PRACTICA N02DETERMINACIONES DENSIMETRICAS EN ALIMENTOS

I. OBJETIVOS

Determinar las propiedades fsicas (gravedad especfica, grados Beaum, concentracin, etc.) de los alimentos para obtener informacin sobre su pureza, fraude y otros. Estos datos son de mucha utilidad durante el procesamiento, control de calidad y diseo de equipos.

II. FUNDAMENTO TEORICO

Las determinaciones densimtricas son simples y de ejecucin rpida, generalmente aplicables a los alimentos lquidos o en solucin. Esta determinacin est basada en el principio de Arqumedes un cuerpo sumergido total o parcialmente en el seno de un fluido sufre un empuje de abajo hacia arriba por una fuerza neta desplazando una cantidad de fluido igual al peso del cuerpo. Este peso es la fuerza de flotacin total.

Algunas veces la gravedad especfica es referida como densidad relativa.

La densidad absoluta es la relacin de masa por unidad de volumen y es expresado en gramos por mililitros. Un ml de agua a 4C tiene mxima densidad. Usualmente se toma como referencia la densidad del agua a 4C. La relacin indica medicin de un material a 20C con respecto al agua a 4C.

III. MATERIALES

Juego de hidrmetros: Alcoholmetros, sacarmetros, salinmetros, densmetros Picnmetros Material de vidrio Alimentos lquidos en solucin a diferentes concentraciones: leche, azcar, sal, alcohol etlico, etc. Alimentos slidos como papa, manzana u otros.

IV. MTODOS

1. Determinacin de la gravedad especfica en lquidos1.1. Uso de hidrmetros1.2. Uso de picnmetros2. Determinacin de gravedad especfica en slidos2.1. Densidad Aparente

V. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1. Para alimentos Lquidos

1.1. Uso de Hidrmetros

Llenar una probeta de volumen conocido, previamente lavada con la solucin a muestrear. Dejar en repodo algunos minutos para que el material y probeta se equilibren. Medir y anotar la temperatura de la muestra. Es aconsejable que la temperatura del material a medir sea igual a la temperatura de calibracin del hidrmetro. Sumergir lentamente el hidrmetro (de rango adecuado) en la solucin y dejar en reposo hasta alcanzar el equilibrio. Para lquidos claros leer la escala del densmetro en la proyeccin de la lnea de la parte inferior del menisco; para lquidos coloreados leer en la proyeccin de la lnea superior del menisco. Hacer las correcciones por temperatura en casos necesarios.

1.2. Uso del Picnmetro

Lavar el picnmetro cuidadosamente enjuagando con agua corriente y despus con agua destilada, luego deber secarse en la estufa y finalmente enfriado en un desecador conteniendo slica. Obtener el peso del picnmetro limpio y seco. Llenar el picnmetro con agua destilada recientemente hervida y enfriada (libre de aire). Colocar la tapa al picnmetro y colocar en bao mara manteniendo constante la temperatura deseada. Parte del agua saldr por el capilar de la tapa, esto permite asegurar el llenado. Retirar el picnmetro del bao maras y secarlo con papel filtro. Pesar inmediatamente el picnmetro conteniendo agua. Proceder de la misma forma con el lquido cuya gravedad especfica se desea determinar.

Clculos:

Donde:A = Peso del picnmetro conteniendo el lquido problema a la temperatura (T C)B = Peso del picnmetro seco y vacoC = Peso del picnmetro con agua a 4 C

2. Para alimentos slidos

2.1. Densidad Aparente

En un recipiente de volumen conocido llenar con semillas de hortalizas o cereales finos (linaza) al ras Vaciar parte del contenido y en su lugar colocar el alimento slido Llenar nuevamente el recipiente completando con semillas hasta nivel. Medir las semillas sobrantes en una probeta y determinar el volumen del alimento slido previamente pesado. Calcular la densidad aparente de acuerdo a la frmula indicada.

VI. RESULTADOS Y DISCUSIONES

Informar sobre los resultados de las determinaciones efectuadas en las soluciones problema y en otros ensayos. Comparar los datos obtenidos con los datos de la literatura. Discutir y fundamentar los resultados.

TABLAS Y FORMULAS

A) Para soluciones salinas

CUADRO 01. Gravedad Especfica de Soluciones de Cloruro de Sodio (20C/4C)

MUESTRAGRAVEDAD ESPECFICACONCENTRACIONBEAUM BEAUM MATEMATICO

A1.0203.0482.8352.8431

B1.0436.2335.9795.9779

C1.0304.444.2054.2233

D1.10013.8813.18013.1818

E1.0507.196.9006.9048

F1.0709.889.4869.4860

G1.10013.8813.18013.1818

CUADRO 02. Completar las constantes fsicas de las soluciones salinas

CONCENTRACION (%)GRAVEDAD ESPECFICA

11.0053

21.0125

41.0268

61.0413

81.0559

101.0709

121.0857

i. Conociendo la gravedad especfica de las soluciones utilizadas en la prctica, puede determinar el % de concentracin de la solucin.ii. Conociendo los S puede determinar en primer lugar el % de concentracin (Relacin 100 S equivales a la concentracin de 26.4%) y luego comparar con el valor correspondiente de gravedad especfica de la solucin.iii. Confeccionar una curva ploteando la concentracin (%) vs Gravedad Especfica

iv. Haciendo uso de la ecuacin apropiada calcular Be.

a. Be para lquidos ms pesados que el agua a (60F/60F)

BEAUM MATEMATICO

2.8431

5.9779

4.2233

13.1818

6.9048

9.4860

13.1818

b. Be para lquidos menos pesados que el agua a (60F/60F)

B) Para soluciones azucaradas

CUADRO 03. Gravedad Especfica de Soluciones de Azcar (20C/4C)

CONCENTRACIN (%)GRAVEDAD ESPECFICA

11.0021

21.0060

41.0139

61.0219

81.0299

101.0381

121.0465

141.0549

161.0635

CUADRO 04. Completar las constantes fsicas de las soluciones azucaradas

MUESTRACONCENTRACION (%)GRAVEDAD ESPECFICABEAUMBRIXBRIX MATEMATICO

A3.01271.0101.433

B8.02441.0304.2124.53

C10.45241.0405.5707.50

D11.8811.0466.3778.50

E15.1861.0608.20512.40

F15.65121.0628.46213.40

G161.0658.84915

i. Confeccionar una curva ploteando la concentracin (%) vs Gravedad Especfica

C) Para alcohol etlico

CUADRO 05. Densidad de alcohol a diferentes temperaturas en g/ml

TEMPERATUA (C)DENSIDAD

150.79367

160.79283

170.79198

180.79114

190.79025

200.78945

210.78860

220.78775

230.78691

240.78606

250.78622

i. Determinar la densidad de la muestra a temperatura ambiente

P = Peso del picnmetro 27.8953grA = Peso del picnmetro + agua 95.067grV = Peso del picnmetro + solucin 62.260grVolumen del picnmetro 49.441ml

ii. Utilizando la frmula, corregir para temperatura a 20C

iii. Comparar el resultado con el de la tabla

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

JACOB 1958, Chemical Analysis of food and food products, 3th. SHOEMAKER D. Experimentos de Fisico-Qumica