DETERMINACIÓN DE HUMEDAD Y MATERIA SECA

Laboratorio de Química de Alimentos Determinaci Determinación ón de Hum Humedad y Materia Materi a seca”

“

Ing. Ramírez Durand Bernandino



Carhuall Carhuallanqu anquii Palian Liberat Lib erataa

080123H



Peña Jara Josue



Sarmiento Sarmiento Arbieto Arb ieto Andy Alexand Al exander er

1226120111 1226 120111



Tovar Mayta May ta Shirley

1226110069

Trusted by over 1 million members

Try Scribd FREE for 30 days to access over 125 million titles without ads or interruptions! Start Free Trial Cancel Anytime.









Determinación de Humedad y Materia Seca

INTRODUCCIÓN

El compon componente ente más abundante abundante y el único que cas i está pres presente ente en los alimentos es el agua. La determinación determinación del contenido contenido de humedad humedad de los aliment ali mentos os es una una de las más importantes importantes y ampliamente us adas en el proces proceso o y contro controll de los alimento ali mentoss ya que indica la cantidad de agua involucrada en la composici composición ón de los mismos. El contenido de humedad se expresa generalmente generalmente com c omo o porcent porcentaje, aje, las cifras varían entre entre 60 - 95% en los ali mentos mentos naturales. naturales. En los tejidos vegetales y animales exis te dos dos formas formas generales: agua libre y agua ligada, como soluto o como solvente; en forma libre, formando hidratos o como agua adsorbida. La determinaci determinación ón de humedad humedad se realiza reali za en la mayoría mayoría de los ali mentos mentos por la determinaci determinación ón de la pérdida de mas masa a que que sufre un alimento ali mento cuando se somete somete a una una combinación tiempo – temperatura temperatura adecuada. El residuo resi duo que se s e obtiene obtiene se conoce como sólidos totales totales o materia materia seca. Los métodos métodos pueden ser se r clasi cla sific ficados ados como como por secado, seca do, destilac desti lación, ión, por método métodoss químicos e instrumentales.










I.

OBJETIVOS  Conocer Conocer la cantidad de agua que poseen los ali mentos mentos y la l a materia materia s eca de la cual están

constituidos.  Aprender Aprender a util utilizar izar la balanza bala nza de humedad. humedad.  Conocer Conocer la gráfica de Peso vs Tiemp Ti empo o de cada al imento imento y saber sa ber diferenciarlas. diferenciarlas.  Determinar el porcentaje de materia seca de diferentes alimentos.

II.

MARCO TEORICO

2.1 AGUA AGUA EN E N LOS ALIMENTOS El agua a gua es el único único ingrediente de los aliment a limentos os que está es tá prácticamente prácticamente presente presente en todos todos ellos el los su cantidad, cantidad, estado físi fí sico co y disper dis persi sión ón en los aliment al imentos os afecta s u aspecto, olor, olor, sa bor bor y textur textura. a. Las reacciones químicas y las interacciones físicas del agua y de sus posibles impurezas con otros componentes de los alimentos determinan frecuentemente alteraciones importantes durante su elaboración. Tipos de agua presentes en alimentos 

Agua absorbida o libre : es el agua que se encuentra dentro de los poros del material, sostenida por fuerzas capilares. Este tipo de agua posee las mismas propiedades que el agua libre.



Agua adsorbida: es el agua sostenida por atracción molecular. En este caso hay



interacción entre las moléculas de agua y aquellas que componen el alimento. Este tipo de agua es atraída por fuerzas intermoleculares llamadas fuerzas de van der Waals y de valencia. Agua de constitución: agua combinada químicamente con la materia seca y sostenida por fuertes uniones químicas. Esta agua es de difícil remoción, pero ocasionalmente puede ser removida en condiciones controladas mediante algunos métodos de determinación humedad.










2.2 HUMEDAD La determinación de humedad puede ser el análisis más importante llevado a cabo en un producto alimentario y, sin embargo, puede ser el análisis del que es más difícil obtener resultados exactos y precisos. La materia seca que permanece en el alimento posterior a la remoción remoción del agua s e conoce como como sólidos totales. El contenido de humedad es un factor de calidad en la conservación de algunos productos, ya que afecta la estabilidad de: frutas y vegetales deshidratados, leches deshidratadas; huevo en polvo, papas deshidratadas y especias. La determinación de humedad se utiliza como factor de calidad de: jaleas y ates, para evitar la cristalización del azúcar; jarabes azucarados, cereales preparados - convencionales (4-8%); inflados (7-8%). Se utiliza una reducción de humedad por conveniencia en el empaque y/o embarque de: leches concentradas, endulzantes; productos deshidratados (éstos son muy difíciles de empacar si poseen un alto contenido de humed humedad; ad; jugos de frutas concentradas.

2.3 RELACIÓN ENTRE CONTENIDO CONTEN IDO DE HUMEDAD Y MATERIA SECA El contenido de humedad, entendido como la relación entre el peso de la cantidad de agua y el peso total de la materia, se expresa como el contenido de humedad en base humedad, que es el término término usual en todas todas las l as etapas de la comer comercial cialización. ización. En los trabajos trabajos té cnicos y científicos se utiliza el contenido de humedad en base seca, que es la relación entre el peso de la masa de agua contenida en la metería y el peso de la materia seca de la misma materia. La materia seca permanece constante en todo el proceso de secado. El contenido de húmeda en base húmeda (CH bh ) se s e expresa como:

CHbh % = (Wa +WaWms)∗100 Donde:

CHbh : contenido de humedad en base húmeda (%) Wa: Peso del agua (g) W : Peso de la materia seca (g)










CHbh % = (WWmsa )∗100 Donde:

CHbs : contenido de húmeda en base seca (%) Wa: Peso del agua (g) Wms: Peso de la materia seca (g) En términos absolutos, el valor del contenido de humedad en base humedad es menor al valor del contenido de húmeda en base seca. Cuando no se especifica el contenido de humedad de la materia, este se refiere a base húmeda. El contenido de húmeda en base húmeda, se puede expresar en función de la otra base, así:

CHbs )∗100 CHbh % = (100+CH bs 2.4 MÉTODOS DIRECTOS PARA DETERMINAR EL CONTENIDO DE HUMEDAD Los métodos primarios son aquellos que miden directamente el contenido del agua del producto, por diferencia de peso, por reacción química o por absorbancia de luz, entre los que destacan: 

Estufa: con circulación forzada de aire y al vacío.



Por destilación: Brow&Duvel, utilizando aceite o tolueno.



Químicos: Karl Fischer o estequiométrico.



Absorción de rayos infrarrojos.



Absorción Nuclear.










2.4.1 2.4.1 MÉTODO DE LA ESTUFA Hay varios procedimientos para medir la humedad de materias mediante la utilización de un horno o estufa. Algunos han sido incorporados en normas de control de calidad que manejan entidades y asociaciones, responsables de dichas normas. Es un método empírico, cuyos resultados depende del grado de molienda del material y las condiciones bajo las cuales se efectúa el secado (tiempo, temperatura y presión atmosférica). El método de la estufa debe seguir seg uir estrictamente estrictamente los procedimient procedimientos os establecidos en las l as norm normas as técnicas. a) Estufa forzada con circulación de aire. En este método método el aire es calentado eléctricament eléctricamente e a presi presión ón atmosférica atmosférica y se hace circular, ya sea por convención natural o por medios mecánicos. Este método es utilizado por varios organis organismo moss internacionales internacionales de normas normas técnicas. técnicas . En general se s e usan usa n temper temperatur aturas as de 130 °C para materia materia que que contengan contengan exces iva s ustancias volátiles y de 100 a 105 °C para materia que presentan una alta descomposición de la materia seca a temperaturas elevadas. Teniendo en cuenta el nivel de humedad inicial se aplican dos procedimientos para determinar el contenido de humedad. b) Estufa al vacío. Este método se recomienda para productos sensibles al calor y con un alto contenido de materias volátiles. Las muestras molidas se secan a una temperatura entre 70 y 100 °C y a una presión de vacío de 25 mm de mercurio o menos. Los tiempos de secado son dependientes de la presión usada, generalmente de 5 horas aproximadamente.












III.

IV.

MATERIALES Y EQUIPOS

Placa Plac a Petri

Pinza de acero

Rayador Raya dor

Estufa

Balanza de humedad

Balanza

PROCEDIMIENTO PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

- Calibr Cali brar ar la balanza balanza y pesar las placas Petri Petri vacías.









Determinación de Humedad y Materia Seca - En este proceso experimental utilizamos 10 gramos de rodajas delgadas, 1.7 gramos de ralladas de zanahoria zanahoria y 1.61 gramos gramos de pan soleado.

- Luego de pesar nuestra muestra, introducimos el sistema placa rodajas rodajas de zanahoria zanahoria en el interior interior de de la es tufa tufa eléctrica a 105°C, hay que tomar en cuenta que el sistema debe estar semi abierto dentro de la estufa para un mejor proceso de secado, el cual tiene una duración de 15 minutos. - Terminado el tiempo del primer secado, rápidamente sacamos nuestro sistema y procedemos a pesarlo en la balanza. Anotamos el peso medido. Luego volvemos a introducir nuestro sistema a la estufa, y esta vez por un lapso de 10 minutos. - Repetimos el proceso anterior cada 10 minutos hasta obtener un peso constante de nuestro sistema. - Con todos los datos obtenidos, calculamos el porcentaje de humedad y el porcentaje en base seca.










V.

CÁLCULOS Y RESULTADOS -

En la estufa es tufa se hizo seis pesadas de la muestra, muestra, los datos obtenidos obtenidos fueron: fueron: 

-

Muestra: Zanahoria Tiempo (min)

Peso(g)

0 5 10 23 38 53

90.7 90.13 89.4 88.2 86.7 84.5

Con los datos calculamo cal culamoss el % de Humedad Humedad y el % de Materia Materia Seca

%  =  −   × %   = 90,7−84,5 90,7 ×100 ∴ %      = 6,84% 8 4% %       = −  − %      %      = 100 100 − 6,84 84 ∴ %      = 93,16% 16%  6,84 ×100=7,34% %  









Determinación de Humedad y Materia Seca 

Gráficamente:

Tiempo Tiempo vs Peso

) g ( o s e P

92 91 90 89 88 87 86 85 84 0

10

20

30

40

50

60

Tiempo(min)

Se hicieron pesadas para dos muestras en la balanza de humedad, los datos obtenidos fueron: 

1era Muestra : Zanahoria Tiempo (min)

Peso(g)

0 1 2 3 4 5 6 7

1.704 1.687 1.628 1.416 1.157 0.965 0.787 0.654










%       = −  − %      %       = 100 100 − 74 ∴ %      = 26% 26%  = 74 ×100=284,62% ∴ %    26 Los datos obtenidos de la Balanza de humedad:

%   =74,48% %      = 25,52% 52%  = 291, %   87%  291,87%



Gráficamente:

Tiempo Tiempo vs Peso 1.8 1.6 1.4 ) g ( o s e P

1.2 1 0.8 0.6 0.4












2da Muestra: Muestra: Pan soleado Tiempo (min)

Peso(g)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

1.610 1.576 1.432 1.332 1.309 1.3 1.301 1.3 1.297 1.3 1.298

Con los datos calculamos el % de Humedad y el % de Materia Seca

%  =  −   × %   = 1,610−1,298 1,610 ×100 %  

=19,38%










Gráficamente:

Tiempo Tiempo vs Peso 1.8 1.6 1.4 1.2 ) g ( o s e P

1 0.8 0.6 0.4 0.2 0 0

2

4

6

8

10

12

Tiempo(min)

VI.

CONCLUSIONES  El resultado resulta do obtenido obtenido en la estufa es tufa nos muestran muestran que la zanahoria con la que trabajamos










VII.

RECOMENDACIONES  No tapar completamente la placa Petri a la hora de colocarla en la estufa con la

muestra, ya que impediría la salida de agua de la muestra.  Evitar dejar la puerta de la estufa abierta por mucho tiempo, ya que baja la temperatura

y retrasa retrasa el trabajo.  Es más conveniente realizar las pesadas en balanzas digitales porque determinan más

cantidad de de decimales en el peso, por lo tanto el cálculo es más exacto.  El no tener guantes guantes de asbesto asbes to o pinzas nos nos dificultó difi cultó colocar colocar las placas Petri en la estufa, es tufa,

como también sacarlas por la temperatura a la que se trabajó.  Trabajar con una balanza manual dificulta la medición, sería preferible trabajar con una

balanza electró el ectrónica. nica.










VIII.

CUESTIONARIO 8.1.

Realizar una revisión de las tablas de composición composició n de alimentos y haga un listado del porcentaje de humedad de los alimentos asignados. ALIMENTO Achita, kiwicha o achis Arroz Arroz pilado pila do o pulido cocido Arroz Arroz blanco corriente Arroz Arroz con cáscara cás cara Avena Avena envasada Avena, Avena, hojuela hojuela cocida Avena, hojuela cruda Cañihua amarill amarilla a Cañihua gris Cañihua, hojuelas hojuelas de Cañihua Cañi hua parda Cebada con cáscara cás cara Cebada, llunka ll unka de (morón (morón americano) Cebada mashka o machica machica Cebada mot pelada

% Humedad 9,2 72,2 13,4 11,9 6,1 87,1 8,8 12,0 12,4 8,1 12,2 9,7 18,5 10,0 15,4










8.2. Con los datos obtenidos obt enidos determine el el % de materia seca de cada uno de los alimentos. % Materia Seca =100% - % Humedad

ALIMENTO Achita, kiwicha o achis Arroz Arroz pilado pila do o pulido cocido Arroz Arroz blanco corriente Arroz Arroz con cás cara Avena Avena envasada Avena, Avena, hojuela hojuela cocida Avena, hojuela cruda Cañihua amarilla Cañihua gris Cañihua, hojuelas hojuelas de Cañihua Cañi hua parda Cebada con cáscara cás cara Cebada, llunka ll unka de (morón (morón americano) Cebada mashka o machica machica Cebada para mote, mote, pelada Cebada tostada, tostada, harina harina integral

% Materia seca 90.8 27.8 86.6 88.1 93.9 12.9 91.2 88.0 87.6 91.9 87.8 90.3 81.5 90.0 84.6 94.4












8.3.

¿Cuáles son las dificultades dificultad es principales en la determinación de humedad? El no tener guantes de asbesto o pinzas nos dificultó colocar las placas Petri en la estufa, como también sacarlas por la temperatura a la que se trabajó. Trabajar con una balanza manual dificulta la medición, sería preferible trabajar con una balanza electró el ectrónica. nica. Que sea un ambiente donde haya demasiada humedad sería un factor muy importante en la medición ya que alteraría el valor real de humedad del alimento.

8.4.

Explique la manera que los solutos iónicos, polares y no polares interactúan con la estructura del agua.









Determinación de Humedad y Materia Seca hidrogeno e interacciones electrostática). Por lo contrario los solutos apolares, como hidrocarb hidrocarbur uros, os, ácido áci doss grasos, g rasos, algunos aminoácidos, aminoácidos, prot proteínas, eínas, etc. interfieren interfieren

las

interacciones agua- agua por los que son muy pocos solubles en la misma. Esto promueve la estructura normal del agua entre moléculas adyacentes al soluto apolar. Pero estos solutos favorecen las organizaciones estables del tipo de los clatratos; los solutos se localizan en los espacios vacíos, obligando a las moléculas de agua a interactuar más fuertemente y a ordenarse.

IX.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS BIBLIOGRÁFICAS

 http://www.henufood.com/nutricion-salud/aprende-a-comer/agua/  www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r18730.DOC  http://www.monografias.com/trabajos15/determinacion-humedad/determinacion-

DETERMINACIÓN DE HUMEDAD Y MATERIA SECA

Recommend Documents