“AÑO DE LA INVERSIÓN PARA EL DESARROLLO RURAL LA SEGURIDAD ALIMENTARIA“

Universidad nacional de san Martin

FACULTAD DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL

DOCENTE: ING. Epifanio Martínez Mena

ALUMNO: Wilson Clavo Campos

CURSO: Química de los Alimentos

PRACTICA: Determinación de humedad y materia seca

CICLO: V

FECHA: 11/09/2013

Tarapoto-Perú

PRÁCTICA N° 02:

“DETERMINACIÓN DE HUMEDAD Y MATERIA SECA EN LOS ALIMENTOS”

INTRODUCCIÓN

El agua es un nutriente esencial para los animales, es además el principal

constituyente del tejido blando de un animal adulto, muchos tejidos blandos

contienen niveles de agua del 70-90%. Rubner estableció  que un individuo puede

perder prácticamente toda su grasa, y hasta la mitad de su proteína y aún

mantenerse vivo, pero la pérdida de solo una décima parte del  agua de su

cuerpo, le ocasiona la  muerte. El agua (o humedad) existe además como

constituyente de los alimentos, la cantidad de agua que estos poseen es muy

variable depende del tipo de alimento, y en algunos casos del  estado de madurez

o procesamiento del alimento. Por ejemplo: la alfalfa fresca recién cortada puede

tener niveles de agua de más del 75%, mientras que si se procesa (cortada y

secada al sol)  para formar heno, el agua representaría en este caso menos de

20%. Aún los alimentos que percibimos como “secos” tienen cierta cantidad de

agua, un alimento comercial para perro del tipo de las croquetas, puede tener de

un 8-12% de agua. Cuando conocemos la cantidad de agua que tiene un

alimento, y restamos este valor del 100%, obtenemos la materia seca, o materia

libre de agua de ese alimento.

I. OBJETIVO

Conocer la cantidad de agua que poseen los alimentos y la materia seca del cual

están constituidos.

Conocer las técnicas de determinación de humedad y de materia seca de los

alimentos.

Analizar los cálculos en la determinación de los porcentajes de la humedad en los

alimentos.

Conocer la importancia que desempeña el agua en los alimentos.

II. FUNDAMENTO TEORICO

La aplicación de calor (100 a105°C) a la muestra de alimento ocasiona que el

agua presente se evapore. Una vez conocido el contenido de agua o de

humedad, se puede calcular que porcentaje corresponde a la materia seca.

2.1.- HUMEDAD EN LOS ALIMENTOS:

Todos los alimentos, cualquiera que sea el método son industrializados a que haya sido sometido, contiene agua. Las cifras de contenido en agua varían entre 60 y 95 % en los alimentos naturales. El agua existe en dos formas generales: "agua libre" y "agua ligada". El agua libre o absorbida, que es forma predominante, se libera con facilidad y es estimada en la mayor parte de los métodos usados para el cálculo de contenido de agua. El agua ligada se halla combinando o absorbida. Se encuentra en los alimentos con agua de cristalización (hidrato) o ligada a las proteínas. Parte de la misma permanece ligada al alimento incluso a la temperatura que lo carboniza.

La determinación de humedad puede ser el análisis más importante llevado a cabo en un producto alimentario y, 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.

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.

Todos los cálculos de valor nutricional requieren del conocimiento previo del contenido de humedad.

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).

El contenido de humedad de los alimentos varía enormemente. El agua es un constituyente principal en la mayoría de los productos alimenticios.

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. Obviamente, 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 por pérdida de peso con estufa

Se basa en la pérdida de peso de la muestra bajo condiciones específicas. El valor obtenido depende del tipo de estufa que se va a utilizar así como la temperatura y tiempo de secado; la temperatura no es igual en los distintos puntos de estufa, las variaciones pueden ser hasta mas de 3º C en los tipos antiguos, las estufas modernas están equipadas con eficaces sistemas de termonstación y la temperatura de las distintas zonas de las mismas no varían en mas de 1º C.

Comparación, es preciso tener presente que:

Algunas beses es difícil eliminar por secado toda la humedad presente.

A cierta temperatura el alimento es sucesible de descomponerse.

En los cereales, las perdidas de peso debido a la volatizacion aumentan conforme se incrementa la temperatura del secado.

Los alimentos ricos en proteínas y azucares reductores deben, por ello, desecarse con precaución, de preferencia en estufa de vació a 60º C.

Leer

más: http://www.monografias.com/trabajos76/determinacion-humedad/determinacion-

humedad.shtml#ixzz2eMzh3zER

2.3.- MÉTODOS DE SECADO:

SECADO DE ESTUFA.

2. Los métodos de deshidratación en estufa son inadecuados para productos,

como las especias, ricas en sustancias volátiles distintas del agua.

3. La eliminación del agua de una muestra requiere que la presión parcial de agua

en la fase de vapor sea inferior a la que alcanza en la muestra.

VENTAJAS DESVENTAJAS

Es un método convencional.

Es conveniente.

Es rápido y preciso.

Se pueden acomodar varias

muestras.

La temperatura va fluctuar

debido al tamaño de la

partícula, peso de la muestra,

posición de la muestra en el

horno, etc.

Pérdida de sustancias volátiles

durante el secado.

SECADO POR ESTUFA DE VACÍO:

VENTAJAS DESVENTAJAS

Se calienta a baja temperatura y

por lo tanto se previene la

descomposición de la muestra.

La eficiencia es baja para

alimentos con alta humedad.

SECADO POR TERMO-BALANZA:

VENTAJAS DESVENTAJAS

Es un método semiautomático y Es excelente para investigación

automático. pero no es práctico.

III. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA

3.- AGUA EN LOS ALIMENTOS:

El agua es un componente principal en la mayoría de los alimentos, llegando a formar

el 90% en alimentos como leche, frutas y hortalizas, mermeladas, etc…el 75%

en carnes, pescado y quesos frescos y del 50% en quesos semi-curados y curados,

embutidos, etc.

Existen alimentos con bajo o nulo contenido de agua.

En algunos de ellos esta falta de agua es consecuencia de su naturaleza, como el

azúcar (único alimento cristalino), los frutos secos o legumbres.

3.1.- ACTIVIDAD DEL AGUA:

La actividad del agua (aw) se define como la cantidad de agua libre en el alimento, es

decir, el agua disponible para el crecimiento de microorganismos y para que se

puedan llevar a cabo diferentes reacciones químicas. Tiene un valor máximo de 1 y un

mínimo de 0. Cuanto menor sea este valor, mejor se conservará el producto.

IV. MATERIALES Y MÉTODOS

4.1) MATERIALES

Alimentos de diversos orígenes: animal, vegetal, etc.; .Placa Petri

Vasos de precipitación de 50 ml

Estufa 105 – 110 °C

Balanza analítica

4.2) PARTE EXPERIMENTAL

Pesar un vaso o una placa Petri vacía, agregando 5 gr. de alimento seco ó 10

gr. de alimento fresco, colocando en una estufa a temperatura 105 – 110 °C

hasta peso constante. Este procedimiento se debe hacer por duplicado.

Por la diferencia de peso se obtiene la humedad de la muestra y luego se

lleva a porcentaje.

La determinación de materia seca se hace por diferencia de peso inicial de

muestra (100%) y el porcentaje de humedad hallada, y de esta forma se

determina el porcentaje de materia seca.

% Materia Seca = 100% - % Humedad

V. RESULTADOS Y DISCUSIONES

DETERMINACION DE HUMEDAD Y MATERIA SECA

FORMULAS:

% Hbs =P i−PfPi

x 100 = H 2O+Ms−MsH 2O+Ms

x 100 = H 2O

H 2O+Ms x 100

% Hbh =P i−PfP f

x 100 = H 2O+Ms−Ms

Ms x 100 =

H 2O

Ms x 100

Pi=H 2O+Ms

Pf ¿Ms

%Ms=100−% HbhOJO

% Hbs > % Hbh

ALIMENTO

W (gr)

Placas

(1)

W (gr.) inicial

de la muestra

+ agua

(2)

W (gr.) inicial

de la muestra

+agua + placa

(1) + (2) = (3)

W (gr.) final

del muestra +

placa

(4)

W (gr.) final

muestra

perdida de agua

(3) - (4) = (5)

PAN 42.2490 5.6952 47.9442 46.5365 1.4077ZANAHORIA 42.5023 10.5195 53.0218 43.8270 9.1948GALLETA 42.6210 5.3563 47.9773 47.7592 0.2181PAPA 41.6333 10.2863 51.9196 43.4236 8.496PLATANO 42.2443 10.3033 52.5476 45.2167 7.3309MANZANA 39.8629 10.5765 50.4394 43.6798 6.7596NARANJA 34.9763 10.2831 45.2594 36.1637 9.0957POLLO 43.7648 10.3788 54.1436 46.2641 7.8795PERA 41.0375 10.3174 51.3549 42.0287 9.3262TOMATE 39.8629 10.5251 50.3880 40.3290 10.059

W (gr) de

materia seca

(6) = (4) - (1)

Humedad base

SECA

(% H.B.S)

% H.B.S =

Wi−WfWf

×100 =

(2)−(6)6

×100

W (gr) de

agua

(5) = (3) - (4)

Humedad base

HÚMEDA

(% H.B.H)

% H.B.H =

Wi−WfWi

×100 =

(2)−(5)2

×100

CALCULANDO EL

%

Ms=100−%Hbh

4.2875 32.8326531 1.4077 24.7173058 75.28269421.3247 694.104326 9.1948 87.4071962 12.59280385.1382 4.24467712 0.2181 4.07184064 95.92815941.7903 474.557337 8.496 82.5952967 17.40470332.9724 246.632351 7.3309 71.1509905 28.84900953.8169 177.096597 6.7596 63.9115019 36.08849811.1874 766.018191 9.0957 88.4528984 11.54710162.4993 315.268275 7.8795 75.9191814 24.08081860.9912 940.899919 9.3262 90.3929285 9.607071550.4661 2158.12057 10.059 95.5715385 4.42846149

ALIMENTO %MsORDINARIOSegún INRA Y UNM

%MsEN PRACTICA DE LABORATORIO

PAN 65.5 75.2826942ZANAHORIA 9.3 12.5928038GALLETA 95 95.9281594PAPA 45 17.4047033PLATANO 75.8 28.8490095MANZANA 16.2 36.0884981NARANJA 13 11.5471016POLLO 61.4 24.0808186PERA 6 9.60707155TOMATE 6.4 4.42846149

VI. DISCUSIONES

De acuerdo con la tabla de composición de los alimentos para el uso de América latina ICND 1961; realizando una comparación con los resultados de algunos alimentos que se llevó a cabo la práctica no se llegó a los porcentajes reales de materia seca por lo que contiene cada uno de ellos, esto podría haber sido por muchos factores que se pasaron por alto durante el desarrollo de la práctica.

Uno de aquellos podría ser que no hubo un control correcto del tiempo que debería de estar dentro de la estufa.

Podría ser que la balanza no estaba en perfectas condiciones, o se calibro mal al momento de pesar las placas con la muestra respectiva.

La temperatura de la estufa podría ser que no haya estado tal como se especificaba en la teoría.

Otro punto importante que haya ocasionado esta alteración de datos podría ser que el alimento antes de someterlo a practica puede que haya sido expuesto al sol por un corto tiempo y que en ese tiempo ya perdió un porcentaje de humedad.

Y así muchos factores podrían haber ocasionado esta alteración de estas respuestas.

VII. CUESTIONARIO

I.1 Realizar una revisión de las tablas de composición de alimentos y haga un listado de

porcentaje de humedad de los alimentos asignados.

PORCENTAJE DE HUMEDAD EN LOS ALIMENTOS

ALIMENTO (100 gr) % HUMEDAD ALIMENTO (100 gr.) % HUMEDAD

Arroz blanco, crudo 14.0 Coliflor, cruda 91.7

Galleta de arroz 2.0 Espinaca, hoja cruda 89.7

Galleta Soda 5.0 Garbanzo, cocido 63.0

Harina de maíz 12.0 Lentejas, cocidas 73.5

Pan integral 33.5 Maiz choclo, crudo 70.0

Tomate, fruto, crudo 93.6 Zanahoria, cruda 90.7

Brócoli crudo 87.5 Papa, s/cásc., cruda 78.0

Banana 74.8 Durazno, fresco 86.9

Mango 84.8 Naranja 84.9

Papaya cruda 88.8 Camarón, crudo 76.6

Pejerrey de mar, crudo 78.2 Sardina, filete, conserva

en aceite

71.5

Cerdo, chorizo 47.8 Conejo angora, carne 75.5

Pollo, pechuga con piel, al

horno

61.6 Ternera, costilla cruda 69.2

Queso de corte 45.5 Yogur, entero frutado 79.8

Cerveza 95 Vino tinto 78.0

Clara de huevo cruda 87.1 Mermelada de higo 31.2

Pizza 38.0 Empanadas de jamón y

queso

40.6

I.2 Con los datos obtenidos en el punto A determine el % de la materia

seca de cada uno de los alimentos.

PORCENTAJE DE MATERIA SECA EN LOS ALIMENTOS

ALIMENTO (100 gr) % MATERIA SECA ALIMENTO (100 gr.) % MATERIA SECA

Arroz blanco, crudo 100-14.0= 86 Coliflor, cruda 100-91.7= 8.3

Galleta de arroz 100-2.0= 98 Espinaca, hoja cruda 100-89.7= 10.3

Galleta Soda 100-5.0= 95 Garbanzo, cocido 100-63.0= 37

Harina de maíz 100-12.0= 88 Lentejas, cocidas 100-73.5= 26.5

Pan integral 100-33.5= 66.5 Maíz choclo, crudo 100-70.0= 30

Tomate, fruto, crudo 100-93.6= 6.4 Zanahoria, cruda 100-90.7= 9.3

Brócoli crudo 100-87.5= 12.5 Papa, s/cásc., cruda 100-78.0= 22

Banana 100-74.8= 25.2 Durazno, fresco 100-86.9= 13.1

Mango 100-84.8= 15.2 Naranja 100-84.9= 15.1

Papaya cruda 100-88.8= 11.2 Camarón, crudo 100-76.6= 23.4

Pejerrey de mar, crudo 100-78.2= 21.8 Sardina, filete, conserva

en aceite

100-71.5= 28.5

Cerdo, chorizo 100-47.8= 52.2 Conejo angora, carne 100-75.5= 24.5

Pollo, pechuga con piel,

al horno

100-61.6= 38.4 Ternera, costilla cruda 100-69.2= 30.8

Queso de corte 100-45.5= 54.5 Yogur, entero frutado 100-79.8= 20.2

Cerveza 100-95= 5 Vino tinto 100-78.0= 22

Clara de huevo cruda 100-87.1= 12.9 Mermelada de higo 100-31.2= 68.8

VIII. CONCLUSIONES

Durante el desarrollo de la práctica se determinó el porcentaje de

humedad y de materia seca de un alimento, que para ello se tuvo

que exponer al calor colocando en una estufa el cual permitía la

pérdida del agua por evaporización que contenían los alimentos.

Asimismo se logró determinar el porcentaje de la materia seca de

estos.

IV. BIBLIOGRAFÍA

http://www.taringa.net/posts/apuntes-y-monografias/9892083/Determinacion-de-

Humedad-en-Alimentos-_Definicion-y-metod.html

http://www.engormix.com/MA-balanceados/fabricacion/articulos/optimizacion-

humedad-alimento-manteniendo-t4078/801-p0.htm

http://docencia.izt.uam.mx/sgpe/files/users/uami/lyanez/ANALISIS_DE_ALIMENTOS/

humedadycenizasnotas.ppt

http://milksci.unizar.es/bioquimica/temas/TEMA2.html

NRI. SENA. DFID. Manejo de poscosecha de frutas y hortalizas especializados. Rafael Flórez Faura.

R. Matissek, M. Schnepel, G. Steiner, Análisis de los Alimentos, Editorial Acribia, S.A.

Zaragoza (España) 1992. pág. 4 – 5.

D.R. Osborne, P. Voogt, Análisis de los Nutrientes de los Alimentos, Editorial Acribia, S.A.

España. 1986. Pág. 52 – 53.