Refractometria

REFRACTOMETRÍA, TECNOLOGÍA NECESARIA DEBIDO A LAS VIGENTES NORMAS DE CALIDAD

El uso de la refractometría en diversos procesos productivos se ha hecho cada vez más necesaria debido a las exigencias en las normativas de calidad vigentes, las cuales incluyen a toda la cadena de producción desde el cultivo de las materias primas, su recepción y la elaboración de productos finales en las industrias del rubro químico, agroalimentario y farmacéutico, entre otros.

La determinación del índice de refracción (una propiedad física fundamental de cualquier sustancia) se usa, por ejemplo, para conocer la composición o pureza de una muestra, a través de un instrumento llamado refractómetro.

Por esto, el uso de los refractómetros ha cobrado gran interés en el área de la fabricación de bebidas y un claro ejemplo está relacionado a la elaboración de vinos. La presencia de azúcares es uno de los parámetros fundamentales de la enología, debido a que esta familia de compuestos interviene prácticamente en todo el proceso de elaboración que conduce desde la uva al vino determinando la calidad del producto final.

Para conocer la concentración de azúcares en los mostos naturales se recurre habitualmente a la determinación del índice de refracción, que posteriormente es transformado a una escala que determina el porcentaje en peso de azúcares o sólidos solubles totales, conocida como grados Brix (°Bx). Sin embargo, existen otras escalas como los grados Baumé (°Be) y los grados Oechle (°Oe) que también determinan la concentración de estos compuestos en una muestra y la relación entre las distintas escalas es la siguiente:

1,8°Bx = 1°Be 0,2°Bx = 1°Oe

Por otra parte, los dos principales azúcares fermentables presentes en las vacuolas de los granos de uva son laglucosa y la fructuosa (que provienen de la hidrólisis enzimática de la sacarosa durante la asimilación clorofílica) y durante la maduración la concentración de fructuosa se incrementa.

En los granos maduros las concentraciones máximas de ambos azúcares oscilan en el rango de 150 y 350 g/L de jugo, según las cepas; en este estado la relación glucosa/fructosa se encuentra alrededor de 1 y 0,95, mientras que en el vino esta relación debería disminuir considerablemente y estar comprendida entre 0,2 y 0,4. Para controlar esto, se hace necesaria la medición y seguimiento de los azúcares durante todo el proceso fermentativo, generalmente en °Brix o su correspondiente en °Baumé, calculando la relación glucosa/fructosa por medio del equivalente de azucares reductores obtenido de una tabla de comparación. Sin embargo, actualmente existen algunos instrumentos digitales que son capaces de realizar esta conversión de manera automática.

Otro parámetro que puede ser calculado en función de los ºBrix obtenidos es el porcentaje de alcohol probable, fundamental para conocer la calidad del producto a obtenerse, de acuerdo a la siguiente ecuación:

Alcohol probable (%) = 0.55 * ºBrix

En la industria de alimentos y bebidas la refractometría tiene un amplio espectro de aplicaciones. Puntualmente se puede mencionar a los productos derivados de frutas y hortalizas, como por ejemplo, en los enlatados de frutas en almíbar se realiza la denominada prueba de corte (cut-out), para determinar la homogeneidad de un lote, midiendo el porcentaje de sólidos solubles totales (°Brix) en el líquido sobrenadante y la pulpa. En el caso de las hortalizas en conserva se determina el porcentaje de cloruro de sodio expresado en °Be (los grados Baumé también pueden ser equivalentes en soluciones de sal siendo la relación 1°Be = 1% de NaCl) en la salmuera y la hortaliza con el fin de observar si al cabo de 48 horas se ha llegado al equilibrio osmótico deseado, además de ver si el peso neto y el peso escurrido del producto es el correcto para el lote en análisis.

Otra aplicación de la refractometría se ve en la elaboración de mermeladas, existen tres parámetros fundamentales para obtener un producto de calidad: la acidez, el porcentaje de azúcar y la concentración del gelificante, en este caso los grados Brix finales deberán encontrarse en el rango de 55 – 70 °Brix para mantener su vida de anaquel.

El principio de funcionamiento de un refractómetro se basa en la velocidad de la luz que depende del medio en el que viaja, si un rayo de luz atraviesa sesgadamente

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