Guía de laboratorio de Tecnología de Alimentos II, Tesis de Química Farmaceútica

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GUÍAS DE LABORATORIO DE

TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS II

DOCENTE: Dra. Delicia Liliana Bazán Tantaleán

Jaén – Perú, 2023

Escuela Profesional de Ingeniería en

Industrias Alimentarias

• PRESENTACIÓN Tabla de contenido
• INSTRUCCIONES PARA EL LABORATORIO
• NORMAS DE SEGURIDAD Y PREVENCION DE ACCIDENTES
• RECOMENDACIONES GENERALES
• INFORMES DE LABORATORIO
• PRÁCTICA DE LABORATORIO N°
• MATERIALES, INSTRUMENTOS Y EQUIPOS DE LABORATORIO
• PRÁCTICA DE LABORATORIO N°
• REPRODUCCIÓN DE LEVADURAS, FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA
• PRÁCTICA DE LABORATORIO N°
• BEBIDA ALCHÓLICA DETERMINACIÓN DE ACIDEZ TOTAL, GRADO ALCOHÓLICO Y PH EN UNA
• PRÁCTICA DE LABORATORIO N°
• ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA FERMENTADA A BASE DE FRUTAS
• PRÁCTICA DE LABORATORIO N°
• ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA FERMENTADA A BASE DE FRUTAS
• PARTE
• PRÁCTICA DE LABORATORIO N°
• PERCOLACIÓN DE CAFÉ (TOSTADO Y MOLIDO)
• Y OBTENCIÓN DE CAFÉ SOLUBLE
• PRÁCTICA DE LABORATORIO Nº
• ELABORACIÓN DE MACERADOS

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias INSTRUCCIONES PARA EL LABORATORIO El laboratorio de Tecnologías de Alimentos es un lugar donde se desarrollan las prácticas elegidas por el docente para confirmar y reafirmar los conocimientos teóricos impartidos en el aula, por lo tanto, el alumno deberá acatar las instrucciones para el laboratorio y estar atento a las explicaciones que dé el docente. En un laboratorio de tecnologías de alimentos es absolutamente necesario establecer ciertas reglas de conducta, de cuyo cumplimiento dependen el orden en el trabajo, la comodidad y la seguridad de todos los participantes. A continuación, se ofrecen algunas reglas generales que deben leerse cuidadosamente:

1. Prepárese siempre para las sesiones de aprendizaje leyendo las instrucciones directrices del manual antes de ir al laboratorio. Tenga presente todas las precauciones indicadas en las guías.
2. No toque nunca los compuestos químicos y/o materiales sensibles con las manos a menos que se le autorice.
3. Deje pasar bastante tiempo para que se enfríe el vidrio y los objetos calientes. Todos los sólidos y papeles que sean desechados se deben arrojar a un recipiente adecuado para desechos.
4. Comprueba cuidadosamente los rótulos de los frascos de reactivos o insumos antes de usarlos.
5. No devuelva nunca a los frascos de origen los sobrantes de compuestos utilizados, a menos que se lo autorice el profesor.
6. La mesa y el equipo utilizado deben quedar limpio antes de salir del laboratorio. Los equipos e instrumentos se deben colocar nuevamente en sus armarios correspondientes. Cerciórese de que las llaves del gas y del agua queden perfectamente cerradas.
7. Verificar que los insumos alimenticios no estén vencidos, además el alumno deberá traer la materia prima o material faltante necesario para la práctica. NORMAS DE SEGURIDAD Y PREVENCION DE ACCIDENTES Los descuidos o desconocimiento de posibles peligros en el laboratorio pueden originar accidentes de efectos irreversibles. Es importante, por lo tanto, que el alumno cumpla todas las instrucciones que le indique el docente acerca del cuidado que debe tener en el laboratorio. A continuación, se resumen algunas instrucciones prácticas y precauciones:
8. Si se produce un accidente, avise inmediatamente a su docente.
9. Si alguna sustancia química o insumo le salpica y cae en la piel o en los ojos, láveselosinmediatamente con abundante agua y avise a su docente.
10. No pruebe o saboree un producto químico, insumos o solución, sin la autorización del docente.

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4. Si se derrama un reactivo o mezcla, límpielo inmediatamente.
5. Cuando se caliente una sustancia en un tubo de ensayo, dirija el extremo abierto del tubo hacia un lugar que no pueda ocasionar daño a usted ni a sus compañeros.
6. No situé una llama cerca de un recipiente que contenga un material volátil o inflamable.
7. Si sus vestidos alzan llama por cualquier razón, no corra, cúbrase con una manta y pida el extintor de CO2.
8. Los incendios pequeños se apagan con una toalla.
9. Si hay un principio de incendio, actué con calma. Aplique el extintor y evite manifestaciones alarmistas innecesarias.
10. Evite las bromas y juegos en el laboratorio, así como comer y fumar.
11. No inhale los vapores de ninguna sustancia, si es necesario hacerlo, ventile suavemente hacia su nariz los vapores de las sustancias.
12. Cuando trabaje con equipos de vidrio, como tubos y termómetros, preste mucha atención, pues el vidrio es frágil y se rompe fácilmente, este es un accidente que, con frecuencia, produce lesiones.
13. En caso de quemadura, deje correr agua fría sobre la zona de la quemadura o sumerja la zona en agua fría, posteriormente acudir a enfermería de la UNJ. RECOMENDACIONES GENERALES
14. El uso del guardapolvo en el laboratorio es obligatorio.
15. La asistencia a clases de laboratorio es obligatoria para todos los alumnos.
16. Nunca deberá correr en el laboratorio, trabajar sólo, ni llevar a cabo experimentos deotras prácticas ni realizados por cuenta propia.
17. No ingerir alimentos en el laboratorio.
18. Las mesas de trabajo y los pasillos deben de estar libres de mochilas.
19. Nunca pipetear con la boca, auxiliarse con propipetas o bombillas.
20. Desde el inicio hasta el final de la práctica el alumno se responsabilizará de su espacio de trabajo, así como del material presente.
21. Los materiales, insumos, reactivos y disoluciones que sean de uso compartido y tengan una ubicación determinada sólo deberán ser retirados en el momento de su uso y deberán ser devuelto a su lugar original inmediatamente.
22. Antes de usar un instrumento general de uso compartido (balanzas, bomba de vacío, desecadores, espectrómetros, etc.) se asegurará que no esté siendo utilizado por un compañero. En caso de estar libre de uso, deberá asegurarse de que funciona correctamente. Suele ser frecuente la formación de colas entorno a estos sitios. Esto debe evitarse porque contraviene las normas de seguridad.

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias PRÁCTICA DE LABORATORIO N° 1 MATERIALES, INSTRUMENTOS Y EQUIPOS DE LABORATORIO I. OBJETIVOS DE LA PRACTICA:

1. Reconocer, describir, comprender la estructura de materiales empleados en la fabricación de los materiales, instrumentos y equipos de más uso en los trabajos de laboratorio.
2. Identificar por el nombre, clasificación y señalar los usos y funciones de cada uno de ello. II. FUNDAMENTO TEÓRICO:
3. MÉTODO DE TRABAJO EN EL LABORATORIO Los experimentos realizados durante el desarrollo en una “práctica de laboratorio”, haciendo uso de los materiales, instrumentos y equipos de laboratorio, constituyen una oportunidad única de relacionarse con la observación personal o grupal. Es así como los científicos partiendo de estos hechos u observaciones desarrollaron todos los principios y fundamentos teóricos que se conocen como el Método científicos, conteniendo las siguientes fases: a. Observación de un fenómeno b. Clasificación de los hechos concernientes al fenómeno. c. Establecimiento de una hipótesis. d. Prueba de la hipótesis e. Modificación, aceptación o exclusión de la hipótesis. Este es el método que se utilizará en las prácticas de laboratorio de Tecnología de Alimentos II, además, en el desarrollo de las practicas deberá hacerse uso del ingenio y sentido común, lo mismo que del razonamiento lógico e imaginativo. Todos los conceptos antes mencionados, hacen que lo trabajos de laboratorio deben realizarse con mucha concentración, seriedad y teniendo conocimiento previo sobre lo que se está realizando.
4. MATERIALES, INSTRUMENTOS Y EQUIPOS: Para clasificar la gran variedad de materiales, instrumentos y equipos, se tomarán en cuenta dos criterios generales para su mejor estudio y son los siguientes: por su material empleado en su fabricación y por su uso específico. A. POR EL MATERIAL EMPLEADO EN SU FABRICACION: a. Material de Madera: No presenta variedad, debido a su fácil destrucción cuando está en contacto con agentes químicos corrosivos. Ejemplo: gradilla para tubos, soporte para embudos, ganchos. b. Material de Vidrio: El vidrio es uno de los materiales más antiguos y más utilizados en química. Para su uso en el laboratorio es común que estos materiales sean refractarios (resistentes al calor), para evitar accidentes cuando sea necesario exponer alguno de estos a llamas u hornos. Ejemplo: Agitador, Ampolla de decantación, Balón, Bureta, Matraz, Cristalizador. c. Material de Arcilla: se emplea en la fabricación de materiales que sean resistentes a elevadas temperaturas. Ejemplo: crisoles, capsulas, etc. d. Material de Acero: es un metal de alta resistencia física y viene a ser una mezcla de hierro, cromo, níquel, bronce, latón, carbón, etc. Ejemplo: soporte universal, pinzas, etc. e. Materia de Acero: es un metal de alta resistencia física y viene a ser una mezcla de hierro, cromo, níquel, bronce, latón, carbón, etc. Ejemplo: soporte universal, pinzas, etc. f. Material de Plástico : Es muy poco empleado en comparación con los otros materiales de laboratorio, porque son atacados fácilmente por sustancias corrosivas.

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias B. POR SU USO ESPECIFICO: ✓ Materiales para Medición.

• Metro, Probetas graduadas, Buretas, Pipetas volumétricas, con embolo y graduadas, Picnómetro, Cuenta gotas, Vaso de precipitación, Matraz Erlenmeyer, Papeles indicadores ✓ Instrumentos para Medición.
• Balanza de triple barra, de dos platillos, de un solo brazo, analítico, Densímetro o aerómetro, Barómetro, Nanómetro, Voltímetro, Amperímetro, Potenciómetro, Cronometro, Termómetro ✓ Materiales de separación.
• Embudo simple, de Buchner, de separación, Matraces de filtración, Papel de filtro, Tamices metálicos. ✓ Equipos para Separación.
• De absorción, De secado, Centrifugas, De extracción, De destilación o refrigerantes. ✓ Materiales para mezclas, combinación y reacción.
• Tubos de prueba: de ignición, de ensayo, salida lateral, graduados, Vaso de precipitación, Matraz Erlenmeyer, Balones, Crisoles, Capsula de evaporación, Fiolas o matraces aforados, Luna de reloj, Cristalizadores ✓ Materiales para calentamiento.
• Mechero de Bunsen y de alcohol, Hornos eléctricos, Mufla eléctrica, Planchas eléctricas ✓ Materiales para soporte o sostén.
• Soporte universal, Pinzas, Trípode, Gradillas para tubos de prueba, Nueces, Rejillas, Triangulo de porcelana, Anillo de extensión. ✓ Materiales de conservación.
• Frascos para reactivos, Frascos desecadores, Campana de vidrio, Pisetas, Frascos o goteros, Envases ✓ Materiales para reducción de tamaño, disgregación y molienda.
• Mortero de acero, porcelana, vidrio, de ágata, Cuchillas, Tijeras, Limas ✓ Materiales para usos diversos.
• Varillas de vidrio, Tubos de vidrio, de goma, Mangueras, Espátula, Pinzas, Escobillas, Paños o franelas, Trompa de vacio, Tubos de desprendimiento, Luna de reloj. III. CARACTERÍSTICAS, FUNCIONES O USOS DE LOS MATERIALES, INSTRUMENTOS Y EQUIPOS. A. MATERIALES PARA MEDICION:

1. Probeta Graduada: Son recipientes cilíndricos, graduados, de vidrio grueso, de boca ancha, abierta y con pico, y las hay de distintos volúmenes. Como la superficie libre del líquido es mucho mayor que la de los matraces aforados, de igual volumen la exactitud es mucho menor. Por eso solo son útiles para medidas aproximadas.
2. Buretas: Son tubos largos, graduados, de calibre uniforme, provistos de un extremo inferior con un dispositivo que permite un control fácil del líquido obtenido. Se usan para descargar cantidades variables de líquido y por esta razón se subdividen en muchas divisiones pequeñas. Las buretas se usan frecuentemente en las titulaciones. La bureta de 50 mL graduada en décimas de mL es la que se emplea más a menudo. El llenado de las buretas se debe realizar con un embudo especial para las mismas.
3. Pipetas: Son tubos estrechos subdivididos en muchas divisiones que se emplean para medir cantidades variables de líquido. El orificio de una pipeta debe ser de un tamaño tal que la salida

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias plástico presentan la ventaja de ser los más económicos y duraderos, pero no se pueden utilizar siempre porque son muchos los líquidos que atacan al plástico. Hay embudos de cristal graduados; en este caso tienen una llave en el tubo que, al cerrarla, impide la salida del líquido. Es preferible que el extremo del embudo tenga un corte oblicuo para facilitar la caída del líquido.

2. Matraz de filtración al vacío: Llamado también Kitasato. Es de materias de vidrios de forma cónicas como los Erlenmeyer con la diferencia que en la parte del cuello poseen un orificio lateral. Sobre esta se usa el embudo Buchner para realizar las filtraciones al vacio conectando la bomba de vacío en la salida lateral de Kitasato.
3. Papel filtro: Es papel de celulosa pura sin cargas y sometido a procesos especiales según el uso a que se les destine, existen con cenizas taradas para efectuar análisis cuantitativos, resistentes a ácidos, álcalis, grasa, etc. D. EQUIPOS PARA SEPARACIÓN:
4. Equipos de Secado: Se puede utilizar las estufas eléctricas o muflas donde se puede regular temperatura.
5. Centrifugas: Trabajan a altas velocidades para separar un compuesto de menor densidad y que sea formado dos capas o mas durante el centrifugado.
6. Decantadores: Tienen forma de pera (o hasta cilíndrica) con un vástago provisto de una llave 10 esmerilada. Se usan para separar líquidos inmiscibles (de distinta densidad).
7. Extractoras: El más conocido es el equipo de extracción SOKHLET que se utiliza extraer los compuestos solubles a un solvente adecuado y así recuperar un compuesto útil.
8. Equipo de Destilación: También se le llama destilación sencilla a un tipo de destilación donde los vapores producidos son inmediatamente canalizados hacia un condensador, el cual los refresca y condensa de modo que el destilado no resulta puro. Su composición será idéntica a la composición de los vapores a la presión y temperatura. Está conformado por un balón, un tubo de absorbente y un refrigerante o condensador. E. MATERIALES PARA MEZCLA, COMBINACIÓN Y REACCIÓN:
9. Tubos de Prueba: Son cilindros de vidrio cerrados por uno de sus extremos que se emplean para calentar, disolver o hacer reaccionar pequeñas cantidades de sustancias. Los hay de vidrio ordinario y de “PIREX”. Estos últimos son los que se deben utilizar cuando se necesita calentar.
10. Vaso de Precipitación: Existen desde 50ml hasta 1000 ml.
11. Matraz Erlenmeyer: Conocidos también como vasos o frasco cónicos, su uso más común es para las titulaciones, debido a la facilidad que ofrece para agitar la solución sin peligro de derrame, también para filtración, evaporadores y ocasionalmente para reacciones.
12. Balones: Son recipientes de vidrio, esféricos, provistos de un cuello. Algunos tienen marcada una determinada capacidad (aforados).
13. Crisoles: Suele ser de porcelana, de un metal inerte o de algún tipo de material refractario. Se utiliza para calcinar o fundir sustancias. Se calienta a fuego directo. Es similar a las cápsulas.
14. Capsula: Material de laboratorio de porcelana, que se utiliza para la separación de mezclas, por evaporación y para someter al calor ciertas sustancias que requieren de elevadas temperaturas.
15. Fiola o Matraz aforado: Instrumento de vidrio de cuello largo y angosto, se usa para preparar soluciones. Existen en tamaños de 25, 50, 100, 250, 500, 1000ml.
16. Luna de Reloj: Son discos cóncavos de vidrio de diferentes tamaños, se usan para tapar los vasos de precipitación y evitar salpicaduras, para evaporar pequeñas cantidades de cientos líquidos, pruebas de acidez, etc.
17. Cristalizadores: Son recipientes de vidrio de poca altura y base ancha, algunas con tapa, se emplea para formar cristales por evaporación de soluciones saturadas.

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias F. MATERIALES DE CALENTAMIENTO:

1. Mechero: Es un instrumento de vidrio o metal, destinado a proporcionar combustión. Los más usados son los de alcohol y los de gas, principalmente, el de Bunsen. Los mecheros Bunsen constan de un tubo vertical, enroscado en su parte baja a un pie por donde entra el gas. Mediante un aro metálico móvil se regula la entrada de aire. La mezcla se enciende por la parte superior.
2. Hornos Eléctricos: Se utiliza para las operaciones a temperaturas de fundición o de fusión a realizar cocimiento de algún producto acabado o en el secado de cerámicos.
3. Mufla Eléctrica: Es una cámara cerrada hecha de materias refractario, produce una temperatura máxima de 1200 °C. Posee una termocupla o termómetro.
4. Planchas Eléctricas: Se usa en calentamiento o evaporadores de soluciones.
5. Estufas Eléctricas: Se emplea para secar precipitados o sustancias solidas a temperaturas bajas. Alcanzan temperaturas de hasta 300°C y cuentan con un termorregulador. G. MATERIALES PARA SOPORTE O SOSTÉN:
6. Soporte Universal: Está formado por una base o pie pesado, en el que ajusta perfectamente el extremo de una barra cilíndrica de hierro. A la barra se pueden acoplar aros y pinzas que se utilizan para sujetar otros elementos. A veces se utiliza una rejilla metálica colocada encima del aro, para sostener los recipientes.
7. Pinzas: Son metálicas y se utilizan para sujetar material en el soporte universal. Ejemplo, para sujetar una bureta.
8. Trípode: Artefacto metálico que se utiliza sobre el mechero para apoyar la rejilla de asbesto y así someter muestras a temperatura.
9. Gradillas para tubos de prueba: Pueden ser de metal, madera o platico. Se utilizan para sostener los tubos de ensayo.
10. Nuez: La nuez y la doble nuez permiten sujetar diversos aparatos al soporte, efectuando así los montajes necesarios para los experimentos.
11. Triangulo de porcelana: Llamado también triangulo de arcilla está constituido de dos partes, una de metal y otra de porcelana, se usa para sostener a los crisoles puestos en el trípode en un proceso de calentamiento.
12. Anillo de Extensión: Se utiliza en conjunto con el soporte universal, y sobre él se coloca una rejilla de asbesto. Sobre esto se ponen vasos o matraces que se someten a calor. H. MATERIALES PARA CONSERVACIÓN:
13. Frascos: Recipientes de vidrio, de plásticos, algunos transparentes y otros oscuros acaramelados, que impiden el paso de las radiaciones. Todos los frascos poseen tapón y deben evitarse que este se contamine.
14. Pizetas: Recipiente cerrados con un tapón atravesado por dos tubos. Por uno de ellos se sopla, saliendo el agua por el otro. Se utilizan para enjuagar el material de laboratorio. También los hay de plástico, con un sólo orificio de salida, por el que sale el agua al presionar el frasco. I. MATERIALES PARA REDUCCIÓN DE TAMAÑO, DISGREGACIÓN Y MOLIENDA:
15. Mortero: Material de laboratorio de porcelana o de vidrio, que se usa para moler o reducir el tamaño de las sustancias (ejemplo medicamentos). Consta de dos partes: el mazo y el mortero propiamente dicho.

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias PRÁCTICA DE LABORATORIO N° 2 REPRODUCCIÓN DE LEVADURAS, FERMENTACIÓN ALCOHÓLICA I. OBJETIVOS DE LA PRACTICA:

1. Manipular los diversos materiales de laboratorio y controlar las variables.
2. Activar la levadura mediante el acondicionamiento de parámetros.
3. Medir el grado de fermentación alcohólica a través de la producción de CO 2. II. FUNDAMENTO TEÓRICO: La levadura son hongos, unicelulares, microscópicos, que se alimentan de los azucares, de los cuales adquieren energía por medio del proceso llamado fermentación. Esta acontece cuando hay una ausencia de oxígeno en el medio. Existe varios tipos de fermentación como la alcohólica, láctica o acética, esto acontece según el organismo que la realice y las sustancias que existen en el medio de cultivo. Las levaduras son mayores que las bacterias, alcanzando un diámetro máximo de entre cuatro y cinco μm. Se reproducen por fisión binaria o gemación y algunas pueden ser dimórficas o bifásicas y crecen como micelio bajo condiciones ambientales especiales. Son resistentes a antibióticos, sulfamidas y otros agentes antibacterianos de forma natural. Se conoce la secuencia completa de su genoma y se mantiene en constante revisión, lo que ha permitido la manipulación genética de los casi 6600 genes que codifican el genoma de levadura. La levadura es ampliamente empleada por el ser humano en diversos procesos industriales y económicos, también de biotecnológicos. Por ejemplo, en la elaboración del pan, en la preparación de bebidas alcohólicas como la cerveza y el vino, o en la producción de azúcar de abedul. La fermentación alcohólica comienza después de que la glucosa entra en contacto con la levadura. La glucosa se degrada en un ácido pirúvico, este se transforma después en dióxido de carbono (CO2). El rendimiento teórico estequiométrico para la transformación de glucosa en etanol es de 0.511 g de etanol y 0.489 g de CO 2 por 1 g de glucosa. Este valor fue cuantificado por Gay Lussac. En la realidad es difícil lograr este rendimiento, porque la levadura utiliza la glucosa para la producción de otros metabolitos. El rendimiento experimental varía entre 90% y 95% del teórico, es decir, de 0.469 a 0.485 g/g. Los rendimientos en la industria varían entre 87 y 93% del rendimiento teórico. Otro parámetro importante es la productividad (g/h/l), la cual se define como la cantidad de etanol producido por unidad de tiempo y de volumen. A pesar de parecer, a nivel estequiométrico, una transformación simple, la secuencia de transformaciones para degradar la glucosa hasta dos moléculas de alcohol y dos moléculas de bióxido de carbono es un proceso muy complejo, pues al mismo tiempo la levadura utiliza la glucosa y nutrientes adicionales para reproducirse. Para evaluar esta transformación, se usa el rendimiento biomasa/producto y el rendimiento producto/ substrato.

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias III. MATERIALES, INSTRUMENTOS Y EQUIPOS: INSUMOS

• Levadura
• Azúcar refinada
• Agua destilada y agua de grifo. MATERIALES
• Matraz Erlenmeyer de 100 mL
• Varilla
• Probeta de 50 mL
• Globos INSTRUMENTOS Y/O EQUIPOS
• Balanza de precisión
• Parrilla eléctrica
• Baño de maría
• Termómetros IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL a. Primero, se deposita en cada uno de los matraces 250 mL de agua de grifo, medidos con la ayuda de una probeta graduada y rotulamos como matraz 1 y 2. b. En el matraz número 1 añadimos 20 g de azúcar refinada, pesada con la ayuda de la balanza de precisión y rotulamos cada matraz. c. Incorporamos la levadura a una cantidad de 0. 6 g en cada uno de los matraces y agitamos con la ayuda de una varilla y colocamos los globos en su orificio correctamente, previamente pesados. d. Se colocan en baño de maría a una temperatura de 38 - 40 °C. esperar entre 10 a 15 minutos, ir anotando las posibles reacciones. V. CUESTIONARIO: a. Cuál es la razón por la cual no se produjo dióxido de carbono en el matraz N°2. b. Escribir la reacción química indicando los reactantes, productos correctamente balanceada. c. Medir el grado de fermentación alcohólica a través de la producción de CO 2 mediante el valor cuantificado de Gay Lussac. d. Calcular el rendimiento. VI. CONCLUSIONES DE LA PRÁCTICA: El alumno presentará en el informe grupal de la práctica por lo menos tres conclusiones. VII. RECOMENDACIONES DE LA PRÁCTICA: El alumno presentará en el informe grupal de la práctica por lo menos tres recomendaciones. VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS: El alumno presentará una lista de libros y/o consultas para el desarrollo del informe grupal, respetando las normas internacionales de las citas bibliográficas (normas APA).

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias naturales o por re destilación con diversas sustancias vegetales, alcoholes autorizados, diluidos con agua, adicionados o no de caramelo y añejados o no. Su contenido alcohólico será de 30 grados como mínimo. Determinación Acidez El método de la determinación de acidez en bebidas alcohólicas, se basa en determinar el volumen del Hidróxido de sodio (NaOH) necesario para neutralizar el ácido contenido en la alícuota que se titula, de esta manera se determina el punto final por medio del cambio del color que es producida por la presencia del indicador ácido-base que ha sido empleado. Determinación de pH La determinación del pH en el aguardiente es una medida complementaria de la acidez total porque nos permite medir la fuerza de los ácidos que contienen. Por definición el pH es el logaritmo negativo de la concentración de iones hidrógeno: 𝑝𝐻 = − log[𝐻+] Determinación de grado alcohólico La densidad relativa a 20 °C o la densidad 20 °C/20 °C es la relación entre la masa volúmica de un vino o bebida destilada y la del agua a la temperatura de 20 °C. Su símbolo es de d20ºC. La areometría se basa en el principio de ARQUÍMEDES para la determinación de la masa volúmica de líquidos en función de la flotabilidad que presenta en ellos un cuerpo de peso constante. La determinación se realiza a partir de la lectura de los denominados areómetros, graduados en unidades de masa volúmica a 20 °C (densímetro) que se introducen en la bebida destilada. III. MATERIALES, INSTRUMENTOS Y EQUIPOS: INSUMOS

• Aguardiente simple MATERIALES
• Matraz Erlenmeyer de 250 mL
• Varilla
• Probeta de 100 mL Embudo cónico INSTRUMENTOS Y/O EQUIPOS
• Alcoholímetro o densímetro
• pHmetro
• Termómetros
• Agua destilada IV. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL Determinación de grado Alcohólico a. Introduzca 80 ml de la2 muestra de vino en un matraz 100 mL. b. Se introduce el termómetro, se agita con el mismo la muestra y se hace la lectura al cabo de 1 min.

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias c. Introduzca un densímetro (aparato que compara densidades de líquidos en aplicación del principio de Arquímedes) para medir su densidad, (si flota por debajo del tallo introducir uno de mayor graduación y si se sumerge totalmente introducir uno de menor). d. Cuando el densímetro se mantenga inmóvil, efectuar la lectura de la masa volúmica e. aparente (ρt) por la parte superior del menisco (Fig. 1). Figura 1 Lectura de la masa volumétrica aparente ( ρtotal) Tabla 1. Densidad de una mezcla hidroalcohólica a 20ºC frente porcentaje, en volumen, de alcohol etílico de la muestra. Metodología para determinación de acidez total en bebidas destiladas o aguardientes a. Se transfieren aproximadamente 250 ml de agua recién hervida a la cápsula de porcelana y utilizando aproximadamente 2 ml de solución indicadora de fenolftaleína, se neutralizan hasta obtener un ligero color rosado. b. Se agregan 25 ml de la muestra. c. Se agita con una varilla de vidrio y se titula con solución 0,1 N de hidróxido de sodio, hasta una débil coloración rosada. d. Cuando la muestra tiene un color oscuro que pueda enmascarar el punto final, se emplean únicamente 5 ml de esta para la titulación. e. La acidez total se expresa en miligramos de ácido acético por 100 mL de alcohol anhidro

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias PRÁCTICA DE LABORATORIO N° 4 ELABORACIÓN DE UNA BEBIDA FERMENTADA A BASE DE FRUTAS I. OBJETIVOS DE LA PRACTICA:

1. Conocer el proceso de fermentación etanólica a base de frutas a nivel de laboratorio.
2. Elaborar una bebida fermentada a base de frutas propias, teniendo en cuenta los parámetros de calidad.
3. Controlar y monitorear los procesos de fermentación. II. FUNDAMENTO TEÓRICO: La fermentación alcohólica es un proceso bioquímico por el cual las levaduras transforman los azucares del mosto en etanol y CO2 (Zambonelli, 2002 ; Navarre, 2015 ). Para que la fermentación alcohólica tenga lugar, el mosto ha de hallarse en condiciones de limitaciones de oxígeno. En condiciones anaerobiosis las levaduras se multiplican abundantemente con un rendimiento de biomasa muy alto ya que se consigue 1 g de levadura por 4 g de azucares consumidos. La ruta Embden- Meyerhoff, explica el proceso de fermentación mediante una serie de secuencias metabólicas en la que se oxida la glucosa, durante la fermentación la reacción de los ácidos gliseroaldehidofosforico y dioxiacetonfosforico producen de manera simultánea ácido fosfogliserico y ácido alpha- gliserofosforico, que posteriormente por hidratación es transformado en acido pirúvico, a su vez por acción de la enzima carboxilaza es descompuesto en dióxido de carbono y acetaldehído, el cual es reducido a etanol. En el proceso inicialmente se utilizan dos moléculas de ATP, para fosfolizar el azúcar, sintetizándose después 4 moléculas de ATP por cada fragmento tricarbonado, es decir, se obtiene un total de cuatro moléculas de ATP por molécula de glucosa oxidada. Durante la fermentación alcohólica, además de etanol y CO 2 se produce cierta cantidad de otros compuestos, que en gran medida contribuyen al sabor y aroma final del vino (Peynaud, 2005 ; Navaree, 2015 ; Suarez, 2005 ). Los más significativos son:

• GLICEROL: Además del agua y el etanol, el glicerol se encuentra en gran medida tras la fermentación; aproximadamente de 6 a10 g/L. Su presencia en el vino es significativa ya que mejora su estructura aumentando la densidad y la dulzura del vino además de mitigar la aspereza y la astringencia.
• ACETALDEHÍDO: Aparece durante la fermentación alcohólica por descarboxilacion del ácido pirúvico y representa el 90% de los aldehídos totales en el vino, incluyendo acetoina, diacetilo 2,3-butanodiol. En exceso provoca en el vino la denominada maderizacion o gusto oxidado.
• ACIDO LACTICO: se produce en el vino como resultado de la actividad de cepas de bacterias lácticas, el ácido pirúvico se hidrogena y se transforma en ácido láctico. El vino es una buena posibilidad para industrializar las frutas, en este caso se describe una producción a pequeña escala, usando tecnología muy simple, los procesos fermentativos se llevan a cabo en depósitos de plástico para alimentos y el embotellado es manual.

Escuela Profesional de Ingeniería en Industrias Alimentarias El vino (del latín vinum ) es una bebida obtenida de la uva mediante la fermentación alcohólica de su mosto o zumo. La fermentación se produce por la acción metabólica de levaduras que transforman los azúcares del fruto en alcohol etílico y gas en forma de dióxido de carbono. El azúcar y los ácidos que posee la fruta Vitis vinifera hace que sean suficientes para el desarrollo de la fermentación. No obstante, el vino es una suma de un conjunto de factores ambientales: clima, latitud, altitud, horas de luz, etc. Aproximadamente un 66% de la recolección mundial de la uva se dedica a la producción vinícola; el resto es para su consumo como fruta. A pesar de ello el cultivo de la vid cubre tan sólo un 0,5% del suelo cultivable en el mundo. Se da el nombre de «vino» únicamente al líquido resultante de la fermentación alcohólica, total o parcial, del zumo de uvas, sin adición de ninguna sustancia. El conocimiento de la ciencia particular de la elaboración del vino se denomina enología (sin considerar los procesos de cultivo de la vid). La ciencia que trata tan sólo de la biología de la vid, así como de su cultivo, se denomina ampelología. III. MATERIALES, INSTRUMENTOS Y EQUIPOS: MATERIA PRIMA

• 5 Kg de frutas de temporada elegido por cada subgrupo MATERIAL BIOLÓGICO Y QUÍMICO
• Saccharomyces cerevisiae
• 10 gramos Metabisulfito de potasio MATERIALES
• Manguera de plástico de 5 mm de radio interno
• 01 balde de 10 litros
• Cocina y ollas
• Jarras medidoras de 1 litro
• Colador
• Matraz tipo Erlenmeyers de 125ml INSTRUMENTOS Y/O EQUIPOS
• pHmetro
• Termómetros
• Refractómetro de mano