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“MAGNESIO EN ALMENDRAS” TRABAJO SEMESTRAL Ayacucho – Perú 2011

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 1

“MAGNESIO EN ALMENDRAS”

TRABAJO SEMESTRAL

Ayacucho – Perú

2011

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 2

El presente trabajo se lo dedico a mis padres,

a quienes les debo todo lo que tengo en esta vida,

así como también a mis amigos que me

acompañan y me dan su apoyo en todo momento

en este camino académico.

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 3

INDICE

Introducción……………………………………………………………………………Pág. 5

I. GENERALIDADES………………………………………………………..…Pág. 6

1.1. ANTECEDENTES…………………………………………………….Pág. 6

1.2. MARCO TEÓRICO……………………………………………………Pág. 7

1.2.1. La Almendra………………………………………………….Pág. 7

1.2.2. La Almendra y sus funciones………………………………Pág. 7

1.2.3. Composición mineral de la Almendra…………………....Pág. 8

1.2.4. Razones por lo que se debe consumir la almendra…… Pág. 8

1.3. MARCO CONCEPTUAL DEL MAGNESIO………………………Pág. 9

1.3.1. El Magnesio…………………………………………………..Pág. 9

1.3.2. Características principales del magnesio………………Pág. 10

1.3.3. Abundancia y obtención…………………………………...Pág. 11

1.3.4. Funciones biológicas……………………………………….Pág. 12

A. Ingesta dietética recomendada………..………… Pág. 12

B. Deficiencia del magnesio………………………..…Pág. 14

C. Exceso del magnesio ……………………………….Pág. 15

D. Precauciones………………………………………....Pág. 15

E. Toxicidad………………………………………...…...Pág. 15

1.3.5. Aplicaciones del magnesio……………………………………..Pág. 16

1.3.6. Fuentes alimenticias del magnesio…………………………..Pág. 18

1.3.7. Acción del magnesio sobre el sistema nervioso………...…. Pág. 18

1.3.8. La acción sobre las enfermedades óseas………………...…. Pág. 19

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 4

II. ANÁLISIS CUALITATIVO

2.1. FUNDAMENTO……………………………………………………….…… Pág. 20

2.1.1. Marcha analítica………………………………………….…… Pág. 20

2.1.2. Análisis cualitativo de los cationes………………...……….. Pág. 21

2.1.3. Método de análisis del magnesio……………………...…….. Pág. 23

2.1.4. proceso de obtención de magnesio en las almendras…….. Pág. 25

2.1.5. Esquema de análisis……………………………………...…… Pág. 26

III. ANALISIS CUANTITATIVO

3.1. ANÁLISIS VOLUMÉTRICO…………………………………… ……....Pág. 27

3.2. MÉTODO DE ANÁLISIS………………………………………………… Pág. 30

3.2.1. Volumetría de Formación o Complexometria………… ……Pág. 30

3.3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL………………………………... Pág. 32

3.4. CÁLCULOS……………………………………………………………...…. Pág. 32

3.4.1. Preparación de soluciones……………………………………. Pág. 32

3.4.2. Determinación del Magnesio…………………………….…… Pág. 34

IV. CONCLUCIONES…………………………………………………….....… Pág. 37

V. RECOMENDACIONES…………………………………………………… Pág. 38

VI. BIBLIOGRAFIA

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 5

INTRODUCCION

El almendrón (Terminalia catappa Linn), que pertenece a la familia de las

combretáceas es un árbol frondoso muy común en nuestro país, cuyo fruto

contiene una semilla comestible de sabor agradable. La Terminalia catappa Linn

también es conocida como almendro de la India, su fruto ha sido poco estudiado

desde el punto de vista nutricional.

No obstante, investigaciones recientes señalan que debido a la composición de

nutrientes, es posible el aprovechamiento de esta semilla en la industria,

incluyendo la elaboración de alimentos concentrados para la alimentación animal

.

Los tratamientos tecnológicos como la torrefacción y calor húmedo, no alteran

significativamente el contenido de proteína cruda, grasa, cenizas e hidratos de

carbono presentes en la semilla del almendrón.

Sin embrago, es importante señalar que estos tratamientos influyen en el

contenido mineral, así tenemos que el tostado aumenta la concentración del

potasio, fósforo, cobre y yodo, y disminuye el magnesio, calcio, cinc y hierro,

mientras que el calor húmedo aumenta el selenio y el sodio y disminuye el

potasio, magnesio y calcio.

Al estudiar el efecto del consumo de alimentos con pardeamiento producto de la

reacción de Maillard sobre la digestibilidad del magnesio, se observó que a largo

plazo la ingesta de estos alimentos podría dar lugar a alteraciones de los huesos,

contribuyendo así con el desarrollo y avance de enfermedades óseas

degenerativas asociadas con el envejecimiento.

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CAPITULO I

MAGNESIO EN LAS ALMENDRAS

I. GENERALIDADES

1.1. ANTECEDENTES

La almendra es el fruto del almendro. La etimología del nombre español pasa por

una arabización de mandarla, y ésta de la palabra latina amynda˘la, que por su

parte es una variación de amygda˘la.

La almendra (Prunus amygdalus) pertenece a la familia de las rosáceas. Se trata

de un fruto de cáscara un tanto dura y quebradiza de color marrón-beige, cuya

semilla es la parte comestible. Tiene forma de lágrima aplanada, y mide 1-2 cm

de largo. Nace del almendro, un árbol que alcanza hasta 10 m de altura, y cuyas

flores pueden ser de color blanco, rosado o blanco rosáceo.

Dependiendo de las variedades, que pueden ser dulces o amargas, su sabor varía

desde el suave lechoso hasta el amargo seco. Las almendras dulces, a diferencia

de las amargas, son las que se consumen como fruto seco y comprenden dos

variedades, de cáscara blanda y de cáscara dura. En cambio, todas las almendras

amargas tienen cáscara dura. Aparentemente no se diferencian unas de otras,

salvo en su tamaño, que es ligeramente mayor en las almendras dulces. Sí existe

una clara diferencia en su sabor, ya que las almendras amargas, como su propio

nombre indica, presentan un fuerte sabor amargo.

El origen del cultivo de la almendra se localiza en Asia, en una zona bastante

amplia de Oriente Próximo, esde el mar Egeo hasta la meseta de Pamir,

comprendiendo Mesopotamia, Irán, Turkestán y Kurdistán. De la zona del actual

Cercano Oriente, en la que se inició su cultivo, siguió el mismo camino que otros

muchos alimentos: llegó a Grecia y a Roma, y los romanos la difundieron

ampliamente por el resto de Europa, desde donde llegó hasta América.

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Fig.01 Almendras

1.2. MARCO TEORICO DE LA ALMENDRA

1.2.1. LA ALMENDRA

Es el fruto del almendro (Prunus dulcis), aunque también se denomina

«almendra», por extensión, a la semilla de cualquier fruto drupáceo,1 por ejemplo,

la «almendra» del melocotón. Posee una película de color canela que la envuelve,

además de una cáscara exterior que no es comestible y que representa un peso

importante de la almendra, por la cual la parte comestible de este fruto se reduce

a un 40%.

1.2.2. LA ALMENDRA Y SUS FUNCIONES

El consumo prudente de almendras reduce el riesgo a padecer problemas

cardiovasculares debido a que reduce la oxidación del LDL (colesterol malo), reduce

el LDL y triglicéridos. La almendra constituye un componente importante en la dieta

mediterránea. Es interesante resaltar que por su elevado valor energético y bajo

contenido en azúcares la almendra se puede recomendar en las dietas de personas

diabéticas.

La almendra tiene un elevado valor nutritivo. Destaca su composición en

proteínas (20%), fibra (14%) y grasa (53,5%), en su mayor parte en forma de ácido

oleico. También cabe destacar su contenido en minerales (magnesio, hierro,

potasio) y vitaminas (E, B1, B2...).

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1.2.3. COMPOSICIÓN MINERAL DE LA ALMENDRA

La composición mineral de la almendra presenta una gran variabilidad en

función de las condiciones de cultivo, composición del suelo, etc. y en menor

medida por la variedad, pero en términos generales podemos decir que:

100 gr. de Almendras aportan:

•575 kilocalorías

•Proteína: 20 gr.

•Grasa total: 53,5 gr. De

la cual:

◦4,2 gr. de AGS

◦36,6 gr. de AGM

◦10,0 gr. de AGP

•-Hidratos de Carbono:

3,5 gr.

•Azúcar: 4'8 gr.

Composición

mineral:

•690 mg. de

potasio

•270 mg. de

calcio

•258 mg. de

magnesio

•510 mg. de

fósforo

•6,3 mg. de

hierro

Composición de las

siguientes

vitaminas:

•Vitaminas B1:

0,45 mg

•Vitaminas B2

0,67 mg

•Vitamina E: 20

mg

Cuadro composición vitaminas, proteínas, minerales

1.2.4. RAZONES PORQUE SE DEBE CONSUMIR ALMENDRAS

Las almendras tienen grasas no saturadas, fibra, proteínas y vitamina E por

lo que comer un puñado todos los días ayuda a tener una dieta más sana y con

mayor aporte nutricional.

Entregan grasas no saturadas por lo que, al igual que otros alimentos como el

pescado, son muy buenas para nuestro organismo.

Un puñado de almendras, 10 – 15 unidades, contiene más proteína que un

huevo. Quienes no comen carne pueden encontrar en las almendras un

excelente aliado para tener una alimentación saludable.

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Además de ser ricas ayudan a que nuestra piel se vea más radiante, esto

porque tienen un alto contenido de vitamina E y antioxidantes

Fig. 02 consumo de almendras

1.3. MARCO CONCEPTUAL DEL MAGNESIO

1.3.1. EL MAGNESIO

El magnesio es el elemento químico de símbolo Mg y número atómico 12. Su masa

atómica es de 24,305 u. Es el séptimo elemento en abundancia constituyendo del

orden del 2% de la corteza terrestre y el tercero más abundante disuelto en el

agua de mar. El ion magnesio es esencial para todas las células vivas. El metal

puro no se encuentra en la naturaleza. Una vez producido a partir de las sales de

magnesio, este metal alcalino-térreo es utilizado como un elemento de aleación.

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1.3.2. PRINCIPALES CARACTERÍSTICAS DEL MAGNESIO

El magnesio no se encuentra en la naturaleza en estado libre (como metal), sino

que forma parte de numerosos compuestos, en su mayoría óxidos y sales; es

insoluble. El magnesio elemental es un metal liviano, medianamente fuerte, color

blanco plateado. En contacto con el aire se vuelve menos lustroso, aunque a

diferencia de otros metales alcalinos no necesita ser almacenado en ambientes

libres de oxígeno, ya que está protegido por una fina capa de óxido, la cual es

bastante impermeable y difícil de sacar.

Como su vecino inferior de la tabla periódica, el calcio, el magnesio reacciona con

agua a temperatura ambiente, aunque mucho más lento. Cuando se sumerge en

agua, en la superficie del metal se forman pequeñas burbujas de hidrógeno, pero

si es pulverizado reacciona más rápidamente.

El magnesio es un metal altamente inflamable, que entra en combustión

fácilmente cuando se encuentra en forma de virutas o polvo, mientras que en

forma de masa sólida es menos inflamable. Una vez encendido es difícil de

aPágar, ya que reacciona tanto con nitrógeno presente en el aire (formando

nitrato de magnesio) como con dióxido de carbono (formando óxido de magnesio y

carbono). Al arder en aire, el magnesio produce una llama blanca muy intensa

incandescente, la cual fue muy utilizada en los comienzos de la fotografía. En ese

tiempo se usaba el polvo de magnesio como la fuente de iluminación (polvo de

flash). Más tarde, se usarían tiras de magnesio en bulbos de flash eléctricos. El

polvo de magnesio todavía se utiliza en la fabricación de fuegos artificiales y en

bengalas marítimas.

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1.3.3. ABUNDANCIA Y OBTENCIÓN

ABUNDANCIA

Es uno de los elementos químicos más importantes, tanto por su abundancia (es

el octavo constituyente de la corteza terrestre, y el tercero de los que contiene el

agua del mar en disolución) como por sus aplicaciones. Se halla presente en la

dolomía, la carnalita, el amianto, la espuma de mar o sepiolita, la giobertita, y

como cloruros o sulfatos en el agua de mar.

Las principales constantes físicas magnesio del se indican a continuación:

Densidad: 1,738

Temperatura de fusión: 648,8°C

Temperatura de ebullición: 1090°C

Masa atómica: 24,305 (78,6% del isótopo 24, 10,1% del isótopo 25 y 11,3%

del isótopo 26)

Módulo de Young: 45.10 9 Pa

Módulo de rigidez: 17.10 9 Pa

Módulo de Poisson: 0,29

Dureza Brinell: 26 Hb

Resistividad eléctrica: 4,4.10 -8 Ωm

Reflectividad: 74%

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OBTENCION

Como vimos anteriormente, el magnesio es uno de los elementos químicos más

abundantes en la naturaleza y se lo encuentra en forma de minerales. El

magnesio metálico se obtiene por dos métodos diferentes. Uno de ellos consiste en

reducir el mineral en hornos eléctricos con carburo de calcio u otros reductores.

En el otro método, el magnesio metálico se obtiene en dos fases: cloruración del

mineral (magnesia, dolomía o giobertita) y electrólisis a 700°C del cloruro

fundido. El metal se acumula en la superficie del baño y el cloro desprendido se

recoge y se aprovecha en la fase de cloruración.

1.3.4. FUNCIONES BIOLÓGICAS

El magnesio es importante para la vida, tanto animal como vegetal. La clorofila

es una sustancia compleja de porfirina-magnesio que interviene en la fotosíntesis.

Es un elemento químico esencial para el hombre; la mayor parte del magnesio se

encuentra en los huesos y sus iones desempeñan papeles de importancia en la

actividad de muchas coenzimas y en reacciones que dependen del ATP. En

función del peso y la altura, la cantidad diaria recomendada es de 300-350 mg,

cantidad que puede obtenerse fácilmente ya que se encuentra en la mayoría de

los alimentos, siendo las hojas verdes de las hortalizas especialmente ricas en

magnesio.

A. INGESTA DIETÉTICA RECOMENDADA

Las fuentes de magnesio son la Almendra, el cacao, las semillas y frutas secas,

el germen de trigo, la levadura de cerveza, los cereales integrales, las

legumbres y las verduras de hoja. También se encuentra, pero en menor

cantidad, en carnes, lácteos y frutas.

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Edad Hombre

(mg/dia)

Mujeres

(mg/dia)

0 a 6 meses 30 (IA)

7 a 12 meses 75 (IA)

1 a 3 años 80

4 a 8 años 130

9 a 13 años 240

14 a 18 años 410 360

19 a 30 años 400 310

31 a 50 años 420 320

51 años y mas 420 320

embarazo (menores

de 18) 400

embarazo (mayores

de 18) 360

lactancia (menores de

18) 360

lactancia (mayores de

18) 310

Cuadro del consumo recomendado

Su absorción se efectúa a nivel intestinal y los elementos de la dieta que

compiten con su nivel de absorción son el calcio, el fósforo, el oxalato, las

fibras y algunos ácidos grasos (lípidos).

La ingesta de magnesio recomendada para bebes de hasta 6 meses se basa en

la Ingesta Adecuada (IA) que refleja la ingesta promedio de magnesio de bebes

saludables que se alimentan con leche materna.

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B. DEFICIENCIA DEL MAGNESIO

Normalmente el organismo no presenta carencias de este mineral, pero las

deficiencias suelen darse en casos de alcohólicos crónicos, cirrosos hepáticos,

personas con mala absorción, vómitos severos, acidosis diabética y el abuso de los

diuréticos.

Su ausencia se refleja por la aparición de calambres, debilidad muscular,

náuseas, convulsiones, fallas cardíacas y también la aparición de depósitos de

calcio en los tejidos blandos.

La deficiencia de magnesio lleva a anormalidades bioquímicas y manifestaciones

clínicas que pueden ser fácilmente detectadas. La deficiencia se da como

consecuencia de la ingesta inadecuada o malabsorción, por alteraciones en el

metabolismo, por pérdidas excesivas debido a diferentes patologías o secundario a

tratamientos farmacológicos. Su deficiencia estará relacionada con un gran

número de alteraciones cardiovasculares, gastrointestinales, renales, musculares,

neurológicas, inmunes, etc. La hipocalcemia (deficiencia de calcio) como así

también la hipokalemia (deficiencia de potasio) está asociada a la deficiencia del

magnesio.

La carencia de magnesio está caracterizada por:

pérdida de apetito

náuseas, vómitos

fatiga

debilidad

contracciones musculares

síncopes

cambios de personalidad

temblores

ritmo cardíaco anormal (palpitaciones)

insomnio

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C. EXCESO DEL MAGNESIO

La toxicidad debida a la sobredosis de Magnesio es prácticamente

desconocida, bajo el contexto nutricional, ya que su exceso es eliminado a

través de la orina y las evacuaciones, sin embargo, pueden ocurrir síntomas de

toxicidad por Magnesio cuando la ingesta de Calcio es baja.

Un mayor consumo de magnesio está asociado con una menor incidencia de ::

presión arterial elevada . Éste es el resultado de algunos estudios clínicos

grandes. Uno de éstos, el estudio :: DASH (siglas en inglés para Enfoques

Alimenticios para Detener la Hipertensión) encontró que una dieta alta en

magnesio puede disminuir considerablemente la presión arterial.

D. PRECAUCIONES

El magnesio es extremadamente inflamable, especialmente si está

pulverizado. Reacciona exotérmica y rápidamente en contacto con aire o agua

por lo que debe manipularse con precaución. El fuego, de producirse, no se

deberá intentar aPágar con agua.

E. TOXICIDAD

El magnesio presente en la dieta no provoca un riesgo para nuestra salud a

diferencia de los suplementos de magnesio. Éstos pueden provocar efectos

adversos cuando se ingieren en altas dosis. El riesgo de tener toxicidad con

magnesio aumenta si la persona tiene alguna falla renal, ya que el riñón pierde la

capacidad de excretar el exceso. Así mismo, grandes dosis de laxantes y

antiácidos que contienen magnesio en su formula están relacionados con la

toxicidad de este mineral.

Los signos del exceso de magnesio pueden ser similares a los que se manifiestan

por falta del mismo:

cambios mentales

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náuseas

diarrea

inapetencia

debilidad muscular

dificultad para respirar

hipotensión severa

ritmo cardíaco irregular

Con el fin de evitar o disminuir los efectos adversos es que se han establecido los

valores de ingesta máxima tolerable de suplementos magnesio (el magnesio de los

alimentos no causa riesgo de toxicidad). Departamento de Nutrición del IOM

(Institute of Medicine: Instituto de Medicina) tanto para niños y adultos.

1.3.5. APLICACIÓN DEL MAGNESIO

El magnesio es un muy buen reductor, entre sus usos mas frecuentes se cuentan

en las aleaciones de aluminio y bronces para otorgarles dureza, como anodo

conectados en cañerías y caldera para evitar la corrosión, se lo utilizaba en

fotografía en polvo o filamento (cubitos flash), para arrancar las reacciones de

aluminiotermia, el bioxido de magnesio como aislante electrico y termico en las

resistencias encapsuladas. etc.

Los compuestos de magnesio, principalmente su óxido, se usan como material

refractario en hornos para la producción de hierro y acero, metales no férreos,

cristal y cemento, así como en agricultura e industrias químicas y de

construcción.

El uso principal del metal es como elemento de aleación del aluminio,

empleándose las aleaciones aluminio-magnesio en envases de bebidas. Las

aleaciones de magnesio, especialmente magnesio-aluminio, se emplean en

componentes de automóviles, como llantas, y en maquinaria diversa. Además, el

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metal se adiciona para eliminar el azufre del acero y el hierro. Otros usos son:

Aditivo en propelentes convencionales.

Obtención de fundición nodular (hierro-silicio-Mg) ya que es un agente

esferoidizante/nodulizante del grafito.

Agente reductor en la obtención de uranio y otros metales a partir de sus

sales.

El hidróxido (leche de magnesia), el cloruro, el sulfato (sales Epsom) y el

citrato se emplean en medicina.

El polvo de carbonato de magnesio (MgCO3) es utilizado por los atletas

como gimnastas y levantadores de peso para mejorar el agarre de los

objetos. Es por este motivo prácticamente imprescindible en la escalada de

dificultad para secar el sudor de manos y dedos del escalador y mejorar la

adherencia a la roca. Se lleva en una bolsa colgada de la cintura.

Otros usos incluyen flashes fotográficos, pirotecnia y bombas incendiarias.

El magnesio es importante para la vida, tanto animal como vegetal. La

clorofila (que interviene en la fotosíntesis) es una sustancia compleja de

porfirina-magnesio.

El magnesio es un elemento químico esencial para el hombre; la mayor

parte del magnesio se encuentra en los huesos y sus iones desempeñan

papeles de importancia en la actividad de muchas coenzimas y en

reacciones que dependen del ATP. También ejerce un papel estructural, ya

que el ion de Mg2+ tiene una función estabilizadora de la estructura de

cadenas de ADN y ARN. Interviene en la formación de neurotrasmisores y

neuromoduladores, repolarización de la neuronas, relajación muscular

(siendo muy importante su acción en el músculo cardíaco).

El magnesio actúa como energizante y calmante en el organismo. La

pérdida de magnesio se debe a diversas causas, en especial cuando el

individuo se encuentra en circunstancias de estrés físico o mental. El

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magnesio que se encuentra en la célula es liberado al torrente sanguíneo,

en donde posteriormente es eliminado por la orina y/o las heces fecales. A

mayor estrés, mayor es la pérdida de magnesio en el organismo.

1.3.6. FUENTES ALIMENTICIAS DEL MAGNESIO

La mayor parte del magnesio en la dieta proviene de los vegetales, como las

verduras de hoja verde oscura. Otros alimentos que son buena fuente de

magnesio son:

Frutas o verduras (como bananos, albaricoques o damascos secos y el

aguacate o palta)

Nueces (como almendras y anacardos o castañas de cajú)

Arvejas y fríjoles (legumbres), semillas

Productos de soya (como harina de soya y tofu)

Granos enteros (como arroz integral y mijo)

1.3.7. ACCIÓN DEL MAGNESIO SOBRE EL SISTEMA NERVIOSO

El magnesio regula la transmisión de los impulsos nerviosos a los músculos y a

los órganos. Su deficiencia lleva a la hiperexcitabilidad neuro-muscular que

puede presentarse con calambres musculares y temblores. También es asociado

con espasmos en los bronquios que se manifiestan como: asma, migraña y

calambres menstruales.

Los pacientes con epilepsia muestran bajos niveles de Magnesio en la sangre.

También el estrés, muy común en las sociedades accidentales avanzadas, es

capaz de provocar un déficit de magnesio debido a mecanismos

neurohormonales. A su vez el déficit de Magnesio puede generar un estado de

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hipersensibilidad al estrés. Se establece así un círculo vicioso de perniciosas

consecuencias.

Fig. 03 acción del Magnesio en el sistema nervioso

1.3.8. EL MAGNESIO Y LA ACCIÓN SOBRE LAS ENFERMEDADES OSEAS

Este mineral esencial tiene relación directa, junto con las proteínas, con la

formación de colágeno. Si no se fabrica una cantidad suficiente de colágeno,

hecho que sucede cuando tenemos escasez de Magnesio aparecen dolencias como

la artrosis o la osteoporosis. Esta última contribuye al deterioro del sistema óseo

y si se padece un pequeño golpe, puede ocasionar graves fracturas en los huesos.

El Magnesio ayuda en el metabolismo y absorción del calcio. El déficit de

Magnesio favorece a las descalcificaciones de los tejidos blandos, así como de los

cálculos renales y de la vesícula

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 20

CAPITULO II

II. ANALISIS CUALITATIVO

2.1. FUNDAMENTO

2.1.1. MARCHA ANALITICA

En la marcha analítica sistemática se clasifican grupos de cationes por su

selectividad frente a reactivos generales que logran agrupar ciertos cationes

separándolos de los demás que no precipitan con el reactivo usado. Después de

precipitar el grupo, se hace una separación de los mismos para identificar por sus

reacciones específicas.

En el análisis cualitativo es necesario tener conocimiento de las solubilidades de

las distintas sales, ya que eso permitirá lograr una separación de las distintas

especies; además es importante saber interpretar las precipitaciones selectivas,

así como los efectos que juegan en la precipitación el pH, la formación de

complejos, la concentración.

La presente marcha analítica, como toda las sistemáticas para análisis

inorgánico, se basa en solubilizar y separar aniones de cationes, precipitando

estas con diluciones de carbonato de sodio o acido sulfhídrico y quedando en

disolución las sales correspondientes fácilmente solubles en ácidos, y que solo

puede aplicarse aquellos problemas líquidos exentos de materia orgánica fija y

volátil, con excepción del acetato y oxalato, ya que esta puede perturbar la

correcta separación en grupos por formación de complejos que inhiben ciertas

precipitaciones marchas analíticas.

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2.1.2. ANÁLISIS CUALITATIVO DE LOS CATIONES.

El análisis Cualitativo tiene por objeto la identificación y combinación

aproximada de los constituyentes de una muestra dada. La muestra en cuestión

puede ser un puro elemento o una sustancia químicamente pura o cualquier

mezcla posible.

Para realizar este análisis se tomaron once tubos de ensayo en los cuales se

reaccionaron los cationes con algunos reactivos de un determinado grupo.

Colocando en cada uno de los tubos de ensayo cada uno de los cationes seguido de

los reactivos, se confirma la presencia de los cationes en cada sustancia por la

textura y color de cada uno.

En la segunda experiencia se tomaron algunas sales y se llevo una pequeña

muestra con una escobilla a la llama del Mechero Bunsen. Agregando cada una se

observo el cambio del color de la llama para determinar la presencia de los

cationes en cada sal. (Ag+, Pb2+, Ca2+, Mg2+, Ni2+, Cu2+, Cr3+, Al3+, Ba2+

Fe2+, Fe3+ ).

Un análisis cualitativo de cationes se basa más que todo en separar en grupos a

los cationes existentes en una muestra líquida (mediante la adición de

determinados reactivos denominados de grupo) y, posteriormente, identificar los

cationes de cada grupo con la ayuda de reactivos específicos.

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Cuarto tubo de ensayo (Mg2+):

Se agregan unas gotas de solución de hidróxido de sodio, conteniendo una

disolución de cloruro de magnesio 0.1M. Se confirma el ion Mg2+ por la formación

de un gel transparente de hidróxido de magnesio.

fig. 04 análisis cualitativo.

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2.1.3. MÉTODO DE ANALISIS DEL MAGNESIO

GRAVIMETRÍA DE CALCINACIÓN DEL MAGNESIO

Como introducción, diremos, que las gravimetrías son técnicas clásicas de

análisis (no necesitan ser calibradas) que se basan en la medida de peso de

una sustancia de composición conocida y que se relaciona químicamente

con la sustancia que se desea analizar (analito). En las gravimetrías de

calcinación se hace reaccionar químicamente al analito con el fin de que,

como producto, quede una sustancia totalmente insoluble de la cual se

pueda obtener el peso y, mediante cálculos, la concentración de analito (ya

que la precipitación es cuantitativa).

Procedimiento experimental:

- Obtención de un compuesto insoluble:

1º) Pipetear el volumen de muestra adecuado.

2º) Filtrar la muestra y enmascaramiento de interferencias.

3º) Formación del precipitado (compuesto insoluble).

4º) Asegurar que la reacción de precipitación ha sido cuantitativa.

5º) Digestión del precipitado.

- Filtración y lavado del precipitado:

1º) Filtración del precipitado mediante un papel de filtro sin cenizas o

cenizas conocidas.

2º) La filtración es por gravedad.

3º) Lavado del precipitado (agua, electrolito, ión común).

4º) Comprobación que no queda analito en el filtrado.

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 24

- Tratamiento térmico y pesada del compuesto insoluble:

1º) Se coge el precipitado (en el papel de filtro) y se deposita en un crisol de

porcelana.

2º) Carbonizar el papel mediante un mechero Bunsen.

3º) Introducir el crisol y calcinar en la mufla a la temperatura de 900ºC. *

4º) Salida estufa: primero depositar el crisol sobre material refractario y

luego poner en desecador.

5º) Tarar los crisoles a Tª adecuada.

6º) Pesar el compuesto hasta peso constante.

Cálculo de la cantidad de analito en la muestra.

precipitación calcinación (900ºC)*

Mg2+

+ (NH4)2+HPO4 ---->MgNH4·6H2O(s) ----> Mg2P2O7(s)+2NH3(g)+7H2O(g)

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 25

2.1.4. PROCESO DE OBTENCIÓN DE MAGNESIO EN LAS ALMENDRAS

PROCESO DE OBTENCION DE CENIZAS

La ceniza producto de la carbonización e incineración de la Almendra orgánica,

contiene elementos inorgánicos, entre ellos, el calcio, el fósforo y el magnesio.

Para preparar la muestra de ceniza se tomaron cinco gramos de la semilla

pulverizada y se sometieron a calentamiento hasta su total carbonización, luego

se llevó a una mufla a temperaturas entre 500-550 ºC hasta obtener las cenizas.

DETERMINACIÓN DEL MAGNESIO

Las muestras de cenizas (100 mg) fueron tratadas con ácido clorhídrico

concentrado (para análisis), luego se filtraron y se diluyeron con agua destilada y

desionizada hasta completar un volumen de 50 mL, a partir del cual se

prepararon las diluciones correspondientes. Simultáneamente se elaboró una

curva estándar con patrones con sales de alta pureza (p.a.) de la casa Sigma para

la determinación de los cationes: Ca y Mg (Porcentaje de absorción vs.

Concentración en ppm). La determinación de calcio y magnesio se realizó

siguiendo el método de espectrofotometría de absorción atómica mediante la

utilización de un espectrofotómetro

Perkin Elmer modelo 3110, recomendado por la AOAC . El fósforo se cuantificó

siguiendo los métodos oficiales, utilizando un espectrofotómetro (UV-V) Perkin

Elmer Lambda 3B. Los resultados se expresan en miligramos de mineral por cien

gramos de muestra húmeda (mg/100g).

Fig. 05 Proceso de obtención del

magnesio en la almendra

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 26

ANÁLISIS ESTADÍSTICO

El contenido de calcio, fósforo y magnesio se determinó por octuplicado.

A los fines de establecer relaciones del contenido de estos minerales en la semilla

del almendrón con otros frutos secos, se tomaron como referencia los datos

publicados por el INN para la almendra, elmaní tostado, elmerey y la nuez de

Brasil. Los resultados se presentan como valores promedio, más o menos

desviación estándar (X ± DE).

2.1.5. ESQUEMA DEL ANALISIS

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 27

CAPITULO III

III. ANALISIS CUANTITATIVO

3.1. ANALISIS VOLUMETRICO

Proceso de titulación. El valorante cae desde la bureta en la solución de

analito contenida en el erlenmeyer. Un indicador presente en la solución

cambia permanentemente de color al alcanzar el punto final de la valoración

La valoración o titulación es un método corriente de análisis químico

cuantitativo en el laboratorio, que se utiliza para determinar la concentración

desconocida de un reactivo conocido. Debido a que las medidas de volumen

juegan un papel fundamental en las titulaciones, se le conoce también como

análisis volumétrico. Un reactivo llamado ―valorante‖ o ―titulador‖,1 de

volumen y concentración conocida (una solución estándar o solución patrón) se

utiliza para que reaccione con una solución del analito,2 de concentración

desconocida. Utilizando una bureta calibrada para añadir el valorante es

posible determinar la cantidad exacta que se ha consumido cuando se alcanza

el punto final. El punto final es el punto en el que finaliza la valoración, y se

determina mediante el uso de un indicador (ver más adelante). Idealmente es

el mismo volumen que en el punto de equivalencia—el número de moles de

valorante añadido es igual al número de moles de analito, algún múltiplo del

mismo (como en los ácidos polipróticos. En la valoración clásica ácido fuerte-

base fuerte, el punto final de la valoración es el punto en el que el pH del

reactante es exactamente 7, y a menudo la solución cambia en este momento

de color de forma permanente debido a un indicador. Sin embargo, existen

muchos tipos diferentes de valoraciones (ver más adelante). Pueden usarse

muchos métodos para indicar el punto final de una reacción: a menudo se

usan indicadores visuales (cambian de color). En una titulación o valoración

ácido-base simple, puede usarse un indicador de pH, como la fenolftaleína, que

es normalmente incolora pero adquiere color rosa cuando el pH es igual o

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mayor que 8,2. Otro ejemplo es el naranja de metilo, de color rojo con en medio

ácido y amarillo en disoluciones básicas. No todas las titulaciones requieren

un indicador. En algunos casos, o bien los reactivos o los productos son

fuertemente coloreados y pueden servir como "indicador". Por ejemplo, una

titulación o valoración redox que utiliza permanganato de potasio como

disolución estándar (rosa/violeta) no requiere indicador porque sufre un

cambio de color fácil de detectar pues queda incolora al reducirse el

permanganato. Después del punto de equivalencia, hay un exceso de la

disolución titulante (permanganato) y persiste un color rosado débil que no

desaparece.

Debido a la naturaleza logarítmica de la curva de pH, las transiciones

en el punto final son muy rápidas; y entonces, una simple gota puede

cambiar el pH de modo muy significativo y provocar un cambio de color

en el indicador. Hay una ligera diferencia entre el cambio de color del

indicador y el punto de equivalencia de la titulación o valoración. Este

error se denomina error del indicador. Por este motivo es aconsejable

efectuar determinaciones en blanco con el indicador y restarle el

resultado al volumen gastado en la valoración.

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 29

Tipos de valoraciones

Las valoraciones se clasifican por el tipo de objeto a analizar:

Valoraciones ácido-base: basadas en la reacción de neutralización

entre el analito y una disolución de ácido o base que sirve de

referencia. Para determinar el punto final, usan un indicador de

pH, un pH-metro, o un medidor de conductancia.

Valoraciones redox: basadas en la reacción de oxidación-reducción o

reacción redox entre el analito y una disolución de oxidante o

reductor que sirve de referencia. Para determinar el punto final,

usan un potenciómetro o un indicador redox aunque a veces o bien

la sustancia a analizar o la disolución estándar de referencia tienen

un color suficientemente intenso para que no sea necesario un

indicador adicional.

Valoraciones de formación de complejos o complexometrías:

Basadas en la reacción de formación de un complejo entre el analito

y la sustancia valorante. El agente quelante EDTA es muy usado

para titular iones metálicos en disolución. Estas valoraciones

generalmente requieren indicadores especializados que forman

complejos más débiles con el analito. Un ejemplo es Negro de

Eriocromo T para valoración de iones calcio, magnesio o cobre (II).

Valoraciones de precipitación: Son aquellas basadas en las

reacciones de precipitación. Uno de los tipos más habituales son las

Argentometrías: precipitación de aniones como los halógenos ( F-,

Cl-, Br-, I-) y el tiocianato (SCN-) con el ión plata. Ag+. Esta

titulación está limitada por la falta de indicadores apropiados.4

NaX (ac) + AgNO3 (ac) → AgX(s) + NaNO3 (ac) donde X = F-, Cl-, Br-, I-,

SCN-

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3.2 METODO DE ANALISIS

3.2.1 VOLUMETRIA DE FORMACION DE COMPLEJOS O

COMPLEXOMETRIAS.

La formación de complejos en solución desempeña un papel importante en muchos

procedimientos analíticos. En ciertos casos es necesario agregar un agente

acomplejante para evitar una reacción no deseable. Por ejemplo una de tartrato

forma un complejo con el Fe (III) y lo mantiene en solución mientras se hace

precipitar el Niquel II con dimetilglioxima, Los reactivos que forman complejos de

colores fuertes son importantes en las determinaciones espectrofotométricas, Muchas

separaciones de intercambio iónico tienen lugar a complejaciones selectivas. (9)

Es posible determinar muchos iones metálicos, titulándolos con algún reactivo

con el cual formen complejos en solución, La solución que se a titular

generalmente se amortigua a un pH apropiado, se añade el indicador y se valora

el ion metálico con una solución estándar del agente complejante apropiado.

La complexometria se basa en la determinación de iones metálicos donde el

agente titulante es un ligando que forma un complejo con un ión metálico. Para

titular iones metálicos con un ligando complejante , la constante de formación del

complejo debe ser grande, para que la reacción de titulación sea estequiométrica

y cuantitativa. Requisito que no cumplen muchas veces un ligando unidentado a

pesar de tener una contante total grande, pero las constantes intermedias de

cada paso son pequeñas generándose un cambio gradual en la concentración del

ion metálico, no permitiendo una clara visualización del punto de equivalencia.

En cambio la valoración con los ligando multidentados como el EDTA, se da en

una sola , por el cual la valoración del metal origina un cambio marcado en el

punto de equivalencia.

Las titulaciones por retroceso se utilizan cuando la reacción entre el catión y el

AEDT es lenta o cuando no se cuenta con un indicador apropiado. Se adiciona un

exceso de AEDT y el exceso titulado con una solución estándar de magnesio

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 31

empleando calmagita como indicador. El complejo magnesio AEDT tiene una

estabilidad relativamente baja y el catión que está siendo determinado no se

desplaza por el magnesio. Este método también se puede emplear para

determinar metales precipitados, como el plomo en el sulfato de plomo

y el calcio en el oxalato de calcio.

Cuando la reacción entre el catión y el AEDT es lenta cuando no se cuenta con el

indicador adecuado para el ion metalico que se va a determinar, se emplean las

titulaciones

pro desplazamiento. En este procedimiento se adiciona en exceso una solución

que contiene

el complejo AEDT-magnesio, y el ion metalico digamos M2+, desplaza al

magnesio del

complejo relativamente débil con el AEDT:

M2+ + MgY2- MY2- + Mg2+

El magnesio que fue desplazado luego se titula con AEDT estándar utilizando

calmagita como indicador.

Se han dado a conocer varios tipos de determinaciones por ejemplo, el

Sulfato se ha determinado mediante la adición de ion bario en exceso para

precipitar el

BaSO4 y titular el Ba2+ que permanece en solución con AEDT. El fosfato se ha

determinado titulando el Mg2+ equivalente al MgNH4PO4, que es

medianamente soluble.

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 32

3.3. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

Una titulación o valoración comienza con un vaso de precipitados o matraz

Erlenmeyer conteniendo un volumen preciso del reactivo a analizar que en este

caso es una solución de la Almendra que contiene Magnesio y una pequeña

cantidad de indicador, colocado debajo de una bureta que contiene la disolución

estándar. Controlando cuidadosamente la cantidad añadida, es posible detectar el

punto en el que el indicador cambia de color. Si el indicador ha sido elegido

correctamente, este debería ser también el punto de neutralización de los dos

reactivos. Leyendo en la escala de la bureta sabremos con precisión el volumen de

disolución añadida. Como la concentración de la disolución estándar y el volumen

añadido son conocidos, podemos calcular el número de moles de esa sustancia (ya

que Molaridad = moles / volumen). Luego, a partir de la ecuación química que

representa el proceso que tiene lugar, podremos calcular el número de moles de la

sustancia a analizar presentes en la muestra. Finalmente, dividiendo el número

de moles de reactivo por su volumen.

3.4. CALCULOS

3.4.1 preparación de soluciones

Preparar solución EDTA

Pesar la cantidad necesaria de EDTA para preparar solución de 0.01 M en 250ml con el debido calculo:

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 33

Preparar la solución buffer a PH 10 en 25ml ( a partir de NH4OH; 0,1M y NH4Cl; 0,1M)

Cálculos:

valoración de EDTA

Pesar 0.0200g de CaCO3 diluido en 20ml de agua

Agregar 3 gotas solución buffer de pH10

Cargar la bureta con EDTA

Colocar el matraz que contiene la solución debajo de la bureta y dejar

escurrir lentamente el EDTA

Finalmente se titula hasta el punto de equivalencia

V.GASTADO = 8.1 ml

M.inicial = 0.0200g

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 34

Calculo :

3.4.2. DETERMINACIONES DEL MAGNESIO

A. Dureza del agua (Ca , Mg)

En este caso cargamos EDTA en la bureta de M desconocida y en el

matraz colocamos de solución buffer a pH10, 100ml de agua.

Calculo:

V.gastado = 4.3 ml

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 35

B. Determinación de la dureza cálcica

En este caso se utiliza EDTA en la bureta, anteriormente valorada en el matraz

se coloca 100ml de muestra que para tal caso se tomo agua de caño y se le

agrego hidróxido de sodio al 4% y un poco de calcon carboxílico, y este se titula

hasta obtener un color celeste.

Calculo:

C. Dureza de magnesio:

En este caso lo único que se tiene que hacer es sacar el valor del

magnesio basándose en el valor obtenido total y restarlo con el valor

obtenido en la dureza cálcica.

V.gastado = 1.8 ml

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Ingeniería En Industrias Alimentarias Página 36

DETERMINANDO LA DUREZA Mg++ :

Análisis Químico Un Enfoque Ambiental 168

Al añadir el oxalato de amonio:

Ca++ + C2O4 = CaC2O4

Valoración de magnesio gasta 10ml EDTA

10ml x 0.00537 mmol = 0.0537 mmol EDTA (Mg++)

0.0537 mmoles de EDTA x 1mmol MgCO3 x 84mgMgCO3 = 4.51mgMgCO3

1mmol EDTA 1mmol MgCO3

mg MgCO3 = 45.1 mg. MgCO3

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IV. CONCLUSION

Las trazas de iones metálicos son catalizadores muy eficientes de las reacciones

de oxidación por el aire de muchos compuestos presentes en alimentos y muestras

biológicas ( por ejemplo, proteínas de la sangre ). Para prevenir su oxidación, es

necesario eliminar los iones metálicos o volverlos inactivos.

En los alimentos se pueden encontrar trazas de iones metálicos debido al contacto

con recipientes metálicos como son caderas y vasijas, el E.D.T.A. es un excelente

conservador de alimentos y comúnmente forma parte de los ingredientes (como

por ejemplo, mayonesas, aderezos de ensaladas, aceites.) ya que forma iones

complejos con los iones metálicos, con lo cual se previene la catálisis de las

reacciones de oxidación por el aire que pueden degradar proteínas y otros

componentes.

También la introducción intravenosa de E.D.T.A. en el organismo sirve para el

tratamiento de las diversas enfermedades y padecimientos causados por

depósitos de calcio en las arterias y por la acumulación de metales pesados,

proceso que se denomina quelación con E.D.T.A.

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V. RECOMENDACIONES

Se debe consumir una onza de almendras al día porque puede cambiar su salud,

añ menos 8 a 10 miligramos diarios debido a las enormes ventajas para la salud

que ofrecen.

las almendras son la fuente más completa de conseguir la vitamina E natural

llamada alfa tocoferol, la cual también puede encontrarse en aceites vegetales,

semillas, otras nueces, hígado y en cereales fortificados.

Las almendras son un elemento fundamental para prevenir las enfermedades del

corazón y para mejorar la circulación sanguínea.

Son fundamentales en la Dieta Mediterránea conocida por ser saludable y

equilibrada.

La almendra es uno de los frutos secos con mayor aporte de vitamina E, una

vitamina cuya ingesta a menudo está por debajo de lo que sería recomendable y

que ejerce un valioso papel antioxidante. 50 g diarios de almendras crudas cubren

las necesidades por día de esta vitamina.

Las almendras presentan un elevado contenido de fibra, elemento que, entre

otras ventajas, permite aumentar el volumen de los excrementos y diluir así el

ácido biliar, lípidos y esteroles, haciendo que disminuya el riesgo cancerígeno de

éstos en el colon.

Recomendada a niños, por su riqueza en calcio y proteínas; a vegetarianos, por su

aporte en hierro y proteínas; y a personas aquejadadas de hipercolesterolemia,

osteoporosis, déficit de peso, diabetes e intolerantes a la lactosa.

En resumen, las almendras representan nutrición y salud con sabor. Son las

almendras la fruta seca sin colesterol que agradará a los consumidores más

exigentes y a los fanáticos de la salud.

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VI. BIBLIOGRAFÍA

http://www.euroresidentes.com/Alimentos/frutos-secos/almendras.htm

Welcher, "The analytical uses of EDTA", D. Van Nostrand Co.

Laitinen, "Chemical Analysis", McGraw Hill Book Co.

http://es.wikipedia.org/wiki/Magnesio

http://vitaclormg.com/Páges/ayuda.html

http://www.alimentacion-sana.com.ar/informaciones/alimentos/almendras.htm

Blaedel & Meloche, "Elementary Quantitative Analysis", Harper & Bow

Kolthoff, "Análisis Químico Cuantitativo", Nigar

Daniel C. Harris, Quantitative Chemical Analysis