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8/12/2019 Proyecto Col Morada
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PROYECTO COL MORADA
TEMA
PRODUCCIN DE COLORANTES NATURALES A PARTIR DE LA COLMORADA PARA LA INDUSTRIA
ALIMENTICIA
OBJETIVOS
General
Formular un proyecto acerca de la produccin de colorantes naturales a partir de la col
morada para la industria alimenticia mediante una base estructural.
Aplicar los conocimientos adquiridos en clase mediante un esquema empresarial
Realizar un anlisis econmico sobre la produccin del colorante de nuestra microempresa
constituida.
Analizar las ganancias y prdidas obtenidas en funcin del punto de equilibrio
JUSTIFICACION
En el presente trabajo se realizar el desarrollo de un proyecto desde el punto de vista acadmico
para poner en prctica todos los conocimientos adquiridos en clases, los mismos que nos sern
muy tiles en un futuro cercano. Para ello se realizar una formulacin y su respectivo anlisisEconmico de
COLOR COL
Una Microempresa que se desea poner al servicio de la sociedad para la produccin de colorantes
naturales a partir de la col morada para la industria alimenticia.
INTRODUCCION
La creciente preocupacin por la toxicidad de los colorantes sintticos usados en alimentos,
cosmticos y productos farmacuticos y para la obtencin de productos con valor agregado
dirigidos al consumo humano. La col morada llamada tambin col roja, Col lombarda, Repollo rojo
es una hortaliza originaria de Europa occidental. Segn estudios la morada es rica en vitamina C,
cido ctrico y compuestos de azufre y posee propiedades laxantes debido a su fibrosidad. Estas y
otras propiedades germinan en suelo avileo en bien de la economa y del auge de las
producciones nacionales
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El principal pigmento que se obtiene de la col morada es la antocianina, ste trmino fue
propuesto en1835por el farmacutico alemn Ludwig (1804-1881) para describir el pigmento azul
de la col lombarda(Brassica oleracea). Actualmente las antocianinasno solo incluyen a los
pigmentos azules de las plantas sino tambin a los rojos y violetas aja en caloras. Rica en
compuestos de azufre, vitamina C y cido ctrico. Aporta mucha fibra lo que le confiere
propiedades laxantes. Fuente importante de antioxidantes
RESUMEN
En este trabajo se analizan los resultados obtenidos durante la evaluacin de extractos obtenidos
por reflujo acuoso de col morada (Brassica olercea). Se hicieron pruebas en diluciones de cido
sulfrico e hidrxido de potasio, as como pruebas de punto de equilibrio en titulaciones cido
base. En las pruebas con el extracto de col morada se mostr una amplia gama de colores para los
14 valores de pH, desde el violeta para el pH 0 hasta el color verde oscuro para el pH 14. Al hacer
las pruebas de titulacin cido fuerte-base fuerte con cido sulfrico 0.1 N e hidrxido de potasio
0.1 N, se observ que en el punto de equilibrio la solucin vira a azul, al slo tener una gota extra
se obtenan tonos verdes en base y tonos rosa en cido. El trabajo forma parte de un proyecto
acadmico que tiene como objetivo que los alumnos de los primeros semestres de ingenieras se
inicien en el desarrollo de protocolos de investigacin y trabajo colaborativo. Palabras clave: pH,
titulacin cido-base, col morada 1. Introduccin Para determinar la concentracin de una
sustancia presente en una disolucin se ha de efectuar una reaccin entre dicha sustancia y una
cantidad conocida de otro reactivo que sea patrn primario o bien con una disolucin de
concentracin conocida. Los patrones primarios son sustancias puras, de composicin definida,
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exentos de humedad y de peso molecular elevado, y as, por simple pesada podemos saber con
exactitud la cantidad de reactivo que se toma. La reaccin que tiene lugar en la valoracin debe ser
irreversible, estequiomtrica, rpida, selectiva, no deben coexistir reacciones simultneas y debe
tener un modo sencillo y sensible para detectar el punto de equivalencia. (CECYTEBC, 2008) Para el
clculo de las cantidades equivalentes de las sustancias que reaccionan, hemos de tener en cuenta
la estequiometra de la reaccin que tenga lugar, para valorar los extractos usamos diluciones deKOH y H2SO4 aprovechando la siguiente reaccin cido fuerte - base fuerte: H2SO4 + 2NaOH
Na2SO4 + 2H2O (1)
El punto de equivalencia
Para poner de manifiesto el punto de equivalencia, si no tiene lugar en la disolucin un
cambio observable, es necesario emplear un indicador. De todos los indicadores que se
tengan, se ha de elegir el ms adecuado, que es aquel cuyo intervalo de viraje (cambio de
color observable) comprenda el valor del pH correspondiente al punto de equivalencia.
Adems, si son varios los indicadores vlidos, debe escogerse aquel cuyo intervalo de virajesea menor (Pretty, 2008). Las sales producto de una base fuerte y un cido fuerte tienen un
pH = 7, en este caso, ambos productos constituyen una solucin salina de pH = 7,
utilizamos fenolftalena que tiene un intervalo de viraje de entre 8 y 9 para comparar la
efectividad de los extractos propuestos. El pH de nuestra solucin neutralizada deber
estar entre 6 y 8, dentro de ese intervalo es prcticamente inocua para las corrientes de
agua y para el suelo. La fenolftalena se usa como indicador pues es incolora en medio
cido y es de color rosa intenso en medio bsico, el punto de neutralizacin ocurre cuando
cambia a un color rosa plido casi imperceptible. El naranja de metilo tiene su intervalo de
cambio en pH 3 al 5, por lo que es efectivo para detectar acidez en una muestra
(CECYTEBC, 2008). La importancia de los indicadores de pH abarca desde el tratamiento deaguas, hasta las diversas industrias existentes, por ejemplo: El valor de pH de las
disoluciones acuosas es de gran importancia en la industria para definir la calidad de las
mismas, (secretara de comercio y fomento industrial DGN2000). Por esta razn es de sumo
inters encontrar distintos productos que sean capaces de medir el pH de diversas
sustancias y soluciones, buscando que sean tambin inocuas para el medio ambiente. El
objetivo de este trabajo es encontrar un indicador de pH natural y de fcil obtencin,
observando y comparando las variedades de color que se pueden o no generar al agregar
los extractos acuosos de col morada (Brassica olercea) a sustancias que abarquen los 14
valores de pH, gracias a sus propiedades qumicas y as evaluar el que tenga mayor
capacidad para funcionar como indicador en titulaciones cido-base. Aunque la extraccinse hizo por dos mtodos, reflujo acuoso y prensado, slo se presentan los datos obtenidos
para extractos acuosos pues resultaron ms estables. Los extrados por prensado, aun en
refrigeracin empezaron a dar resultados contradictorios al cabo de un mes. Esta
investigacin podra ayudar a reducir costos en instituciones de educacin media y superior
al tener esta alternativa a los reactivos comerciales que tienen un costo elevado. La
propuesta resultante muestra que el extracto acuoso de col morada en refrigeracin se
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mantiene estable hasta por dos meses y puede ser usado como indicador en titulaciones
cido-base. 2. Metodologa 2.1. Obtencin de extractos: Se realiz la extraccin acuosa por
reflujo a nivel laboratorio a partir de los vegetales seleccionados, con muestras de 300g
tratadas con 100 ml de agua, Figura 1. Los extractos obtenidos se mantuvieron en
refrigeracin por un periodo de 2 meses durante los cuales fueron usndose de manera
constante para diferentes prcticas de laboratorio escolar.
Prueba de efectividad
Prueba de efectividad en la medicin del pH a) Se prepararon soluciones acuosas de
H2SO4 y KOH, se us el mtodo de las diluciones sucesivas obteniendo concentraciones de
1 N hasta 1*10-7 N para as tener disponible todo el espectro de pH. b) Se midi el pH de
cada una con tiras Merck. c) Teniendo 8 grupos diferentes de 16 tubos de ensaye cada uno,
en 7 tubos de ellos se dispusieronsoluciones cidas y en otros 7 soluciones bsicas. d) Se
usaron diferentes sustancias como indicador de pH para poder corroborar su efectividad
como indicador de pH: a. Grupo 1. Fenolftalena b. Grupo 2. Naranja de metilo c. Grupo 3.Extracto acuoso de col morada 2.3 Prueba de efectividad en valoracin cido base Una vez
seleccionados los mejores extractos se prob su efectividad como indicador en valoracin
cido base, titulando soluciones de H2SO4 con KOH en diferentes concentraciones, y la
operacin inversa. Los extractos se mantuvieron en refrigeracin y al cabo de 2 y 3 meses
las pruebas en titulacin se repitieron.
Resultados y discusin
Pruebas de pH En las Tablas 1 y 2 se presentan los resultados observados al probar los
extractos en soluciones con diferentes concentraciones de KOH y H2SO4 adems de
compararlos usando indicadores convencionales. Tabla 1. Evaluacin de indicadores en
diluciones de KOH. En la col morada se presentan fotos de las muestras. Concentracin
Naranja de Col pH Fenolftalena (N) metilo Morada 1 0.1 1*10-2 1*10-3 1*10-4 1*10-5
1*10-6 1*10-7 7 14 13 12 11 10 9 8 Transparente Rosa plido Rosa intenso Rosa intenso
Rosa intenso Rosa intenso Rosa intenso Rosa plido Amarillo Amarillo Amarillo Amarillo
Amarillo Amarillo Amarillo Amarillo
CONCLUSIONES
Los resultados obtenidos demuestran que el extracto de col morada sirve para determinar el pH,
adems, sirve como indicador en titulacin cido fuerte - base fuerte pues hay vire de color justo en
el equilibrio y es muy claro y preciso. Esto se puede aprovechar para neutralizar sustancias y evitar
la contaminacin con las mismas. Con respecto al proyecto en general, gracias a l los alumnos
involucrados, de segundo semestre de diferentes ingenieras tuvieron la oportunidad de aplicar el
mtodo cientfico analizando propiedades qumicas que poseen algunos alimentos, y en base a
estas propiedades llegar a conocer el pH de algunas sustancias y proponer una aplicacin
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comercial. Tambin les brinda la experiencia de participar activamente en un experimento. Adems
de desarrollar otra caracterstica importante, la cual es el trabajo en equipo, ya que todos
participaron activamente en la experimentacin y en la realizacin del reporte, que no slo fue una
simple prctica de laboratorio donde siguieron un procedimiento establecido, sino que tuvieron la
tarea de interpretar datos y sugerir experimentos de manera que en un futuro otros alumnos
puedan seguirlos o tomarlos como base. Se recomienda buscar y proponer mtodos deconservacin de los extractos, pues su vida de anaquel es corta.
ANEXOS
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