HUMEDAD DE ALIMENTOS

Transcripción

1 HUMEDAD DE ALIMENTOS ASPECTOS LEGALES Y ECONOMICOS CALCULO DEL VALOR NUTRITIVO CONSERVACION Y RESISTENCIA AL DETERIORO FACTOR DE CALIDAD CONTROL DE PROCESO EXPRESION DE RESULTADOS ANALITICOS EN BASE UNIFORME

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3 CLASIFICACION DE LOS METODOS DIRECTOS GRAVIMETRICOS SECADO EN HORNO (TERMOGRAVIMETRICO*) DESECADO QUIMICO LIOFILIZACION DESTILACION (METODOS DE EXTRACCION) QUIMICOS TITULACION DE KARL FISHER

4 INDIRECTOS ELECTRICOS-ELECTRONICOS CONDUCTIVIDAD RESISTENCIA ESPECTROSCOPICOS INFRARROJA RESONANCIA MAGNETICA NUCLEAR SONICOS Y ULTRASONICOS (MICROONDAS)

5 METODOS GRAVIMETRICOS (POR SECADO O EVAPORACION) Miden la diferencia de peso una vez retirada el agua del alimento. Requieren material de peso conocido (peso constante).

6 METODOS POR SECADO CON CALOR SON LOS MAS UTILIZADOS LOS EQUIPOS MAS COMUNES SON: Hornos de convección o con flujo de aire Hornos al vacío (normalmente mm Hg) Hornos de microondas* Lámparas de secado infrarrojas (termobalanzas)*. VENTAJAS: Precisos, relativamente baratos, fáciles de usar, oficiales para muchos alimentos, pueden ser analizadas muchas muestras al mismo tiempo. DESVENTAJAS: Destructivo*, no esta recomendado para algunos alimentos (volátiles y termolábiles), requieren mucho tiempo.

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9 LIOFILIZACION SUBLIMACION DEL AGUA Paso de sólido a gas ESPECIALMENTE UTIL EN MUESTRAS CON MUCHOS VOLATILES MUY CARA Bajas temperaturas (-20 A -50 C) Muy bajas presiones (25 A 5 µm)

10 EQUIPO

11 CLASIFICACION DE LOS METODOS DIRECTOS GRAVIMETRICOS SECADO EN HORNO (TERMOGRAVIMETRICO*) DESECADO QUIMICO LIOFILIZACION DESTILACION (METODOS DE EXTRACCION) QUIMICOS TITULACION DE KARL FISHER

12 METODOS POR DESTILACION (AZEOTROPICOS, BIDWELL) MIDEN EL AGUA RECUPERADA POR CO- DESTILACIÓN. DISOLVENTES: INMISCIBLES, MENOS DENSOS Y CON MAYOR PUNTO DE EBULLICION. *TOLUENO (VAPOR AZEOTRÓPICO 20:80) *XILENO

13 COLECTORES Y EQUIPO

14 CONSIDERACIONES TECNICAS: (i) Formación de emulsiones (ii) Adhesión de gotas de agua en el material de vidrio (iii) Descomposición térmica de compuestos sensibles con liberación de agua VENTAJAS: Adecuado para alimentos con poca humedad, con aceites volátiles (hierbas y especias), equipo relativamente barato, fácil de montar y operar, son oficiales para algunos alimentos. DESVENTAJAS: Destructivos, consumen tiempo (1-2 hs), utilizan disolventes inflamables, no aplicable a algunos alimentos.

15 CLASIFICACION DE LOS METODOS DIRECTOS GRAVIMETRICOS SECADO EN HORNO (TERMOGRAVIMETRICO*) DESECADO QUIMICO LIOFILIZACION DESTILACION AZEOTROPICA (METODOS DE EXTRACCION) QUIMICOS TITULACION DE KARL-FISHER

16 TITULACION DE KARL-FISHER (METODO QUÍMICO) REDUCCION DE I 2 POR SO 2 EN AGUA 2H 2 O + SO 2 + I 2 (Café) H 2 SO 4 + 2HI (Incoloro) CON PIRIDINA Y METANOL H 2 O + I 2 + SO C 5 H 5 N 2(C 5 H 5 NH) I + C5H5N SO 3 C 5 H 5 N SO 3 + CH 3 OH (C 5 H 5 NH) + SO 4 -CH3

17 1. N H 2 O 2 + N N N I 2 SO 2 H I SO 3 N 2. + CH 3 OH N N SO 3 H SO 4 CH 3 Brown Mahogany Color

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19 CARACTERISTICAS: DETERMINACION VOLUMETRICA O POTENCIOMETRICA EL METANOL PERMITE MEDIR TODA EL AGUA (LIBRE Y UNIDA) ES INSTANTANEA (POCOS MINUTOS) MUY SENSIBLE (ppm) MUESTRAS CON VOLATILES Y TERMOSENSIBLES REACTIVOS TOXICOS BAJA PRESICION (VOLUMETRICO)

20 INDIRECTOS ELECTRICOS-ELECTRONICOS CONDUCTIVIDAD RESISTENCIA ESPECTROSCOPICOS INFRARROJA RESONANCIA MAGNETICA NUCLEAR SONICOS Y ULTRASONICOS (MICROONDAS)

21 ELECTRICOS O ELECTRONICOS SE BASAN EN CARACTERISTICAS FISICAS DE LOS ALIMENTOS La conductividad eléctrica se encuentra en relación directa con la cantidad de agua libre (movilidad de los iones) Alimentos sin cambos importantes en la composición, principalmente de sales. Las lecturas son inmediatas No modifican la composición del alimento (uso en línea) Requieren calibración para cada producto

22 o b e s a n d e l e c t r o d e s. F a s t a n d a

23 INDIRECTOS ELECTRICOS-ELECTRONICOS CONDUCTIVIDAD RESISTENCIA ESPECTROSCOPICOS INFRARROJA RESONANCIA MAGNETICA NUCLEAR SONICOS Y ULTRASONICOS (MICROONDAS)

24 ESPECTROSCOPIA IR - BANDAS ESPECIFICAS ESPECTROSCOPIA RMN - PROPIEDADES NUCLEARES DEL H ABSORCION SONICA, ULTRASONICA Y MICROONDAS - VIBRACION DE LAS MOLECULAS TODAS: * NO DESTRUCTIVAS * CALIBRACION POR PRODUCTO * MUY CARAS

25 ESPECTROSCOPIA INFRARROJA ES UN METODO DE ABSORCION GRUPO O-H A UNA λ 2.8m MUY SENSIBLE (1 ppm) REQUIERE CALIBRACION

26 ESPECTROSCOPIA RMN EL NUCLEO DE H VIBRA EN UN CAMPO MAGNETICO CON EL SPIN ORIENTADO ABSORBE LA ENERGIA DE LA RADIO- FRECUENCIA PERMITE DIFERENCIAR AGUA LIBRE DE AGUA UNIDA

27 ABSORCION SONICA Y ULTRASONICA (MICROONDAS) MAYOR ABSORCION DE RADIACION POR LA MOLECULA DE AGUA AGUA UNIDA ABSORBE MENOS SISTEMA CONTINUO INSTANTANEO CALIBRACION POR PRODUCTO

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30 CONSIDERACIONES PARA LA SELECCION DE UN METODO PARA DETERMINACION DE HUMEDAD 1. Cómo se encuentra principalmente el agua? Libre o unida. 2. Naturaleza del producto (Volátiles, termoestables, fácilmente oxidables, etc.) 3. Qué tan rápido se requieren los resultados? 4. Exactitud y precisión 5. Disponibilidad y costo del equipo

31 ALIMENTO VOLATIL POR SECADO (HUMEDAD) MATERIA SECA ORGANICA INORGANICA (CENIZAS) SOLUBLE EN DISOLVENTES ORGANICOS (GRASA O LIPIDOS) CON NITROGENO (PROTEINAS) NO GRASO SIN NITROGENO (CARBOHIDRATOS) DIGERIBLES NO DIGERIBLES (FIBRA)