SEPARACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE COLORANTES ARTIFICIALES EN ALIMENTOS, POR CROMATOGRAFÍA DE CAPA FINA, SEPARACIÓN DE PIGMENTOS VEGETALES POR CROMOLITOGRAFÍA EN COLUMNA PDF

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REPORTE DE ANÁLISIS INSTRUMENTAL 22/11//2018 SEPARACIÓN E IDENTIFICACIÓN DE COLORANTES ARTIFICIALES EN ALIMENTOS, POR CROMATOGRAFÍA DE CAPA FINA, SEPARACIÓN DE PIGMENTOS VEGETALES POR CROMATOGRAFÍA EN COLUMNA EQUIPO 3

Introducción: La cromatografía comprende un conjunto de técnicas que tienen como finalidad la separación de mezclas basándose en la diferente capacidad de interacción de cada componente en otra sustancia, consiste en pasar una fase móvil a través de una fase estacionaria fija sólida. La fase estacionaria retrasa el paso de los componentes de la muestra, de forma que los componentes la atraviesan a diferentes velocidades y se separan en el tiempo. Cada uno de los componentes de la mezcla presenta un tiempo característico de paso por el sistema, denominado tiempo de retención. (Ángeles Méndez, 2015)

Cromatografía en capa fina: En la cromatografía en capa fina la fase estacionaria consiste en una capa delgada de un adsorbente (como por ejemplo gel de sílice, alúmina o celulosa) depositada sobre un soporte plano como una placa de vidrio, o una lámina de aluminio o de plástico. La CCF es una técnica analítica y tiene como objetivo el análisis de una mezcla de componentes. (Ángeles Méndez, 2015) Objetivo: Conocer la técnica de separación en capa delgada y aplicarla para separar los colorantes artificiales presentes en varias gelatinas comerciales.

Cromatografía en columna: Es una técnica de purificación, puesto que permite aislar los compuestos deseados de una mezcla. En este tipo de cromatografía, la fase estacionaria utilizada, es decir, el absorbente, se coloca en el interior de una columna de vidrio. (Angeles Méndez, 2015) Objetivo: Aprender la técnica de cromatografía en columna y separar los pigmentos contenidos en un vegetal.

se centrifugaron los extractos reunidos, dando así un volumen de 10 ml, aproximadamente). Se concentró la solución anterior por evaporación a baño maría, hasta obtener aprox. 1 mL. Después, se enfrió y se tapó para su aplicación en la placa. Se preparó una serie estándar de colorantes sintéticos, por medio de una concentración de 15 mg/10 mL de metanol. Se aplicó una porción de cada colorante mediante un capilar sobre la parte inferior de la placa de sílica gel. Se dejó evaporar el solvente de la muestra sobre la placa y se efectuó el corrimiento, colocando la placa dentro de una cámara de desarrollo (saturada previamente con fenol-agua). La placa se conservó dentro, hasta que el líquido llegó a la línea límite de corrimiento, posteriormente se sacó la placa de la cámara de desarrollo y se dejó escurrir.

Columna: En un tubo de ensayo se depositaron 6 gramos de cilantro y 15 ml de metanol. Este tubo se colocó en el vortex por tres minutos. Esto se extractó otras dos veces con 10 y 5 ml de metanol. Se obtuvo un volumen final de 30 ml de extracto de metanol (contando los 15 ml previos a realizar dicho procedimiento). El líquido se filtró dos veces y se depositó en un embudo al que se le adicionaron 50 ml de éter de petróleo, después se le agregó NaCl saturado, (esparciendo con una pipeta el líquido por las paredes). lo que dio origen a una separación de 2 fases. El extracto purificado (20 ml) se introdujo en la columna previamente preparada con 5 cm de altura de alúmina, seguidos de 5 cm de carbonato de calcio y 15 cm de azucar (todo esto muy bien comprimido). La columna fue unida a un sistema de filtración de vacío.

Método: Capa fina: Se lavó con agua y se enjuago con acetona una placa de vidrio (20x20cm y 6-8mm espesor), una vez seca, se le colocaron 5 capas masking tape sobre dos de sus extremos. Resultados y discusión Se pesaron 16 gramos de sílica gel G que se mezclaron con 32 mL de agua destilada, esto se agitó por un minuto y se extendió sobre la capa de vidrio de manera uniforme. La placa se dejó secar al aire 30 minutos y se ingresó en una estufa por otros 30 minutos a 105°C. Mientras, se pesaron 5 g de la gelatina comercial, esto se extracto 3 veces conporciones de 5, 4 y 3 mL de metanol, respectivamente. Imagen 1. Colorantes en la placa (Se separó por decantación en cada extracción y al final de sílica gel dentro de la cámara de desarrollo

Imagen 2. Desplazamiento de los colorantes

La dispersión de los colores se da a lugar porque el líquido o eluyente (fase móvil) asciende por la placa de CCF por capilaridad. A medida que el eluyente pasa por el lugar donde está la mancha de la mezcla problema se establece un equilibrio entre las moléculas de cada uno de los componentes en la mezcla que son adsorbidas y las que se encuentran en disolución. En principio, los componentes se diferenciarán en solubilidad y en la fuerza de su adsorción, de forma que unos componentes se desplazarán más que otros. Universidad Autónoma de Nuevo León (2016). Para medir el Rf en la cromatografía en capa fina, se utilizó la fórmula: distancia recorrida por el compuesto (X)/distancia recorrida por el eluyente (Y). Se hizo con los 5 colores utilizados, obteniendo los siguientes resultados para cada uno: ● ● ● ● ●

Colorante Rojo: Colorante azul: Colorante verde: Colorante amarillo: Muestra problema:

1.2765 1.3333 1.4 1.521 2.25

Cada compuesto tiene un Rf característico que depende del disolvente empleado y del tipo de placa de CCF utilizada. De esta manera se puede identificar un compuesto en una mezcla al comparar suRf con el de un compuesto conocido.

con las que los diferentes componentes de la mezcla se mueven en la columna. Los disolventes polares compiten más eficientemente con las moléculas polares de una mezcla por los lugares polares del adsorbente. Por lo tanto un disolvente polar desplazará las moléculas, incluyendo las más polares, rápidamente a través de la columna. Si el disolvente es muy polar la elución será rápida y habrá poca separación de los componentes de la mezcla. Si por el contrario el disolvente es muy apolar, no eluirán los compuestos de la columna. Universidad de Guanajuato. (2016) En nuestro caso los compuestos coloreados lograron ser monitoreados visualmente y los que resultaron incoloros son compuestos que deben ser aislados.

Conclusión: En ambas técnicas para la cromatografía se logró apreciar la separación de las mezclas y se cumplieron los dos objetivos principales que eran: conocer y aplicar la CCP y la cromatografía en columna para separar colorantes y pigmentos. Bibliografía: Ángeles Méndez. ( julio de 2015). Cromatografía :Capa fina y columna. 2015, de La guia Quimica Sitio web: http://www.ub.edu/oblq/oblq %20castellano/cromatografia_tipus.html Universidad de Guanajuato. (2016). Cromatografía en columna. 2016, de Slideshare Sitio web: https://es.slideshare.net/hallyuandhy/cromatografa-encolumna Universidad Autónoma de Nuevo León . (2016). Cromatografía en capa fina . 2016, de UANL Sitio web: http://cdigital.dgb.uanl.mx/la/1020111504/1020111504_ 005.pdf

Imagen 3. Resultados de la cromatografía en columna.

fue posible observar los distintos cambios de colores que se dieron durante la cromatografía por columna, los colores fueron: naranja muy tenue en la parte inferior, blanco en la parte del carbonato de calcio y verde en la parte inferior del azúcar , (lo más cercano al carbonato de calcio fue donde se formó una línea muy marcada verde), después el color empezó a disminuir , hasta que la parte superior se quedó sin cambio de color. La polaridad del eluyente afecta las velocidades relativas...