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UNIVERSIDAD PRIVADA NORBERT WIENER FACULTAD DE FARMACIA Y BIOQUÍMICA E.A.P. de Farmacia y Bioquímica

QUÍMICA ORGÁNICA II

OBTENCIÓN Y RECRISTALIZACIÓN DE GLUCOSA APARTIR DE LA MIEL DE ABEJA PRACTICA N° 1  ALUMNA: BRILLIT RUBIO HUAMAN.  PROFESOR: DANIEL ÑAÑEZ DEL PINTO.  SECCIÓN: FB4M2  CICLO: CUARTO

2017 I. INTRODUCCIÓN Los carbohidratos o hidratos de carbono son biomoléculas de valor energético y estructural más abundante en la naturaleza, deriva del hecho que el hidrógeno y el oxígeno están en la misma proporción que en el agua (Hidrato); es decir, hay 2 hidrógenos por cada oxígeno. El término carbohidratos, azúcares, glúcidos o hidratos de

carbono se identifica y designa un grupo de sustancias naturales que cumplen funciones vitales como componentes de los organismos vivos. La Glucosa es una forma simple de azúcar, y son las principales moléculas que almacenan energía en la mayoría de los seres vivos y también son constituyentes estructurales de las paredes celulares. Por lo tanto es importante el conocimiento de esta ya que la funciones de la glucosa, son de suma importancia para el funcionamiento de todas las células del cuerpo dependen de la energía de la glucosa, pero el cerebro es especialmente dependiente de una provisión estable y constante para realizar sus funciones.1 La cristalización es un proceso de formación de un sólido cristalino a partir de un producto fundido o a partir de una disolución. Los cristales se obtienen al enfriar una disolución saturada en caliente del compuesto sólido en un disolvente adecuado. El disolvente o mezcla de disolventes será seleccionado de acuerdo con la solubilidad del sólido y delas impurezas (es necesario que éstas no cristalicen en las mismas condiciones). Así, es necesario encontrar un disolvente en el que el compuesto sólido que queremos cristalizar sea soluble en caliente e insoluble en frio. Si en una primera cristalización no se consigue la purificación completa, el proceso se puede repetir y hablaremos de recristianización.2

II. MARCO TEÓRICO La miel es el alimento de las abejas, obtenido a partir del polen de las flores. Las abejas construyen celdas para el almacenamiento de la miel utilizando otra materia que generan ellas mismas que es la cera. Las celdas son de sección hexagonal que es la forma más eficiente para almacenar con la máxima capacidad y el mínimo gasto de material. Para la elaboración de la miel las abejas juegan un rol muy importante, la cual

inicia cuando la abeja obrera extrae el néctar de las flores y lo almacena en el buche melario en donde se inicia el proceso de absorción del agua contenida en el néctar. Una vez que la abeja tiene su buche lleno, se dirige al panal donde deposita el néctar que lleva en el buche y este es tomado por otras abejas para seguir el proceso de bajar el porcentaje de agua, concentrando azúcares y nutrientes. Este proceso se repite varias veces, hasta que el porcentaje de agua se sitúe en un 15-21%. El resto de la miel contiene azúcares simples, con un cierto contenido de vitaminas, aminoácidos, proteínas y otros nutrientes provenientes de la planta. Durante este proceso de transformación del néctar recolectado por las abejas obreras en miel, participan algunas enzimas las cuales tienen la responsabilidad de deshidratar, modificar el pH y transformar la composición química; estas enzimas se denominan invertasas y uno de sus representantes es la sacarasa.La sacarasa es una enzima capaz de separar los carbohidratos simples que conforman la sacarosa, que son la glucosa y la fructosa, según la siguiente reacción:

La cantidad de Glucosa en la miel es de un 29-33%, mientras que el porcentaje de fructosa es de un 38-40%. El resto de azucares presentes son sacarosa y maltosa entre otros. Una vez realizado este proceso, el fluido viscoso resultante es depositado en celdas dentro del panal, una vez hecho esto, la celda es recubierta por una fina capa de cera. En este punto la miel ya está lista para ser recolectada.3 PROPIEDADES DE LA MIEL Desde hace miles de años la miel se emplea como alimento y como remedio debido a sus propiedades antibacterianas y efectos positivos para el organismo. La miel es un alimento muy energético y rica en elementos minerales como Ca, Zn, que la hacen un producto idóneo para esfuerzos físicos y muy aconsejables en alimentación geriátrica y en niños en edad escolar. También tiene propiedades dermatológicas, empleándose tópicamente contra quemaduras y úlceras en la piel. Actúa como vasodilatador, diurético y laxante debido a su alto contenido en fructosa. III. PARTE EXPERIMENTAL III.1.

COMPETENCIAS

Realiza y explica las técnicas de extracción de carbohidratos a partir de un producto natural III.2.

MATERIALES Y REACTIVOS

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.

Materiales: Embudo de vidrio Mechero de bunsen Bagueta Beacker 250mL Beacker 1L Balanza analítica Trípode Rejilla de asbesto Pinza de madera 10. Termómetro

Reactivos: 1. Etanol 96% 2. Carbón activado

III.3.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1. Pesar 10gr. De miel de abeja, vaciar a un biker y llevarlo a baño maría a 60 – 70 ºC por 15 minutos.

2. Llevar a baño maría 17 ml de etanol al 96% por 15 minutos.

3. Una vez caliente el etanol se agrega a la muestra de miel de abeja que también fue llevada a baño maría y homogenizar.

4. Para eliminar restos de impurezas se agregara carbón activado.

5. Filtrar la muestra con la ayuda de un embudo y papel filtro.

6. En un embudo de buchner realizar el filtrado al vacío de muestra filtrada.

7. Guardar el producto obtenido en un frasco cerrado.

INTERPRETACIÓN En esta práctica realizamos un proceso de hidrólisis, tenemos que descomponer la sacarosa, en primer lugar calentamos la miel y añadimos el alcohol previamente calentado también de 60-70 grados centígrados, los cuales hacen que la mezcla se solubilice más rápido, luego se añadió una pisca de carbón activado, el cual por medio de adsorción captara todas las impurezas de la muestra que estamos analizando. Luego filtramos la solución al vacío, el cual es una técnica de separación que separa la materia sólida de la liquida en este caso nos permitirá adquirir el monosacárido obtenido (glucosa) la cual se aprecia en forma de cristales tal como se observa en la imagen del paso 8 del procedimiento experimental.

IV. CONCLUSIÓN 

Mediante el proceso de recristalización se obtuvo la descomposición de la sacarosa en dos componentes que son - D- glucopiranosil y  - D –



fructopiranosida En la práctica de laboratorio se pudo observar características en los azúcares como su alto nivel de solubilidad, viscosidad y la formación de cristales.

 Como la sacarosa los carbonos anomericos de la glucosa y la fructosa están unidos mediante un enlace glucosídico que es α para la glucosa y β para la fructosa, esta sacarosa carece de grupos reductores (aldehídos o cetonas libres), a diferencia de la mayoría de los otros azucares. La hidrolisis de la sacarosa a glucosa y fructosa, esta catalizada por la enzima sacarasa, llamada también invertasa, porque la hidrolisis produce un cambio del poder rotatorio de dextrógiro a levógiro.4

La ventaja de la sacarosa sobre la D-glucosa como forma parte de transporte del azúcar puede radicar en que sus átomos de carbono anoméricos se hallan unido, con lo que la sacarosa está protegida de la oxidación o del ataque hidrolítico por las enzimas de las plantas.4

V. CUESTIONARIO 1. Describir el fundamento de la recristalización Los productos sólidos que se obtienen en una reacción suelen estar acompañados de impurezas que hay que eliminar para poder disponer del producto deseado en el mayor grado de pureza posible. El método más adecuado para la eliminación de la impureza que contamina un sólido es por cristalizaciones sucesivas bien en un disolvente puro, o bien en una mezcla de disolventes. Al procedimiento se le da el nombre genérico de recristalización. Consiste en la disolución de un sólido impuro en la menor cantidad posible del disolvente adecuado en caliente. En estas condiciones se genera una disolución saturada que al enfriar se sobresatura produciéndose la cristalización. El proceso cristalización es un proceso dinámico, de manera que las moléculas que están en la disolución están en equilibrio con las que forman parte de la red cristalina. El elevado grado de ordenación de una red cristalina excluye la participación de impurezas en la misma. Para ello es conveniente que el proceso de enfriamiento se produzca lentamente de forma que los

cristales se formen poco a poco y el lento crecimiento de la red cristalina excluya las impurezas. Si el enfriamiento de la disolución es muy rápido las impurezas pueden quedar atrapadas en la red cristalina. 2. Cuál es la función del carbón activado en la recristalización Se usa el carbón activo, en forma de polvo negro muy fino, como agente decolorante de disoluciones debido a que tiene pequeñas partículas de aadsorcion. Se adiciona una pequeña cantidad en el momento en que la disolución llega a la ebullición, se mantiene unos minutos calentando y seguidamente se filtra por gravedad. Elcarbón activado tiene la propiedad de adsorber a otras substancias por lo que una vez que hasido utilizado se desecha conteniendo substancias que bien pueden ser peligrosas o no. 3. Qué es un azúcar invertido. El azúcar invertido es un azúcar que se obtiene al dividir la sacarosa en sus dos partes: glucosa y fructosa, es decir que está constituido por fructosa y glucosa a partes iguales. Su nombre hace referencia a que el poder rotatorio de la solución frente a la luz polarizada es invertido por el proceso de hidrólisis que separará la sacarosa en sus dos subunidades. El azúcar invertido se forma por una reacción química de hidrólisis ácida o inversión enzimática, en donde lo que ocurre es que se rompe la sacarosa (o azúcar común de mesa) en los elementos básicos que la componen, glucosa y fructosa. Por lo que el azúcar

invertido

es

esencialmente

un

producto

que

puede

ser

obtenido

involuntariamente o bien de forma provocada por una reacción química buscada.

VI. BIBLIOGRAFÍA 1. Morrison Thorton R. Neilson R , Química Orgánica,[Internet ], USA,1987, [citado 11 enero 2017], 1212, disponible en http://es.slideshare.net/CarolinaHerrera151/qumica-organica-morrison 2. Cristalización: http://viriquimica.blogspot.com/ - 62k fecha de acceso 11/01/2017 3. Formula química de la miel: la química detrás de la fabricación de la miel de abeja: https://iquimicas.com/formula-quimica-de-la-miel-la-quimica-detrasde-la-fabricacion-de-la-miel-de-abeja/ 4. Bioquímica de los procesos metabólicos: https://books.google.com.pe/books?

id=KHec9weY8Y0C&pg=PA58&dq=sacarosa&hl=es&sa=X&ved=0ahUKE wi3v7eK1sPRAhUBxyYKHZyDANA4ChDoAQgYMAA#v=onepage&q=s acarosa&f=false