Carbono en los alimentos (Portal CCH)

Carbono en los alimentos

Propiedades del Carbono:

En la tabla periódica están presentes todos los elementos existentes hasta el momento en el mundo de lo cual incluye a el carbono que es el primer elemento de la familia IV A de los elementos representativos y es un no metal. Este elemento se puede unir químicamente con otros elementos para formar compuestos inorgánicos, como carburos (CaC2), óxidos (CO2) y sales (Na2CO3); pero también forma una inmensa variedad de compuestos orgánicos también llamados compuestos del carbono, los cuales forman parte de las estructuras de los organismos vegetales y animales, los que a su vez son la fuente principal de la alimentación humana.

El carbono puede formar algunas derivaciones de este mismo como es el caso del carbón y el diamante, esto en cierta forma se podría considerar que no están hechos del mismo elemento pero la verdad si están hechos del mismo elemento;El grafito tiene exactamente el mismo tipo de átomos que el diamante, pero por estar unidos y dispuestos en diferente forma, su textura, fuerza y color son diferentes; sin embargo, la descomposición del diamante es extremadamente lenta que sólo es apreciable a escala geológica. A las diferentes estructuras de sustancias con el mismo tipo de átomos se les conoce como formas alotrópicas, en este caso el diamante y el grafito son dos de los alótropos naturales más abundantes del carbono.

Hay varios formas de representar como están estructurados los átomos de cualquier elemento, pero en este caso es el del carbono. El Modelo de Bohr y el Modelo de puntos de Lewis que se muestran a continuación (Hay que recordar que el carbono al estar en el grupo IVA sus ultimas capas tendrán de numero 4 electrones, debido a su posicionamiento en el grupo que esta) :

Uno de los compuestos que puede formar el carbono es el metano, este compuesto es el mas sencillo que este pude generar y su representación puede ser de varias formas (La primera imagen es una representación de un formula "desarrollada"):

Las uniones químicas o enlaces químicos que se dan entre los átomos son de naturaleza eléctrica; los responsables de tales uniones son los electrones de valencia (electrones externos). Los enlaces se clasifican de acuerdo a la diferencia de electronegatividad entre los átomos que forman el enlace.

Hay que recordar que los enlaces que forma en este caso el carbono son enlaces covalentes; un enlace covalente: se refiere a la unión de dos átomos mediante la compartición de un par de electrones, esta compartición puede ser equitativa lo que origina el enlace covalente puro o bien un enlace no polar; generalmente se da entre dos átomos del mismo elemento o entre átomos de electronegatividades muy cercanas; la entidad que se forma cuando se dan estos enlaces se llama molécula; un ejemplo es la formación de la molécula diatómica de hidrógeno, H2. Un ejemplo de enlace covalente no polar es cuando los átomos de C y H se combinan para formar moléculas de los compuestos orgánicos, la electronegatividad de estos elementos es 2.5 y 2.1 respectivamente lo cual da una E=0.4 , por lo que es covalente no polar.

Hay que tener en cuenta que la electronegatividad es la capacidad que tienen los átomos para atraer electrones de enlace. Existe una escala muy utilizada creada por Linus Pauling en donde los valores de electronegatividad para los diferentes elementos oscilan entre 0.7 y 4.0 y sirven para estimar el tipo de enlace que se podría formar entre dos átomos que se combinan, determinando la diferencia de estos valores.

Los hidrocarburos tienen enlaces covalentes carbono-carbono y carbono-hidrógeno, y debido a que sus electronegatividades son muy cercanas, C= 2.5 e H=2.1, sus enlaces son no polares. Por otro lado, cuando los electrones de enlace son más atraídos por uno de los átomos (el más electronegativo), como en el caso del enlace O-H donde el átomo de oxígeno es el más electronegativo ocasiona la formación del enlace covalente polar.

Ejercicios (Propiedades del carbono):

1

2

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Hidrocarburos:

Los derivaciones que generalmente tiende a hacer el carbono son los hidrocarburos que son átomos de carbono que se enlazan químicamente entre sí formando largas cadenas lineales o ramificadas, que van desde unos cuantos átomos hasta miles de ellos o  bien anillos de todos los tamaños; debido a esta característica se considera al carbono, único en la naturaleza, lo que le permite formar una inimaginable cantidad de compuestos; a esta propiedad del carbono se conoce comoconcatenación. Los átomos de carbono al combinarse químicamente ya sea entre sí o con átomos de otros elementos siempre van a formar cuatro enlaces,generalmente covalentes. Los enlaces carbono-carbono pueden ser simples, dobles o triples.

En las fórmulas desarrolladas de los compuestos orgánicos los átomos de C invariablemente tendrán cuatro enlaces representados mediante líneas; por otro lado, el átomo de hidrógeno al combinarse químicamente sólo puede formar un enlace que se representa con una sola línea.

Existen clasificaciones de la cual los hidrocarburos pueden estar en listados en uno de ellos debido a su estructuración:

Alifáticos:Son HC de cadenas abiertas o cerradas y se clasifican en saturados e insaturados dependiendo de la cantidad  de átomos de hidrógeno y está determinado por las uniones carbono-carbono, simples, dobles y triples llamados alcanos, alquenos y alquinos respectivamente. Las siguientes fórmulas desarrolladas y semidesarrolladas son ejemplos de HC alifáticos. Ejemplo:

Aromáticos: Son HC cíclicos que contienen la estructura básica del benceno, C6H6. Ejemplo:

Hidrocarburos Saturados:Compuestos que tienen el máximo de átomos de hidrógeno en su estructura molecular, es decir están saturados de hidrógeno, estos compuestos solamente presentan enlaces sencillos:  C-C  o  C-H, los HC saturados también son llamados Alcanos o parafinas. Ejemplo:

Formula dearrollada y semidesarollada (Etano - C2H6)

Hidrocarburos insaturados:Compuestos que tienen al menos un enlace doble o triple entre los átomos de carbono que los forman; debido a que los átomos de carbono al unirse entre sí con enlaces múltiples agotan las posibilidades de enlazarse con el hidrógeno. La cantidad de átomos de hidrógeno que tienen los HC insaturados es siempre menor a la de los saturados de igual número de átomos de C. De esta forma, los HC saturados se subdividen en Alquenos y Alquinos. Ejemplo:

Formula desarrollda y semidesarollada (Etano- C2H4)

Alcanos: HC que sólo presentan enlaces covalentes simples, pueden ser cadenas abiertas o cerradas, ramificadas o lineales. Los alcanos son HC saturados, cuya fórmula general es: CnH2n+2, para cadenas abiertas, ya sea lineales o ramificadas. Si la estructura es cíclica la fórmula general es: CnH2n. Ejemplo:

Alquenos: Son HC que en su composición tienen menos átomos de hidrógeno que el alcano del mismo número de carbonos, y en su estructura se encuentra por lo menos un enlace doble, también son llamados olefinas. Los alquenos son HC insaturados con dobles enlaces C=C y su fórmula general es: CnH2n, para cadenas abiertas, ya sea lineales o ramificadas. Ejemplo:

Alquinos:  Su estructura se encuentra por lo menos un enlace triple, también son llamados acetilénicos. Los alquinos son HC insaturados y su fórmula general es CnH2n-2 para cadenas abiertas, ya sea lineales o ramificadas. Ejemplo:

Hidrocarburos lineales: Está constituido por una sola cadena de átomos de carbono, ya sea abierta o cíclica, se clasifica como lineal. La cadena lineal de los HC se aprecia mejor en sus fórmulas semidesarrolladas. Ejemplo:

Hidrocarburos ramificados:  la cadena de mayor número de átomos de carbono es considerada como la cadena principal y las cadenas adicionales se consideran ramificaciones. En un hidrocarburo cíclico toda cadena adicional a éste se considera una ramificación. Ejemplo:

Ejercicios (Hidrocarburos):

1

Formulas y Nomenclatura HC:

Las formas tradicionales para representar las estructuras de los HC, de lo cual cada una tiene sus propias reglas de construcción. Las más conocidas son: la desarrollada, la semidesarrollada, de esqueleto, de esferas y palos, y condensada (Pero son mas conocidas la desarrollada, semidesarrollada y condensada). La estructura desarrollada de los HC muestra todos los enlaces que se establecen entre los átomos. La semidesarrollada simplifica la representación agrupando los átomos de hidrógeno de cada átomo de carbono. Estructuraciones: 

Desarrollada: Se muestran todos los átomos de carbono e hidrógeno, así como sus enlaces, en una estructura plana. Ejemplo:

Butano

Semidesarrollada: Los hidrógenos se unen al átomo de carbono con el que se encuentran enlazados, esto se hace con cada átomo de carbono para dar estructuras cortas.

Buteno

Esqueleto: Consiste en trazar líneas en zig-zag, donde los vértices y los extremos representan átomos de carbono unidos mediante líneas sencillas, dobles o triples, y  los hidrógenos no se representan.Ejemplo:

Esferas y Palos: Los átomos son esferas compactas que se unen mostrando el acomodamiento espacial más probable de los átomos de carbono e hidrógeno. Ejemplo:

Condesada: Se agrupan todos los átomos de carbono e hidrógeno, es útil para ver la composición pero no la estructura. Ejemplo: C4H10

El número de átomos de carbono que contienen las moléculas de los HC está relacionado con su nombre, de acuerdo a la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC) se deben utilizar las raíces griegas para indicar el número de átomos que forman una cadena o una ramificación. En las siguientes imágenes se presentan de una forma resumida lo que serian las nomenclaturas:

Esta tabla que se presenta da mención a las terminaciones de los nombres de los hidrocarburos de acuerdo a su raíz:

Ejercicios (Formulas y Nomenclatura HC):

1

Compuestos de Carbono:

El carbono también puede formar varios compuestos enlazándose con otros elementos además del hidrógeno. Esta particularidad del carbono se puede encontrar formando compuestos con diferentes elementos a la vez; un ejemplo de esto se presenta en la Vitamina B1 (La vitamina B1 tiene acción benéfica sobre el sistema nervioso y la actitud mental. Favorece el crecimiento y ayuda a la digestión de carbohidratos y lípidos, entre otras funciones. La estructura química de la vitamina B1 es la responsable de tales propiedades):

Ejercicios (Compuestos Carbonos):

1

Isomeria:

Como ya antes se había mencionado el carbono al unirse a otros átomos de carbono produce una gran variedad de compuestos. A partir de 4 átomos de carbono podemos encontrar dos o más compuestos con la misma cantidad de átomos (tienen la misma fórmula molecular o condensada, sin embargo, la distribución atómica de éstos es diferente, sus estructuras no son iguales).  Por ejemplo: El butano C4H10 se puede representar en dos estructuras:

Los compuestos anteriores reciben el nombre de isómeros, debido a que tienen la misma composición atómica pero diferente fórmula estructural, por esto es necesario conocer la fórmula desarrollada o semi desarrollada, para saber qué tipo de compuesto es y poderlo diferenciar del otro, además la estructura podrá ayudar a explicar mejor las propiedades de cada isómero. Entre mayor sea el número de átomos en un compuesto, mayores son las posibilidades de formar diferentes isómeros de lo cual estas pueden estar clasificada de diferentes formas. 

Ejercicios (Isomeria):

1

Relación entre estructura de las moléculas y las propiedades de los compuestos:

Las formas alotrópicas del carbono (grafito, diamante, carbono amorfo, fullereno, nanotubos) presentan diferentes propiedades, los isómeros también presentan diferentes propiedades debido a su estructura. Los isómeros del C5H12 presentan la misma composición, pero diferente estructura y que la estructura de los isómeros determina las propiedades físicas y químicas. Lo antes dicho se puede definir un poco mejor con esta tabla:

Actividad Final:

1

Bibliografia:

Colegio de Ciencias y Humanidades . Portal Académico Colegio de Ciencias y Humanidades [En línea] Disponible en: http://portalacademico.cch.unam.mx/alumno/quimica2/u2/carbono_alimentos (Consultado el 1 de Mayo del 2015)

Experimento 10 y 11 (Azucares Simples y Enzimas en la Saliva)

Experimento 10 - Azucares Simples: Fuentes de Energía

Información Bibliográfica:
Los carbohidratos se dividen en simples y complejos. Los simples son azúcares con tendencia a tener sabor dulce, formar cristales y disolverse en agua. Se denominan también sacáridos y se encuentran en forma natural en frutas, algunas verduras y miel. Hay dos tipos de sacáridos: monosacáridos y disacáridos. Ejemplos de los primeros son: la glucosa (azúcar de la sangre), la galactosa (un componente del azúcar de la leche) y la fructuosa (azúcar de las frutas), que están hechas de una sola molécula (monosacárido = un azúcar).

Los monosacáridos más comunes tienen cinco o seis átomos de carbono. Tienen un grupo carbonilo en un carbono y grupos hidroxilos en la mayoría de los otros carbonos. La presencia de un grupo carbonilo hace que estos compuestos sean aldehídos o cetonas dependiendo de su localización. La glucosa es un azúcar de seis carbonos que tiene la estructura de un aldehído. La fructuosa (principal carbohidrato en la mayoría de las frutas) es un monosacárido de seis carbonos con una estructura de cetona. Los monosacáridos se clasifican de acuerdo con el grupo funcional que posean: los que tienen un grupo aldehído se llaman aldosas y los que tienen un grupo cetona se denominan cetosas.

En química, la reacción o prueba de Benedict identifica azúcares reductores (aquellos que tienen su OH libre del C anomérico), como la lactosa, la glucosa, la maltosa, y celobiosa. En soluciones alcalinas, pueden reducir el Cu²⁺ que tiene color azul a Cu⁺, que precipita de la solución alcalina como Cu₂O de color rojo-naranja.

Objetivo:
Identificar los azucares simples dentro de los alimentos

Hipótesis:
Al exponer algunas sustancias con un indicador (Solución Benedict) estas reaccionaran, de lo cual conforme estas se van calentando en un baño maría su reacción sera mas visible para la identificación de azucares primarios.

Materiales: 

• Vaso de precipitado de 200ml
• Parrilla de calentamiento
• Probeta de 10 ml
• Perlas de ebullición
• Solución de glucosa al 10 %
• 4 tubos de ensaye
• Pinzas para tubo de ensayo
• Solución Benedict
• Agitador de vidrio
• Solución de almidón 10%
• Solución de miel 10%
• Solución de gelatina 10%

NOTA: Para preparar la disolución de 10 % de "x" sustancia, lo que se tiene que hacer es agregar 9 ml de agua a 1 gramo de "x" sustancia (90% agua - 10% "x" sustancia), esto es una relación a lo que se pide en solución.

Procedimiento:

1. Llena con agua en el vaso de precipitado "130 ml" aproximadamente. Calienta el agua sobre la parrilla. A un tubo de ensaye agrega 5 ml de solución de glucosa al 10% y 3 ml de solución de Benedict, y agita la mezcla. Ahora agrega una perla de ebullición. Con las pinzas coloca el tubo de ensayo en baño maría (dentro del agua del vaso y calienta durante 5 minutos. Registra el cambio de color de azul a amarillo o naranja como prueba positiva de la presencia de un azúcar simple (testigo).

Solución Benedict 3 ml

Calentando el Agua

Solución de Glucosa con solución Benedict
(Con Perla de Ebullición)

Perlas de Ebullición

Solución de glucosa y Benedict en baño maría

"Resultado (Glucosa) - Sustancia testigo"

2. Repite el procedimiento utilizando muestras de alimentos, como la solución de almidón al 10%, una suspensión de gelatina al 10%, o unas cuantas gotas de miel en suspensión en agua.

Solución de Gelatina y Benedict en baño maría
(Con Perla de Ebullición) - Reacción en proceso

"Resultado (Gelatina)"
No hubo reacción

Solución de Miel y Benedict en baño maría
(Con Perla de Ebullición) - Reacción en proceso

"Resultado (Miel)"
Hubo reacción

Solución de Almidon y Benedict en baño maría
(Con Perla de Ebullición) - Reacción en proceso

"Resultado (Almidón)"Hubo reacción

Observaciones:

Sustancia	Coloración con la solución de Benedict
Disolución de glucosa al 10% (testigo)	ROJO - NARANJA
Disolución de almidón al 10%	AMARILLO - CAFÉ
Disolución de miel al 10%	CAFÉ - NARANJA
Suspensión de gelatina al 10%	VERDE

Análisis:
Cada sustancia tuvo una reacción distinta en cierto modo cuando se le agregaba la porción de la solución benedict y estar expuesto con un baño maría con ayuda de una perla de ebullición. Los colores que tornaron estos fueron algo densos a excepción de la gelatina; los colores que se obtuvieron simplemente con la solución de "x" sustancia (Glucosa, Almidón, Miel, Gelatina) fueron muy diferentes cuando se pusieron en el baño maría durante 5 minutos, apartando a la solución de la gelatina, ya que en esta no hubo un cambio alguno. 

La reacción testigo o guía (Glucosa) que se uso para saber como identificar la presencia de azucares simples era que el cambio de color debería de ser amarillo o naranja de lo cual al hacer los procedimientos para que dar resultado esta reacción resulto dicho color. 

Los colores resultantes que se dieron a partir de la simple mezcla entre la solución de "x" sustancia (Glucosa, Almidón, Miel, Gelatina) con la solución de Benedict fueron estas; Glucosa: Azul, Almidón: Azul cremoso, Miel: Color cerveza, Gelatina: Verde.

Al someter las soluciones antes dichas por 5 minutos en baño maría su cambio de color fue muy visible durante y despues del proceso de reacción, los colores que se obtuvieron despues de la reacción fueron estos: Glucosa: Rojo - Naranja, Almidón: Amarillo - Café, Miel: Café - Naranja, Gelatina: Verde, al parecer con todas las sustancias que se trabajaron para identificar a los azucares simples fue un éxito ya que hubo una reacción de coloración buena cumpliendo con los requisitos de la reacción testigo a pesar que eran mínimas a excepción como ya antes se había dicho de la gelatina, dándonos a saber que la gelatina no tiene azucares simples sino que tiene azucares complejos (Formados por mas de un monosacárido, iguales o diferentes. Los más presentes en la naturaleza son los siguientes:Maltosa, Lactosa, Sacarosa, Isomaltosa,Trehalosa, Maltotriosa, Rafinosa).

Hay que recordar que  la reacción o prueba de Benedict identifica azúcares reductores (aquellos que tienen su OH libre del C anomérico), como la lactosa, la glucosa, la maltosa, y celobiosa. En soluciones alcalinas, pueden reducir el Cu²⁺ que tiene color azul a Cu⁺, que precipita de la solución alcalina como Cu₂O de color rojo-naranja.

El reactivo de Benedict consta de:

• Sulfato cúprico;
• hidrato de sulfato de sodio y o cloruro
• Carbonato Anhidro de Sodio.
• Además se emplea NaOH para alcalinizar el medio.

El fundamento de esta reacción radica en que en un medio alcalino, el ion cúprico (otorgado por el sulfato cúprico) es capaz de reducirse por efecto del grupo Aldehído del azúcar (CHO) a su forma de Cu⁺. Este nuevo ion se observa como un precipitado rojo ladrillo correspondiente al óxido cuproso (Cu₂O).

El medio alcalino facilita que el azúcar esté de forma lineal, puesto que el azúcar en solución forma un anillo de piranósico o furanósico. Una vez que el azúcar está lineal, su grupo aldehído puede reaccionar con el ion cúprico en solución.

En estos ensayos es posible observar que la fructosa (una cetohexosa) es capaz de dar positivo. Esto ocurre por las condiciones en que se realiza la prueba: en un medio alcalino caliente esta cetohexosa se tautomeriza (pasando por un intermediario enólico) a glucosa (que es capaz de reducir al ion cúprico).

Conclusión:

Los alimentos que contiene azúcares simples es la miel y en muy poca forma el almidón de las disoluciones que se analizaron. En si todos las disoluciones que se analizaron  contienen azúcares pero se puede llegar a la conclusión de que contienen azúcares complejos como lo fue la gelatina y en parte el almidón debido a su procesamiento de elaboración, así como las golosinas, aunque también están presentes en la naturaleza como en los cereales y legumbres.

Bibliográfia:
ANTONIO RICO GALICIA - ROSA ELBA PEREZ ORTA. Química Segundo Curso para                                                       Estudiantes del Bachillerato del CCH. Edit: Colegio de                                                             Ciencias y Humanidades, México, 2009, Pag: 175- 180.

C.JUDSON KING. Procesos de Separación. Edit: Reverte, España, 1979, Pag.35

Experimento 11 - Enzimas en la Saliva 

Información Bibliográfica:

La saliva, también conocida coloquialmente como baba, es un fluido orgánico complejo producido por las glándulas salivales en la cavidad bucal e involucrada en la primera fase de la digestión.La saliva puede ser vehículo de contagio de enfermedades en humanos, como el herpes labial o la mononucleosis.

La salivia tiene enzimas como la ptialina, que es una amilasa que hidroliza el almidón parcialmente en la boca.

Las enzimas amilasas son empleadas en la fabricación de pan para romper azúcares complejos como el almidón (presente en la harina) en azúcares simples. La levadura puede entonces alimentarse de esos azúcares simples y convertirlos en productos de fermentación alcohólica. Este proceso da sabor al pan y hace elevar la masa. Las células de la levadura contienen amilasas pero necesitan tiempo para fabricar la suficiente cantidad para romper el almidón. Este es el motivo de la necesidad de largos tiempos de fermentación (especialmente para determinadas masas). Las técnicas modernas de elaboración de masas incluyen la presencia de amilasas para facilitar y acelerar estos procesos.

El almidón es el principal polisacárido de reserva de la mayoría de los vegetales y la fuente de calorías más importante consumida por el ser humano. Es un constituyente imprescindible en los alimentos en los que está presente, desde el punto de vista nutricional. Gran parte de las propiedades de la harina y de los productos de panadería y repostería pueden explicarse conociendo las características del almidón.

Objetivo:
Identificar la temperatura y las enzimas como factores que afectan la rapidez de las reacciones químicas.

Hipótesis:
El  aumento de temperatura es un factor que se utiliza para la rapidez de procesos en especial los que necesitan cocción y de consumo,esa intensidad depende del nivel que se requiera, también es un buen factor para acelerar los procesos de las reacciones químicas, en cuanto a las enzimas sabemos que son sustancias que están dentro del cuerpo y de otros seres hablando en forma general (Plantas y Animales) para poder llevar a cabo reacciones que nuestro cuerpo por sí mismo no podría hacer; entonces ambos factores van a resultar ser catalizadores de la reacciones, ya que hacen que se efectué mucho más rápido la reacción.

Materiales:

• Fécula de maíz o almidón soluble o una solución al 1% de almidón
• Tintura de yodo (de farmacia)
• 10 tubos de ensaye
• Vasos de precipitado de 250mL
• Gotero
• Cronómetro o reloj con segundero
• Pipeta con agua destilada
• Agitador de vidrio
• Probeta graduada de 10mL.

Procedimiento:

1. Para preparar la solución de almidón: en un vaso de precipitado hacer una pasta con 2.5g de fécula de maíz y de 10 a 20ml de agua fría. Hervir aproximadamente 1/4 de litro de agua, verter la pasta sobre el agua hirviendo y revolver para obtener una suspensión levemente opaca. Enfriar la solución.

Preparación de la solución de almidón
(pasta de fécula de maíz y 10ml de agua fría) 

Calentamiento de 1/4 (250 ml) de litro de agua

Pasta de Fécula de maiz (almidon) con el agua hirviendo antes prevista

2. Para preparar la solución de yodo: en un vaso de precipitado de 250 ml mezcla 10 gotas de tintura de yodo en 100ml de agua destilada.

3. Prepara 10 tubos de ensaye con 5mL de la disolución de tintura de yodo preparada anteriormente.

4. Un voluntario junta un poco de saliva en un vaso y agregar 5ml de agua destilada, mezclar.

5. Agregar a la solución diluida de saliva 10ml de la suspensión de almidón, mezclar y tomar el tiempo (t= 0 segundos) a partir de ese momento.

Suspensión de Almidón con Saliva de 10 ml

6. Con intervalos de un minuto toma tres gotas de la mezcla de almidón con saliva (usa el gotero) y colócalas en uno de los tubos de ensaye con solución de tintura de yodo; mezcla y observa.

Mezcla de Almidón con gotero

Mezcla de almidón con saliva y solución de yodo

7. Repite el proceso dejando transcurrir un minuto entre los ensayos, hasta que no se observe la formación de color azul-violáceo al agregar la mezcla de saliva-almidón sobre la solución de yodo (al principio dará color azul intenso, después rojo y al final incoloro; está es la señal de que todo el almidón se ha hidrolizado).

"Pruebas"

"Resultado" - Incoloro: Se tuvieron que agregar varias gotas de solución de tintura de yodo para que se produjera este color

8. Determina el tiempo que debe transcurrir para que la enzima degrade totalmente el almidón.

9. Registra todas las observaciones y cambios de color.

Observaciones:

Disolución efectuada a la muestra de saliva (aproximada)	20 ml
Tiempo necesario para que no se observe aparición de color con la tintura de yodo	Aproximadamente 25 minutos

Las pruebas que se hicieron con la solución de almidón y yodo como antes ya se había previsto hubo cambio de color (azul) y al agregar mas gotas de esta misma solución de almidón en la solución de yodo el cambio que se dio fue fue el pre terminado de lo cual al pasar de color azul después rojo y al final incoloro; está es la señal de que todo el almidón se ha hidrolizado.

Análisis:

La amilasa, denominada también sacarasa o ptialina, es un enzima hidrolasa que tiene la función de catalizar la reacción de hidrólisis de los enlaces 1- 4 del componente a-amilasa al digerir el glucógeno y el almidón para formar azúcares simples. Se produce principalmente en las glándulas salivales (sobre todo en las glándulas parótidas) y en el páncreas. Tiene actividad enzimática a un pH de 7. Cuando una de estas glándulas se inflama, como en la pancreatitis, aumenta la producción de amilasa y aparece elevado su nivel en sangre (amilasemia). La temperatura que permitirá la acción de la amilasa es de 37° C.

La hidrólisis del almidón implica la ruptura de un enlace mediante la adición en medio del mismo de los elementos del agua. Los polisacáridos de la dieta se metabolizan mediante hidrólisis a los monosacáridos.

La mayoría de los pasos de la degradación de almidón a glucosa pueden ser catalizados por tres enzimas distintas, si bien hay otras más que se necesitan para completar el proceso. Las tres primeras enzimas son una a-amilasa, otra a-amilasa y almidón fosforilasa. Al parecer solo la ð-amilasa puede atacar gránulos de almidón intactos, por lo que cuando participan la a-amilasa y la fosforilasa, es probable que actúen sobre los primeros productos liberados por la a-amilasa. La a-amilasa ataca de manera aleatoria enlaces 1,4 en las moléculas de amilosa y amilopectina; al principio creando huecos al azar en los granos de almidón y liberando productos que aun son grandes. En cadenas de amilosa no ramificadas, el ataque repetido por la a-amilasa produce maltosa, un disacárido que contiene dos unidades de glucosa.

Si disolvemos yodo molecular, ión yoduro y amilosa en agua, obtenemos un producto de intenso color azul oscuro. Parece que el yodo molecular y el ión yoduro disueltos forman iones I2 que se quedan introducidos en el eje de la hélice de amilosa; vista de lejos, esta estructura es de color azul oscuro, si le se le agrega mas amilosa que yodo esta pierde el color hasta quedar incoloro.

Conclusión:
De la misma manera que los disacáridos, 10 polisacáridos se pueden hidrolizar para formar muchas unidades de monosacáridos. La amilasa salival o tialina es la única enzima que hidroliza (desintegra) al almidón. Se encuentra en la saliva y participa en el proceso digestivo, catalizando la ruptura de alguna de las uniones entre las moléculas de glucosa que constituyen al almidón, facilitando así el metabolismo de los alimentos que contienen esta sustancia.

Las soluciones de yodo son de color marrón. Sin embargo, el yodo adquiere un color diferente cuando se encuentra en presencia de almidón, debido a la formación de un complejo (las moléculas de yodo quedan atrapadas dentro de una red de moléculas de almidón) almidón-yodo de color azul-violáceo; este color desaparece cuando el almidón ha sido degradado por la enzima: I2 (marrón) + almidón (incoloro) —> complejo almidón I2 (azul-violáceo). Esta última reacción será utilizada para seguir la reacción de hidrólisis del polisacárido debida a la acción de la enzima.

Bibliografia:

ANTONIO RICO GALICIA - ROSA ELBA PEREZ ORTA. Química Segundo Curso para                                                       Estudiantes del Bachillerato del CCH. Edit: Colegio de                                                             Ciencias y Humanidades, México, 2009, Pag: 184- 187.

T.A.GEISSMAN. Principio de Química Orgánica Edit:Reverte, España, 1974,Pag: 570

EVELIN RODRIGUEZ CAVALLINI. Bacteriología General Principios y Practicas de                           Laboratorios. Edit: EUCR, Costa Rica, Pag: 195

PEÑA-ARROYO-GOMEZ-TAPIA-GOMEZ.Bioquímica.Edit:Limusa,México,2004,Pag: 256