Cinetica Quimica Yogur Andre Practica Terminada

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UNIVERSIDAD DE CUENCA FACULTAD DE CIENCIAS QUMICASESCUELA DE INGENIERA QUMICACINETICA QUIMICANombre: Andrea GutirrezFecha: 23 de abril del 2013Prctica N1Tema: Ecuacin cintica del yogurObjetivo: Determinacin de la ecuacin cintica (velocidad de reaccin) de la fermentacin del yogur considerando las concentraciones y pH frente al tiempo de fermentacin mediante los mtodos estudiados integral y diferencial.Marco TericoLa lecheLa leche es fuente decalcio, por lo tanto debe ingerirse diariamente desde el nacimiento a travs de la leche materna y a lo largo de la vida a travs de la leche vacuna y derivados, para formar y mantener la masa sea y prevenir la aparicin deOsteoporosis.Casena, la principal protena de la leche, se encuentra dispersa como un gran nmero de partculas slidas tan pequeas que no sedimentan, y permanecen en suspensin. Estas partculas se llaman micelas y la dispersin de las mismas en la leche se llama suspensin coloidal.Lagrasay lasvitaminas solublesen grasa en la leche se encuentran en forma de emulsin; esto es una suspensin de pequeos glbulos lquidos que no se mezclan con el agua de la leche;Lalactosa(azcar de la leche), algunas protenas (protenas sricas), sales minerales y otras sustancias son solubles; esto significa que se encuentran totalmente disueltas en el agua de la leche.Las micelas de casena y los glbulos grasos le dan a la leche la mayora de sus caractersticas fsicas, adems le dan el sabor y olor a los productos lcteos tales como mantequilla, queso, yoghurt, etc.

Leche para consumo

Se entiende como leche al producto integral del ordeo total e ininterrumpido, en condiciones de higiene que da la vaca lechera en buen estado de salud y alimentacin. Esto adems, sin aditivos de ninguna especie..El porcentaje degrasavara segn las estaciones del ao, entre un 4.8% durante el invierno y un 2.8% en verano, pero la industria lctea estandariza este tenor graso a travs de la homogenizacin, la que dispersa en forma pareja la grasa de la leche. Es decir, si tiene mucha grasa se le quita y deriva para la elaboracin de manteca crema.Variedades de lecheLeche fluida (entera):

Se entiende con ste nombre a la leche a granel higienizada, enfriada y mantenida a 5C, sometida opcionalmente a terminacin, pasteurizacin y/o estandarizacin de materia grasa, transportada en volmenes de una industria lctea a otra para ser procesada y envasada bajo normas de higiene.La leche fluida entera puede ser sometida a procedimientos de higienizacin por calor. Procesos de ultra alta temperatura (UAT UHT), que consisten en llevar la leche homogenizada a temperaturas de 130 a 150C durante 2 a 4 segundos, permiten higienizarla de forma apropiada y de manera que estas puedan llegar en forma segura al consumidor.Las leches pueden ser modificadas en su contenido graso.Aporte nutricional de la leche

Caloras59 a 65 kcalAgua87% al 89%

Carbohidratos4.8 a 5 gr.

Protenas3 a 3.1 gr.

Grasas3 a 3.1 gr

Minerales

Sodio30 mg.Fsforo90 mg.

Potasio142 mg.Cloro105 mg.

Calcio125 mg.Magnesio8 mg.

Hierro0.2 mg.Azufre30 mg.

Cobre0.03 mg.

Leches modificadas (descremadas - comerciales):

Se pueden producir leches descremadas con tenor graso mximo de 0.3%, y semidescremadas cuando sea mayor a 0.3% y menor al 3%. Estos valores debern obligatoriamente constar en los envases de forma visible y explcita.La leche parcialmente descremada, que promedia el 1.5% degrasa, aporta lo mismo que la de tipo entera, excepto por esta diferencia de contenido graso y por ende demenor cantidad de caloras. Normalmente se recomienda que toda persona mayor de 25 aos consuma leche parcialmente descremada independientemente de su peso, dado que sirve como medida preventiva a la aparicin de enfermedades cardiovasculares.Leche en polvo:

Las hay enteras, semidescremadas y descremadas. A travs de procesos tcnicos el lquido se deshidratada y reduce a polvo. Para este proceso, la leche es introducida a gran presin en cmaras calientes que la deshidratan. As, se forma una nube de pequeas gotas de leche que se deshidratan instantneamente y que se ha denominado Sistema Spray. Las propiedades de la leche en polvo son similares a la de su par fluido.Leche condensada:

Esta variedad del producto es utilizado generalmente para repostera y no para ladieta diaria, dado su alto contenido de grasa y bajo contenido de agua. La leche condensada se obtiene a partir de leche fluida a la que se le adicionasacarosa y glucosa. Su concentracin se logra al vaci y con temperaturas no muy altas. De esta forma se logra la evaporacin de agua quedando como resultado un producto viscoso. Esta variedad del producto tiene un mnimo de 7% de grasa y no ms de 30% de agua.Leche como alimento humanoAguaEl valor nutricional de la leche como un todo es mayor que el valor individual de los nutrientes que la componen debido a su balance nutricional nico. La cantidad de agua en la leche refleja ese balance. En todos los animales, el agua es el nutriente requerido en mayor cantidad y la leche suministra una gran cantidad de agua, conteniendo aproximadamente 90% de la misma.La cantidad de agua en la leche es regulada por la lactosa que se sintetiza en las clulas secretoras de la glndula mamaria. El agua que va en la leche es transportada a la glndula mamaria por la corriente circulatoria.La produccin de leche es afectada rpidamente por una disminucin de agua y cae el mismo da que su suministro es limitado o no se encuentra disponible. Esta es una de las razones por las que la vaca debe de tener libre acceso a una fuente de agua abundante todo el tiempo.Hidratos de carbonoEl principal hidrato de carbono en la leche es la lactosa (Figura 1). A pesar de que es un azcar, la lactosa no se percibe por el sabor dulce. La concentracin de lactosa en la leche es relativamente constante y promedia alrededor de 5% (4.8%-5.2%).A diferencia de la concentracin de grasa en la leche, la concentracin de lactosa es similar en todas las razas lecheras y no puede alterarse fcilmente con prcticas de alimentacin. Las molculas de las que la lactosa se encuentra constituida se encuentran en una concentracin mucho menor en la leche: glucosa (14 mg/100 g) y galactosa (12 mg/ 100 g).En una proporcin significativa de la poblacin humana, la deficiencia de la enzima lactasa en el tracto digestivo resulta en la incapacidad para digerir la lactosa. La mayora de los individuos con baja actividad de lactasa desarrollan sntomas de intolerancia a grandes dosis de lactosa, pero la mayora puede consumir cantidades moderadas de leche sin padecer malestares.No todos los productos lcteos poseen proporciones similares de lactosa. La fermentacin de lactosa durante el procesado baja su concentracin en muchos productos, especialmente en los yogures y quesos. Adems, leche pretratada con lactasa, que minimiza los problemas asociados con la intolerancia a la lactosa, se encuentra disponible en el mercado.

Figura 1: La lactosa se sintetiza en la ubre a partir de la glucosa y galactosa.ProtenasLa mayor parte del nitrgeno de la leche se encuentra en la forma de protena (Figura2). Los bloques que construyen a todas las protenas son los aminocidos. Existen 20 aminocidos que se encuentran comnmente en las protenas. El orden de los aminocidos en una protena, se determina por el cdigo gentico, y le otorga a la protena una conformacin nica. Posteriormente, la conformacin espacial de la protena le otorga su funcin especfica.

Figura 2: Estructura de las protenas (R1, R2, etc., son los radicales especficos de cada aminocido. El nmero de aminocidos en la casena de la leche vara de 199 a 209).La concentracin de protena en la leche vara de 3.0 a 4.0% (30-40 gramos por litro). El porcentaje vara con la raza de la vaca y en relacin con la cantidad de grasa en la leche. Existe una estrecha relacin entre la cantidad de grasa y la cantidad de protena en la leche-cuanto mayor es la cantidad de grasa, mayor es la cantidad de protena.Las protenas se clasifican en dos grandes grupos: casenas (80%) y protenas sricas (20%). Histricamente, esta clasificacin es debida al proceso de fabricacin de queso, que consiste en la separacin del cuajo de las protenas sricas luego de que la leche se ha coagulado bajo la accin de la renina (una enzima digestiva colectada del estmago de los terneros).El comportamiento de los diferentes tipos de casena (, y ) en la leche al ser tratada con calor, diferente pH (acidez) y diferentes concentraciones de sal, proveen las caractersticas de los quesos, los productos de leche fermentada y las diferentes formas de leche (condensada, en polvo, etc.).

Figura 3: Estructura de los triglicridos (R1, R2, R3, representan las cadenas de cidos grasos que le otorgan a los triglicridos sus caractersticas individuales.)Ocasionalmente, los nios o lactantes son alrgicos a la leche debido a que su cuerpo desarrolla una reaccin a las protenas en la leche. La alergia produce erupciones en la piel, asma y/o desrdenes gastrointestinales (clicos, diarrea, etc.). En los casos de alergia, la leche de cabra es utilizada generalmente como substituto; an as, algunas veces la leche con casena hidrolizada debe ser utilizada.GrasaNormalmente, la grasa (o lpido) constituye desde el 3,5 hasta el 6,0% de la leche, variando entre razas de vacas y con las prcticas de alimentacin. Una racin demasiado rica en concentrados que no estimulan la rumia en la vaca, puede resultar en una cada en el porcentaje de grasa (2,0 a 2,5%).La grasa se encuentra presente en pequeos glbulos suspendidos en agua. Cada glbulo se encuentra rodeado de una capa de fosfolpidos, que evitan que los glbulos se aglutinen entre s repeliendo otros glbulos de grasa y atrayendo agua. Siempre que esta estructura se encuentre intacta, la leche permanece como una emulsin.La mayora de los glbulos de grasa se encuentran en la forma de triglicridos formados por la unin de glicerol con cidos grasos (Figura 3). Las proporciones de cidos grasos de diferente largo determina el punto de fusin de la grasa y por lo tanto la consistencia a la mantequilla que deriva de ella. La grasa de la leche contiene principalmente cidos grasos de cadena corta (cadenas de menos de ocho tomos de carbono) producidas de unidades de cido actico derivadas de la fermentacin ruminal.Esta es una caracterstica nica de la grasa de la leche comparada con otras clases de grasas animales y vegetales. Los cidos grasos de cadena larga en la leche son principalmente los insaturados (deficientes en hidrgeno), siendo los predominantes el oleico (cadena de 18 carbonos), y los polinsaturados linoleico y linolnico.Minerales y vitaminasTabla 2: Concentraciones minerales y vitamnicas en la leche (mg/100ml)MINERALESmg/100 mlVITAMINASug/100 ml1

Potasio138Vit. A30,0

Calcio125Vit. D0,06

Cloro103Vit. E88,0

Fsfor96Vit. K17,0

Sodio8Vit. B137,0

Azufre3Vit. B2180,0

Magnesio12Vit. B646,0

Minerales trazas2