Determinación de humedad y cenizas para alimentos. Caso de la zanahoria

Determinación de humedad y cenizas para alimentos. Caso de la zanahoria.

Ronald F. Araque S. (2180575) y Anderson S. Peñaranda P. (2211623)

Escuela de química, facultad de ciencia, Universidad Industrial de Santander

Resumen: En el análisis de alimentos, es de especial importancia medir la cantidad de sus componentes para su estandarización y control de calidad, algunos de estos componentes son la humedad y cenizas. El objetivo principal de esta práctica es aprender a determinar la pérdida de peso por evaporización y volatilización usando el método gravimétrico de pérdida de peso, en estufa de vacío con el fin de conocer la cantidad de agua de la muestra y en mufla para el cálculo de las cenizas. Se toma una caja Petri y un grisol y se llevan a la balanza para hacer su respectiva medición. Después de pesar los recipientes vacíos, se añade la muestra que se le va a determinar la humedad en una caja Petri  y la muestra para medir cenizas en un crisol y se mide  nuevamente la masa en la balanza. Luego se llevan los instrumentos, la caja petri hacia la estufa en donde permanecerá durante 4 horas a 105-110 °C y el crisol en la mufla fría en donde se elevará la temperatura lentamente hasta alcanzar los 550°C y también permanecerá allí unas 4 horas. Después de este proceso se extrae el material con la muestra y se llevará a la balanza en donde se hará finalmente su nueva medición. Ya para terminar se hace el cálculo y se halla el porcentaje de humedad y cenizas presente en cada una de las muestras.

Palabras claves: Alimentos, humedad, secado, materia orgánica, cenizas.

Introducción

La determinación de humedad y cenizas en productos alimenticios para el control y calidad de dichos alimentos.

La humedad de una muestra se define como la cantidad de H2O de la muestra, este contenido de agua se puede presentar como agua libre o agua ligada a moléculas orgánicas o minerales, haciendo parte de la estructura cristalina (Córdoba).

La humedad en alimentos es de especial importancia en la industria de alimentos, ya que a partir de este valor se determinan factores de calidad, preservación y composiciones estándar de productos alimenticios. (Nielsen, 2010)

Existen distintos métodos para determinar la humedad en alimentos; estos se utilizan dependiendo del tipo de alimentos (Park, 1996).  De manera general, se pueden identificar 4 métodos diferentes para la determinación de humedad en los alimentos: Métodos de secado, dónde se utilizan hornos, como hornos al vacío, horno de ventilación forzada y radiación electromagnética para calentar la muestra a temperaturas alrededor de los 100°C y evaporar todas las moléculas de agua presentes en la muestra (Nielsen, Food analysis laboratory manual, 2017).

 Otro método utilizado es por destilación, en este método se utilizan disolventes de alto punto de ebullición inmiscibles en agua, de manera que el proceso de destilación se lleve a cabo, suelen utilizarse disolventes como benceno, tolueno, entre otros. Sin embargo, algunos disolventes son inflamables y es susceptible a impurezas (Córdoba).

Cuando se trata de alimentos con bajo contenido de humedad, las técnicas anteriores pueden no ser muy precisos y se pueden obtener valores incorrectos del contenido de humedad, para ello se utilizan métodos químicos como el método Karl Fischer, también se utilizan métodos físicos en los cuales se mide propiedades eléctricas y se correlacionan con la cantidad de agua presente en la muestra.

Las cenizas es otra propiedad que es medida en los alimentos, esta indica la cantidad de materia inorgánica, minerales contiene la muestra. Las cenizas son muy importantes para determinar el valor nutricional que aporta cada uno de los alimentos que se consume diariamente (Patil, 2016).

En el caso de las cenizas, se define dos métodos principales para su determinación: El método de cenizas secas, dry ash, en el cual se lleva la muestra a un calentamiento suficiente para evaporar el agua y quemar toda la materia orgánica presente en la muestra, no obstante, con este método se pueden perder algunos metales, de manera que el valor puede no ser preciso. Y el método de cenizas, wet ash, donde la cantidad de cenizas se obtiene por medio del tratamiento de la muestra con agentes oxidantes como ácidos.

Metodología

[pic 1]

Resultados y discusión

Para hallar el porcentaje de error de los datos de laboratorio se utilizaron como valores de referencia, los datos de estándar de referencia de vegetales y productos vegetales del departamento de agricultura de los Estados Unidos, Agricultural Resarch Service del año 2015.

Medición humedad de la muestra de zanahoria

-Método: Secado por horno

-Temperatura de secado: hasta 110 °C

-Tiempo de calentamiento: 240 min

Tabla 1. Medición de humedad en muestra de zanahoria

...