V. Resuelve correctamente cada uno de los siguientes problemas.

56. En la etiqueta de un alimento se presenta la siguiente información

nutricional.

Proteína = 26 %

Almidón = 13 %

Azúcares sencillos = 2.5 %

Grasa = 20 %

Fibra = 8 %

Por otra parte, te piden que analices el porcentaje de cenizas de una

muestra de dicho alimento y obtienes los siguientes datos:

g

A.

Peso de la cápsula 14.6527

Peso de la cápsula + muestra 19.0996

Peso de la cápsula + muestra calcinada 14.7129

B.

Peso de la cápsula 15.1098

Peso de la cápsula + muestra 15.6934

Peso de la cápsula + muestra calcinada 15.6930

a) Calcular el porcentaje de cenizas en base seca.

b) Calcular el porcentaje de agua en base desengrasada.

Donde:

%HD= porcentaje de humedad en base desengrasada.

57. Teniendo en cuenta la composición de los siguientes alimentos, complete

el siguiente cuadro indicando el método apropiado y otro no apropiado para la

determinación de humedad, justificando en ambos casos su elección.

Alimento Método Apropiado Método No Apropiado

Especies Método de destilación aziotrópica.-

ya que por este medio se destila los

productos inmiscibles en disolventes

orgánicos, como es el caso del

agua, mientras que los demás

permanecen en dicho disolvente. El

agua se destila y se recupera para

posteriormente calcular el

porcentaje de humedad con el

volumen recolectado. Este método

es recomendado para alimentos con

gran cantidad de compuestos

Secado por estufa.- debido a

que para poder someter una muestra

a este método es preciso que esta

contenga un bajo grado de

compuestos volátiles y que sea

térmicamente estables, en el caso de

las especias este es un método no

recomendado por el alto grado de

compuestos volátiles que contienen

las especies lo cual provocaría una

lectura errónea por la volatilización de

estos compuestos.

volátiles porque estos se disuelven

en el compuesto orgánico y no

contribuyen a un resultado erróneo.

Dulce de

leche

El método gravimétrico en estufa es

el más recomendado ya que el dulce

de leche es un semisólido el cual

puede perder fácilmente su

contenido de agua, la gran cantidad

de azucares facilita este proceso.

No se pueden utilizar métodos

químicos para la determinación de

humedad pues el contenido de

azucares puede interferir en la

determinación por el método de Karl

Fisher.

Miel El método gravimétrico en estufa, ya

que la miel posee un bajo contenido

de agua, además contiene una gran

cantidad de azucares, la

determinación se realiza a presión

atmosférica y a 102°C hasta peso

constante.

La destilación aziotrópica no puede

utilizarse en este caso debido ya que

la miel puede disolverse en el

disolvente ya que contiene mucha

azúcar.

Harina de

maíz

Se utilizaría el método gravimétrico

en estufa, debido a que los

componentes de la harina son

termoestables y carecen de

compuestos volátiles, además el

bajo contenido de agua en las

harinas requiere de un proceso

sencillo para evitar la lectura

errónea.

El método que no se recomienda para

este caso es el de termobalanza ya

que la harina al poseer un bajo

contenido de agua, contribuye a la

presencia de errores en la medición

pues el proceso en termobalanza es

muy rápido y solo espera una fracción

de segundos para dar como concluido

el análisis.

58. Se analiza una leche fluida para determinar el contenido de

sólidos totales obteniendo los siguientes datos de laboratorio:

g

Peso del crisol 59.2035

Peso del crisol + muestra 63.7276

Peso del crisol + muestra seca 59.5562

a) Calcular el porcentaje de sólidos totales.

+

59. Un alumno analizó tres nuestras de harina de trigo obteniendo los

siguientes resultados:

A B C

1. Determinación de cenizas

Peso de muestra 4.7794 4.1542 5.0012

Residuo calcinado 0.0291 0.0201 0.0401

2. Determinación de humedad

Peso de muestra 2.1002 1.9876 2.0146

Peso de Muestra seca 1.7893 1.6795 1.7326

a) Calcular el porcentaje de cenizas en base seca y el porcentaje

de humedad para cada muestra.

A

B

C

60. ¿Qué peso de carne se habrá pesado en la determinación del

contenido acuoso de la misma si se sabe que el % de humedad es de 50 %

y la diferencia de masa entre la muestra seca y la muestra es de 1.5320 g?

61. Calcular el porcentaje proteico de un producto alimenticio

sabiendo que la muestra se analizó siguiendo en método Kjeldhal y los datos

de laboratorio son:

Peso de muestra: 0.6020 g

Gasto de H2SO4: 33.5 mL

Normalidad H2SO4: 0.1125

62. Se requiere conocer el porcentaje de proteína en una muestra de

pescado. La determinación de N se realizó por el método Kjeldahl,

recogiendo el destilado en una solución de ácido bórico al 3 % y se titulo

con HCl 0.1 N, obteniendo los siguientes resultados:

Volumen de HCl: 18.1 mL

Peso de pescado: 0.8324

%N= (6.9mL)(0.1 N)(0.014)(100)/0.837

%N= 1.160

% proteína= %N X factor

% proteína= 1.160 X 6.25

% proteína = 7.25%

Volumen de HCl: 18.1 mL

Peso de pescado: 0.8324

63. Llega un producto cárnico al laboratorio y te piden que compruebes si

cumple con el contenido de proteína que debe ser de 15%. Indique qué

masa de muestra pesaría para realizar la determinación de N por método de

Kjeldhal, si se dispone en el laboratorio del siguiente material.

H2SO4 Q. P.

H2SO4 0.1 N

NaOH al 30 %

Se dispone de buretas de 25 mL

Cristalería usual de laboratorio

Factor de conversión de N a proteína = 6.38

15%=(%N)(6.38)

%N=15% / 6.38

%N= 2.351

2.351%= (0.1)( 0.014)(25) X 100 / Muestra

2.351%= 0.35 X 100 / muestra

2.351% / 100 =0.035 / muestra

0.0035 = 0.035 / muestra

Muestra = 0.0035 / 0.035

Muestra = 1.4893

64. Una muestra cuyo contenido de calcio se desea determinar se colocó en

un crisol cuyo peso vacío fue 34.2244 g; el peso del crisol más la muestra

39.2244 g; el del crisol más la muestra y la arena 40.7366 g. Luego de

incinerar, el peso fue 35.8970 g. Las cenizas se disolvieron, se filtraron y se

llevo a un volumen de 100 mL. Se midieron alícuotas de 50 mL y se precipitó

el calcio como oxalato de calcio, se disolvió en H2SO4 y la solución resultante

se tituló con KMnO4 cuya concentración era de 1.6 g L-1 gastándose 8.4 y 8.2

mL respectivamente. Se le pide calcular:

a) El % de cenizas

b) Las partes por millón de calcio

c) Pa Ca = 40.08

% cenizas= (P2 – P1) X 100 / MUESTRA

39.2244g – 34.2244 g = 5 g – muestra

40.7366 g -39.2244 g = 1.5122

35.8970 – 1.5122 g = 34.3848

% cenizas = 0.1604 / 5 g = 3.208

PPM= 0.1604 / 0.05 = 3.208 PPM

65. Se quiere determinar el contenido de Ca+2 en una muestra de pastas

alimenticias con 20 % de humedad. La muestra se colocó en un crisol que

pesó 35.7252 g y después de añadirle la muestra el peso fue de 44.2121 g.

Se incineró a 550 °C y las cenizas se disolvieron cuantitativamente en HCl y

después se filtraron. El filtrado se aforo con agua destilada hasta 100 mL. Se

midieron 2 alícuotas de 25 mL para precipitar el Ca2+ en forma de oxalato,

dicho precipitado se disolvió con H2SO4 diluido y las soluciones resultantes

se titularon con una solución de KMnO4 0.09% gastándose 4.9 y 5.1 mL de

solución respectivamente. Se desea saber:

a) ¿Cuál es contenido de Ca2+, en mg por 100 g de pasta?

b) ¿Cuántos ml de KMnO4 se habrían gastado si se hubiese pesado la

misma cantidad de muestra pero con 6 % de humedad?

%H= 20%

Wcrisol= 35.7252 g

Wcrisol+muestra= 44.2121 g

Wmuestra= 8.4869 g

Gasto de Permanganato

KMnO4 0.09%

0.09% = x 100

g= 0.0225 g

N = = = 0.02847 N

Alícuota 1= 4.9 mL

Alícuota 2= 5.1 mL

Promedio= 5 mL

meq Ca= 40.08/2= 20.04/1000= 0.02004 meq

a) %Ca= = =

0.0336%

0.0336% x 1000 = 33.6 mg /100 g

b) 20% H = 5 mL

6% H = x

X= 1.5 mL gasto de KMnO4

66. Se tiene una muestra cuyo contenido de humedad es del 80 %, la cual

se desecó hasta un 6% de humedad. De esta muestra se pesaron 2,3 g, se

le añadieron 0.5 g de arena y se incineraron, obteniéndose 0.6562 g de

residuo. Las cenizas se disolvieron en 5 mL de HCl y se aforaron a 100 mL.

Se midieron 2 alícuotas de 25 mL, luego de repetir el procedimiento, se

gastaron 10.6 y 10.4 ml de KMnO4 0.05 N, respectivamente. Calcular:

a) ¿Cuál es el % de cenizas en base húmeda?

% de cenizas= (cenizas)/ (muestra) X 100

%Cenizas = 0.6562 g / 2.3 g X 100

% cenizas = 1.4 %

b) mg de Ca2+/ 100 g de muestra (base húmeda)

1 mL ----2 mg Ca 21.2 mg -----0.1607

KMnO4 X ------------100

10.6 mL-------X

X = 21.2 mg X = 389.3 mg Ca

67. Le llega al laboratorio 900 g de una muestra parcialmente seca para que

determine humedad, cenizas y calcio. En el envase se indica que el peso

corresponde a 1500 g de materia prima original. Para determinar la

humedad, pesó 5.6000 g obteniendo después de secar un peso de 4.2560 g.

Este material seco lo incineró, obteniendo un residuo de 0.5908 g. Se

pregunta:

Wmuestra original= 1500 g

Wmuestra desecada = 900 g

Wmuestra en crisol= 5.6 g

Wmuestra seca = 4.2560 g

Wcenizas = 0.5908 g

1500 g – 900 g= 600 g de H2O

1500 g = 100% en peso

600 g = x

X= 40%

%Humedad parcial= x 100 = 24.007%

900 g = 100% en peso

X = 24.007%

X= 216.063 g de H2O + 600 g = 816.063 g

1500 g – 100 % en peso

816.063 g – x

X= 54.4042% humedad total.

100 – 54.4042= 45.5958%

4.2560 g = 45.5958%

X= 100%

X= 9.33 g

%Cenizas= x100= x100 = 6.3322% base húmeda

67 b) KMnO4 0.158%

0.158% = x100 = 0.0158 g

N = = 0.0499 N

Producto = /1000 = 0.161% de Ca

M= = 6.22 g

0.0633 x 6.22 g = 0.39386 g de ceniza

67 c) % Ca = = 2.285066%

68. Se realizó la determinación de nitrógeno total en 1.0000 g de muestra,

habiéndose gastado en el blanco 0.4 mL de HCl 0.1 N y en la titulación del

amoníaco liberado; 5.6 mL de HCl 0.1 N. Luego se realizó una segunda

determinación en 1.0 g de muestra, pero habiendo precipitado previamente,

con ácido tricloro acético (TCA), la fracción de proteína, se gastaron 1.3 mL

de HCl 0.1 N. Use el factor de proteína 6.38

Calcular los porcentajes de:

1ª determinación

Wmuestra= 1g

Gasto de:

Blanco= 0.4 mL HCl 0.1N

Titulación amoniaco= 5.6 mL HCl 0.1N

mL gasto= 5.6 – 0.4= 5.2mL

a) %N total = = =

0.728%

b) %N no proteico= = 0.126%

c) %N proteico= %Ntotal - %Nno proteico= 0.728 – 0.126 = 0.602%

d) %Proteína= (%Nproteico)(Factor) = (0.602%)(6.38)= 3.84076%

e) %Proteína Cruda= (%N total)(factor) = (0.728%)(6.38)= 4.6446%

69. Se analizaron 15 g de muestra para determinar el contenido de

proteína cruda por el método de Kjeldahl, gastándose 25 ml de H2SO4 0.2

M para titular el NH3 liberado y 0.3 de H2SO4 0.2 M para el blanco. Calcular:

Use el factor 6.25

Wmuestra= 15 g

Gasto de:

Titulación amoniaco= 25 mL H2SO4

Blanco= 0.3 mL H2SO4

H2SO4 0.2M

M =

2ª determinación

Wmuestra = 1g

Precipitación con TCA previa

Gasto de titulación = 1.3 mL HCl 0.1N

mL gasto= 1.3 – 0.4= 0.9 mL

Eq.q= 98/2= 49

N= = = 0.4 N

Factor = 6.25

0.2M= = 5 x 10-3

1 mol de H2SO4= 98 g

5 x 10-3 moles= x

X= 0.49 g

a) %N total= = 0.9221%

b) %P cruda= %Ntotal x factor= 0.9221% x 6.25= 5.763%

70. El pesó de una cápsula porcelana vacía fue 40.5602 g, la cápsula más la

muestra peso 50.6872 g y después de desecar a 100 °C por cinco horas, se

obtuvieron los siguientes valores:

Primera pesada = 48.2594 g

Segunda pesada = 48.2584 g

Tercera pesada = 48.2582 g

De la muestra seca se tomó el 50% y se determinó el contenido de proteína

cruda por el método de Kjeldahl. El NH3 destilado se recogió en 50 mL de

H2SO4 0.05 M y se tituló el exceso de ácido con 25 mL de NaOH 0.1 N.

Calcular el porcentaje de proteína cruda en base húmeda. Use el factor 6.25.

% de humedad = 10.127 g – 7.698 g

10.127 g = 23.9853% M.S = 76.0147 %

(25 mL) (0.1 N) (0.014)

% N = 5.0635 x 100 = 0.6912%

% proteína = 0.6912 ( 6.25) = 4.3201 % B.H.

71. Para determinar el contenido de proteína cruda de una muestra de pan

desecado parcialmente (10% de humedad) se pesaron 2 g de muestra y se

gastaron 21.1 ml de HCl 0.1 N en la titulación de NH3 destilado. ¿Qué

volumen de ácido se habría gastado si se pesa la misma cantidad de

muestra pero con un contenido de humedad de 35%?

10% 21.1% mL

35% x x= 73.85 mL

72. Se desea gastar entre 20 – 25 ml de H2SO4 0,05 M en la titulación del

NH3 obtenido de un Kjendahl. ¿Qué cantidad de dicha muestra habría que

pesar sabiendo que la muestra tiene un contenido de proteína del 2%? Use

factor 6.25

2% = %N (6.25)(23 mL de H2SO4.)

2% / 6.25 = 0.32%

0.32% = (23 mL) (0.1 N) (0.014) x x 100 0.32% = 0.0322 x x 100 x = 10.0625 g

73. Después de desecar un determinado peso de muestra, esta se redujo a

13.50 g y luego de desgrasado a 11.25 g. Sabiendo que la humedad de la

muestra era 10%, se le pide calcular:

a) El % de grasa

b) El % de proteína cruda en la muestra original, sabiendo que se tomó 1/5

de la muestra desecada y desgrasada para la determinación de proteína,

la cual una vez digerida y destilada gasto 8.5 mL de H2SO4 0,2 M para

titular el NH3 liberado.

a) 13.50 g 90 %

x 100% x = 15 (13.5 g - 11.25 g)

% de grasa = 15 x 100 = 15%

b) (0.2 M) (2 eq. De H2SO4) (1M) = 0.4 N (8.5 mL) (0.4 N) (0.014)

% de N = 2.25 g =

2.1155%

% proteína = 2.1155% (6.25) = 13.2218 %

74. ¿Cuál será el volumen exacto de H2SO4 (d = 1.84 g/ mL; 98% de pureza)

para digerir una muestra con 13% de humedad y con la siguiente

composición en base seca:

Proteína = 15.61%

Cenizas = 1.03%

Grasa = 3.21 %

Carbohidratos = 80.15%

Si para la determinación de nitrógeno por el método de Kjeldahl se pesaron

2.891 g y se sabe que para digerir 1 g de carbohidratos, 1 g de proteína y 1

g de grasa, se requieren 7.3; 9.0 y 17.0 g de H2SO4 respectivamente.

B.H M.S = 87%

2.891g

B.H % = 100% = 0.02891 1

%

Proteína = 13.5807% 0.3926 g

Cenizas = 0.8961% 0.0259 g

Grasa = 2.7927% 0.0807 g

Carbohidratos = 69.7305% 2.3163 g

7.3 g (3.963 mL) (100%) = (x)

(98%)

1.84 g / mL = V

7.3 g

Carbohidratos V = 1.84 g / mL = 3.963 mL 4.0438

mL

9.0 g

Proteína V = 1.84 g / mL = 4.9908 mL 4.9908

mL

17.0 g

Grasa V = 1.84 g / mL = 9.4183 mL 9.4183

mL

4.0438 mL 1 gCarbohidratos x 2.3163 g x = 9.3666 mL

4.9908 mL 1 g

Proteína x 0.3926 g x = 1.9593 mL

9.4138 mL 1 gGrasa x 0.0807 g x = 0.7596 mL

Volumen exacto de H2SO4 = 12.0855 mL

II. ANÁLISIS DE MINERALES

75. Para la cuantificación del sodio presente en una muestra de alimento se

procedió de la siguiente manera:

Se pesaron 1.2535 g de muestra que contenía un 5.56 % de humedad, se

cenizo a 550 °C por 4 hrs. y posteriormente se realizó una hidrólisis acuosa

de la mitad de las cenizas y el resto se procedió a hidrolizar con 10 mL ácido

clorhídrico al 50 %. Ambas hidrólisis se aforaron a un volumen final de 100

mL.

La cuantificación de sodio se realizó empleando un flamómetro,

obteniéndose los siguientes datos:

Na+ Lectura

(ppm)

0 0

10 13

25 28

50 53

75 74

100 100

Hacuosa 75

HÁcida 150

a) ¿Qué fracción de sodio se esta determinando en la muestra de

alimento?

b) Calcular la concentración de sodio presente en el alimento y

expresarla en % y ppm.

c) Reportar el resultado obtenido en base seca.

d) En el caso de la hidrólisis ácida que la lectura sobrepaso el valor

máximo obtenido en la curva de calibración ¡qué dilución realizarías

para determina el contenido de este mineral en este caso?

Muestra 1. 2535g con 5.56% de humedad

50% deH acuosa y 50% de H acida.

a) Total y soluble

b)

b= 2.2857 m= .9780 Y1=75 Y2=150

X=

X acuosa= 74.35ppm X acida =151.037ppm

%Na = x100= 1.186%

ppm= = 118627.842 ppm

%Na = x100= 24.10%

ppm= = 240984.44 ppm

c) BASE SECA

100-5.56= 94.44%

M= (94.44%)(.62675g)/100= .59190g

%Na = x100= 12.56%

ppm= = 125612.4345 ppm

%Na = x100= 25.51%

ppm= = 255173.1 ppm

d) Dilución 50:50

76. Se requiere determinar el contenido de cloruro de sodio en una muestra

de alimentos para tal efecto se pesaron 0.1015 g de la muestra seca, se

cenizaron y se hidrolizaron con ácido clorhídrico, posteriormente se aforo a

250 mL y se procedió a leer en el flamómetro obteniéndose los siguientes

resultados:

Na+ Lectura

(ppm)

0 0

10 11

25 27

50 54

75 76

100 100

Muestra 2

a) En la etiqueta de la muestra se reporta que el contenido de NaCl es

de 1.5 %, ¿Son correctos los resultados obtenidos? En caso de no ser

así explicar como procederías para obtener un resultado confiable.

Muestra= 0.1015g. = 101.5mg

m= .998 b= 1.4 y= 2

X= = .6012ppm

%NaCl= = 0.5923%

a) Resultado confiable?: La cantidad de NaCl es menor a la reportada, lo que indica

que se hizo una mala determinación en el producto

77. Se requiere determinar el contenido de potasio en una muestra de

alimentos para tal efecto se pesaron 2.2151 g de la muestra seca, se

cenizarón y se hidrolizaron con ácido clorhídrico, posteriormente se aforo a

250 mL y se procedió a leer en el flamómetro obteniéndose los siguientes

resultados:

K+ Lectura

(ppm)

0 0

10 12

25 28

50 56

75 77

100 100

Muestra 67

a) Calcular el contenido de potasio presente en la muestra.

b) ¿Cómo se interpreta el valor obtenido?

Muestra 2.2151g = 2215.1 mg

m= .997 b=2.27 Y= 67

X= = 64.92ppm

a)

ppm= = 2.9307 ppm

b) Como se interpreta?

Indica que el alimento tiene una elevada cantidad de K, regulando la

cantidad de agua en el organismo.

78. Se requiere comprobar el contenido de potasio de una muestra de

alimento. El proveedor declara que el producto debe contener como mínimo

65 mg por cada 100 g, ¿Qué cantidad de muestra se requiere pesar para

cenizar e hidrolizar la muestra y determinar dicho elemento, si para su

determinación por flamometría normalmente se emplea una curva de 0 – 100

ppm de K?

R = 1g

= 650 ppm por c/100 g

Este valor de 6.5 ppm entra en la curva de calibración.

79. Se requiere determinar el contenido de P en una muestra de alimento,

para tal efecto se pesan 0.5287 g de la muestra, se ceniza y se realiza una

hidrólisis ácida y se afora en un matraz volumétrico de 100 mL.

Posteriormente se toma una alícuota de 10 mL y se mide el mineral

empleando el método del vanadato de amonio. Se obtienen los siguientes

datos:

ppm Abs

0 0.000

2 0.007

4 0.015

8 0.029

10 0.036

16 0.058

20 0.077

muestra 0.045

a) ¿Cuál es la concentración de P presente en la muestra, expresarla en

porcentaje?

m= 3.77x10-3 b= -6.8421x10-4 Y= 0.045

X= = 12.1178 ppm

X = 12.1178

a)

%P= = 0.22%

80. Se requiere determinar el contenido de P en una muestra de material

vegetal, para tal efecto se pesan 0.2875 g de la muestra, se ceniza y se

realiza una hidrólisis ácida y se afora en un matraz volumétrico de 50 mL.

Posteriormente se toma una alícuota de 10 mL y se mide el mineral

empleando el método del vanadato de amonio. Se obtienen los siguientes

datos:

ppm Abs

0 0.000

2 0.007

4 0.015

8 0.029

10 0.036

16 0.058

20 0.077

muestra 0.025

a) ¿Cuál es la concentración de P presente en la muestra, expresarla en

ppm?

B= - 6.8421x10-4 m= 3.7798 x10-3 y= 0.025

x=

x= 6.4330 ppm

ppm de P = = 0.0223 ppm

81. Se realizo el análisis de Nitrógeno amoniacal de una muestra de langosta voladora y se obtuvieron los siguientes datos:

Peso de muestra (g) 1.5675Volumen de H3BO3 (mL) 50.00Volumen de NaOH (mL) 75.00Concentración NaOH 50 % ------Volumen de H2SO4 (mL) 7.5Normalidad de H2SO4 (N) 0.1012

a. Calcula el % de N amoniacal presente en la muestra analizada.b. ¿Cómo interpretas este resultado?

a)

N% = (7.5) (0.1012) (0.014meq) (100) / (1.5675g) = 0.6778 % de N

b)

De acuerdo al porcentaje libre de nitrógeno el porcentaje de proteína será de 4.4057 % el cual nos indica que la langosta voladora contiene un bajo contenido proteico.

82.Se realizo el análisis de minerales a una muestra de galleta obteniendo los siguientes datos:

Peso de crisol vacío (g) 10.5125Peso de muestra (g) 1.5731Peso de crisol + cenizas (mg) 10. 5731

a. Calcular el % de minerales presente en la muestra analizada.b. ¿Cómo consideras este resultado?

83.Se realizo el análisis proximal a una muestra de harina de maíz y se obtuvo los siguientes resultados:

% %

Humedad 5.5Proteína Cruda 8.7Minerales 2.0Fibra Cruda 0.0Extracto Etéreo 5.6Extracto Libre de Nitrógeno 78.2

a. Calcular los resultados obtenidos en BSb. ¿Consideras que el análisis realizado a esta muestra de harina de

maíz es correcto? ¿Por qué? c. ¿Cuál sería la interpretación de estos resultados?

a) Base seca. Humedad=5.5% BS=100%-5.5%=94.5%

P.C= 8.22% 8.22%

Min= 1.89%

F.C.= 0.0% 1.89%

E.E.= 5.29%

E.L.N.= 73.89% 5.29%

73.89%