Embed Size (px)
Citation preview
DETERMINACION DE DENSIDAD DE LA LECHE Y MATERIA SECA
I. OBJETIVO:
Obtener adecuadamente la densidad de la leche, teniendo en cuenta las
correcciones necesarias de acuerdo a la variación de temperatura.
Conocer el método picnometrico, aerometrico, y el que se realiza con
ayuda de una balanza hidrostática para después poder diferenciarlos.
Determinar que el aerometrico es el mas practico en la industria.
II. FUNDAMENTO TEORICO:
DENSIDAD:
La densidad de la leche de una especie dada no es un valor constante, por
estar determinada por dos factores opuestos y variables:
a) Concentración de los elementos disueltos y en suspensión (sólidos no
grasos); la densidad varía proporcionalmente a esta concentración.
b) Proporción de la materia grasa; teniendo ésta una densidad inferior a 1, la
densidad global de la leche varía de manera inversa al contenido graso.
Como consecuencia, la leche desnatada es más densa que la leche entera.
La densidad de las leches individuales es variable; los valores medios se
encuentran entre 1,030 y 1,033 a 20º C y para la leche de vaca de nuestras
zonas. La densidad de la leche varía entre 1,027 a 1,0308. La leche
descremada llega a una densidad de 1,031. La adición de agua a la leche
(aguado) disminuye evidentemente su densidad. Una leche a la vez
desnatada y aguada puede tener una densidad normal; por esta razón, la
medida de la densidad no puede revelar el fraude por sí sola.
La densidad también varía con la temperatura; hoy día se determina a 20ºC.
Existen aparatos especiales (termo-lactodensímetros) para esta medición,.
Así como tablas de corrección para la temperatura. Estos aparatos suelen
estar graduados en milésimas de peso específico, por encima de 1,000 de 15
a 40 (d = 1.015 a d = 1.040).
La densidad de la leche puede fluctuar entre 1.028 a 1.034 g/cm3 a una
temperatura de 15ºC; su variación con la temperatura es 0.0002 g/cm3 por
cada grado de temperatura.
La densidad de la leche varía entre los valores dados según sea la
composición de la leche, pues depende de la combinación de densidades de
sus componentes, que son los siguientes:
- Agua 1.000 g/cm3.
- Grasa 0.931 g/cm3.
- Proteínas 1.346 g/cm3.
- Lactosa 1.666 g/cm3.
- Minerales 5.500 g/cm3.
La densidad mencionada (entre 1.028 y 1.034 g/cm3 ) es para una leche
entera, pues la leche descremada esta por encima de esos valores (alrededor
de 1.036 g/cm3), mientras que una leche aguada tendrá valores menores de
1.028 g/cm3.
Si se trata de Densidad durante el procesamiento podría ser de evaporación,
la densidad estará indicando el nivel de concentración del producto.
Si fuera leche reconstituida nos permite evaluar si la reconstitución se ha
efectuado en forma correcta, si existe o no un exceso de sólidos, en el caso
contrario la sospecha de una mala solubilidad de la leche en polvo.
La densidad de la leche de una especie dada no es un valor constante, por
estar determinada por dos factores opuestos y variables:
a) Concentración de los elementos disueltos y en suspensión (sólidos no
grasos); la densidad varía proporcionalmente a esta concentración.
b) Proporción de la materia grasa; teniendo ésta una densidad inferior a 1, la
densidad global de la leche varía de manera inversa al contenido graso.
Como consecuencia, la leche desnatada es más densa que la leche entera.
La densidad de las leches individuales es variable; los valores medios se
encuentran entre 1,030 y 1,033 a 20º C y para la leche de vaca de nuestras
zonas. La densidad de la leche varía entre 1,027 a 1,0308. La leche
descremada llega a una densidad de 1,031. La adición de agua a la leche
(aguado) disminuye evidentemente su densidad. Una leche a la vez
desnatada y aguada puede tener una densidad normal; por esta razón, la
medida de la densidad no puede revelar el fraude por sí sola.
La densidad también varía con la temperatura; hoy día se determina a 20ºC.
Existen aparatos especiales (termo-lactodensímetros) para esta medición,.
Así como tablas de corrección para la temperatura. Estos aparatos suelen
estar graduados en milésimas de peso específico, por encima de 1,000 de 15
a 40 (d = 1.015 a d = 1.040).
En la actualidad, la noción de densidad se sustituye por la de masa volumica,
que no hace referencia al agua; es el cociente de la masa de un determinado
volumen de leche a 20ºC, por este volumen. Se ha normalizado un areómetro
de mas volumen para productos lácteos líquidos. Dada la opacidad de la
leche la lectura debe realizarse por la parte superior del menisco. Pese a
todo, el método de preferencia sigue siendo el picnómetro de enrase, cuya
predicción es casi 20 veces superior a la de la aerometría.
La densidad de la leche recién ordeñada es inestable y se eleva un poco con
el tiempo. El aumento es del orden de 0,001 pero en este caso debe también
tener su parte el desprendimiento de los gases contenidos.
La densidad es una constante que es afectada por la temperatura,
observándose que a medida que esta se eleva, el valor absoluto de la
densidad disminuye; esta característica hace que se obtenga resultados de
diferentes valores de densidad para la misma leche de estar sometida a
diferentes temperaturas.
De allí que la lectura de la densidad se refiere siempre a una temperatura
que normalmente es 15 °C.
Para determinar la densidad se pueden utilizar los métodos siguientes:
Por método del Lactodensímetro
Por método del picnómetro
Por método de la Balanza hidrostática de Westphal.
Método aerométrico
Es el método más rápido y simple para calcular la densidad de la leche. Se
utiliza el termo lactodensímetro, el cual posee una escala de 20 a 45 grados
aerométricos, que corresponden a 1,020 hasta 1,045 gr/ml. Este instrumento
puede estar calibrado a 15ºC a 20ºC.
DENSÍMETRO CALIBRADO A 20ºC:
En la parte superior posee un termómetro con una escala de 0 a 40ºC. La
densidad varía con la temperatura, a mayor temperatura menor densidad, y a
menor temperatura mayor densidad.
Para determinar exactamente el valor de la densidad de la leche es necesario
aplicar correcciones en el rango 5ºC de 20ºC, si es que la temperatura de
medición es distinta a 20ºC. Se aplicara la siguiente formula.
D = D0 ± (ΔT) x 0.0002
Donde:
D = La densidad real corregida.
Do = La densidad observada directamente en el densímetro a una
temperatura distinta de 20ºC.
T = La diferencia de temperatura en valor absoluto con respecto
a 20ºC.
0.0002 = El factor de corrección
Se utilizara el signo (+) si la temperatura de medición es mayor de 20ºC. Se
utilizará el signo (-) si la temperatura de medición es menor de 20ºC. Se
considera normal una densidad en la leche fresca de 1.027 a 1.030 gr/ml.
Se realiza este análisis con el fin de tener un concepto sobre el contenido de
sólidos de la leche, y en casos extremos de elevada adición de agua extraña
a la leche, poder detectar la falsificación por aguado. Esto es posible solo si
se ha adicionado un 20% o más de agua. Por cada 10% de agua añadida a la
leche la densidad disminuye de 2 a 3 grados aerometricos.
A porcentajes menores de agua añadida es difícil aseverar la falsificación de
la leche por aguado ya que la densidad varia con el porcentaje de grasa; a
mayor porcentaje de grasa menor densidad y a menor porcentaje de grasa
mayor densidad. Es por esto que además de la densidad es necesario
determinar el porcentaje de grasa, acidez y para una mayor exactitud el
porcentaje de sólidos de la leche no grasos, para poder dar un veredicto claro
sobre la falsificación de la leche por aguado.
III. MATERIALES:
. Lactodensímetro.
. Probeta graduada.
. Muestras de leche de diferente procedencia.
. Probetas de 250 ml.
. Termo – lactodensímetro.
. Termómetro.
IV. PROCEDIMIENTOS:
Para determinar la densidad de la leche, proceder de la siguiente manera:
Llenar una probeta bien seca de 250ml (que es una muestra
representativa del total del volumen de la leche), es importante verter la
leche por las paredes de la probeta para evitar que haga espuma, así la
lectura será correcta.
Coloque suavemente el lactodensímetro dentro de la probeta que
contiene la muestra de la leche. Se le deja flotar libremente por unos
minutos teniendo cuidado que no se presente espuma en la espiga,
esperar a que se estabilice y cuando está en reposo se procede a realizar
la lectura. La densidad normal de la leche oscila entre 1028 y 1034, fuera
de estos rangos la leche se encuentra adulterada.
Determinar la temperatura de la leche.
Efectuar la lectura en la espiga del lactodensímetro en el punto más alto
que alcanza el menisco. Tomar nota de los grado aerométricos. Hacer las
correcciones necesarias.
De estar la temperatura a 20°C la lectura será exacta y no ha de
requerir ajustes adicionales.
De ser la temperatura superior ó inferior a 20°C y estar comprendida
entre 10 y 20°C se procederá a corregir el valor de la densidad agregando
o restando por cada grado por encima ó por debajo de 20°C el factor
0,0002.
Obsérvese cuidadosamente que el lactodensímetro figuran únicamente
las 2 ultimas cifras de los valores convencionales de densidad, en un
rango de medición comprendido entre 1,020 y 1,037 (en el
lactodensímetro solo aparecen las 2 ultimas cifras)
Utilizar las siguientes muestras para la practica:
. Leche fresca pura.
. Leche fresca con adición del agua al 10%.
Luego, interprete los datos. Indique en que casos se puede aseverar sobre
falsificación de agua. Observe como varia la densidad de la leche con
respecto a la temperatura, al % de grasa, al % de agua añadida.
DETERMINACION DE MATERIA SECA Y DEL % SLNG DE LA LECHE:
En el procedimiento el refractómetro verifica inicialmente la limpieza de
los prismas. Hacer un ensayo con agua destilada. Secar bien el
instrumento y colocar en el prisma inferior una gota esta abarque toda la
superficie de los prismas. Observar por el ocular y leer la escala en la
línea donde se diferencia la fase clara de la oscura.
Es necesaria realizar este análisis con bastante frecuencia a la leche da
cada proveedor. Con el fin de detectar la adicción de agua.
Si el % SLNG es menor de 8.4 existe la sospecha de fraude por adición
de agua. Si es menor de 8 existe la certeza de este hecho.
En caso de sospecha es recomendable separar esta leche y realizar los
análisis complementarias para la detección de agua como:
Densidad, % de grasa y acidez.
Si se utiliza el método mediante aplicación de la formula, como se
observa es necesario analizar y conocer la densidad y el % de grasa de
muestra.
La diferencia de los resultados con el método anterior puede ser de 0.3 –
0.5 %.
También se puede hacer de la siguiente manera utilizando las tablas.
V. RESULTADOS:
Temperatura de lactodensímetro = 15ºC
1. Muestra de Leche pura:
Tº = 7ºC
Densidad = 1,0295 g/ml
Densidad = 29,5 grados Quevenne
ρ real = ρ ± (∆Tº x 0.0002)
ρ real = 1,0295 – (15 – 7) x 0,0002
ρ real = 1,0279 g/ml
ρ real = 27,9 grados Quevenne
2. Muestra de Leche + 10% de agua:
Tº = 8,5 ºC
Densidad= 1,026 g/ml
Densidad = 26 grados Quevenne
ρ real = ρ ± (∆Tº x 0.0002)
ρ real = 1,026 – (15 – 8,5) x 0,0002
ρ real = 1,0247 g/ml
ρ real = 24,7 grados Quevenne
La determinación de los sólidos totales de la leche de forma directa
(desecación en estufa de aire forzado a 100ºC) es un procedimiento
demasiado lento para usarse rutinariamente y decidir soluciones a la
hora de estandarizar la composición de la leche que va a ser utilizada
para elaborar un producto lácteo.
El otro método es uso de refractómetro para encontrar la determinación
de % de SLNG
Donde teniendo la escala de 0 – 14 % en cual vemos que tiene 8.5 % el
cual se encuentra en un rango normal y nuestra leche es aceptable y se
puede decepcionar en planta.
VI. RECOMENDACIONES:
. La determinación de la densidad da un valor mayor cuando se calienta
una leche fría hasta la temperatura de medida que cuando se enfría una
leche caliente hasta esa misma temperatura. Este fenómeno se llama
"efecto Recknagel" y se debe a los cambios que se producen en el agua
ligada a las proteínas, a la precipitación de las sales y a las variaciones en
el estado de la grasa.
. La densidad debe determinarse en leche bien homogeneizada y sin
espuma incorporada.
. La determinación no debe realizarse inmediatamente después del ordeño.
Hay que esperar unas tres horas para que se vaya el aire incorporado
durante el mismo. Además, durante este periodo de tiempo se produce
también una reducción del volumen dependiente de la solidificación de los
glóbulos grasos.
. La densidad de la leche se ve modificada fundamentalmente por dos
factores: el aguado y el desnatado. El aguado disminuye la densidad
mientras que el desnatado la aumenta.
. Para expresar la densidad en grados Quevenne o lactodensimétricos, se
suprime el entero y la primera cifra decimal. Así, una densidad de 1'032
corresponde a 32 ºQ.
VII. CONCLUSIONES:
Cuando los porcentajes de agua añadida son mínimos inferiores a 20%
de agua es difícil aseverar sobre una falsificación de la leche por
aguado, ya que la densidad varía con el porcentaje de grasa: a mayor %
de grasa menor densidad y a menor % de grasa mayor densidad.
Este método no es muy recomendado para determinar algún tipo de
adulteración por ello se debe complementar con otras adicionales.
El método aerométrico es el método más rápido y simple para
determinar la densidad de la leche. Para lo cual se utiliza el termo –
lactodensímetro.
La densidad de la leche no debe ser menor de 1.029 g/ml. pero se
acepta hasta 1.027 g/ml. La densidad normal de la leche fresca es de
aproximadamente 1,027 a 1,030 g/ml. Si tiene 1.031 g/ml. hay sospecha
de haber sido descremada. Si tiene 1.025 hay sospecha de haber
agregado agua.
El objetivo del método aerométrico es tener un concepto acerca del
contenido de sólidos de la leche, y en casos extremos la elevada adición
de agua extraña en la leche, con el fin de determinar el grado de
falsificación (aguado) de la misma.
VIII. BIBLIOGRAFIA:
http://www.itdg.org.pe/archivos/sistemasdeproduccion/
mejoremos20quesillo.pdf
http://www.uam.es/personal_pdi/ciencias/mariamc/lacteos/practica3.htm
http://www.tecnovet.uchile.cl/CDA/tecnovet_articulo/0,1409,SCID
%253D9670%2526ISID%253D459,00.html
UNIVERSIDAD NACIONAL “JORGEUNIVERSIDAD NACIONAL “JORGE BASADRE GROHMANN”BASADRE GROHMANN”
FACULTAD DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS
INFORME DE LABORATORIO
TEMA : “DETERMINACION DE LA DENSIDAD DE LA LECHE”
CURSO : TECNOLOGIA DE LACTEOS
DOCENTE : ING. AMELIA CASTRO
ESTUDIANTE : EDER J. RODRIGUEZ LUQUE 02 - 23102
AÑO : QUINTO
TACNA – PERÚ
2009
