluyas el lavado, conecta a la línea de vacío junto con el matraz kitazato y succiona completamente para eliminar el agua en el embudo.

8) Pasa el papel filtro que contienen los sólidos insolubles en agua a un vidrio de reloj y seca en la estufa a 110°C durante 15 minutos aproximadamente, dependiendo de la cantidad de sólidos que contengas.

9) Cuando la muestra esté seca, determina el peso de los sólidos insolubles en agua.

10) Realiza tus cálculos utilizando la siguiente expresión:

% de sólidos insolubles = g x 100 m

Donde: g = gramos de sólidos insolubles. m = masa de la muestra en gramos

PRÁCTICA 9: DETERMINACIÓN DE SÓLIDOS INSOLUBLES EN AGUA



Habilidades





Determina la cantidad cenizas a derivados de frutas y hortalizas, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.

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Mediante éste análisis vas a determinar la cantidad de masa mineral que contiene la muestra, la cual mediante la cual mediante una incineración del producto, se determina el porcentaje de ceniza en dicho producto. Para efectuar éste análisis requieres de lo siguiente: MATERIAL Y EQUIPO:

• Cápsulas de porcelana o crisol • Pinzas metálicas para manejar las cápsulas o crisol • Desecador • Sustancia higroscópica • Mechero bunsen • Tripié • Mufla con un alcance de 1100°C • Balanza analítica

PROCEDIMIENTO:

1) Pon a peso constante la cápsula o crisol y anota dicho peso. 2) En la cápsula o porcelana pesa de 1 a 2 gramos de muestra. 3) Carboniza la muestra con el mechero lentamente para evitar pérdidas por

arrastre de humo y proyecciones de la muestra fuera del crisol o cápsula. 4) Cuando el desprendimiento de humo haya cesado, lleva el crisol a la mufla

a una temperatura entre 500-600°C, hasta que las cenizas estén libres de carbón, esto se puede cuando la muestra se observa en un gris claro.

5) Cuando la muestra esté gris saca, enfría y agrega unas gotas de agua destilada, seca nuevamente en el mechero y continúa calentandoen la mufla hasta que el peso de tu crisol o cápsula esté a peso constante, es decir, cuando las últimas 2 o 3 pesadas no varíen.

6) Transfiere el crisol o cápsula a la estufa, enfría paulatinamente y lleva al desecador.

7) Una vez que haya alcanzado la temperatura ambiente pesar. 8) Para efectuar tus cálculos utiliza la siguiente expresión:


Guiar y auxiliar al alumno para que realice la determinación de cenizas indicándoles el método a utilizar.


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% Cenizas = ( a – b ) x 100 m

Donde: a = peso del crisol con las cenizas b = peso del crisol vacío m = peso de la muestra en gramos

PRÁCTICA 10: DETERMINACIÓN DE LA DENSIDAD



Habilidades




Mucho CUIDADO si metes el crisol inmediatamente de la mufla al desecador.

Porque con la diferencia de temperatura, o te bota la tapa del desecador, ó se genera un vacío y no podrás quitar la tapa.

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La densidad de una sustancia es el peso de un mililitro de la misma, debido a ello las unidades para medir la densidad es peso/volumen. Se obtiene dividiendo el peso de cierto volumen de sustancia entre el peso del volumen similar de agua. El resultado depende de la temperatura y normalmente se mide a 20°C. Para determinar la densidad se utiliza un densímetro, éstos son de vidrio y tienen en su parte inferior una ampolleta que contiene mercurio o plomo, cuenta con una escala que mide los gramos por mililitro. En la figura se muestran dos sustancias con el densímetro, y observa que las lecturas son diferentes.


Determina la densidad a derivados líquidos de frutas y hortalizas, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice la determinación de la densidad indicándoles el método a utilizar.


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MATERIAL:

• Probeta de 250 ml PROCEDIMIENTO:

• Coloca 250 ml de la muestra en una probeta a 20°C. • Toma el densímetro por el vástago y se introduce en la probeta. • Gira el instrumento sin rozar las paredes de la probeta. Cuando el densímetro se estabiliza, se toma la lectura a la altura de la flecha.

• Mide la temperatura del líquido. La lectura se corrige si es necesario. Pide a tu docente la tabla en caso de requerirla.

PRÁCTICA 11: DETERMINACIÓN DE SULFITOS



Habilidades





Determina la presencia de sulfitos en derivados de frutas y hortalizas, atendiendo las indicaciones de tu docente, el cual les proporcionará a cada equipo la muestra a analizar.

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La presencia de sulfitos en una muestra puede determinarse mediante un precipitado blanco que es muy insoluble en dicha muestra. Los sulfitos se añaden en productos alimenticios para evitar el oscurecimiento no enzimático ocasionado por la acción de la temperatura. Por ejemplo, al procesar un concentrado de fruta para preparar aguas frescas, se requiere de un tiempo mayor a temperaturas más altas para eliminar la cantidad de agua requerida para la concentración. Un procedimiento sencillo para detectar la presencia de sulfitos en la muestra es reduciendo dichos sulfitos en fosfatos por medio de una precipitación, para determinar esta presencia requieres de: MATERIAL Y EQUIPO:

• Baño María • 2 Vasos de precipitado de 100 ml • 2 Vasos de precipitado de 250 ml • Parrilla eléctrica • 3 Pipetas de 5 ml • 2 Probeta de 50 ml • 2 Pipeta de 2 ml • Balanza analítica • 500 ml de jugo de frutas • 500 ml de néctar de frutas

REACTIVOS:

• Ácido clorhídrico concentrado • Hipoclorito de sodio 106gr/lt • Cloruro de Bario cristalizado

PROCEDIMIENTO:

1) Por separado prepara cada una de las muestras hasta concentrarlas por evaporación en baño María, es decir, de tener un volumen inicial de 500 ml, que se evapore hasta aproximadamente 80 ml.

2) Toma 5 ml de tu concentrado y colócalos en un vaso de precipitado de 100 ml.


Guiar y auxiliar al alumno para que realice la determinación de la presencia de sulfitos en derivados de frutas y hortalizas indicándoles el método a utilizar.


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3) Añade 45 ml de agua para facilitar la detección en el cambio de turbidez del líquido.

4) Enseguida agrega 0.5 ml de ácido clorhídrico concentrado para acidificar. 5) Luego adiciona 5 ml de hipoclorito de sodio y posteriormente y

posteriormente 3 gr. de cloruro de bario. Homogeniza. 6) Lleva esta mezcla a ebullición logrando que el exceso de reactivo se

descomponga, se logra ver cuando empieza a haber un precipitado blanco. 7) Deja decantar completamente la muestra, dejándola en reposo durante 24

horas. 8) La presencia de un precipitado blanco en el fondo del recipiente, determina

el contenido de sulfitos en la mezcla original. Para presentar la interpretación de los resultados que obtuviste en cada uno de los análisis, deberás basarte en las especificaciones que marcan las Normas Oficiales y Normas Mexicanas.

Seleccionar el método adecuado para el análisis Efectuar el mezclado previo al análisis según se requiera Usar reactivos con diferentes concentraciones Elaborar el reporte Utilizar la forma adecuada para la toma de muestra

En la siguiente tabla se te presentan dos columnas, en la

izquierda están escritas las posibles contingencias y en la columna derecha escribirás la posible solución de acuerdo a tu criterio.


Si no tienes el material necesario Si no hay algún reactivo Si no pesas las cantidades requeridas Si no anotas los resultados u observaciones

Si no usas bata, cofia y/o cubrebocas

Si no realizas comparaciones con los estándares

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Conclusiones de la competencia

Para que seas competente en analizar derivados de frutas y hortalizas

fisicoquimicamente, debes hacerlo con orden, responsabilidad y

limpieza es necesario que:

• Portes los implementos de seguridad para evitar accidentes que te puedan

causar un daño.

• Selecciones el material y equipo necesario para realizar los análisis.

• Limpies el área de trabajo, antes, durante y después del proceso

• Prepares la muestra de los derivados de frutas y hortalizas

• Realices los análisis organolépticos correspondiente a derivados de frutas y

hortalizas

• Realices la medición del vacío generado en las latas y conservas

• Determines los grados brix, pH, sulfitos, sólidos totales, densidad, índice de

refracción, acidez titulable y cenizas.

• Realices la interpretación de los análisis realizados

• Elabores los reportes correspondientes

Para que seas evaluado en esta competencia, el docente utilizará los instrumentos

de evaluación (guías de observación y listas de cotejo), y al cubrir todo ello serás

capaz de realizar análisis fisicoquímicos a derivados de frutas y hortalizas.

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CONCLUSIONES DE LA GUÍA DE APRENDIZAJE

¡Amigo!, has concluido esta guía de aprendizaje en donde se te

proporcionó información mediante ejemplos, ejercicios y prácticas

para que puedas ser competente en “Efectuar análisis

fisicoquímicos a frutas, hortalizas y sus derivados”. Tu amiga Gafi y tu

amiga Moqui te ayudaron durante el desarrollo de las actividades, con el

propósito de desarrollar habilidades y destrezas para lograr tu

competencia a través de la ejecución de las prácticas en donde

demostrarías dicha competencia.

La capacidad que tengas para ser competente en éste submódulo será

evaluado de la siguiente manera:

• El desempeño con que realices todas las actividades durante el

desarrollo, las cuales serán medidas mediante las guías de

observación.

• El producto que obtengas como parte final de tu proceso se evaluará

con una lista de cotejo.

• Además, las actitudes con las que desarrolles tus actividades son

evaluadas como son: limpieza, orden y responsabilidad.

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Fuentes de Información

Academia de alimentos del IPN (1995). Manual de técnicas de laboratorio de análisis y bioquímica de cereales, leguminosas, frutas y verduras. Edición C.M en C Virginia Rosso Velarde.

Badui Dergal. (1995). Química de los Alimentos. México. Editorial Alambra.

Badui Dergal S. (2001). Diccionario de Términos de Análisis y Tecnología de Alimentos.

Charley Helen. (1995). Tecnología de los Alimentos. Procesos Químicos y Físicos en la Preparación de Alimentos. México Editorial LIMUSA. 3ª. Edición.

Cheftel Jean- Claude y Cheftel, Henry. (1976). Introducción a la Bioquímica y Tecnología de los Alimentos. España. Editorial Acribia. Vol. I.

Coenders A. (2001). Química Culinaria. España. Editorial Acribia, S.A.

Córdoba F.J.L. (1999). La Química y la Cocina. Colección la Ciencia Para Todos México. No. 93. FCE.

Desrosier, W. Norman. (1991). Elementos de Tecnología de Alimentos. México. Editorial C.E.C.S.A. 8ª reimpresión.

Hans-Jürgen Sinell. (1981. Introducción a la Higiene de los Alimentos. España Editorial Acribia, S.A. 167 pp.

J.A.G. Rees y J. Bettison. (1994). Procesado Térmico y Envasado de los Alimentos. España. Editorial Acribia.

Jameson y Jubber. (1990). Manejo y Conservación de los Alimentos. Volumen II. Editorial PAX.

Jay, J.M. (2000). Microbiología Moderna de los Alimentos. España. Editorial Acribia, S.A. 4ª edición. 615 pp.

1990. Manuales para educación agropecuaria. Control de calidad de productos agropecuarios. Editorial trillas. Segunda edición.

Pianola, C. (1980). La Industria de la Fruta Seca en Almíbar y Confitada. España. Editorial Paraninfo.

Porter Norman. (1980). La Ciencia de los Alimentos. Editorial EDUTEX.

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Fuentes de Información

R. Heiss. (1970). Principios de Envasado de los Alimentos. España. Editorial Acribia, S.A.

R.T. Parry. (1995). Envasado de los Alimentos en Atmósfera Modificada. España.

A. Madrid Editores.

RECURSOS WEB www.cofalcuadrado.com.ar www.geocities.com www.hidritec.com www.andinistas.com.net www.microcaya.es www.bmedina.com www.att.20un.com www.editor.dydnet.com www.silliker.es www.emarp.pt/destilarsecxx www.rainhadapaz.com www.ingenieria.unam.mx www.cervejacaseira.com www.acuario-neptuno.com www.4.prossiga.br www.emison.com www.labconco.com www.whale.wheelock.edu.com www.alimentacion-sana.com www.iecsaenlinea.com www.elvec.com.mx www.distancia.unam.mx www.ugr.es www.omega.ilce.edu.mx

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Glosario

ACIDEZ: Son los mililitros de Hidróxido de sodio, necesarios para neutralizar el ácido que se encuentra en los alimentos.

ACONDICIONAMIENTO: Paso intermedio en la preparación de los alimentos que precede a una determinada fase a su proceso de producción.

ADITIVO: Es una sustancia o mezcla de sustancias diferentes al alimento, que se encuentran en el mismo, como resultado de producción, almacenamiento o empacado, añadido intencionalmente para lograr ciertos beneficios.

AGUA: Líquido incoloro, inodoro e insípido. Cuando se encuentra en grandes masas, adquiere una tonalidad azulada; se descompone a altas temperaturas (1500 ºC) en hidrógeno y en oxígeno.

ANÁLISIS: Descomposición de una sustancia en sus componentes a fin de conocer la clase o la cantidad de la sustancia fundamental presente o de los compuestos.

ANÁLISIS CUANTITATIVO: Procedimiento de trabajo utilizado en química para la determinación de las cantidades proporcionales de los elementos o de los compuestos que intervienen en una reacción. Según el tipo de análisis, pueden ser gravimétricos, volumétricos, microanálisis, espectrales, etc.

ANÁLISIS VOLUMÉTRICO: (Volumetría, titulación). Procedimiento de análisis cuantitativo para determinar la concentración de una solución en que no se conoce, mediante otra de concentración conocida que se agrega dosificadamente sobre un volumen determinado de la primera hasta que la reacción sea completa.

ANTIOXIDANTE: Aditivo usado para controlar en parte el deterioro que puedan sufrir las grasas.

ATES: Semejante a las jaleas. No se usa jugo sino pulpa molida y tamizada.

BALANZA ANALÍTICA: Balanza especialmente sensible y exacta utilizada para investigaciones físicas, químicas y tecnológicas. Estas balanzas pueden llegar a tener una precisión de hasta 1/100 mg.

BAÑO MARÍA: Recipiente para calentar indirectamente compuestos líquidos o sólidos utilizando agua como medio de suspensión.

BUENAS PRÁCTICAS DE MANUFACTURA: Conjunto de normas y actividades relacionadas entre sí, destinadas a garantizar que los productos tengan y mantengan las especificaciones requeridas para su uso.

COLORANTE: Aditivo usado para mejorar la impresión visual de los alimentos influye en la calidad, uniformidad, protección de sabores, vitaminas, atracción e identidad del producto

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Glosario

CONSERVACIÓN: Acción de mantener un producto alimenticio en buen estado.

CONSERVADOR: Sustancias químicas que al ser añadidas intencionalmente al alimento, tienden a prevenir o retardar el deterioro causado a los alimentos por microorganismos.

CONSERVAS ALIMENTICIAS: Preservación de sustancias alimenticias contra la descomposición por distintos procedimientos, para facilitar su transporte o permitir que sea consumida al cabo de un tiempo que puede ser muy largo.

ELABORACIÓN: Transformación de un producto por el trabajo, para obtener un determinado bien de consumo.

FERMENTACIÓN: Proceso de descomposición de un compuesto orgánico por un proceso enzimático.

GRADOS BRIX: Es el equivalente a un gramo de azúcar por cada 100 gramos de alimento.

JALEA: Producto semisólido que contiene 45 partes de fruta por 55 partes de azúcar.

MATERIA PRIMA: Sustancia o producto de cualquier origen que se use en la elaboración de alimentos y bebidas.

MERMELADA: Mezcla de azúcar con pulpa molida o entera de fruta, es un producto semisólido.

NÉCTAR: Conserva preparada con pulpa de fruta y se agrega ácido ascórbico o ácido cítrico.

PECTINA: Es una sustancia reversible que puede ser disuelta en agua y eventualmente precipitada, secada y redisuelta, gelifica rápidamente y a temperaturas altas se usa para colocar frutas en suspensión evitando que precipiten.

PH: Concentración de iones de hidrógeno. Se establece una escala que va de 0 a 14. Se considera que de 0 hasta antes de 6.9 es ácido, el 7 es neutro y después de 7.1 hasta 14 es básico o alcalino.

SABORIZANTE: Aditivo usado para incrementar o resaltar los sabores básicos: dulce, salado, ácido y amargo.

SEGURIDAD: Eliminación de peligros, o bien, su control a niveles de tolerancia aceptable según lo determina la ley, reglamentos de instituciones, la ética, requisitos personales, recursos científicos y tecnológicos, conocimiento empírico, economía y las interpretaciones de la práctica cultural y popular.

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ANEXOS ANEXO 1: ÁCIDOS PREDOMINANTES EN ALGUNAS FRUTAS

FRUTA ÁCIDO FRUTA ÁCIDO

Albaricoque Málico Mango Málico

Cereza Málico Manzana Málico

Ciruela Málico Membrillo Málico

Durazno Málico Naranja Cítrico

Frambuesa Cítrico Pera Cítrico

Fresa Cítrico Piña Cítrico

Guayaba Málico Uva Tartárico

Higo Tartárico Zarzamora Cítrico

ANEXO 2: PESOS EQUIVALENTES DE ALGUNOS ÁCIDOS

ÁCIDO PESO

MOLECULAR

PESO DE UN MOL

ÁCIDO

NÚMERO DE IONES DE

HIDRÓGENO

PESO EQUIVALENTE

Acético 60 60 gr. 1 60

Cítrico 192 192 gr. 3 64

Láctico 90 90 gr. 1 90

Málico 134 134 gr. 2 67

Tartárico 150 150 gr. 2 75

Las tablas de anexo 1 y anexo 2 fueron tomadas de: 1990. Manuales para educación agropecuaria. Control de calidad de productos agropecuarios. Editorial Trillas. Segunda edición. México, D.F.

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ANEXO 3: PARTES Y USO DEL ELECTRODO En la práctica se utiliza el tipo de instrumento como el que se muestra en la figura de abajo, las partes que lo componen son:

1) Potenciómetro portátil de pilas 2) Carátula con escala de 0 a 14. Para mayor sensibilidad se utiliza una escala de 0 a 7,

y otra de 7 a 14. 3) Botón conmutador para encender y controlar la carga de las pilas. 4) Botón para escoger la escala. 5) Tornillo para ajustar mecánicamente la aguja en 0. 6) Tornillo para calibrar el potenciómetro. 7) Electrodo. 8) Entradas para calibrar el electrodo.

Existen diferentes tipos de electrodos. En el interior del electrodo hay una solución de referencia. Esta solución está saturada de cloruro de potasio. Si el nivel de esta solución baja más de un centímetro del orificio de llenado, debe adecuarse el nivel. El potenciómetro debe calibrarse con frecuencia. Para esto, se utilizan dos soluciones amortiguadoras. Una tiene un pH constante de 4, la otra un pH constante de 7. El potenciómetro se calibra de la siguiente manera:

• Se lava el electrodo con agua destilada. • Se introduce la parte sensible en la solución amortiguadora de pH 4. • Se toma la temperatura de la solución y se ajusta con el botón correspondiente. • Se enciende el potenciómetro, se ajusta la carga de pilas y se escoge la escala más sensible.

• Se espera a que la aguja se estabilice. • Si la aguja no marca 4, se ajusta con el tornillo para que marque el pH 4.

Se repiten las operaciones con la solución amortiguadora de pH 7. El instrumento debe apagarse cuando no esté en servicio y antes de sacarlo de la solución amortiguadora.

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Información tomada de: 1990. Manuales para educación agropecuaria. Control de calidad de productos agropecuarios. Editorial Trillas. Segunda edición. México, D.F. ANEXO 4.- RELACIÓN ENTRE EL GRADO BRIX Y EL ÍNDICE DE REFRACCIÓN A UNA TEMPERATURA DE 20°C, Y LA CANTIDAD DE SACAROSA QUE SE VA A AÑADIR EN UN LITRO DE AGUA.

°BRIX (POR CIENTO EN

AZÚCAR

ÍNDICE DE REFRACCIÓN

GRAMOS DE AZÚCAR POR LITRO DE AGUA

10 15 20 25 30 35 40 45 50 52 54 56 58 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 72 74 76 78

1.3478 1.3557 1.3638 1.3723 1.3811 1.3902 1.3997 1.4096 1.4200 1.4242 1.4285 1.4329 1.4373 1.4418 1.4441 1.4464 1.4486 1.4509 1.4532 1.4555 1.4579 1.4603 1.4627 1.4651 1.4701 1.4751 1.4801 1.4852

111 176 249 332 427 537 665 816 997

1080 1171 1269 1377 1496 1560 1627 1698 1773 1852 1936 2025 2120 2221 2328 2565 2839 3156 3535

Tabla tomada de: 1990. Manuales para educación agropecuaria. Control de calidad de productos agropecuarios. Editorial Trillas. Segunda edición. México, D.F.

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ANEXO 5: TABLAS DE CORRELACIÓN CUANDO EL ÍNDICE DE REFRACCIÓN SE TOMÓ A TEMPERATURAS DIFERENTES A 20°C.

°BRIX 10 15 20 25 30 40 50 60 70

°C PARA RESTAR DE LA LECTURA

15

16

17

18

19

0.31

0.25

0.19

0.13

0.06

0.33

0.26

0.20

0.14

0.07

0.34

0.27

0.21

0.14

0.07

0.34

0.28

0.21

0.14

0.07

0.35

0.28

0.22

0.14

0.07

0.37

0.30

0.22

0.15

0.08

0.38

0.30

0.23

0.15

0.08

0.39

0.31

0.24

0.16

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0.40

0.32

0.24

0.16

0.08

°BRIX 10 15 20 25 30 40 50 60 70

°C PARA RESTAR DE LA LECTURA

21

22

23

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25

0.07

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Por ejemplo, si se busca la corrección de 44°Brix a 18°C, se consulta la columna más cercana; en este caso, la de 40°Brix. Así se obtiene la lectura corregida de 43.85°Brix. Tablas tomadas de: 1990. Manuales para educación agropecuaria. Control de calidad de productos agropecuarios. Editorial Trillas. Segunda edición. México, D.F.

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