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• Richard R Rufran Choque Mamani

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[DETERMINACIONES DENSIMETRICAS EN ALIMENTOS]

ESIA-2016

DETERMINACIONES DENSIMETRICAS EN ALIMENTOS

I.

OBJETIVO Determinar las propiedades físicas (gravedad específica, grados Baumé, concentración, etc.) de los alimentos para obtener información sobre su identidad: Concentración,

pureza, fraude, estos datos son de mucha

utilidad durante el procesamiento, control d calidad y diseño de equipos. II.

FUNDAMENTO Las determinaciones densimétricas son simples y de ejecución rápida, generalmente aplicables a los alimentos líquidos o en solución. Esta determinación esta basada en el principio de Arquímedes: “Un cuerpo sumergido total o parcialmente, sufre un empuje de abajo abajo hacia arriba por una fuerza neta igual al peso del cuerpo menos el peso del fluidos desplazado”. Este peso es la fuerza de flotación total. Algunas veces la gravedad especifica es referida como densidad relativa. La relación de 20 – 4 indica medición de un material a 20ºC con respecto al agua a 4ºC. Un hidrómetro, o densímetro, es un instrumento que sirve para determinar la gravedad específica de los líquidos. Típicamente está hecho de vidrio y consiste de un cilindro y un bulbo pesado para que flote derecho. El líquido se vierte en una jarra alta, y el hidrómetro gradualmente se baja hasta que flote libremente. El punto en cual la superficie del líquido toca el cilindro del hidrómetro se calcula. Hidrómetros generalmente contienen una escala de papel dentro de ellos para que se pueda leer directamente la gravedad específica en gramos por centímetros cúbicos.

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En líquidos ligeros como queroseno, gasolina, y alcohol, el hidrómetro debe hundir más para disponer el peso del líquido que en líquidos pesados como agua salada, leche, y ácidos. De hecho, es usual tener dos instrumentos separados, uno para los líquidos y uno para los líquidos ligeros teniendo en diferencia la posición de las marcas medidas.

Densímetro

Las determinaciones densimétricas son simples y de ejecución rápida, generalmente aplicables alimentos líquidos o en solución. Esta determinación está basada en el principio de Arquímedes “ 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 flotación total.

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Algunas veces la gravedad específica es referida como densidad relativa. La relación d420 indica medición de un material a 20ºC con respecto al agua a 4ºC.

FACTORES

QUE

ADECTAN

LA

DETERMINACIONES

DENSIMETRICAS. Temperatura  Presión  Concentración  Para liquidos la densidad varia muy poco dentro de amplios limites de temperatura y presion.  Entre tanto la densidad de un gas es muy sensible a los cambios de temperatura y presion.  En casi todos los casos la gravedad especifica es proporcional a la concentración, es decir, cuando la concentración aumenta, entonces la gravedad especifica aumenta igualmente. III.

MATERIALES  Juego de hidrómetros: alcoholímetro, sacarímetro, salinómetro, densímetro, lactodensímetro, mustrímetro.  Picnómetros  Material de vidrio  Soluciones de alimento a diferentes concentraciones: leche, azúcar, sal, alcohol etílico, etc

METODOS  Determinación de gravedad específica o densidad relativa en líquidos. 

Uso de hidrómetros.



Uso de picnómetros.

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 Determinación de gravedad especifica en sólidos. 

IV.

Densidad aparente.

PROCEDIMIENTO Para alimentos líquidos. Uso de hidrómetros. 

Llenar una probeta de volumen conocido, previamente lavada con la solución a muestrear.



Dejar en reposo algunos minutos para que el material y la 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 calibración del hidrómetro



Sumergir lentamente el hidrómetro (de rango adecuado) en la solución y dejar en reposo hasta alcanzar el equilibrio



Para líquidos claros leer la escala del densímetro en la proyección de la línea de la parte inferior del menisco; para líquidos coloreados leer en la proyección de la línea superior del menisco.



Hacer las correcciones por temperatura en casos necesarios.

Uso del picnómetro. 

Lavar el picnómetro cuidadosamente enjuagando con agua corriente y después con agua destilada. Finalmente deberá secarse en la estufa, enfriado en un desecador conteniendo material deshidratante.



Obtener el peso del picnómetro limpio y seco



Llenar el picnómetro con agua destilada recientemente hervida y enfriada (libre de aire) y enfriada.

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Colocar la tapa del picnómetro y colocarlo en baño maría manteniendo a la temperatura deseada.



Parte del agua saldrá por el capilar de la tapa, esto permite asegurar el llenado



Retirar el picnómetro del baño maría y secarlo con papal filtro



Pesar inmediatamente el picnómetro conteniendo el agua



Proceder de la misma forma con el liquido cuya gravedad específica se desea determinar.

Cálculos: Grav. Espec. = A – B C–B Donde. A = peso del picnómetro conteniendo el líquido problema a la temperatura (TºC). B = peso del picnómetro seco y vacío. C = peso del picnómetro con agua a una Tº. Para alimentos sólidos Densidad aparente. 

En un recipiente de volumen conocido llenar con semillas de hortalizas o cereales finos. Ej.: linaza al ras.



Vaciar parte del contenido y en su lugar colocar el alimento sólido.



Llenar nuevamente el recipiente completando con semillas hasta nivel.



Medir las semillas sobrantes en una probeta y determinar el volumen del alimento sólido.



Calcular la densidad aparente de acuerdo a la formula indicada. Cálculo: Densidad aparente =

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Peso en gr.

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Volumen en ml.

V.

RESULTADOS 1. Cuadro de Gravedad Específica de NaCl Concentración (%)

gravedad especifica

1 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26

1.0053 1.0125 1.0268 1.0403 1.0559 1.0709 1.0857 1.1009 1.1162 1.1319 1.1478 1.1640 1.1804 1.1972

2. Cuadro de las constantes física de las soluciones salinas muestra

Concentración (%)

gravedad especifica

°S

°B

A

3.2777

1.013

7.56

1.86

B

6.5068

1.045

25.38

6.24

C

9.2135

1.065

35.47

8.85

D

12.6973

1.091

49.16

12.09



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o

Be Para líquidos más pesados que el agua a ( 60 oF / 60 oF )

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

o

Be Para líquidos menos pesados que el agua a ( 60 oF / 60 oF )

MUESTRA: A Gravedad especifica =1.0130 1_________1.0053 x_________1.0130 2_________1.0125

Hallamos los °Beaume

Hallamos los grados salinometros (°S) 100°S_____24.6°Be x_________1.86 °Be

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MUESTRA: B Gravedad especifica =1.0450 6_________1.0413 x_________1.0450 8_________1.0559

Hallamos los °Beaume

Hallamos los grados salinometros (°S) 100°S_____24.6°Be x_________6.24 °Be

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MUESTRA: C Gravedad especifica =1.0650 8_________1.0559 x_________1.0650 10________1.0709

Hallamos los °Beaume

Hallamos los grados salinometros (°S) 100°S_____24.6°Be x_________8.85 °Be

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MUESTRA: D Gravedad especifica =1.0910 12________1.0857 x_________1.0910 14________1.1009

Hallamos los °Beaume

Hallamos los grados salinometros (°S) 100°S_____24.6°Be x_________12.09 °Be

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3. Cuadro de soluciones Azucaradas Concentración (%)

gravedad especifica

1

1.0021

2

1.006

4

1.0139

6

1.0219

8

1.0229

10

1.0381

12

1.0465

14

1.0549

16

1.0635

4. Cuadro de constantes físicas de las soluciones azucaradas

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MUEST RA

Concentración (%)

gravedad especifica

°Be

A

6.0139

1.0150

2.14

B

8.9340

1.0300

4.22

[DETERMINACIONES DENSIMETRICAS EN ALIMENTOS] C

11.6428

1.0450

6.24

D

15.1866

1.0600

8.20

MUESTRA: A Gravedad especifica =1.0150 4_________1.0139 x_________1.0150 6_________1.0219

Hallamos los °Beaume

MUESTRA: B Gravedad especifica =1.0300 8_________1.0229 x_________1.0300 10________1.0381 12

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Hallamos los °Beaume

MUESTRA: C Gravedad especifica =1.0450 10________1.0381 x_________1.0450 12________1.0465

Hallamos los °Beaume

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MUESTRA: D Gravedad especifica =1.0600 14________1.0549 x_________1.0600 16________1.0635

Hallamos los °Beaume

VI.

CONCLUSIONES

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 Determinamos con el densímetro las densidades de los liquidos de la salinometria y sacarosa  El sacarímetro trabaja a 20°C, mide en °Brix (porcentaje de azúcar) este sacarímetro tiene un rango de 0 – 10% y sirve para medir soluciones azucaradas.  La temperatura influye a mayor temperatura la lectura podría variar en los grados Brix, con respecto a la densidad pues este disminuye al incrementar la temperatura.

VII.

BIBLIOGRAFÍA  Obtenido de "http://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3metro"  Bermejo Martínez, Francisco y otros. Química analítica general, cuantitativa e instrumental. Madrid: Editorial Paraninfo, 1991.  Biblioteca de Consulta Microsoft® Encarta® 2005. © 1993-2004 Microsoft Corporation. Reservados todos los derechos.

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