_DETERMINacion de Nitritos - Final

15
ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS) DETERMINACIÓN DE NO 2 - I. OBJETIVOS Encontrar el λ analítico para la solución coloreada de NO 2 - . Elaborar la curva de calibración. Determinar la cantidad de NO 2 - en muestra de embutidos. II. FUNDAMENTO Se basa en la interacción de la Energía Radiante con la materia, reforzada por la Ley de Lambert y Beer por la cual existe una relación entre la intensidad de la luz incidente y la transmitida en función de la concentración de la sustancia. III. MARCO TEÓRICO Composición de los Nitritos Los nitritos son sales o ésteres del ácido nitroso (HNO2). En los nitritos inorgánicos se encuentra el anión NO2-. En la naturaleza los nitritos se forman por oxidación biológica de las aminas y del amoníaco o por reducción del nitrato en condiciones anaeróbicas. En la industria se pueden obtener al disolver N2O3 en disoluciones básicas. Los nitritos forman parte de muchas formulaciones de sales para salar carnes, como nitrito potásico y nitrito sódico. Cobran importancia dada su capacidad de mantener un color rojizo deseado en la materia prima ya que reaccionan con la hemoglobina. Sin embargo la concentración debe ser baja ya que hay sospechas que favorecen el desarrollo de cáncer. Además por su interacción con la hemoglobina resultan tóxicos. Origen El nitrato de sódio se obtiene por neutralización de bases de sodio (e.j. hidróxido sódico = NaOH o carbonato sódico Na2CO3) con ácido nítrico HNO3. Es un subproducto en la síntesis del ácido nítrico donde se forma al absorber el dióxido de nitrógeno en una disolución de carbonato sódico: Na2CO3 + 2 NO2 -> NaNO3 + NaNO2 + CO2 Fuentes Además existen yacimientos importantes naturales de esta sal en Chile de donde recibe también la denominación de "Sal de Chile" o "Nitrato de Chile". Propiedades

description

Informe sobre la determinación de Nitritos en muetras de alimentos y de agua, mediante tecnicas espectrofotométricas

Transcript of _DETERMINacion de Nitritos - Final

Page 1: _DETERMINacion de Nitritos - Final

ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS)

DETERMINACIÓN DE NO2-

I. OBJETIVOS Encontrar el λ analítico para la solución coloreada de NO2

-. Elaborar la curva de calibración. Determinar la cantidad de NO2

- en muestra de embutidos.

II. FUNDAMENTOSe basa en la interacción de la Energía Radiante con la materia, reforzada por la Ley de Lambert y Beer por la cual existe una relación entre la intensidad de la luz incidente y la transmitida en función de la concentración de la sustancia.

III. MARCO TEÓRICO

Composición de los Nitritos

Los nitritos son sales o ésteres del ácido nitroso (HNO2). En los nitritos inorgánicos se encuentra el anión NO2-. En la naturaleza los nitritos se forman por oxidación biológica de las aminas y del amoníaco o por reducción del nitrato en condiciones anaeróbicas. En la industria se pueden obtener al disolver N2O3 en disoluciones básicas. Los nitritos forman parte de muchas formulaciones de sales para salar carnes, como nitrito potásico y nitrito sódico. Cobran importancia dada su capacidad de mantener un color rojizo deseado en la materia prima ya que reaccionan con la hemoglobina.Sin embargo la concentración debe ser baja ya que hay sospechas que favorecen el desarrollo de cáncer. Además por su interacción con la hemoglobina resultan tóxicos.

Origen

El nitrato de sódio se obtiene por neutralización de bases de sodio (e.j. hidróxido sódico = NaOH o carbonato sódico Na2CO3) con ácido nítrico HNO3. Es un subproducto en la síntesis del ácido nítrico donde se forma al absorber el dióxido de nitrógeno en una disolución de carbonato sódico:Na2CO3 + 2 NO2 -> NaNO3 + NaNO2 + CO2

Fuentes

Además existen yacimientos importantes naturales de esta sal en Chile de donde recibe también la denominación de "Sal de Chile" o "Nitrato de Chile".

Propiedades

Se trata de una sustancia incolora, ligeramente higroscópica y altamente oxidante. Es altamente soluble en agua de ahí su utilidad para la aplicación en los alimentos.

Mezclado con sustancias orgánicas puede provocar explosiones. El nitrato es sólo ligeramente tóxico pero puede ser transformado en nitrito con actividades

fisiológicas mayores y más dañinas. Debido a su contenido en nitrógeno se utiliza como fertilizante. Como conservante en la industria alimenticia y en la mezcla de sales empleada para tratar la

carne en su conservación. Aparentemente el constituyente principal es el nitrito más que el nitrato.

Page 2: _DETERMINacion de Nitritos - Final

ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS)

Aplicación en las carnes curadas

Los Nitritos forman en la carne oxido nítrico que reacciona con los compuestos hemo para dar nitrosomioglobina, pigmento responsable del color rosa de las carnes curadas. La evaluación organoléptica permite inferir también que el nitrito contribuye al sabor de la carne dado a su efecto antioxidante.

IV. PARTE EXPERIMENTAL

4.1. Reactivos

Solución patrón de NO2- (1000 μg/ mL).

Solución de Sulfanilamida.

Solución de N-Naftilendiamida.

Agua destilada.

Solución de Ácido Bórico al 5%.

Solución de Acetato de Zinc al 30%.

Solución de Ferrocianuro de Potasio al 15%.

4.2. Materiales

Espectrofotómetro Jenway 6405 UV/VIS

Beakers de 100ml, 200ml y 500ml.

Fiolas de 50ml (por lo menos 5).

Kitasato de 200ml.

Embudo de vidrio.

Mortero y pilón.

Papel filtrante.

Pipetas de 1ml, 2ml, y 5ml.

Page 3: _DETERMINacion de Nitritos - Final

ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS)

4.3. Elaboración de la curva de calibración

4.3.1. Preparación de la solución hija( dilución de la solución patrón):

En una fiola de 100 mL se agrega 1 mL de solución patrón y se enrasa con agua destilada.

La concentración será de 10 ppm.

* Este procedimiento es realizado porque la concentración de la solución patrón es muy alta

comparada con las concentraciones de las soluciones que se desean obtener.

4.3.2. Preparación de soluciones de NO2 a diferentes concentraciones:

En 5 fiolas de 50 mL cada una, preparar soluciones de nitrito a diferente concentración.

CÓDIGO SOLUCIÓN DE NO2 (ppm)

B 0I 0.1II 0.2III 0.4IV 0.8

Para la preparación de las soluciones antes mencionadas se parte de la solución hija.

Para ello empleamos las siguientes cantidades:

CÓDIGO mL DE SOLUCIÓN HIJA DE NO2 (10 ppm)

B 0I 0.5II 1.0III 2.0IV 4.0

* Medir la cantidad de solución con pipeta volumétrica y verterla en la fiola, según sea el caso.

* Enrasar las 5 fiolas hasta los 50 mL con agua destilada.

* No olvidar codificar las fiolas.

NOTA: En el caso del blanco(B), la totalidad de su contenido es agua destilada.

A cada solución (5 fiolas) agregar 1 mL de Solución de Sulfanilamida y 1 mL de Solución de

N-Naftilendiamida, agitar.

4.3.3. Determinación del Lambda analítico tomando los estándares II y III en el rango de 450

a 650 nm:

Introducir las 3 muestras en cada una de las celdas ( Blanco, solución II y III).

Calibrar el espectrofotómetro con el Blanco.

Elegir en el menú la opción ESPECTRO y analizar las soluciones II y III.

Page 4: _DETERMINacion de Nitritos - Final

ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS)

λ (nm) Abs450 0.191460 0.187470 0.188480 0.207490 0.228500 0.254510 0.287520 0.312530 0.331

540 0.335550 0.322560 0.291570 0.258580 0.213590 0.153600 0.124610 0.105620 0.091630 0.084640 0.08650 0.078660 0.086

II

Determinación del Lambda analítico

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660

Longitud de onda (nm)

Ab

s

Page 5: _DETERMINacion de Nitritos - Final

ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS)

λ (nm) Abs450 0.251460 0.255470 0.268480 0.305490 0.347500 0.399510 0.458520 0.507530 0.539

540 0.544550 0.52560 0.466570 0.397580 0.314590 0.219600 0.169610 0.137620 0.121630 0.112640 0.106650 0.104660 0.112

III

Determinación del Lambda analítico

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660

Longitud de onda (nm)

Ab

s

Page 6: _DETERMINacion de Nitritos - Final

ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS)

Determinación del Lambda analítico

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660

Longitud de onda (nm)

Ab

s II

III

λ (nm) Abs II Abs III450 0.191 0.251460 0.187 0.255470 0.188 0.268480 0.207 0.305490 0.228 0.347500 0.254 0.399510 0.287 0.458520 0.312 0.507530 0.331 0.539

540 0.335 0.544550 0.322 0.52560 0.291 0.466570 0.258 0.397580 0.213 0.314590 0.153 0.219600 0.124 0.169610 0.105 0.137620 0.091 0.121630 0.084 0.112640 0.08 0.106650 0.078 0.104660 0.086 0.112

Conclusión:El λ analítico es 540 nm.

Page 7: _DETERMINacion de Nitritos - Final

ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS)

4.3.4.Determinación de la Absorbancia con Longitud de onda de 540 nm:

Colocar en las celdas del espectrofotómetro las 5 soluciones.

En el menú principal elegir la opción FOTOMÉTRICA y calibrar con 540 nm para hallar la

absorbancia de las soluciones.

Absorbancias

B I II III IV

0 0.060 0.201 0.407 0.775

4.3.5. Elaborar la curva de calibración para NO2-:

Cc (ppm)

Abs

0 00.1 0.060.2 0.2010.4 0.4070.8 0.775

Curva de calibración y = 0.9903x - 0.0085

R2 = 0.996

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

Concentración (ppm)

Ab

s

Page 8: _DETERMINacion de Nitritos - Final

ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS)

4.4 Pre-Tratamiento de las muestras

Se trituró 5g de muestra para obtener moléculas analizables.

Se llevó a un vaso de precipitado donde se le agregaron 100 mL de agua destilada, 5 mL de

ácido Bórico y se agitó hasta llegar a un color homogéneo.

Se llevó a baño maría por 15 min. en agitación, donde se le añadió 2 mL de Acetato de Zn al

30% y 2 mL de Ferrocianuro de K al 15%.

Se procedió a enfriar y a filtrar en un matraz Erlenmeyer con la ayuda de una bomba para

reducir el tiempo.

El filtrado se llevó a un vaso de precipitado y se le añadió un volumen de agua destilada hasta

150 mL.

Se tomó 50 mL de la solución anterior y se depositó en una fiola donde a su vez se le añadió 1

mL de solución Sulfanilamida y 1 mL de solución de N-Naftiletilendiamida.

4.5. Determinación de NO2 con cada muestra en ppm:

4.5.1. Hot-Dog

Puesto que el resultado de absorbancia para el hot-dog a una λ = 540 nm fue de 0.070,

reemplazando en la fórmula resultante del análisis de regresión, la concentración en ppm de NO2-

sería:

Dado que:

- X = Cc

- Y = Abs

Pero al ser este valor uno contenido en una solución de 50mL, el cálculo del valor real será:

Abs = 0.9903(Cc) - 0.0085

0.070 = 0.9903 (Cc) - 0.0085

Cc = 0.0793 ppm <> 0.0793

0.0793 µg/mL * 50 mL = 3.965 µg de NO2-

Page 9: _DETERMINacion de Nitritos - Final

ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS)

3,965 µg de NO2-

3,965 µg de NO2-

50 mL

X 150 mL

X = 11,895 µg de NO2-

0.0793 µg/mL * 50 mL =

11,895 µg de NO2-

5 g muestra

X 1000 g muestra

X = 2379 µg de NO2-

2379 µg de NO2- x 1 mg = 2,379 mg/Kg

Kg 1000 µg

4.5.2. Jamonada

Por otro lado, si analizamos, la absorbancia para la Jamonada a una λ = 540 nm fue de 0.041,

reemplazando en la fórmula resultante del análisis de regresión, la concentración en ppm de NO2-

sería:

Dado que:

Y = AbsX = Cc

Abs = 0.9903(Cc) - 0.0085

0.041 = 0.9903 (Cc) - 0.0085

Cc = 0.050 ppm <> 0.050 µg/mL

Pero al ser este valor uno contenido en una solución de 50Ml, el calculo del valor real será:

2,5 µg de NO2-

2,5 µg de NO2-

50 mL

X 150 mL

X = 7,5 µg de NO2-

0.050 µg/mL * 50 mL =

7,5 µg de NO2-

5 g muestra

X 1000 g muestra

X = 1500 µg de NO2-

Page 10: _DETERMINacion de Nitritos - Final

ESPECTROFOTOMETRÍA DE ABSORCIÓN (ZONA VIS)

1500 µg de NO2- x 1 mg = 1,5 mg/Kg

Kg 1000 µg

V. DISCUSIÓN:

Según la norma técnica NTP 201.007:1999, El máximo de nitrato en embutidos es de 0.05%

(500ppm). En la práctica se determinó que para Hot-dog y la jamonada se encontraban por

debajo de este límite obteniéndose 2.38 y 1.5 ppm respectivamente.

VI. CONCLUSIONES:

Se encontró un valor de 2.379 ppm de nitritos en la muestra de hot-dog.

Se encontró un valor de 1.5 ppm de nitritos en la muestra de Jamonada.

Se determinó en el análisis de nitritos que la longitud de onda para su determinación fue de

540nm.

Se determinó que nos nivels de nitritos en las dos muestras se encontraban por debajo de los

maximos permisibles.

VII. BIBLIOGRAFÍA

NTP 201.007:1999 Carne y Productos Cárnicos. INDECOPI.

http://toxicologia-alimentos.blogspot.com/2009/04/panorama-actual-sobre-nitratos-y.html