Quaderno di laboratorio Analisi chimiche dei prodotti alimentari

METODO SOXHLET

De nizione

I lipidi rappresentano 1,5 -2% della cariosside. Sono rappresentati dai trigliceridi, nello

speci co acidi grassi insaturi (oleico, linoleico, linolenico). Sono inoltre presenti gli acidi

grassi saturi (palmitico)

Nell’endosperma e nello strato aleuronico: fosfolipidi, glicolipidi e steroli

Principio del metodo

Il metodo che prevede l’utilizzo del Soxhlet viene usato quando il prodotto contiene

sostanze volatili facilmente solubili in solventi organici, ad esempio oli essenziali.

Lo strumento si compone di un palloncino alla base che ospita il campione, che è

raccordato con un tubo di vetro che presenta un raccordo graduato laterale. Al di sopra c’è

un refrigerante. Il tutto è raccordato con raccordi smerigliati.

Procedimento

1. Nel palloncino viene messo il campione pesato con il solvente (es etere); aziono il

refrigerante e inizio a scaldare.

2. Il vapore entra in ebollizione, i vapori uiscono nel raccordo laterale e raggiungono il

refrigerante nel quale si condensano.

3. Ricadono all’interno dell’estrattore dove si trova il ditale con la sostanza dalla quale

l’etere inizia a estrarre il grasso.

4. Ritorna nel pallone arricchito dei grassi estratti mediante il sifone.

5. Sono necessarie numerose estrazioni successive. Arresto il processo quando non

percepisco più un aumento di volume di acqua nella tacca graduata.

Espressione dei risultati

Per il calcolo: lipidi grezzi% = ( perdita di peso / peso campione ) x 100

Equivale a dire peso pallone

con estratto - peso pallone vuoto

lipidi grezzi % * 100

Lipidi %s.s = —————————

100-Hu

Esprimere il risultato come x ± t * s/√n (P=95%).

Osservazioni

Tale esperienza è stata spiegata a livello teorico e pratico, ma senza essere stata eseguita

in laboratorio. A tale proposito sono stati forniti dei dati (da esperienze di anni passati) per

eseguire il calcolo.

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fi fi fl

Calcoli TURNO 1 TURNO 2 TURNO 3

111.111 110.9916 111.149

Peso pallone vuoto (g) 111.2505 111.134 111.2901

Peso pallone con

estratto (g) 10.2203 10.2503 10.2101

Peso campione (g) 1.3612 1.3453 1.4113

Lipidi grezzi (%) 1.5 1.5 1.5

Lipidi nella

dichiarazione

nutrizionale (etichetta) 1.5362 1.5182 1.5927

Lipidi % s.s. 1.5490 1.5490 1.5490

Lipidi % s.s. valore

medio 0.0317 0.0317 0.0317

Deviazione standard 1.5490 ± 0.0534 1.5490 ± 0.0534 1.5490 ± 0.0534

Lipidi % ss media ±

incertezza

x ± t*s / √n (n=2;

P=95%)

—> lipidi grezzi

- turno 1: (111.2502 - 111.111) / 10.2203 = 1.3612%

- turno 2: (111.134 - 110.9961) / 10.2503 = 1.3453%

- turno 3: (111.2901 - 111.146) / 10.2101 = 1.4113%

—> lipidi sostanza secca

- turno 1: (1.3612 * 100) / (100-11.39) = 1.5362%

- Turno 2: (1.3453 * 100) / (100-11.39) = 1.5182%

- Turno 3: (1.4113 * 100) / (100-11.39) = 1.5927%

—> Lipidi % s.s. valore medio: ( 1.5362+1.5182+1.5927) / 3 = 1.5490%

—> deviazione standard: in cui a numeratore

(1.5362-1.5490) +(1.5182-1.5490) + (1.5927-1.5490) e a denominatore 3, essendo questo

2 2 2

il numero di campioni = 0.0317

—> errore: t*s / √n in cui t è il valore di t Student con P al 95% e n vale 2 quindi 2.92, s è la

deviazione standard e n il numero di campioni 3 = 2.92 * 0.0317 / √3 = 0.0534

—> risultato: 1.5490 ± 0.0534 (n=2; 95%)

Conclusioni

Come detto, l’esperienza non è stata eseguita sul campione di questo anno ma, valutando

che i dati tabulati riportano un valore di lipidi in etichetta pari a 1.5g, si può dire che i valori

sono abbastanza in linea.

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DETERMINAZIONE DEL TENORE DI CENERI

De nizione

La determinazione del tenore di ceneri nei sfarinati è un procedimento utilizzato per

misurare la quantità di residuo inorganico rimasto dopo la combustione di un campione di

farina. Le ceneri risultanti sono composte principalmente da minerali, mentre la materia

organica viene bruciata durante il processo.

Principio del metodo

Il metodo si basa sulla combustione del campione a temperature elevate (solitamente

intorno ai 550-600°C) per un periodo di tempo speci co. Durante questa combustione, la

materia organica del campione viene ossidata e bruciata, lasciando solo i residui inorganici

(le ceneri).

Dopo la combustione, si pesa il residuo rimasto, che rappresenta il tenore di ceneri nel

campione. Questo valore è espresso come percentuale rispetto al peso originale del

campione.

Procedimento

1. Calcinare un crogiolo in mu ola a 550°C per circa 1 h. Fare ra reddare in essiccatore e

quindi tarare su bilancia analitica (p1).

2. Pesare nella capsula tarata esattamente circa 5 g di prodotto nemente macinato (p2).

3. Carbonizzare su amma diretta, prima lentamente utilizzando apposita retina e poi il

triangolo refrattario no alla scomparsa dei fumi bianchi.

4. Porre la capsula in mu ola ed accendere la stessa regolandola a 550°C. Lasciare in

mu ola il campione per circa sei ore.

5. Pesare le ceneri dopo ra reddamento in essiccatore (p3).

Espressione dei risultati

Il contenuto di ceneri viene determinato con la seguente formula:

La formula si può scrivere anche come: C-A / B * 100

in cui A=peso crogiolo, B=peso iniziale farina,

C=peso nale ceneri+crogiolo.

100 - umidità %

Osservazioni

Per motivi di tempistica, l’esperimento è stato interrotto nel momento prima delle 6

ore e quindi no alla carbonizzazione.

Per tale motivo, sono stati forniti dei dati su analisi precedenti.

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fi ff fi fi fi fi ff ff ff fi fi

ff

Calcoli

- ANALISI 1

P1 = 36.0611g (crogiolo)

P2 = 5.0042 (peso campione senza crogiolo)

P3 = 36.1001 (ceneri+crogiolo)

36.1001 - 36.0611

Ceneri % sulla farina = —————————— = 0.7793

5.0042

0.7793 * 100

Ceneri sul secco % = ———————— = 0.8670

100 - 10.12

- ANALISI 2

P1 = 29.8485 (crogiolo)

P2 = 5.0214 (peso campione senza crogiolo)

P3 = 29.8876 (ceneri+crogiolo)

29.8876 - 29.8485

Ceneri % sulla farina = ————————— = 0.7787

5.0214

0.7787 * 100

Ceneri sul secco % = ——————— = 0.8664

100 - 10.12

- ANALISI 3

P1 = 30,3577 (crogiolo)

P2 = 5,0012 (peso campione senza crogiolo)

P3 = 30,3187 (ceneri+crogiolo)

30.3187 - 30.3577

Ceneri % sulla farina = ————————— = - 0.7798

5.0012

- 0.7798 * 100

Ceneri sul secco % = ——————— = -0.8676

100 - 10.12

Conclusione

Il valore massimo di ceneri per la semola è 0,9, quindi il risultato è conforme alla legge per

l’analisi 1 e 2, mentre per l’analisi 3 risulta essere non conforme.

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DETERMINAZIONE DELLE PROTEINE

METODO KJELDAHL

De nizione

Le proteine presenti in uno sfarinato sono di diverso tipo, si hanno:

- albumine: solubili in acqua. Rappresenta il 9% sul totale e si trovano nella parte esterna

della cariosside ed embrione. Hanno inoltre un elevato valore biologico.

- Globuline: solubili in soluzioni acquose. Sono presenti nel germe per il 5-7% del totale e

sono proteine nobili.

- Prolamine: solubili in soluzioni acquose con alto tenore in etanolo (97%)

- Gluteline: solubili in soluzioni acide o alcaline diluite. Sono delle proteine brillari con più

catene polipeptidiche con ponti disolfuro intermolecolari.

- Scleroproteine: non solubili in nessun solvente

Principio del metodo

Le proteine vedono quanti cate sulla base del contenuto di azoto proteico nel campione

(no campioni con azoto ammoniacale o urea).

Le sostanze azotate, quindi il campione, vengono ossidate con acido solforico concentrato

in presenza di catalizzatori. Nella reazione di ossidazione si forma solfato di ammonio

(mineralizzazione) da quale, dopo il trattamento con soda, si libera ammoniaca che viene

distillata e ossidata.

A cosa serve NaOH? Serve a formare ammoniaca, prodotto volatile trascurata dal vapore

acqueo che poi ricondensa. Inoltre l’azoto organico deve liberare ammoniaca dal sale per

distillare quindi neutralizzo prima e poi aggiungo eccesso di NaOH. Quindi uso NaOH per

neutralizzare e per lo spostamento. La mineralizzazione avviene con acido solforico concentrato al 96% e si

trasforma l’azoto proteico in azoto inorganico

La soda è al 32% (NaOH) e porta alla formazione di idrossido di ammonio

(NH4OH) che contiene ammoniaca —> distillazione, si forma ammoniaca ma

ho la necessità di bloccarla; procedo con altra reazione

L’idrossido di ammonio contiene ammoniaca che viene bloccata con acido

borico saturo formando il bicarbonato acido di ammonio (pH basico—

>verde)

Titolare con acido cloridrico a titolo noto, 0.05M.

Procedimento

1. Macinare il campione in modo che abbia una nezza inferiore a 1mm.

2. Pesare circa esattamente 0.5 g di campione (bilancia analitica, 4 dec) e introdurli nel

pallone Kjeldahl aggiungendo dei catalizzatori (selenio…), 15 ml di acido solforico

(Mineralizzazione, durata circa 2 ore)..quindi dopo ra reddamento e prima della

distillazione aggiungere se si vuole fenolftaleina per evidenziare successivamente

l’ambiente basico.

La mineralizzazione si intende terminata quando la sostanza all’interno del proiettore,

dapprima marrone scuro, schiarisce diventando trasparente e leggermente colorata (in

base al catalizzatore usato).

Dopo ra reddamento e prima della distillazione aggiungere se si vuole la fenolftaleina

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fi ff fi fi ff fi

per evidenziare successivamente l’ambiente basico.

FOCUS: PALLONE KJELDAHL —> esiste alle temperature estreme ed è un distillatore

in corrente di vapore. L’ammoniaca è più volatile ma cosi come si presenta non è

trasportabile: bade forte che libera NH3 dal suo sale (NaOH ha compito di

spostamento)

3. Introdurre il pallone nell’apparecchio di distillazione (alloggiamento di SX) e aggiungere

acqua, NaOH (32%) in eccesso. (Distillazione)

4. Porre in una beuta (alloggiamento di DX), 10 ml di acido borico, 30 ml di acqua e 2-3

gocce di indicatore di Tashiro (indicatore misto: rosso metile e blu di metilene è viola

lavanda no a pH 4.5 e verde smeraldo a pH superiori). FOCUS: ACIDO BORICO: ha

un colore rosa ma viene aggiunto un indicatore costituito da miscela di altri indicatori

che variano con il pH.

5. Scaldare all’ebollizione il pallone, grazie al generatore di vapore sovrastante,

l’ammoniaca distilla e la si raccoglie nella beuta, in quanto i vapori condensano grazie

al refrigerante, dove c’è già l’ac