Reconocimiento de principios inmediatos en la leche

MATERIALES

- Gradilla con 12 tubos de ensayo           - Pinza de madera para sujetar los tubos

- Espátula metálica                                 - Embudo

- Papel de filtro                                      - Mechero

- Vaso de precipitados                           - Pipeta Pasteur o cuentagotas

- Pipetas graduadas                                - Bombona de agua

PRODUCTOS BIOLÓGICOS Y REACTIVOS

- Leche entera                                        - Leche fermentada de forma natural

- Ácido clorhídrico puro                         - Ácido clorhídrico: solución al 50%

- Ácido nítrico puro                                - Cloruro sódico: solución concentrada

- Hidróxido sódico: solución al 20%       - Reactivo de Benedict o de Fehling

- Sudán III: solución alcohólica al 0,5%

OBJETIVOS

           Se pretende conseguir que el alumnado compruebe de forma sencilla la existencia de diversos principios inmediatos fundamentales como proteínas, grasas y azúcares en un alimento básico como la leche, así como el comportamiento de las proteínas lácteas ante determinados cambios físicos y químicos.

PROCEDIMIENTO

A) Desnaturalización o coagulación de proteínas lácteas.

FUNDAMENTO

Como ya hemos señalado en prácticas anteriores, la coagulación de las proteínas se produce por su desnaturalización, provocada por diversos factores tanto químicos como físicos como: el aumento de temperatura, variaciones de presión y de pH o cambios en la concentración salina. La desnaturalización, cabe recordar, que era la alteración de la conformación nativa de las proteínas por alguno de los factores señalados, provocando la rotura de los enlaces de la estructura cuaternaria, terciaria y secundaria.

TÉCNICA

• Hacer una serie de cuatro tubos de ensayo y numerarlos.
• Al tubo nº 1 se le añade 2ml de leche y 2ml de HCl puro.
• Al tubo nº 2 se le añade igual cantidad de leche y 2ml de una disolución concentrada de NaCl.
• Al tubo nº 3 añadir 2ml de leche y 2ml de NaOH al 20%.
• Al tubo nº 4 se le añade 2ml de leche y después se le calienta levemente.

RESULTADOS OBTENIDOS

•       En el tubo nº 1 podemos observar una fase superior de leche sin coagular, y una fase inferior donde la leche si que se ha coagulado, las proteínas se han precipitado, por tanto en esa fase si se ha producido la desnaturalización.
• En el tubo nº 2 no se ha producido la desnaturalización de las proteínas lácteas puesto que no se ha coagulado la leche.
• En el tubo nº 3 ha ocurrido lo mismo que en el tubo nº 1.
• En el tubo nº 4 tampoco se ha producido la desnaturalización por el hecho de que no se ha coagulado la leche.

B) Reconocimiento de grasas en la leche.

FUNDAMENTO

              Las grasas se colorean de rojo-anaranjado con el colorante Sudán III. Ésto se debe a que el Sudán III es un colorante lipofilo (soluble en grasas). Por esa afinidad a los ácidos grasos hace que la mezcla de éstos con el colorante se ponga de color rojo, mezclándose totalmente y  convirtiéndose en un colorante específico utilizado para revelar la presencia de grasas.

TÉCNICA

• Colocar 2ml de leche en un tubo de ensayo, añadir 10ml de agua y unas gotas de Sudán III y agitar fuertemente. 
• Observar que se tiñe todo de rosa. 
• Añadir 1ml de HCl al 50% y calentarlo. Observar los resultados obtenidos.

RESULTADOS OBTENIDOS

• a) Fase superior, de color rosa, formada por las grasas teñidas por el Sudán III, que es un colorante específico de grasas como hemos señalado anteriormente.
• b) Fase intermedia, con el agua y ciertos compuestos solubles, como la lactosa y algunas proteínas disueltas (lactoalbúmina y lactoglobulina).
• c) Fase inferior, con las proteínas coaguladas y precipitadas (ya señalado antes, se ha producido desnaturalización al calentar la leche).

C) Reconocimiento de glúcidos en la leche.

FUNDAMENTO

          Los monosacáridos y la mayoría de los disacáridos poseen poder reductor, que deben al grupo carbonilo que tienen en su molécula. El poder reductor consiste en la capacidad de un átomo o de un ion de ceder uno o más electrones a otro átomo o ion, que quedará reducido. Este carácter reductor puede ponerse de manifiesto por medio del reactivo de Fehling, a una reacción redox llevada a cabo entre ellos y el sulfato de Cobre (II). Las soluciones de esta sal tienen color azul. Tras la reacción con el glúcido reductor se forma óxido de Cobre (I) de color rojo. De este modo, el cambio de color indica que se ha producido la citada reacción y que, por lo tanto, el glúcido presente es reductor. El hecho de que tengan poder reductor, se debe porque el OH del carbono carbonilo está libre, por lo que reacciona con el sulfato de cobre del Fehling (azul y soluble) reduciéndolo a óxido de cobre (rojo anaranjado y menos soluble). 

TÉCNICA

• Se recoge aparte con una pipeta Pasteur o cuentagotas la fase soluble de la prueba anteior, se filtra  y se añade 1ml del filtrado a un tubo de ensayo.
• A este tubo se le agrega 1ml del reactivo de Fehling (o de Benedict) y se le calienta durante unos minutos.
• Si la prueba es positiva (hay presencia de un glúcido reductor, en este caso la lactosa) aparecerá un precipitado de óxido de cobre, de color rojo.

RESULTADOS OBTENIDOS

       Pese a que lo calentamos durante unos minutos, no observamos el cambio de color, se quedaba azul. Suponemos que se debe a que no lo dejamos el tiempo suficiente.

D) Reconocimiento de proteínas en la leche: Prueba xantoproteica.
FUNDAMENTO

Esta prueba caracteriza a los aminoácidos aromáticos. Estos aminoácidos son esenciales y precursores de otros compuestos biológicos. Nos encontramos con tres tipos: la fenilalanina, tirosina y triptófano. Sus cadenas laterales poseen un anillo aromático. La tirosina es como la fenilalanina pero con un grupo hidroxilo en su anillo aromático, lo que lo hace menos reactivo. 

Esta reacción se debe a la presencia de un grupo fenilo en la molécula proteica. En esta prueba se produce la nitración del anillo bencénico presente en los aminoácidos aromáticos de las proteínas mediante la reacción con el ácido nítrico puro, obteniéndose nitrocompuestos que son los responsables de darle esa coloración amarilla a la mezcla resultante de las proteínas junto el ácido nítrico.

En nuestro experimento utilizaremos la caseína, proteína presente en la leche y que contiene aminoácidos aromáticos.

TÉCNICA

• Recoger con una espátula el precipitado de la leche coagulada (caseína), llevarlo a un trozo de papel de filtro y secarlo.
• Poner en un tubo de ensayo una pequeña porción del precipitado seco, añadir unas gotas de ácido nítrico puro y calentar ligeramente.

RESULTADOS OBTENIDOS

              Como pudimos comprobar, cuando al precipitado de la leche coagulada que era la caseína, le añadimos ácido nítrico y lo calentamos vimos como adoptaba una coloración amarilla, debido a, como ya hemos dicho anteriormente, a la nitración de los aminoácidos aromáticos de la caseína.