UNIVERSIDAD MICHOACANA DE SAN NICOLAS DE HIDALGO
FACULTAD DE QUIMICOFARMACOBIOLOGIA
LABORATORIO DE ALIMENTOS
DETERMINACION DE HUMEDAD
Por calentamiento directo.
Secado mediante lámpara de rayos IR.
INTEGRANTES
AGUILAR AVILES NORMA LETICIA
CAMPOS ARIZA ROSAURA
CASTRO RAMIREZ SAHARA BETZABE
DIAZ FLORES MARLENE DEL CARMEN
PEREZ GARCIA MARICELA
NOVENO SEMESTRE PRIMERA SECCION DE CLINICOS
MORELIA., MICHOACAN NOVIEMBRE DEL 2008
PRACTICA No 1
DETERMINACION DE HUMEDAD
OBJETIVO
El alumno se familiarizará con el sistema de secado y los cálculos para determinar el contenido de humedad de una muestra.
Llevar a cabo la obtención del % de humedad de cereales de marcas comerciales, en este caso del cereal Zucaritas de Kellogs.
FUNDAMENTO
El componente más abundante y el único que casi esta presente en los alimentos es el agua. La determinación del contenido de humedad de los alimentos es una de las más importantes y ampliamente usadas en el proceso y control de los alimentos ya que indica la cantidad de agua involucrada en la composición de los mismos.
El contenido de humedad se expresa generalmente como porcentaje, las cifras varían entre 60-95% en los alimentos naturales.
En los tejidos vegetales y animales existe dos formas generales: agua libre y agua ligada, como soluto o como solvente; en forma libre, formando hidratos o como agua adsorbida.
La determinación de humedad se realiza en la mayoría de los alimentos por la determinación de la perdida de masa que sufre un alimento cuando se somete a una combinación tiempo – temperatura adecuada.
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 del agua se conoce como sólidos totales. Este valor analítico es de gran importancia económica para un fabricante de alimentos, ya que el agua es un “llenador barato”, así:
· 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 humedad; jugos de frutas concentradas.
· El contenido de humedad se especifica a menudo en estándares de identidad, así, el queso cheddar debe tener <39% de humedad; para harinas enriquecidas el contenido de humedad deberá ser <15%; en las carnes procesadas por lo común se especifica el porcentaje de agua añadida.
Los datos sobre contenido de humedad se utilizan para expresar los resultados de otras determinaciones analíticas en una base uniforme (por ejemplo, con base en el peso seco).
La forma de preparar la muestra para este análisis quizá sea la fuente de error potencial más grande, así que se deben tomar precauciones para minimizar las pérdidas o ganancias de agua inadvertidas que ocurren durante estos pasos. Cualquier exposición de la muestra a la atmósfera abierta debe ser tan breve como sea posible. Se debe minimizar cualquier probabilidad de calentamiento de la muestra mientras se muele. La pérdida de humedad de la muestra se manifiesta en forma lineal con respecto a la humedad relativa ambiental.
Método de Secado al Horno.-
En este método la muestra se calienta bajo condiciones específicas y la pérdida de peso de la muestra se utiliza para calcular el contenido de humedad de la misma. El valor del contenido de humedad obtenido es altamente dependiente del tipo de horno que se va a utilizar, las condiciones del horno y el tiempo, así como la temperatura de secado. Estos métodos de secado son simples y muchos hornos permiten el análisis simultáneo de grandes números de muestras. El tiempo requerido para el análisis puede ser de unos cuantos minutos hasta más de 24 horas.
DIAGRAMA DE BLOQUES METODO # 1
Pesas una capsula de porcelana a peso constante.
Pesar de 3 a 5 gramos de muestra (homogeneíza).
Distribuir dentro de la capsula a peso constante.
Colocar dentro de la estufa por 4 horas a temperatura de 95° C.
Des pues de cumplir las 4 horas pasar a desecador y atemperar.
Retirar la capsula del desecador.
Pesar.
Retirar de la báscula.
Pasar posterior mente al desecador.
Después de 10 min volver a pesas.
Hasta mantener un peso constante.
Guardar la muestra para continuas las prácticas.
DIAGRAMA DE BLOQUES METODO #2
Muestra.
Trituración de la muestra (homogeneíza).
Pesar dos muestras con la cantidad de 10 a 11 gramos.
Pasar a caja petri.
Ajustar a cero girando el botón de la tara hasta que el cero de los grados coincida con el cero del vértice.
Colocar la muestra en la lámpara.
Primero en 2 watts por 5 minutos.
Observar.
Anotar los resultados cada minuto que pase.
Graficar resultados.
La segunda muestra a 3 watts por 5 minutos.
Observar.
Anotar resultados cada minuto transcurrido.
Graficas
OBSERVACIONES
Llevamos la muestra hasta peso constante, en donde en nuestro proceso no debería de variar en las ultimas dos cifras, para así obtener los cálculos correctos y determinar el valor del porcentaje de humedad por el método por calentamiento directo.
Realizamos adecuadamente nuestra practica en donde es algo tardada desde un principio ya que se lleva tiempo en tener nuestro peso constante, en la trituración de nuestra muestra, en este caso utilizamos cereal, y de ahí a secar cuatro horas a 105° C, pero es que es tardada, además que ya repetimos los pasos de desecado, atemperar y pesar la capsula para así tener un peso constante.
Otro método que realizamos para la determinación de humedad fue por el secado por lámpara de rayos infrarrojo, en donde este es mucho mas rápido que el anterior, se ajustaba a cero leyendo a dos watts y 3 watts minuto a minuto hasta llegar a cinco minutos para cada uno en el cual nos daba la cantidad de porcentaje de humedad que se iba extrayendo. La razón por la que leímos a diferentes tiempos y a diferentes watts fue para determinar en cual se secaba más rápido.
RESULTADOS
Método 1: Determinación de humedad por calentamiento directo.
Peso inicial de la muestra = 5.0004 gr.
Peso de la muestra y porcelana = 63.4526 gr.
Peso de la muestra y porcelana después de 4 horas en la estufa = 63.1927 gr.
Peso de la muestra y porcelana después de estar en el desecador= 63.1930 gr.
CALCULOS
Método 1: Determinación por calentamiento directo
% humedad= Pm - Ps (100)
m
m = muestra
Pm = peso de la capsula y la muestra húmeda (gr.)
Ps = peso de la capsula y la muestra seca (gr.)
% de humedad = 63.4526 gr. - 63.1930 gr. X 100
5.0004 gr.
% humedad= 5.19
Método 4: Secado mediante lámpara de rayos IR.
A 2 watts.
Datos de la grafica 1
% de humedad
Tiempo (seg.)
0,4
60
1
120
1,5
180
2
240
2,1
300
A 3 watts
Datos de la grafica 2
% de humedad
Tiempo (seg.)
0,5
60
1
120
1,8
180
2,2
240
3
300
CONCLUSIONES
A veces es difícil la determinación exacta del contenido total en agua. En la práctica es suficientemente apropiado cualquier método que proporcione una buena repetibilidad con resultados comparables, siempre que ese mismo procedimiento se siga estrictamente en cada ocasión. También son válidos ciertos métodos especialmente rápidos, siempre que los resultados se contrasten con los obtenidos mediante algún otro procedimiento más convencional.
Algunas veces es difícil eliminar por secado toda la humedad presente. A cierta temperatura el alimento es susceptible de descomponerse.
En los cereales, las pérdidas de peso debidas a la volatilización aumentan conforme se incrementa la temperatura de secado.
Existen diferentes métodos para la determinación de la humedad, en donde concluimos que el método por infrarrojo es más rápido en la determinación de porcentaje de perdida de humedad, que el método por calentamiento directo.
BIBLIOGRAFIA
http://docencia.izt.uam.mx/lyanez/analisis/practicas/humedad%20y%20cenizas.DOC
http://practicasintegrales.files.wordpress.com/2007/09/practica-8-humedad.pdf
NOTA:
SEGÚN LA NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-147-SSA1-1996, BIENES Y SERVICIOS. CEREALES Y SUS PRODUCTOS. HARINAS DE CEREALES, SEMOLAS O SEMOLINAS. ALIMENTOS A BASE DE CEREALES, DE SEMILLAS COMESTIBLES, HARINAS, SEMOLAS O SEMOLINAS O SUS MEZCLAS. PRODUCTOS DE PANIFICACION. DISPOSICIONES Y ESPECIFICACIONES SANITARIAS Y NUTRIMENTALES.
El siguiente apartado dice
Los productos objeto de este apartado, además de sujetarse a lo establecido en el Reglamento deben cumplir con las siguientes especificaciones: Físicas.
Determinación de humedad
Límite máximo
15%
El contenido de humedad se expresa generalmente como porcentaje, las cifras varían entre 60-95% en los alimentos naturales.
En los tejidos vegetales y animales existe dos formas generales: agua libre y agua ligada, como soluto o como solvente; en forma libre, formando hidratos o como agua adsorbida.
La determinación de humedad se realiza en la mayoría de los alimentos por la determinación de la perdida de masa que sufre un alimento cuando se somete a una combinación tiempo – temperatura adecuada.
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 del agua se conoce como sólidos totales. Este valor analítico es de gran importancia económica para un fabricante de alimentos, ya que el agua es un “llenador barato”, así:
· 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 humedad; jugos de frutas concentradas.
· El contenido de humedad se especifica a menudo en estándares de identidad, así, el queso cheddar debe tener <39% de humedad; para harinas enriquecidas el contenido de humedad deberá ser <15%; en las carnes procesadas por lo común se especifica el porcentaje de agua añadida.
Los datos sobre contenido de humedad se utilizan para expresar los resultados de otras determinaciones analíticas en una base uniforme (por ejemplo, con base en el peso seco).
La forma de preparar la muestra para este análisis quizá sea la fuente de error potencial más grande, así que se deben tomar precauciones para minimizar las pérdidas o ganancias de agua inadvertidas que ocurren durante estos pasos. Cualquier exposición de la muestra a la atmósfera abierta debe ser tan breve como sea posible. Se debe minimizar cualquier probabilidad de calentamiento de la muestra mientras se muele. La pérdida de humedad de la muestra se manifiesta en forma lineal con respecto a la humedad relativa ambiental.
Método de Secado al Horno.-
En este método la muestra se calienta bajo condiciones específicas y la pérdida de peso de la muestra se utiliza para calcular el contenido de humedad de la misma. El valor del contenido de humedad obtenido es altamente dependiente del tipo de horno que se va a utilizar, las condiciones del horno y el tiempo, así como la temperatura de secado. Estos métodos de secado son simples y muchos hornos permiten el análisis simultáneo de grandes números de muestras. El tiempo requerido para el análisis puede ser de unos cuantos minutos hasta más de 24 horas.
DIAGRAMA DE BLOQUES METODO # 1
Pesas una capsula de porcelana a peso constante.
Pesar de 3 a 5 gramos de muestra (homogeneíza).
Distribuir dentro de la capsula a peso constante.
Colocar dentro de la estufa por 4 horas a temperatura de 95° C.
Des pues de cumplir las 4 horas pasar a desecador y atemperar.
Retirar la capsula del desecador.
Pesar.
Retirar de la báscula.
Pasar posterior mente al desecador.
Después de 10 min volver a pesas.
Hasta mantener un peso constante.
Guardar la muestra para continuas las prácticas.
DIAGRAMA DE BLOQUES METODO #2
Muestra.
Trituración de la muestra (homogeneíza).
Pesar dos muestras con la cantidad de 10 a 11 gramos.
Pasar a caja petri.
Ajustar a cero girando el botón de la tara hasta que el cero de los grados coincida con el cero del vértice.
Colocar la muestra en la lámpara.
Primero en 2 watts por 5 minutos.
Observar.
Anotar los resultados cada minuto que pase.
Graficar resultados.
La segunda muestra a 3 watts por 5 minutos.
Observar.
Anotar resultados cada minuto transcurrido.
Graficas
OBSERVACIONES
Llevamos la muestra hasta peso constante, en donde en nuestro proceso no debería de variar en las ultimas dos cifras, para así obtener los cálculos correctos y determinar el valor del porcentaje de humedad por el método por calentamiento directo.
Realizamos adecuadamente nuestra practica en donde es algo tardada desde un principio ya que se lleva tiempo en tener nuestro peso constante, en la trituración de nuestra muestra, en este caso utilizamos cereal, y de ahí a secar cuatro horas a 105° C, pero es que es tardada, además que ya repetimos los pasos de desecado, atemperar y pesar la capsula para así tener un peso constante.
Otro método que realizamos para la determinación de humedad fue por el secado por lámpara de rayos infrarrojo, en donde este es mucho mas rápido que el anterior, se ajustaba a cero leyendo a dos watts y 3 watts minuto a minuto hasta llegar a cinco minutos para cada uno en el cual nos daba la cantidad de porcentaje de humedad que se iba extrayendo. La razón por la que leímos a diferentes tiempos y a diferentes watts fue para determinar en cual se secaba más rápido.
RESULTADOS
Método 1: Determinación de humedad por calentamiento directo.
Peso inicial de la muestra = 5.0004 gr.
Peso de la muestra y porcelana = 63.4526 gr.
Peso de la muestra y porcelana después de 4 horas en la estufa = 63.1927 gr.
Peso de la muestra y porcelana después de estar en el desecador= 63.1930 gr.
CALCULOS
Método 1: Determinación por calentamiento directo
% humedad= Pm - Ps (100)
m
m = muestra
Pm = peso de la capsula y la muestra húmeda (gr.)
Ps = peso de la capsula y la muestra seca (gr.)
% de humedad = 63.4526 gr. - 63.1930 gr. X 100
5.0004 gr.
% humedad= 5.19
Método 4: Secado mediante lámpara de rayos IR.
A 2 watts.
Datos de la grafica 1
% de humedad
Tiempo (seg.)
0,4
60
1
120
1,5
180
2
240
2,1
300
A 3 watts
Datos de la grafica 2
% de humedad
Tiempo (seg.)
0,5
60
1
120
1,8
180
2,2
240
3
300
CONCLUSIONES
A veces es difícil la determinación exacta del contenido total en agua. En la práctica es suficientemente apropiado cualquier método que proporcione una buena repetibilidad con resultados comparables, siempre que ese mismo procedimiento se siga estrictamente en cada ocasión. También son válidos ciertos métodos especialmente rápidos, siempre que los resultados se contrasten con los obtenidos mediante algún otro procedimiento más convencional.
Algunas veces es difícil eliminar por secado toda la humedad presente. A cierta temperatura el alimento es susceptible de descomponerse.
En los cereales, las pérdidas de peso debidas a la volatilización aumentan conforme se incrementa la temperatura de secado.
Existen diferentes métodos para la determinación de la humedad, en donde concluimos que el método por infrarrojo es más rápido en la determinación de porcentaje de perdida de humedad, que el método por calentamiento directo.
BIBLIOGRAFIA
http://docencia.izt.uam.mx/lyanez/analisis/practicas/humedad%20y%20cenizas.DOC
http://practicasintegrales.files.wordpress.com/2007/09/practica-8-humedad.pdf
NOTA:
SEGÚN LA NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-147-SSA1-1996, BIENES Y SERVICIOS. CEREALES Y SUS PRODUCTOS. HARINAS DE CEREALES, SEMOLAS O SEMOLINAS. ALIMENTOS A BASE DE CEREALES, DE SEMILLAS COMESTIBLES, HARINAS, SEMOLAS O SEMOLINAS O SUS MEZCLAS. PRODUCTOS DE PANIFICACION. DISPOSICIONES Y ESPECIFICACIONES SANITARIAS Y NUTRIMENTALES.
El siguiente apartado dice
Los productos objeto de este apartado, además de sujetarse a lo establecido en el Reglamento deben cumplir con las siguientes especificaciones: Físicas.
Determinación de humedad
Límite máximo
15%
1 comentario:
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