Determinacion-de-plomo-en-muestras-de-Miguelitos-por-espectroscopia-de-absorcion-atomica

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UNIVERSIDAD NAOONAL AUTÓNOMA 
DE MÉXICO 
FACULTAD DE QUíAIICA 
DETERMINACIÓN DE PLOMO EN MUESTRAS DE 
"M IGUELlTOS" POR ESPECTROSCOPIA DE 
ABSORCIÓN ATÓMICA 
TESIS 
QUE PAKAOIlTENER ELTíTULO DE: 
QUíMICA DE ALIMENTOS 
PR E S E NTA: 
ISABEL OLlVIA RAMOS RAMíR EZ 
MÉXICO, O.E 2010 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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JURADO ASIGNADO: 
 
PRESIDENTE: Profesor: Liliana Virginia Raquel Saldívar y Osorio 
 VOCAL: Profesor: Federico Galdeano Bienzobas 
SECRETARIO: Profesor: Francisca Aida Iturbe Chiñas 
1er. SUPLENTE: Profesor: Elba Rojas Escudero 
2º. SUPLENTE: Profesor: María Guadalupe Espejel Maya 
 
 
SITIO EN DONDE SE DESARROLLÓ EL TEMA: Laboratorio de Espectroscopia 
de Absorción Atómica, División de Estudios de Posgrado, Departamento de 
Química Analítica. 
 
ASESOR DEL TEMA: Dra. Liliana Virginia Raquel Saldívar y Osorio ___________ 
 
SUPERVISOR TÉCNICO: Q. Nadia Marcela Munguía Acevedo ____________ 
 
SUSTENTANTE: Isabel Olivia Ramos Ramírez _____________ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
Por todo el apoyo que a lo largo de mi trayectoria académica me brindaron, quiero 
agradecer a mis padres el esfuerzo que hicieron para hacer de mí una mujer de 
provecho. 
A mi esposo le agradezco la paciencia y confianza que puso en mí para que 
cumpliera con uno de mis más grandes sueños, terminar mi carrera de Química de 
Alimentos. 
A mi hija le dedico esta tesis, ya que ella fue la fuerza que me impulsó siempre 
para seguir adelante, a pesar de todos los obstáculos que la vida nos puso 
enfrente… 
Agradezco también el apoyo brindado por parte de la doctora Liliana Saldívar por 
abrirme las puertas a pesar de ser una desconocida, por dedicarme el tiempo 
necesario y por transmitirme sus conocimientos para llevar a cabo este proyecto. 
A Nadia Munguía, gracias por enseñarme tantas cosas que nunca imaginé 
aprender y por dedicarme el tiempo necesario para la realización de esta tesis. 
A María Guadalupe Espejel, gracias por transmitirme tus conocimientos y 
brindarme tu apoyo. 
 
 
 
ÍNDICE Páginas 
1. Introducción………………………………………………………………. 1
2. Objetivos……………………………...…………………………………... 2
3. Hipótesis…………………….……...…………………………………….. 3
4. Generalidades……………………………………………………………. 3
 4.1. Plomo, contaminación, toxicidad y sus efectos en la salud humana 3
 4.2. Variedades de dulces y legislación……………………………………. 8
 4.3. Espectroscopia de absorción atómica………………………………… 10
5. Parte experimental………………………………………………………. 17
 5.1. Reactivos, equipos y materia prima…………………………………… 17
 5.2. Desarrollo de la metodología analítica y discusión de los 
resultados del desarrollo………………………………………………... 
18
 5.2.1. Porciento de recuperación……………………………………………… 33
 5.3 Resumen de la metodología……………………………………………. 35
6. Resultados y discusión…………………………………………………. 36
 6.1. Parámetros analíticos……………………………………………….…... 36
 6.2. Plomo……………………………………………………………………… 37
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 6.2.1. Concentración promedio de plomo en las muestras………………… 38
7. Conclusiones…………….………………………………………………. 46
8. Recomendaciones……………………………………………………… 47
9. Anexos……………………………………………………………………. 48
 9.1 Anexo 1. Materiales utilizados en la parte experimental……………. 48
 9.2 Anexo 2. Tabla 1. Concentración promedio de plomo en las 
muestras sin restar blanco……………………………………………… 
48
 Bibliografía 
1. INTRODUCCIÓN 
 Con el Tratado de Libre Comercio, México ha tenido la oportunidad para exportar 
dulces mexicanos a países como Estados Unidos, a raíz de esto, desde el año 
2002 México ha estado viviendo una serie de acontecimientos que han provocado 
la pérdida de ventas de dulces mexicanos. La causa de esta situación es que se 
estaban presentando casos de altos niveles de plomo en sangre en niños que por 
coincidencia habían consumido dulces importados de México (14). 
A pesar de que México se ha preocupado en que los dulces que se producen en el 
país cumplan con la(s) norma(s) que impone(n) este(os) país(es) para la 
comercialización de productos con ellos, el Departamento de Salud de California 
realizó pruebas a varios dulces de procedencia mexicana y en los reportes de las 
inspecciones dio a conocer que estos dulces estaban contaminados con plomo. 
Como se sabe el plomo es un metal que puede acumularse en el organismo y 
producir un efecto tóxico al consumidor. 
 
JUSTIFICACIÓN 
Uno de los principales ingredientes dentro de los platillos mexicanos, así como en 
los dulces típicos, son los chiles en sus diferentes presentaciones, que van desde 
chile fresco, chile seco y chile en polvo, entre otros, por lo que al ser uno de los 
principales ingredientes de los platillos y postres mexicanos, la acumulación del 
plomo aumenta en el cuerpo humano y por este motivo la concentración de plomo 
en las muestras resulta de interés analítico y toxicológico. 
1
 
 
En un estudio realizado sobre la determinación de plomo en chiles secos se 
encontró que contenían 1.8 mg de plomo por kg de producto, el cual dentro del 
consumo por ración (6 g de chile en polvo) no presenta toxicidad significativa (2). 
Con estos antecedentes, se decidió analizar muestras de dulces denominados 
“Miguelitos" que entre sus ingredientes contienen chile, para comprobar la posible 
presencia de plomo y también con este trabajo ayudar a esclarecer el conflicto de 
si los dulces mexicanos son un riesgo o no para la salud infantil y que 
eventualmente se vuelva a tener confianza en cuanto a su consumo. 
 
2. OBJETIVOS 
Objetivo general 
- Verificar si las muestras denominadas “Miguelitos” están contaminadas con 
plomo o no, para poder descartar si estos dulces fueron los causantes de los altos 
niveles de plomo en sangre de los niños reportados. 
Objetivos particulares 
- Verificar si las muestras analizadas están por debajo de los límites 
establecidos por la FDA para la cantidad de plomo permisible en dulces. 
- Demostrar que la técnica de Espectroscopia de Absorción Atómica es la 
adecuada, para poder efectuar la cuantificación de este elemento. 
- Desarrollar la metodología más adecuada para la cuantificación de plomo por 
Espectroscopia de Absorción Atómica con horno de grafito de manera 
confiable. 
2
3. HIPÓTESIS 
Se espera que en las muestras de “Miguelitos” la concentración de plomo sea 
baja, la cual no debe de rebasar los límites máximos permisibles establecidos por 
la FDA. 
 4. GENERALIDADES 
4.1. PLOMO, CONTAMINACIÓN, TOXICIDAD Y SUS EFECTOS EN LA SALUD 
HUMANA 
El plomo es uno de los metales conocido desde la antigüedad, su uso se remonta 
desde el descubrimiento de una estatuilla de plomo en las ruinas de Troya en el 
año 3500 a. C. 
Los egipcios utilizaban el plomo desde el 2500 a. C. para soldaduras y los asirios 
como monedas. Los romanos desarrollaron ampliamente la utilización de plomo, el 
cual no volvió a emplearse hasta la Edad Media. Dentro de los usos que los 
romanos le dieron al plomo son: para cerrar herméticamente las junturas de los 
acueductos,trataban sus utensilios de cocina con una aleación de plata y plomo, 
además de que lo empleaban en la fabricación y conservación de vinos, entre 
otras recetas. 
Hoffman en 1883 realizó la reconstrucción de una receta de vino, la cual le 
permitió concluir que el vino contenía entre 390 y 780 miligramos de plomo por 
litro. De esta manera es como se han descrito en la literatura intoxicaciones 
debidas al plomo, así como sus manifestaciones clínicas (15). 
3
 
 
El plomo es usado como un metal de imprenta, en acumuladores, municiones, 
pinturas industriales, productos de metal (soldaduras y cañerías), forros para 
cables eléctricos, en esmaltado de alfarería, hule, juguetes, gasolina (tetraetilo de 
plomo), aleaciones de latón y en láminas de protección contra rayos X. 
Otras fuentes incluyen cuentas de plástico y joyería cubiertas con plomo para dar 
la apariencia de perla, whisky ilegal, esmaltado de alfarería hecho en casa, el 
polvo de galerías de tiro, cenizas y humos producidos al quemar madera vieja 
pintada, periódicos, revistas, pilas eléctricas y pigmentos utilizados por los artistas 
(4). 
Debido a la contaminación que se ha producido por la presencia de plomo en el 
ambiente, el uso de plomo en la industria se ha visto restringido, de tal manera 
que en 1978, el gobierno federal prohibió la pintura a base de plomo en las 
viviendas, cerámicas, recubrimientos de cables y soldaduras (11). 
La cantidad de plomo en circulación es enorme. De 1720 a 1979 se acumularon 
54, 867, 900 toneladas de plomo para el abastecimiento de E.U.A. En 1979 se 
utilizaron 187, 000 toneladas de plomo en aditivos para gasolina. Cerca de 7 
millones de toneladas de plomo se han usado en los aditivos de gasolina en 
E.U.A. (3), debido a la aplicación del plomo en gasolinas tiene lugar un ciclo no 
natural del plomo. 
Debido a la inquietud en la salud pública, el uso del plomo como aditivo de 
gasolinas se prohibió en el año 1996 en Estados Unidos (11). 
4
Un aspecto relevante en la toxicología del plomo que se ha desarrollado en los 
últimos veinte años, es la gran expansión del tráfico de automóviles y el 
descubrimiento de cantidades de plomo distribuidas en el ambiente, ya que, en los 
motores de los coches el plomo se quema, eso genera sales de plomo, las cuales 
entran en el ambiente a través de los tubos del escape de los coches. Las 
partículas grandes precipitarán en el suelo o en la superficie de aguas, las 
partículas pequeñas viajarán largas distancias a través del aire y permanecerán en 
la atmósfera. 
El plomo puede terminar en el agua y suelos a través de la corrosión de las 
tuberías de plomo en los sistemas de transportes y a través de la corrosión de 
pinturas que contienen Plomo. 
También el plomo se puede acumular en los cuerpos de los organismos acuáticos 
y organismos del suelo, entrando así a la cadena alimenticia (7). 
En la mayoría de los casos, la contaminación de los alimentos no se da por la 
excesiva manipulación de los mismos, sino por el tipo de materia prima que se 
utiliza (3). 
Los alimentos, principalmente agrícolas, sufren contaminación atmosférica vía 
deposición de polvo de plomo en las inmediaciones de industrias o autopistas. 
El plomo es un metal que se encuentra principalmente en el suelo donde presenta 
una concentración alrededor de 16 ppm (11). 
 
5
 
 
El plomo es un metal tóxico y no cumple con ninguna función en el organismo 
humano, además de que se acumula en los seres vivos y no hay manera de 
eliminarlo totalmente. Debido a su tamaño y carga, el plomo puede substituir al 
calcio y acumularse en el sistema óseo. Esta situación es de suma importancia ya 
que durante la niñez, los niños para su crecimiento incorporan grandes cantidades 
de calcio al organismo. Se ha visto que altas dosis de calcio pueden ayudar a 
remover al plomo del sistema óseo, el cual pasa al torrente sanguíneo y una vez 
ahí se puede eliminar o producir nefrotoxicidad, neurotoxicidad o hipertensión (7). 
Además el plomo parece actuar sobre dos enzimas esenciales en la biosíntesis de 
la hemoglobina, inactivando su grupo tiol: ALA- deshidratasa, que cataliza la 
formación del porfobilinógeno a partir de dos moléculas de ALA (ácido δ- 
aminovulínico) y la ferroquelasa (o hemo- sintetasa), responsable de la 
incorporación de un ion ferroso en el anillo tetrapirrólico de la profirina para 
sintetizar el grupo hemo. 
La inhibición de la ALA deshidratasa implica principalmente el aumento rápido del 
ALA (ácido δ- aminovulínico), primero en el plasma y luego en orina. La 
determinación de la ALA (ácido δ- aminovulínico) en la orina representa un test de 
los más utilizados para la detección de plomo. 
A nivel de sistema nervioso periférico ya eran conocidos los efectos del plomo con 
el síndrome de la mano agarrotada, el cual era presentado por los obreros 
expuestos a concentraciones elevadas de este metal. Este padecimiento se 
caracterizada por la significativa disminución en la velocidad de conducción del 
6
nervio cubital en los obreros con niveles de plomo en sangre de 50 y 70µg/100 ml 
(3). 
Se ha reportado que concentraciones de plomo del orden de 0.45 μg/ L en sangre, 
pueden inducir en los niños (19): 
- Daño durante el desarrollo de los órganos de los fetos. 
- Daño en el sistema nervioso central. 
- Reducción de las habilidades mentales e iniciación de desórdenes del 
comportamiento. 
- Daño en las funciones del calcio. 
 
A su vez en concentraciones del orden del 0.12 μg/L pueden inducir: 
- Descenso del coeficiente intelectual (CI). 
- Problemas de desarrollo cognitivo y el comportamiento. 
- Déficit neurológico que puede persistir hasta la adolescencia. 
- Elevación de los umbrales auditivos. 
 
En adultos se presentan severos padecimientos debido a que con la osteoporosis, 
el embarazo y las enfermedades crónicas, la absorción de plomo se ve 
aumentada produciendo los siguientes padecimientos: 
- Daño en los riñones. 
- Daño en el tracto gastrointestinal. 
- Daño en el sistema reproductor. 
7
 
 
- Daño en los órganos productores de sangre. 
- Daños neurológicos. 
- Abortos. 
 
 4.2. VARIEDADES DE DULCES Y LEGISLACIÓN 
La producción de dulces en México es una añeja tradición mexicana con raíces 
tanto autóctonas como hispanas y además los mexicanos son consumidores 
activos de toda clase de dulces elaborados en las distintas regiones del país. En 
México existe una gama extensa de dulces entre los que se encuentran paletas de 
caramelo macizo, chiclosos, gomas de mascar, así como chocolates. El consumo 
anual per cápita de dulces y chocolates en México es de: goma de macar 762 g, 
dulces 857 g y chocolates 1 ó 2 kg (incluyendo el chocolate de mesa) (12). 
Estos dulces están hechos a base de frutas, nueces, semillas, así como de la 
mezcla de chile- azúcar y tamarindo, entre otras. Lo que resulta peligroso del 
consumo de dulces es el tipo de materia prima que se utiliza para su elaboración, 
ya que en ocasiones se da el caso de que no cumplen con las especificaciones 
sanitarias mínimas para su uso. El Departamento de Servicios de Salud de 
California ha realizado más de 1,500 análisis de dulces mexicanos desde 1993, y 
uno de cada cuatro de esos resultados revela contenidos mayores a los permitidos 
de plomo (14). 
Cabe destacar que ésta no es la primera vez que dulces mexicanos enfrentan 
problemas y que más que acusaciones sanitarias han sido vistas como un asunto 
8
de competencia de mercado, como ha ocurrido desde el 2002 cuando se difundió 
la primera alerta sobre el presunto “plomo venenoso” (13). 
Como es bien sabido, las empresas mexicanas no pueden depender sólo del 
mercado nacional, ya que por año una persona invierte aproximadamente 6 
dólares y en los Estados Unidos el consumo asciende a más de 50 dólares por 
persona, es por eso que con la ayuda de fabricantes de dulces estadounidenses 
que han adquirido compañíasmexicanas o construido sus propias compañías, 
México ha más que triplicado sus ventas en los Estados Unidos desde que el 
Tratado de Libre Comercio entró en vigor en 1994 (14). 
Dentro de los dulces que se ha documentado que tienen plomo están: Pulparindo, 
dulces Vero, Pelón Pelo Rico, ollitas de barro rellenas de tamarindo, Chaca 
Chaca, Montes Damy, Miguelito (ver fotografía 1), Tama Roca, Tablarindo, así 
como una gran variedad de dulces Lucas. Todos estos dulces tienen en común 
que unos de los principales ingredientes son el chile y el tamarindo. 
Fotografía 1.Dulce “Miguelito.” 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9
 
 
Estos productos adicionalmente son de exportación, lo que resulta muy 
importante, ya que desgraciadamente en México no se cuenta con una norma que 
regule las especificaciones que deben de cumplir los productos de este tipo. Por lo 
que la Secretaría de Salud, a través de la Comisión Federal para la Protección 
contra Riesgos Sanitarios (COFEPRIS), desde hace más de diez años, ha 
realizado análisis y muestreos de este tipo de dulces, con el propósito de verificar 
que cumplieran, en su momento, con el estándar exigido por la FDA de 0.5 ppm 
(partes por millón) de plomo. 
Posteriormente, el 24 de noviembre del 2006, la FDA aprobó la Guía para el nivel 
máximo de plomo para los dulces que contienen combinaciones de sal, chile y 
azúcar con la disposición de reducir el contenido de plomo a un valor de 0.1 ppm 
(17). 
 4.3. ESPECTROSCOPIA DE ABSORCIÓN ATÓMICA 
Existen muchas metodologías convencionales útiles para determinar la presencia 
de plomo en los alimentos, dentro de las cuales se encuentran: métodos 
colorimétricos, gravimétricos o polarográficos, en donde destaca el método de 
voltamperometría de redisolución anódica. Este último método es el oficial citado 
por la AOAC, como método opcional para determinar plomo y cadmio en leche 
evaporada y el método de Ditizona para la determinación de plomo en alimentos 
con alto contenido de carbohidratos; a su vez también se ha documentado la 
técnica de HPLC, la cual se aplica en combinación con la formación de quelatos 
en una pre columna (8). 
10
A pesar de que existen diversas metodologías, se ha visto que la técnica de 
Espectroscopia de Absorción Atómica es una técnica que proporciona una serie 
de ventajas, como la que permite detectar aproximadamente 70 elementos, el 
corto tiempo de análisis, los volúmenes pequeños de reactivos y además esta 
técnica tiene una buena sensibilidad, ya que permite cuantificar a los elementos 
desde una concentración de g/mL hasta g/L, por lo cual es una técnica 
favorable para la cuantificación de plomo a nivel de trazas. 
La técnica de Espectroscopia de Absorción Atómica consiste en hacer pasar luz a 
la longitud de onda de resonancia, de intensidad inicial “I0”, es enfocada sobre la 
llama, que contiene átomos en estado fundamental. La intensidad de luz es 
disminuida en una cantidad determinada por la concentración de los átomos en la 
llama. Luego la luz es dirigida sobre en detector donde se mide la intensidad 
disminuida, I. La cantidad de la luz que es absorbida se determina por compara a I 
con I0. 
Distintos términos son empleados para definir la cantidad de luz absorbida. La 
“transmitancia” es definida como la razón de la intensidad final a la intensidad 
inicial. 
T = I / I0 
El “porcentaje de transmisión” es simplemente la transmitancia expresada en 
términos de porcentaje. 
% T = 100 * I / I0 
11
 
 
El “porcentaje de absorción” es el complemento de porcentaje de transmisión y 
define el porcentaje de luz inicial que es absorbida en la llama. 
% A = 100 - % T 
Estos términos son fácilmente visualizados sobre una base física. El cuarto 
término “absorbancia”, es puramente una expresión matemática. 
A = log  I0/ I 
Absorbancia es el término más conveniente para caracterizar la absorción de la 
luz en la espectroscopia de absorción, pues esta cantidad guarda relación lineal 
con la concentración. La ecuación de Beer define esta relación: 
A = abc 
En donde “A” es la absorbancia; “a” es el coeficiente de absortividad molar 
constante, que es característica de las especies que absorben; “b” es la longitud 
del paso de luz ocupado por la celda de absorción; y “c” es la concentración de las 
especies absorbentes en la celda de absorción. Esta ecuación simplemente 
establece que la absorbancia es directamente proporcional a la concentración de 
las especies absorbentes para unas condiciones instrumentales dadas. 
En la técnica de Espectroscopia Absorción Atómica se ha observado que cuando 
la absorbancia de soluciones patrón de concentraciones conocidas, se miden y se 
grafican los resultados de las absorbancias con respecto a la concentración, se 
establece una relación similar a la de una línea recta, observándose la relación de 
la ley de Lambert –Beer y gracias a esta conducta de proporcionalidad entre 
absorbancia y concentración es posible cuantificar la concentración de plomo (9). 
12
Dependiendo de la concentración del elemento y el elemento en sí, se puede 
utilizar el espectrofotómetro de absorción atómica con flama, con horno de grafito 
o con generador de hidruros. 
En todos los casos es necesario que la muestra esté en disolución, por lo que para 
estos análisis se lleva a cabo una digestión de la muestra, previa a la 
determinación en el equipo. 
Una vez que ya se digirió la muestra se introduce un capilar en la disolución y ésta 
es aspirada por el nebulizador hacia la cámara de mezclado en forma de gotitas 
muy pequeñas como neblina, las cuales chocan con el deflector de flujo o con la 
esfera de impacto para reducirlas aún más. Las gotas más grandes se eliminan y 
las más pequeñas son arrastradas y mezcladas con los gases hacia el quemador 
donde se encuentra la flama. En este momento a la muestra se le elimina el agua, 
se rompen los enlaces químicos entre las moléculas quedando en iones, los 
cuales pasan a estado basal para que el elemento analizado pueda absorber (6). 
Los átomos libres en estado basal absorben parte de la luz emitida por la lámpara 
de cátodo hueco. 
La lámpara de cátodo hueco es la fuente de luz comúnmente más utilizada en 
Espectroscopia de Absorción Atómica. En los espectrofotómetros de doble haz la 
luz de la lámpara es dividida en un haz de muestra, el cual es enfocado a través 
de la celda de muestreo y en un haz de referencia, el cual pasa alrededor de la 
celda de la muestra y que sirve como un monitor de la intensidad de la lámpara. 
13
 
 
Dentro de este sistema las lecturas representan el cociente entre el haz muestra y 
el de referencia, que se originan de la misma fuente (5). 
Ambos haces de luz se hacen coincidir para ser enfocados a la apertura de 
entrada del monocromador en donde por medio de una red de dispersión se 
separa el haz luminoso en todas sus longitudes de onda. Se aísla una longitud de 
onda a través del espejo y de la apertura de salida del monocromador. La línea 
aislada incide directamente sobre el detector el cual es un fotomultiplicador, en el 
cual se produce una corriente eléctrica que depende de la intensidad de luz que 
incidió. La corriente amplificada es procesada por la electrónica del instrumento, 
produciéndose una señal en una gráfica, que puede expresarse como una curva 
de Gauss y se puede usar el área bajo la curva para los cálculos 
correspondientes. 
Las llamas que son más utilizadas son la de aire- acetileno que alcanza una 
temperatura de 2125- 2400°C y la de óxido nitroso – acetileno que alcanza una 
temperatura de 2600 a 2800°C (6). 
Las lámparas que más se usan son las de cátodo hueco, las cuales consisten en 
un cátodo cilíndrico hueco hecho del elemento a detectar o por una aleación de 
éste, y un ánodo de tungsteno, níquel o zirconio. Ambos están encerrados en un 
tubo de vidrio que tiene una ventana de cuarzo. El tubo se encuentra a presiónreducida relleno con un gas inerte como argón o neón. Cuando se le aplica una 
diferencia de potencial del orden del 400 voltios al cátodo, el gas inerte es ionizado 
produciendo que los átomos queden en forma de iones positivos; estos iones son 
14
acelerados hacia el cátodo y chocan contra la superficie metálica del mismo, 
produciendo la vaporización de una parte del metal a través del desalojo de 
átomos de la superficie. Algunos de los átomos desalojados se encuentran en 
estado excitado y emiten la radiación característica del metal con el que está 
fabricado el cátodo. El metal del que está formado el cátodo es el analito o metal 
recubierto con el analito, de tal manera que la lámpara de cátodo hueco 
proporciona líneas de emisión correspondientes al espectro de absorción del 
elemento (6). Estas líneas atraviesan la flama y son absorbidas por el elemento a 
analizar. 
Para la determinación del analito de interés se requiere escoger la longitud de 
onda máxima útil en absorción atómica. 
Debido a diferencias de coste, velocidad de pérdida de difusión, conductividad 
térmica, reactividad, así como para controlar la atmósfera del horno, el gas 
comúnmente usado es el argón (1). 
El horno de grafito se ha convertido en una parte importante del equipo de 
Espectroscopia de Absorción Atómica, ya que da la gran ventaja de aumentar la 
sensibilidad del equipo, así como de disminuir la cantidad de muestra a utilizar, ya 
que la cantidad de muestra requerida es de unos pocos microlitros. La diferencia 
principal entre en horno de grafito y la llama es la sensibilidad y la forma en como 
se atomiza la muestra. El horno de grafito tiene en su interior un tubo pirolítico con 
o sin plataforma de L’ vov el cual está alineado al paso óptico, en medio del tubo 
se encuentra un orificio por el cual se introduce la muestra y a través de él pasa un 
gas inerte que sirve como atmósfera protectora del tubo de grafito. El horno de 
15
 
 
grafito actúa como una resistencia en un circuito eléctrico, al cual cuando se le 
aplica un voltaje, provoca que la corriente fluya aumentando la temperatura en 
forma programada dentro del tubo de grafito. 
El programa del horno de grafito consta de varios pasos. En el primer paso se 
aumenta la temperatura a aprox. 100 °C, y la muestra es secada, en el segundo 
paso la temperatura aumenta y carboniza toda la materia orgánica y en el tercer 
paso la temperatura se incrementa hasta una temperatura suficientemente alta 
para realizar la atomización del analito, allí se detiene el flujo del gas y se hace la 
lectura. El tubo de grafito se enfría a 20 º C para poder introducir la siguiente 
muestra (9). 
En la Espectroscopia de Absorción Atómica se observan tres tipos de 
interferencias, las primeras son las interferencias químicas que se producen como 
consecuencia de diversos procesos químicos que ocurren durante la atomización 
y que alteran las características de absorción del analito; las segundas son las 
interferencias espectrales, las cuales se producen cuando la absorbancia o 
emisión de una especie interferente se solapa o aparece muy próxima a la 
absorción o emisión del analito y las interferencias físicas, como densidad, 
viscosidad o tensión superficial, que afectan la velocidad de llegada de la muestra 
a la flama. 
El fenómeno de interferencias espectrales puede ser causado por la matriz de la 
muestra, la cual suprime o aumenta la absorción o dispersión del analito de 
interés, entre otros. En Espectroscopia de Absorción Atómica el uso de las 
plataformas de L´vov, la instrumentación fotométrica y la corrección de fondo 
16
Zeeman, ayudan a que se presenten en menor grado este tipo de problemas 
experimentales (9). 
 
 5. PARTE EXPERIMENTAL 
Los implementos necesarios para desarrollar la metodología se encuentran en el 
Anexo 1. 
5.1. REACTIVOS, EQUIPO Y MATERIA PRIMA 
REACTIVOS 
- Solución estándar de plomo, marca High-Purity Standards Cat # ICV-1 de 
100µg/ mL ±0.5% de Pb en 4% de HNO3 + IrHf. 
- Ácido Nítrico suprapuro de 69 - 70 %, J.T. Baker, Cat # 7697- 37-2. 
- Material de referencia, marca High-Purity Standards Cat # CRMBL Bovine Liver 
solution. 
EQUIPOS 
- Espectrofotómetro de absorción atómica: Perkin-Elmer. AAnalyst 600, con 
horno de grafito con efecto Zeeman 
- Horno de microondas equipado. Perkin- Elmer Physica Paar 
- Estufa. Heraeus. W.C. Modelo RB 360 
- Balanza analítica con sensibilidad de 0.1 mg. Sartorius Modelo BP2215 
 
 
17
 
 
MUESTRAS 
Las muestras de "Miguelitos" fueron adquiridas en diferentes expendios de dulces 
en la zona de Cuautitlán Izcalli, Estado de México. 
Los “Miguelitos” son una mezcla de chile, azúcar y otros ingredientes, que es 
empacada para su venta en bolsitas contenidas en una bolsa mayor, indicando 
que no es para venta individual, a pesar de esto se presenta la situación de venta 
individual. 
 5.2. DESARROLLO DE LA METODOLOGÍA ANALÍTICA Y DISCUSIÓN DE 
LOS RESULTADOS DEL DESARROLLO 
Se recolectaron 30 muestras en once colonias diferentes del Municipio de 
Cuautitlán Izcalli. Cada muestra estuvo conformada por 10 sobrecitos (cada uno 
contenía 5 g de muestra) y el contenido de los mismos se mezcló con el objeto de 
tener una muestra homogénea y representativa. 
Todas las muestras se pusieron a peso constante. Esto se consiguió poniendo los 
contenidos de los sobrecitos en un vidrio de reloj, el cual se colocó en la estufa a 
100 °C por tres días, tiempo en el que se logró tener la muestra a peso constante 
hasta la tercera cifra decimal. 
Todo el material que se utilizó para la cuantificación del plomo tuvo que estar libre 
de trazas de plomo. Para ello, se llevó a cabo un tratamiento de limpieza, el cual 
consistió en sumergir el material en una bandeja con tapa conteniendo ácido 
nítrico al 10 % por 24 hrs., después se enjuagó 5 veces con agua destilada 
18
desionizada para retirar el ácido nítrico, se dejó secar a temperatura ambiente y se 
guardó para evitar que estuviera en contacto con el polvo. 
Dado que, como ya se mencionó anteriormente, no existe una norma mexicana 
que cite las especificaciones de calidad que deben cumplir los dulces mexicanos y 
por lo tanto tampoco los métodos de análisis de éstos, se tomó la decisión de 
empezar con la NOM 117 SSA1-1994 Bienes y servicios. Método de prueba para 
la determinación de cadmio, arsénico, plomo, estaño, cobre, fierro, zinc y mercurio 
en alimentos, agua potable y agua purificada por espectrometría de absorción 
atómica (16). 
Esta norma establece la cantidad de muestra y los reactivos que se deben 
adicionar usando horno de microondas para la digestión de muestras en general. 
Como no se conocía el comportamiento de la muestra al digerirla, se probó con 2 
programas establecidos por el horno de microondas: Chocolate PAAR002H y Café 
en grano (10). Cada vez que se digirió un grupo de muestras se digirió un blanco de 
reactivos. Ambos programas establecen la cantidad de muestra a tratar, el 
volumen de ácido nítrico y de peróxido de hidrógeno a utilizar. Usando estos 
programas se varió la cantidad de muestra, los volúmenes de ácido nítrico y de 
peróxido de hidrógeno con el fin de optimizar la metodología. Los resultados se 
encuentran en las Tablas 1 y 2. En estas Tablas se expresa lo siguiente: en la 
primera columna clave del blanco y las muestras; en la segunda, la cantidad de 
muestra en gramos; en la tercera, los mililitros de los reactivos usados y en la 
última columna la concentración promedio de plomo del blanco y de la muestra 
trabajada por duplicado. 
19
 
 
Tabla 1. Concentración promedio de blancos y muestras digeridas con el 
programa Chocolate PAAR002H y condiciones de la norma. 
Clave del blanco de 
reactivos y de las 
muestras* 
Cantidad de muestra Reactivos usados Concentración 
promedio de Pb en 
µg/L. 
BCh1 
MCh1.1 
MCh1.2 
--- 
0.3 g 
0.3 g 
5 mL de HNO3 
 
2.64 
1.78 
0.58BNCh1 
MNCh1.1 
MNCh1.2 
--- 
0.3 g 
0.3 g 
6 mL de HNO3 y 
2 mL de H2 O2 
4.08 
3.45 
1.67 
 
La siguiente descripción es válida para las Tablas 1,3 y 5. 
*En donde BCh1, indica el blanco no.1 digerido con el programa Chocolate con la cantidad de 
muestra y reactivo indicado por este programa. MCh1.1 y 1.2, indican muestra trabajada por 
duplicado bajo las condiciones del programa chocolate. BNCh1, indica el blanco no. 1 digerido con 
el programa chocolate, usando la cantidad de muestra y reactivos indicados por la NOM 117 
SSA1- 1994. MNCh1.1 y 1.2, indican muestra trabajada por duplicado con las cantidades de 
muestra y reactivos indicados por la NOM 117 SSA1- 1994 y digeridas con el programa Chocolate. 
 
En la Tabla 1, se realizo la digestión de la muestra utilizando el programa 
Chocolate y se probaron las condiciones establecidas por dicho programa de 0.5 g 
de muestra y 5 mL de ácido nítrico suprapuro, a su vez, con el fin de comparar el 
procedimiento anterior, se utilizaron las condiciones establecidas en la NOM- 117- 
SSA1-1994, que menciona el uso de 0.5 g de muestra, 6 mL de ácido nítrico y 2 
mL de peróxido de hidrógeno. 
Como no se conocía el comportamiento de la muestra durante la digestión se 
cambió la cantidad de muestra de 0.5 a 0.3 g en ambos casos y se observó que 
en general la muestra se había digerido bien. 
En la última columna de la Tabla 1, se muestran los resultados de la digestión de 
la muestra utilizando el programa Chocolate y las condiciones establecidas en la 
NOM- 117- SSA1-1994. Cuando se adicionó peróxido de hidrógeno se observó 
20
que el valor del blanco aumentó y ambos blancos fueron mayores que las 
muestras, por lo que se probó otro programa para café en grano. 
 
Tabla 2. Concentración promedio de blancos y muestras digeridas con el 
programa Café en grano (PAAR002H) y condiciones de la norma. 
Clave * Cantidad de muestra Reactivos utilizados Concentración 
promedio de Pb 
en µg/L 
BCg1 
MCg1.1 
MCg1.2 
 --- 
0.3 g 
0.3 g 
3 mL de HNO3 
2 mL de H2 O2 
3.55 
1.12 
1.72 
BNCg1 
MNCg1.1 
MNCg1.2 
 ---- 
0.5 g 
0.5 g 
6 mL de HNO3 y 
2 mL de H2 O2 
2.89 
1.43 
0.17 
 
La siguiente descripción es válida para las Tablas 2 y 4. 
*En donde el BCg1, indica el blanco 1, digerido con el programa Café en grano con la cantidad de 
muestra y reactivos indicados por este programa. MCg1.1 y 1.2, indican una muestra trabajada por 
duplicado y digerida con la cantidad de muestra y reactivos indicados por el programa café en 
grano. BNCg1, indica el blanco 1 digerido con el programa Café en grano, usando la cantidad de 
muestra y reactivos indicados en la NOM 117 SSA1- 1994. MNCg 1.1 y1. 2 indican una muestra 
trabajada por duplicado con la cantidad de muestra y reactivos indicados por la NOM 117- SSA1- 
1994 y digeridas con el programa café en grano. 
 
En la Tabla 2, se presentan los resultados obtenidos con el programa Café en 
grano, el cual establece que se utilicen 0.3 g de muestra, 3 mL de ácido nítrico y 2 
mL de peróxido de hidrógeno. Se volvieron a probar las condiciones de la norma, y 
en ambos casos se colocaron las cantidades de muestra indicadas tanto por el 
programa, como por la norma. Aquí se notó que la concentración de plomo 
cuantificada disminuyó, así como la concentración del blanco en las condiciones 
de la norma, por lo que se puede concluir que con este programa la digestión 
mejoró parcialmente. 
Al comparar los resultados anotados en ambas Tablas (1 y 2) de acuerdo a las 
condiciones establecidas para sendos programas Chocolate y Café en grano, se 
pudo advertir que la concentración más baja de los blancos se obtuvo con el 
21
 
 
programa Chocolate. Para las condiciones de la norma, al cambiar de programa 
de Chocolate a Café en grano, tanto las concentraciones de plomo como las del 
blanco disminuyeron y al aumentar la cantidad de muestra, se esperaba que la 
concentración de plomo aumentara, lo cual no sucedió. Esto y el hecho de que la 
concentración de los blancos fuera mayor a la de las muestras indicó que había 
interferencia de matriz. También se pudo observar que la adición de peróxido de 
hidrógeno favoreció la digestión de la muestra. Se concluyó al comparar ambos 
programas que, aunque no se tuvo la diferencia necesaria entre los blancos y las 
muestras, el programa Chocolate funcionó mejor ya que lo que se quería en ese 
momento era que el blanco disminuyera de tal forma que se pudiera diferenciar de 
las muestras. 
La segunda prueba que se realizó, fue poner la misma cantidad de muestra, variar 
el volumen de HNO3 y adicionar 2 mL de peróxido de hidrógeno que no incluía el 
programa Chocolate. Los resultados que se obtuvieron se encuentran en la Tabla 
3. 
Tabla 3. Concentración promedio de blancos y muestras digeridas con el 
programa Chocolate (PAAR002H) vs. condiciones de la norma 
Clave del blanco de 
reactivos y de las 
muestras 
Cantidad de muestra Reactivos utilizados Concentración 
promedio de Pb en 
µg/L 
BCh2 
MCh2.1 
MCh2.2 
--- 
0.5 g 
0.5 g 
4 mL de HNO3 y 
2 mL de H2 O2 
4.93 
2.44 
2.25 
BNCh2 
MNCh2.1 
MNCh2.2 
--- 
0.5 g 
0.5 g 
5 mL de HNO3 y 
2 mL de H2 O2 
3.49 
-0.03 
2.46 
 
22 
En los resultados de la Tabla 3, se observa que la concentración de los blancos es 
más grande que la de las muestras, al igual que lo anotado en la Tabla 1 y las 
concentraciones de las muestras son más cercanas entre sí. Lo que se esperaba 
era que aumentara la concentración de las muestras. Como el blanco se mantenía 
alto y se tenía como experiencia que al añadir el peróxido de hidrógeno 
aumentaba la concentración del blanco, se decidió disminuir la cantidad de este 
reactivo y utilizar el programa Café en grano. Los resultados que se obtuvieron se 
encuentran en la Tabla 4. 
Tabla 4. Concentración promedio de blancos vs. muestras digeridas con el 
programa Café en grano (PAAR002H). 
Clave del blanco de 
reactivos y de las 
muestras 
Cantidad de muestra Reactivos utilizados Concentración 
promedio de Pb en 
µg/L 
BCg2 
MCg2.1 
MCg2.2 
--- 
0.5 g 
0.5 g 
5 mL de HNO3 y 
2 mL de H2 O2 
 
5.71 
4.54 
4.25 
BCg3 
MCg3.1 
MCg3.2 
--- 
0.5 g 
0.5 g 
4 mL de HNO3 y 
1.5 mL de H2 O2 
 
5.15 
3.32 
1.80 
 
En los resultados de la Tabla 4, se pudo observar que la digestión se realizó bien, 
de tal manera que permitió cuantificar mayor cantidad de plomo en las muestras, 
pero la concentración de los blancos dio más alta, inclusive que la del programa 
chocolate. Con los resultados anteriores se eligió el programa Chocolate porque 
en las mismas condiciones se obtenían valores más bajos en los blancos. 
Para corroborar que el programa Chocolate era el apropiado para digerir la 
muestra y que los blancos se diferenciaban de las muestras, se prosiguió a 
realizar una nueva digestión utilizando el programa Chocolate, colocando 0.5 g de 
23
 
 
muestra, 5 mL de ácido nítrico y 2 mL de peróxido de hidrógeno y los resultados 
que se obtuvieron son los mostrados en la Tabla 5. 
Tabla 5. Concentración promedio de blancos y muestras digeridas con el 
programa Chocolate (PAAR002H). 
Clave del blanco de 
reactivos y de las 
muestras 
Cantidad de muestra Reactivos utilizados Concentración 
promedio de Pb en 
µg/L 
BCh3 
MCh3.1 
MCh3.2 
--- 
0.5 g 
0.5 g 
5 mL de HNO3 y 
2 mL de H2 O2 
10.76 
16.51 
7.28 
 
En los resultados presentados en la Tabla 5, se apreció que a pesar de que el 
valor del blanco y de las muestras fueron los más altos, también la diferencia entre 
el blanco y muestra fue la mayor, por lo que se concluyó que la muestra se iba a 
digerir utilizando el programa Chocolate, usando 0.5 g de muestra, 5 mL de ácido 
nítrico suprapuro y 2 mL de peróxido de hidrógeno. 
 Para las muestras en general, se puede decir que los duplicados de las muestras 
se diferenciaban en cuanto a la concentración de plomo probablemente por la 
forma en que se sellaban los tubos de digestión, ya que se corría el riesgo deque 
se escapara el plomo durante la digestión en el horno de microondas. 
Ya que se habían digerido las muestras, éstas se trasvasaban a un matraz 
volumétrico de 10 mL y se aforaban con agua destilada desionizada. 
Posteriormente se trasvasaron a un envase de polietileno para guardarlas en el 
refrigerador y posteriormente analizarlas por espectroscopia de absorción atómica 
con horno de grafito, el cual cuenta con un “software” para analizar diferentes 
metales, entre ellos plomo. 
24
El equipo utilizado cuenta con un manual que específica las condiciones bajo las 
cuales se debe optimizar el equipo antes de realizar la medición del plomo. Las 
condiciones específicas para Pb fueron: una longitud de onda de 283.3 nm, una 
lámpara de cátodo hueco de Pb y una rendija de 0.7 nm. 
Para poder leer las muestras lo primero que se hizo fue una curva de calibración 
de 3, 6, 9,12 y 15 µg/L de plomo y se leyó una serie de muestras. Cabe mencionar 
que cada vez que se leyó una curva de calibración, se leyó el material de 
referencia con el objeto de verificar que la curva de calibración daba resultados 
correctos. Con los resultados se determinó el intervalo de concentración en el que 
se encontraban las muestras y la curva de calibración que se estableció que fuera 
de 5, 10, 15, 20 y 25 µg/L de plomo. 
 El espectrofotómetro que se había utilizado hasta el momento, se tuvo que 
cambiar por un espectrofotómetro de absorción atómica con horno de grafito con 
efecto Zeeman, de reciente adquisición. En este equipo cuando se leyeron las 
muestras, la concentración de plomo dio negativa o los valores eran bajos. Fue 
necesario establecer las nuevas condiciones de trabajo en el nuevo equipo que 
además es más sensible que el equipo anterior. 
Lo primero que se hizo para eliminar la interferencia de matriz fue utilizar 
diferentes modificadores. Los modificadores que se utilizaron fueron: modificador 
de (NH4)H2PO4 (0.2 mg), modificador de paladio (1:10) vol/vol, modificador de 
MgNO3 (0.01mg) +tritón (X-100)+ HNO3, modificador de (NH4)H2PO4 (0.2mg) + 
MgNO3 (0.01 mg) y modificador de (NH4)H2PO4(0.1 g) + paladio (1:1). 
25
 
 
Con cada uno de los modificadores se corrió una curva de calibración y se leyó el 
material de referencia de 3 µg/L de plomo. Para elegir qué modificador se iba a 
utilizar se tomó en cuenta el coeficiente de correlación, la desviación estándar de 
cada uno de los puntos de la curva y la concentración que diera más cercana al 
valor del material de referencia; en este caso fue el modificador de (NH4)H2PO4 
(0.1 g) + paladio (1:1). 
Al analizar muestras digeridas se encontró que las muestras seguían presentando 
interferencia de matriz, o sea, el blanco era mayor que las muestras. 
El siguiente paso para eliminar esta interferencia fue someter la muestra a un 
tratamiento en parrilla previo a la digestión en horno de microondas. Este 
tratamiento consistió en poner en la parrilla un vaso de precipitados 0.5 g de 
muestra, adicionar 3.5 mL de ácido nítrico suprapuro y 1.2 mL de peróxido de 
hidrógeno al 30 %, con calentamiento suave por una hora. Después se evaporó la 
disolución, sin que llegara a ebullición, hasta que quedaran de 2 a 3 mL, los cuales 
se trasvasaron a una vaso de reacción del horno de microondas y se les 
adicionaron 1.5 mL de ácido nítrico suprapuro y 0.3 mL de peróxido de hidrógeno 
al 30 %, para continuar la digestión en el horno de microondas usando el 
programa Chocolate. Cada vaso se tenía que cerrar cuidadosamente. 
Con dicho tratamiento se mejoraron las lecturas de las muestras, pero aún no 
había la diferencia necesaria entre el blanco y las muestras y los valores fueron 
cercanos al blanco. El siguiente paso fue optimizar la cantidad de muestra para 
eliminar la interferencia de matriz. Para ello se pusieron diferentes cantidades de 
26
muestra, manteniendo el volumen de ácido nítrico suprapuro y de peróxido de 
hidrógeno constante. Los resultados que se obtuvieron son los mostrados en la 
Tabla 6. 
Tabla 6. Concentración promedio de blanco y muestra variando la cantidad de 
muestra. 
Clave de la muestra Cantidad de muestra 
en gramos 
 Concentración 
promedio de Pb en 
µg/L
Blanco ------- 12.43 
CM1 0.7587 17.06 
CM2 1.0159 11.30 
CM3 1.5025 12.18 
CM4 2.0308 11.09 
 
En los resultados de las concentraciones de las muestras de la Tabla 6, se puede 
ver que a partir de 1g ya no había diferencia entre la concentración del blanco y 
las muestras, lo que indicó, que a partir de esta cantidad se presenta la 
interferencia, ya que, lo que se esperaba es que al aumentar la cantidad de 
muestra la concentración de plomo aumentara y lo que se encontró fue que las 
concentraciones no aumentaron y fueron menores a la del blanco. De dicha 
prueba se concluyó que la cantidad de + 0.7 g era la óptima ya que, por una parte 
dio la concentración más alta y por otra parte, fue mayor que la del blanco. En 
estas condiciones se pensó que se eliminó la interferencia de matriz y para 
comprobarlo, a una muestra digerida se le adicionaron 4 µg/ L de plomo y se 
calculó el porcentaje de recuperación. Los resultados se encuentran en la Tabla 7. 
 
 
27 
 
 
Tabla 7. Concentración promedio de muestra y muestra adicionada con 
tratamiento de parrilla de 1 h y porciento de recuperación. 
Blanco Muestra Muestra 
adicionada 
 Adición Adición 
obtenida 
% de 
recuperación
1.17 µg/L 8.59 µg/L 10.4 µg/L 4 µg/L 1.81 µg/L 45.25 
 
Los resultados de la Tabla 7, indicaron que el porcentaje de recuperación es muy 
bajo y que la interferencia de matriz todavía no se había eliminado. 
La siguiente etapa para eliminar la interferencia de matriz consistió en variar el 
tiempo de tratamiento en parrilla a 1, 1:30 y 2 hrs y los resultados se encuentran 
en la Tabla 8. 
Tabla 8. Variación de tiempo del tratamiento en parrilla. 
Tratamiento 
en parrilla 
Blanco 
(µg/L) 
Muestra 
(µg/L) 
Muestra 
adicionada 
(µg/L) 
Adición 
(µg/L) 
 Adición 
obtenida 
(µg/L) 
% 
recuperado 
 1 h 1.17 8.59 10.40 4 1.81 45.25 
1:30 hrs 9.57 7.90 9.06 4 1.16 29.00 
2 hrs 3.05 7.95 10.81 4 2.86 71.50 
 
Como se puede ver en la Tabla 8, al comparar los porcentajes de recuperación, 
con una hora y una hora y media se obtienen porcentajes de recuperación bajos y 
cuando se somete a la muestra a dos horas de calentamiento, se observa un 
incremento en el porcentaje a 71.5%, por lo que se concluyó que con un 
tratamiento de 2hrs se logró obtener un mejor porcentaje de recuperación y que la 
interferencia de matriz se eliminó. 
28 
El programa del horno de grafito utilizado hasta ese momento se encuentra en la 
Tabla 9. 
Tabla 9. Programa del horno de grafito. 
Programa de 
Temperatura 
Temp(°C) Rampa de 
tiempo(s) 
Tiempo de 
sostenimiento 
Flujo interno Tipo de gas 
1 110 1 30 300 normal 
2 130 15 30 300 normal 
3 850 10 20 300 normal 
4 1600 0 5 300 normal 
5 2450 1 3 300 normal 
 
Se continuó con la optimización del programa del horno de grafito, se incluyó un 
segundo paso de calcinación y se optimizó la temperatura para éste (Tabla 10). 
Tabla 10. Programa de temperatura con doble calcinación. 
Programa 
de 
temperatura 
Temperatura 
(°C) 
 Rampa de 
tiempo(s) 
Tiempo de 
enfriamiento 
Flujo de gas Tipo de gas 
1 110 1 30 250 Normal 
2 130 15 30 250 Normal 
3 200 10 10 250 Normal 
4 650 10 20 250 Normal 
5 1400 0 5 0 Normal 
6 2450 1 3 250 Normal 
 
29
 
 
Para comprobar que el programa se había optimizado, se analizaron las mismas 
muestras leídas con el programa de una sola etapa de calcinación y se calculó el 
porcentaje de recuperación. En esta ocasión, con el equipo se adicionaron 5µg/L 
de plomo. 
Los resultados de las muestras leídas con ambos programas y el porcentaje de 
recuperación se encuentran en la Tabla 11. 
Tabla 11. Comparación de los Porcentajes de recuperación obtenidos utilizando el 
programa con una calcinación vs. doble calcinación.Clave Concentración de 
Pb en µg/L. 
Una calcinación. 
% de 
recuperación
Concentración de 
Pb en µg/L. 
Doble calcinación
% de 
recuperación 
Blanco 3.05 ------- 3.29 ------ 
1.1 7.96 57.1 12.03 83 
1.2 6.67 63 11.22 76.9 
1.3 4.84 52.3 11.26 81.5 
1.4 7.69 69.6 11.57 91.3 
 
Los valores de la Tabla 11 denotan que, cuando se usó el programa con doble 
calcinación, el porcentaje de recuperación aumentó para las muestras de manera 
general. Así mismo la concentración de plomo en las muestras aumentó indicando 
que la interferencia de matriz estaba eliminada y el programa había logrado 
disminuir la incertidumbre. 
Como última prueba para mejorar aún más el programa del horno de grafito, se 
diluyeron las mismas muestras a la mitad, empleando el muestreador automático 
del equipo. También se adicionaron 5 µg/L de plomo a cada muestra con el equipo 
30
y se calculó el porcentaje de recuperación. Los resultados se presentan en la 
Tabla 12. 
Tabla 12. Porcentajes de recuperación utilizando muestras diluidas 1:1. 
Muestra Concentración de Pb en 
muestras diluidas µg/L 
Concentración de Pb 
en muestras µg/L 
% de recuperación
Blanco 2.88 5.76 ----- 
1.1 8.56 17.12 90.5 
1.2 7.99 15.98 98.7 
1.3 7.77 15.54 84.0 
1.4 9.79 19.58 81.1 
 
 Al comparar los resultados de la Tabla 11 con los de la Tabla 12, se observa que 
tanto el porcentaje de recuperación como la concentración de las muestras 
aumentaron, lo que indicó que previamente, todavía había interferencia de matriz. 
Finalmente se probó hacer una dilución de las mismas muestras al 50 % y ya 
diluidas leerlas en el equipo. Además se adicionaron 5 µg/ L de plomo con el 
equipo y se calculó el porcentaje de recuperación. Los resultados se encuentran 
en la Tabla 13. 
 
 
 
 
 
31
 
 
Tabla 13. Concentración de plomo de muestras diluidas. 
Muestra Concentración de 
plomo en muestras 
diluidas(µg/L) 
Concentración 
de plomo en la 
muestra( µg/L) 
% de recuperación 
Blanco 4.63 9.26 ------ 
1.1 16.47 32.94 90 
1.2 11.00 22.00 100 
1.3 22.24 44.48 98.3 
1.4 11.52 23.04 100 
 
Como se muestra en los resultados de la Tabla 13, la concentración de plomo en 
todas las muestras aumentó y se logró obtener el 100 % de recuperación por lo 
que con esta prueba se concluyó que la interferencia de matriz estaba eliminada y 
la metodología optimizada. 
Utilizando las curvas de calibración que se hicieron durante el análisis de las 
muestras, se determinaron los parámetros: límite de cuantificación y el límite de 
detección, los cuales fueron calculados con un programa de Excel del Dr. Alain 
Queré. Un ejemplo de las curvas que se utilizaron para dichos cálculos es el 
siguiente, Gráfico 1. 
 
 
 
 
32
Gráfico 1. Curva de Calibración para plomo. 
 
Los valores con los que se trabajó fueron el área bajo la curva y la concentración 
de plomo en µg/ L (ppb). 
 
5.2.1. PORCIENTO DE RECUPERACIÓN 
Para verificar la eficacia de la metodología desarrollada se realizó la adición de 6 y 
8 µg/ L de plomo a muestras elegidas al azar. La adición se hizo antes de agregar 
los reactivos para iniciar la digestión en la parrilla. De esta manera se demostraría 
si hubo pérdida o no del plomo durante la digestión de la muestra. También se 
adicionaron y se digirieron los estándares de 6 y 8 µg/ L de plomo con el mismo 
fin. Con los resultados de las concentraciones de las muestras, muestras 
adicionadas y estándares se calculó el porcentaje de recuperación del método, ver 
Tabla 14. 
33
 
 
Para verificar que la muestra no presentaba interferencia de matriz, con el 
muestreador automático del equipo se adicionaron 5 µg/L de estándar de plomo y 
calculó el porcentaje de recuperación, ver Tabla 15. 
Tabla 14. Porcentajes de recuperación de las muestras y estándares adicionados. 
Adición # Muestras adicionadas % de recuperación C.V. 
Adición de 6 µg/L 5 80- 105 % 14.23 
Adición de 8 µg/L 5 79.4 - 103.7 % 10.05 
Estándar de 6 
µg/L 
5 77.4- 95.8 % 15.02 
Estándar de 8 
µg/L 
5 90.32- 109.2 % 13.38 
 
Como se muestra en la Tabla 14, los porcentajes de recuperación en los 
estándares y en las muestras adicionadas fueron muy buenos, tomando en cuenta 
la concentración de plomo adicionada y de los estándares. Estos porcentajes de 
recuperación demostraron que durante la digestión, la pérdida de plomo es 
mínima. 
Tabla 15. Porcentaje de recuperación en muestras adicionadas con el 
muestreador automático del equipo. 
Adición # Muestras adicionadas % de recuperación C.V 
 
5 µg/L 
 
5 
 
91.6- 100.5 % 
 
6.55 
 
Como se puede observar en la Tabla 15, los porcentajes de recuperación en las 
muestras adicionadas por el equipo fueron excelentes. Estos porcentajes indicaron 
que la interferencia de matriz ya no estaba presente y el programa había quedado 
optimizado. 
34
5.3 RESUMEN DE LA METODOLOGÍA 
El procedimiento con el que se leyeron todas las muestras y se obtuvieron los 
parámetros analíticos y los porcentajes de recuperación fue el siguiente: 
Someter el material de vidrio al tratamiento de limpieza con ácido nítrico al 10% 
por 24 hrs. Poner a peso constante las muestras. Pesar en un vaso de 
precipitados + 0.7 g de muestra, adicionar 3.5 mL de ácido nítrico supra puro y 1.2 
mL de peróxido de hidrógeno al 30 %. Calentar suavemente la mezcla en la 
parrilla por 2 hrs, evaporar cuidando que no hirviera la disolución y que no llegara 
a sequedad. Por cada serie de 5 muestras se corrió un blanco de reactivos. Por 
cada 4 ó 5 muestras se escogía una al azar, se trabajaba por duplicado y con 
adición de 6 y 8 µL/ L de plomo, junto con su blanco de reactivos. 
Trasvasar la mezcla anterior en el vaso de reacción del horno de microondas, 
adicionar 0.3 mL de peróxido de hidrógeno al 30 % y 1.2 mL de ácido nítrico supra 
puro. Sellar perfectamente los tubos de reacción y colocarlos en el carrusel para 
introducirlo al horno de microondas y realizar la digestión de la muestra con el 
programa Chocolate (PAAR002H). Transferir las disoluciones a un matraz 
volumétrico de 10 mL y aforar con agua destilada desionizada. Posteriormente 
trasvasar a un envase de polietileno para guardarlas a 4 °C y posteriormente 
analizarlas en el espectrofotómetro de absorción atómica con horno de grafito con 
efecto Zeeman en las siguientes condiciones: 
a) Diluir la muestra con agua destilada desionizada al 50 %. 
b) Utilizar el programa del horno de grafito con doble calcinación. 
35
 
 
c) Utilizar como modificador una solución de (NH4) H2 PO4 / paladio (1:1) (8 µL). 
d) Inyectar un volumen de 20 µL 
e) Utilizar la curva de calibración de 5, 10, 15, 20 y 25 µg/L de estándar de 
plomo. 
f) Leer el material de referencia. 
 
 6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 
6.1 PARÁMETROS ANALÍTICOS 
a) Límite de Detección y Límite de Cuantificación 
Con ayuda de las curvas de calibración que se hicieron durante el análisis de las 
muestras, se determinaron el límite de detección y de cuantificación del equipo. 
 
Tabla 16. Límite de detección y cuantificación del equipo. 
 Promedio en µg/L Desviación estándar I.C. 
LDD 1.008 0.25 0.61 
LDC 3.360 0.82 2.03 
 
En la Tabla 16, se muestra que los límites de detección y cuantificación del equipo 
son suficientemente bajos, como para poder cuantificar el plomo en las muestras y 
verificar que las concentraciones obtenidas se encuentran por debajo del límite 
establecido por la FDA que es de 0.1 ppm. 
 
 
36
b) Material de referencia 
A continuación se presenta la concentración que marca el Certificado del Material 
de Referencia, el intervalo de concentración obtenida durante la experimentación y 
el intervalo del porcentaje de recuperación obtenido para el plomo. 
Tabla 17. Porcentaje de recuperación del Material de referencia usado. 
Elemento Concentración en el 
material de referencia 
certificado en µg/L 
Concentración 
obtenida en µg/L 
% de recuperación C.V 
Pb 3 µg/L 2.06- 2.78 68.6-92.3 15.24Como se puede observar en la Tabla 17, el intervalo de concentración del 
porcentaje de recuperación correspondiente al Material de Referencia es 
aceptable, considerando su baja concentración, que se encuentra en el orden de 
partes por billón y cercana al límite de detección. También indica que las curvas 
de calibración con las cuales se leyeron las muestras, estuvieron bien preparadas. 
 6.2 PLOMO 
En el siguiente gráfico se muestra la comparación entre la concentración promedio 
obtenida sin restar blanco (Anexo 2. Tabla 1) con el LDD y LDC. 
 
 
 
37
 
 
Gráfico 2. Comparación entre la concentración promedio obtenida sin restar 
blanco vs el LDD y LDC. 
 
 
En el Gráfico 2, se observa que todas las concentraciones promedio obtenidas de 
las muestras se encuentran por arriba del límite de detección, en cambio al 
comparar el límite de cuantificación, se observa que 1 de las concentraciones 
obtenidas está por debajo de este límite, lo que significa que, prácticamente para 
todas las demás se tiene buena certidumbre. 
 
6.2.1. CONCENTRACIÓN PROMEDIO DE PLOMO EN LAS MUESTRAS 
A continuación se muestra la concentración promedio obtenida en las muestras 
analizadas en µg/g. 
 
38
Tabla19. Concentración promedio de plomo en “Miguelitos”. 
No. de 
muestra 
Concentración 
promedio de plomo en 
“Miguelitos” ( µg/ g) 
No de 
muestra 
Concentración 
promedio de plomo en 
“Miguelitos”( µg/ g) 
1 0.04 16 0.03 
2 0.12 17 0.03 
3 0.19 18 0.01 
4 0.10 19 0.14 
5 0.16 20 0.10 
6 0.09 21 0.29 
7 0.14 22 0.06 
8 0.05 23 0.47 
9 0.02 24 0.11 
10 0.13 25 0.30 
11 0.09 26 0.06 
12 0.14 27 0.08 
13 0.19 28 0.04 
14 0.15 29 0.04 
15 0.09 30 0.25 
Promedio 0.121 
Desviación 
estándar 
0.102 
C.V 84.29 
 
 
 
 
 
 
 
 
39
 
 
Gráfico 3. Comparación de la concentración de plomo en las muestras y el límite 
máximo permisible por la FDA. 
 
Analizando la Tabla 19 y la Gráfica 3, se observa que el 45 % de las muestras 
superan el límite máximo permisible establecido por la FDA vigente a partir de 
noviembre de 2006. El intervalo en el cual se encuentran las muestras es muy 
amplio, de 0.007- 0.466 µg/g; la concentración promedio de todas las muestras es 
0.121 µg/g con una desviación estándar de 0.102 µg/g, lo que nos indica que no 
hay buen control de calidad en la fabricación, el coeficiente de variación es de 
84.29, lo que nos indica que hay una gran variación entre los resultados. En 
cambio, al comparar la concentración de cada una de las muestras con el límite de 
0.5, se observa que todas las muestras están por debajo del este límite, vigente 
hasta noviembre de 2006. Este hecho corrobora lo que declara la Secretaría de 
Salud, que la alerta sanitaria lanzada en Estados Unidos por los dulces 
mexicanos, se debe a una guerra comercial (17). 
40
A continuación se muestra un gráfico en el que se compara la concentración 
promedio de plomo obtenido en las muestras por colonia. 
Gráfico 4. Comparación de la concentración promedio de plomo en las muestras 
vs colonia. 
 
 
En el Gráfico 4, se observa que la mayoría de las colonias muestreadas presentan 
una concentración promedio menor a 0.1 µg/g. Sin embargo, hay que aclarar que 
dentro de la misma colonia se encontraron tanto concentraciones altas como bajas 
de plomo en las muestras, lo que nos lleva nuevamente a pensar que no hay 
homogeneidad en la composición de las muestras. La muestra de la colonia que 
presenta menor contaminación de plomo en las muestras es de la colonia la Joyita 
y la que presenta mayor contaminación de plomo es de la colonia Santa Rosa. 
Respecto a esta muestra de la colonia Santa Rosa, se menciona que cuando se 
compró, estaba en una vitrina dentro de la dulcería. El empaque estaba bien 
41
 
 
cerrado y la muestra no estaba hidratada, por lo que no se puede decir que se 
hubiera contaminado desde el exterior por efecto del ambiente. 
Por otra parte, el hecho de que ya a simple vista las tonalidades de las muestras 
de “Miguelito” son diferentes y las muestras, como tal, son heterogéneas como se 
observa en la fotografía 2, hace presuponer que los resultados sean heterogéneos 
como fue en la realidad. Además la falta de calidad se observa en el sellado de los 
sobres, los cuales contienen parte del producto, fotografía 3. 
 
Fotografía 2. Comparación de las tonalidades del “Miguelito” 
 
 
42
Como puede verse en la fotografía 2, el producto presenta diferentes tonalidades 
de color rojo, lo que da una idea de que el producto no es homogéneo en su 
composición. 
Fotografía 3. Sellado del dulce. 
 
Como se observa en la fotografía 3, el sellado de la bolsa alcanza a abarcar una 
parte del producto 
También la falta de control de calidad se notó al pesar 10 muestras al azar y se 
advirtió que sólo tres cumplen con lo establecido por el empaque, respecto al 
peso, ver Tabla 20. 
 
43
 
 
Tabla 20. Peso de muestras elegidas al azar. 
No. de muestra Peso de la muestra(g) 
1 5.2151 
2 3.5323 
3 4.4980 
4 3.9463 
5 4.7105 
6 5.0468 
7 4.7825 
8 4.0527 
9 5.3746 
10 4.6572 
Promedio 4.5816 
Desviación estándar 0.5568 
 
En la Tabla 20, llama la atención que el peso de las muestras no es igual, por 
ejemplo en la muestra 2, el peso obtenido fue de 3.5323g de “Miguelito”, cuando 
en la envoltura se declara que el peso del contenido es de 5g. Estos resultados 
indicaron que no tienen un buen control de calidad. Estos datos implican que 
puede haber hasta 20 % de merma. 
La diferencia de empaques presentado por los “Miguelitos” corrobora el hecho de 
que no cuentan con control de calidad (fotografía 4). 
 
 
 
 
 
44
Fotografía 4. Presentaciones del dulce “Miguelito” 
 
 
Como se puede observar, los empaques usados tampoco están estandarizados. 
 
 
 
 
 
 
45
 
 
7. CONCLUSIONES 
- La metodología desarrollada permitió cuantificar el plomo de manera confiable 
como lo sustentaron los parámetros analíticos y el porcentaje de recuperación 
del método y del equipo, con una confiabilidad del 97.07 %. L. D. = 1.0 µg/L y 
L. C. = 3.4 µg/L. Intervalo lineal de 5 a 25 µg/L con un r2 = 0. 999. 
- La técnica de Espectroscopia de Absorción Atómica es la adecuada para el 
análisis de este tipo de muestras, ya que tanto el límite de detección como el 
límite de cuantificación fueron lo suficientemente pequeños, como para poder 
cuantificar el plomo en concentraciones muy pequeñas inferiores al límite 
máximo permitido por la FDA. 
- Considerando las 30 muestras de “Miguelito” analizadas, 17 cumplen con los 
límites establecidos por la FDA (0.1 ppm). 
- Si se consideran las medias de las muestras de cada colonia, sólo 4 de ellas 
sobrepasan la norma. 
- Solamente una de las muestras analizadas quedó como no detectable. 
- Los resultados obtenidos de la concentración de plomo en “Miguelitos” 
demuestran que no existe homogeneidad en la muestra y por consiguiente no 
hay un buen control de calidad en la producción de las mismas. 
 
 
46
8. RECOMENDACIONES 
Para asegurar la calidad de los “Miguelitos”, es necesaria la elaboración de una 
norma que regule los dulces en México y sugerir a las compañías fabricantes de 
dulces que tengan un estricto control de calidad tanto en su materia prima como 
en su producto. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
47
 
 
ANEXOS 
Anexo 1. Materiales utilizados en la parte experimental. 
- vidrio de reloj 
- matraz aforado de 5 y 10 mL 
- recipientes de polietileno de 10 ml 
- propipeta 
- micropipeta Gilsom de 400 L, 500 L y 800 L. 
- pipetas de 1, 2 y 5 mL 
- desecador 
- bandeja para el tratamiento de limpieza 
- guantes de látex 
- espátula 
- piseta 
- gradilla 
 
Anexo 2. Tabla 1. Concentración promedio de plomo en “Miguelitos” sin restar 
blanco 
No. de muestra Concentración 
promedio de plomo 
en las muestras( 
µg/L) 
No de muestra Concentración 
promedio de plomoen las 
muestras(µg/L) 
1 3.16 16 12.06 
2 3.8 17 11.56 
3 27.2 18 3.12 
4 18.8 19 19.58 
5 23.98 20 13.34 
48 
6 20.92 21 34.28 
7 11.5 22 18.42 
8 2.66 23 46.84 
9 19 24 31.18 
10 13.28 25 43.46 
11 13.1 26 11.84 
12 15.19 27 2.17 
13 27.04 28 4.45 
14 11.86 29 4.07 
15 12.6 30 27.38 
C.V. 69.32 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
49
 
 
BIBLIOGRAFIA: 
Referencias bibliográficas 
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Universidad, Secretariado de publicaciones y medios audiovisuales, México D.F., 
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Prevención, diagnóstico y tratamiento. El manual moderno, S.A. de C. V. 6ª. 
Edición. México, D.F., 225-227, 1988 
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htm, consultado el 29 agosto del 2007. 
 
 
	Portada
	Índice
	1. Introducción
	2. Objetivos
	3. Hipótesis 4. Generalidades
	5. Parte Experimental
	6. Resultados y Discusión
	7. Conclusiones
	8. Recomendaciones
	Anexos
	Bibliografía