UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA - relatorio

UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA

CENTRO DE TECNOLOGIA – CT

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS

ENGENHARIA DE ALIMENTOS

DISCIPLINA: ANÁLISE DE ALIMENTOS I

PROFESSORA: DRA. MARTA SUELY MADRUGA

MESTRANDAS: TALIANA BEZERRA

NARCIZA ARACANJO

RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA: DENSIMETRIA

ANA RITA RIBEIRO DE ARAÚJO

ANATALHA MARINHO ALEXANDRE

LEANDERSON TÚLIO MARQUES LEMOS

João Pessoa – PB

2013.11

ANA RITA RIBEIRO DE ARAÚJO

ANATALHA MARINHO ALEXANDRE

LEANDERSON TÚLIO MARQUES LEMOS

Relatório de Aulas Práticas

Relatório desenvolvido durante a

disciplina de Análise de Alimentos II, como parte

da avaliação referente ao período 2013.1 do curso

de Engenharia de Alimentos Universidade

Federal da Paraíba, lecionada pela Prof. Dra.

Marta Suely Madruga e pelas Mestrandas Taliana

Bezerra e Narciza Arcanjo.

João Pessoa – PB

2013.1

2

SUMÁRIO

1. Introdução...............................................................................................................................4

2. Objetivos.................................................................................................................................5

2.1 Objetivo Geral.......................................................................................................................5

2.2 Objetivos Específicos............................................................................................................5

3. Material e Métodos.................................................................................................................6

3.1 Material.................................................................................................................................6

3.2 Métodos.................................................................................................................................7

4, Resultados e Discussão...........................................................................................................9

4.1 Determinação da densidade de suco de frutas utilizando o

picnômetro ...................................................................................................................................

..................9

4.2 Determinação da densidade do leite utilizando o

lactodensímetro ............................................................................................................................

......................10

4.3 Determinação da densidade da cachaça utilizando o

alcoômetro ....................................................................................................................................

...............11

4.4 Determinação da densidade da amostra de

feijão .............................................................................................................................................

......12

5. Conclusão..............................................................................................................................13

6 Referências Bibliográficas.....................................................................................................14

Anexos......................................................................................................................................15

3

1 INTRODUÇÃO

A análise de alimentos é uma área muito importante no controle de qualidade, na

avaliação da segurança e nas inovações tecnológicas dos alimentos. As três áreas de maior

aplicação da análise de alimentos são na produção em indústrias, nas pesquisas de

universidades e institutos de pesquisas e na fiscalização de órgãos governamentais. Na análise

de alimentos os objetivos se resumem em determinar um componente específico do alimento,

ou vários componentes, como no caso da determinação da composição centesimal do alimento

(CECCHI, 2003).

No mundo globalizado, a crescente competitividade entre as indústrias traz a

necessidade de oferecer produtos com qualidade e, principalmente, com baixo custo, capazes

de satisfazer o mercado e o consumidor cada vez mais exigente. Com o passar dos anos tem-

se tido um controle de qualidade mais rígido, devido a normas e certificações que são

exigidas.

Na indústria de alimentos, é comum a utilização da densidade como parâmetro de

controle de processos, pois ela determina as concentrações de açúcares em produtos

açucarados, de álcool em bebidas alcoólicas, de sólidos solúveis em leite, a textura de frutas, o

conteúdo de óleos em produtos oleosos, a maturação de leguminosas, dentre outras.

A densidade é principalmente utilizada em amostras líquidas, mas eventualmente pode

ser também usada em amostras sólidas. Os métodos para determinação de densidade são

essencialmente de tipo hidrométrico e picnométrico (VALENTAS et al. 1997). O primeiro é

baseado no princípio de Archimedes e por esta razão é também conhecido como método da

força de empuxo. O método mais utilizado para determinação desta propriedade física é o de

deslocamento de fluido.

Picnometria é o método mais comum na determinação de densidade que consiste na

medida do peso de um volume conhecido do líquido em um frasco, volume este que é

calibrado de acordo com o peso da água pura no mesmo frasco. Esses frascos chamam-se

picnômetros e são feitos de vidro resistente com baixo coeficiente de expansão térmica

(CECCHI, 2003).

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Hidrômetros são cilindros ocos de vidro que tem um fundo largo e pesado e uma haste

superior estreita que são largamente utilizados para determinar a densidade de líquidos,

quando a rapidez é mais importante que a exatidão (CECCHI, 2003).

2 OBJETIVOS

2.1 OBJETIVO GERAL

Determinar a densidade em alimentos sólidos (Feijão Tipo Caupi Mais Delícia) e

líquidos (Leite UHT da marca Piracanjuba e Suco sabor morango Chamyto Néctar da marca

Nestlé), buscando compreender o princípio de funcionamento de cada determinação, e

admitindo as particularidades de cada instrumento utilizado.

2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Determinar a densidade do suco sabor morango Chamyto Néctar da marca Nestlé

através de frascos devidamente calibrados e de volume conhecido, o picnômetro;

- Obter a densidade do leite UHT Integral Piracanjuba utilizando o lactodensímetro,

valendo-se do Princípio de Arquimedes;

- Determinar a densidade da cachaça Jureminha através do alcoômetro;

- Determinar a densidade do Feijão Tipo Caupi Mais Delícia;

- Buscar a compreensão do funcionamento dos equipamentos auxiliadores na

determinação da densidade e da forma de utilização de suas respectivas tabelas de correção de

valores.

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3 MATERIAL E MÉTODOS

3.1 MATERIAL

A) Determinação da densidade do suco sabor morango Chamyto Néctar da Nestlé:

Picnômetros (25 mL e 50 mL);

Balança analítica;

Termômetro;

Papel;

Água destilada;

Suco sabor morango Chamyto Néctar da Nestlé (FIGURA 1);

Tabela de correção da densidade da água baseada na temperatura (ANEXO I)

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Figura 1 = Suco sabor morango Chamyto Néctar da Nestlé

Fonte: Arquivo pessoal.

B) Determinação da densidade do leite UHT Integral Piracanjuba

Lactodensímetro;

Proveta;

Termômetro;

Leite UHT Integral Piracanjuba (FIGURA 2);

Tabela de correção da densidade do leite baseada na temperatura (ANEXO II).

Figura 2 – Leite UHT Integral Piracanjuba.

Fonte: Arquivo Pessoal

C) Determinação da densidade da cachaça Jureminha:

Alcoômetro (termômetro já disponível);

Profeta;

Amostra da Cachaça Jureminha (FIGURA 3);

Tabela de correção de Gay-Lussac (ANEXO III).

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Figura 4 – Cachaça Jureminha


D) Determinação da densidade de amostra sólida de Feijão Tipo Caupi Mais Delicia:

Balança analítica;

Becker;

Proveta;

Feijão Tipo Caupi Mais Delícia;

Água destilada;

Termômetro.

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Figura 5 – Feijão Tipo Caupi Mais delícia


3.2 MÉTODOS

A) Determinação da densidade do suco sabor morango Chamyto Néctar da Nestlé:

Primeiramente pesou-se os picnômetros vazios (25 mL e 50 mL), depois foi realizada

a calibragem pesando dos picnômetros com água destilada nos volumes completos (25 mL e

50 mL). Posteriormente mediu-se a temperatura da água. Por fim, foram pesados os

picnômetros com os volumes completados pelo suco sabor morango Chamyto Néctar da

Nestlé. Foi medida a temperatura do suco. Para a correção da densidade da água utilizou-se

uma tabela de correção (ANEXO I). A densidade (g/mL) foi calculada por:

MÁgua (g) = m2 – m1.

MAmostra (g) = m3 – m1.

dT,T (g amostra / g água) = MAmostra / MÁgua .

ρAmostra T (g / cm3) = dT,T x ρÁgua T .

Obs.:

Para que o volume colocado fosse realmente o volume total do picnômetro o líquido

deveria preencher todo o capilar que fica na parte superior do mesmo;

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O picnômetro não foi tocado com os dedos (a proteção foi realizada com papel

absorvente);

As bolhas de ar que ficaram aderidas à superfície interna do picnômetro foram

cuidadosamente eliminadas;

Lavou-se muito bem o picnômetro na troca de líquidos, usando na última etapa da

lavagem o líquido da pesagem seguinte (se em quantidade disponível);

Secou-se o picnômetro externamente, evitando tocar na parte superior do mesmo

(tampa).

B) Determinação da densidade do leite UHT Integral Piracanjuba:

Colocou-se 220 mL de leite UHT Integral Piracanjuba na proveta e depois mediu-se a

temperatura. Na sequência o lactodensímetro foi inserido na proveta para realização da leitura

na escala do equipamento. A densidade foi corrigida de acordo com a temperatura, para isto

utilizou-se a tabela de correção do lactodensímetro (ANEXO II).

Obs.:

Para medir a densidade do leite foi preciso mergulhar com muito cuidado o

lactodensímetro no leite deixando-o afundar até deslocar um volume de fluido para

que o peso se igualasse ao dele;

Ao introduzir o lactodensímetro nas amostras, teve-se cuidado para que este se

localizasse no centro da proveta, pois caso aderisse às paredes dessa, o resultado

sofreria alterações.

C) Determinação da densidade da cachaça Jureminha:

Colocou-se 220mL da cachaça da marca Jureminha na proveta e depois o Alcoômetro

foi inserido na proveta para realização da leitura na escala do equipamento. Anotou-se a

temperatura da cachaça no termômetro disponível no alcoômetro. A densidade da cachaça foi

corrigida com base na temperatura utilizando a tabela de correção Gay-Lussac (ANEXO I).

Obs.:

Para medir a densidade da cachaça foi preciso mergulhar com muito cuidado o

alcoômetro na cachaça, para este afundar até deslocar um volume de fluido para que o

peso se igualasse ao dele;

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Ao introduzir o alcoômetro na cachaça, teve-se atenção para que este estejesse no

centro da proveta, pois caso houvesse a adesão às paredes internas o resultado sofreria

alterações.

D) Determinação da densidade de amostra sólida de Feijão Caupi Mais Delícia:

Pesou-se 300g de amostra de Feijão Tipo Caupi Mais Delícia em um Becker. Em

seguida essa quantidade de amostra foi colocada em uma proveta com um volume conhecido

de água destilada, onde foi observado o volume de água deslocada. Depois pesou-se o volume

da água deslocado.

A densidade (g/mL) foi calculada pela expressão:

dT,T (g amostra / g água) = MAmostra / MÁgua .

ρAmostra T (g / cm3) = dT,T x ρÁgua T .

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4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

4.1 DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DE SUCO SABOR MORANGO CHAMYTO

NÉCTAR NESTLÉ UTILIZANDO O PICNÔMETRO

Os resultados obtidos durante a determinação da densidade do suco sabor morango

Chamyto Néctar Nestlé estão descritos na Tabela 1.

Tabela 1. Resultados encontrados provindos das pesagens efetuadas com os picnômetros de

25 mL e 50 mL.

PicnômetrosPicnômetro Vazio

(m1)

Picnômetro + Água

(m2)

Picnômetro + Suco

(m3)

25 mL 27,1950 g 51,9589 g 53,1667 g

50 mL 27,5036 g 82,7568 g 85,2072 g

Encontrando as medidas requeridas a densidade foi então calculada de acordo com as

equações abaixo para cada picnômetro utilizado.

Para o picnômetro de 25 mL os seguintes cálculos foram efetuados:

MÁgua (g) = m2 – m1 = 51,9589 g – 27,1950 g = 24,7639 g

MAmostra (g) = m3 – m1 = 53,1667 g – 27,1950 g = 25,9717 g

dT,T (g amostra / g amostra) = MAmostra / MÁgua = 25,9717 g / 24,7639 g = 1,0488

A temperatura medida para água foi de 25ºC e de acordo com a Tabela de densidade

da água em diferentes temperaturas (ANEXO I) a densidade encontrada é de 0,99707 g / cm3.

ρAmostra 25ºC (g/cm3) = dT,T x ρÁgua 25ºC = 1,0487 x 0,99707 g/cm3 = 1,0456 g / cm3

Para o picnômetro de 50 ml os seguintes cálculos foram efetuados:

MÁgua (g) = m2 – m1 = 82,7568 g – 27,5036 g = 55,2532 g

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ρAmostra 25ºC (g/cm3) = 1,0456 g / cm3

MAmostra (g) = m3 – m1 = 85,2072 g – 27,5036 g = 57,7038g

dT,T (g amostra / g amostra) = MAmostra / MÁgua = 57,6991 g / 55,2532 g = 1,0443


da água em diferentes temperaturas (ANEXO I) a densidade encontrada é de 0,99707 g / cm3.

ρAmostra 25ºC (g/cm3) = dT,T x ρÁgua 25ºC = 1,0442 x 0,99707 g/cm3 = 1,0411 g / cm3.

De acordo com os resultados da densidade do suco sabor morango Chamyto Néctar

Nestlá observou-se que a densidade determinada utilizando o picnômetro de 25 mL sofreu um

pequeno aumento quando comparadas com a densidade determinada utilizando o picnômetro

de 50 mL. Esta variação pode ter ocorrido pela possível absorção de umidade do ambiente na

superfície do picnômetro durante a pesagem.

4.2 DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DO LEITE UHT INTEGRAL DA MARCA

PIRACANJUBA UTILIZANDO O LACTODENSÍMETRO

As leituras da densidade e da temperatura do Leite UHT integral da marca Piracanjuba

realizadas com o auxílio do lactodensímetro estão descritas abaixo.

Temperatura = 24ºC

Leitura encontrada no lactodensímetro = 27 graus Quevenne

A leitura aferida permitiu um valor de densidade igual a 1,027 g/mL para o Leite UHT

Integral da marca Piracanjuba. No entanto, se fez necessário a correção desta densidade

através da Tabela de correção da densidade do leite (ANEXO II), encontrando assim um

resultado de densidade de 1,0279 g / mL, aproximadamente, 1,028 g / mL.

De acordo com a Instrução Normativa N º62 de 29 de dezembro de 2011, do

Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento, o valor da densidade requerida para o

leite em estudo compreende o intervalo de 1,028 g/ mL a 1,034 g / mL. Visto que com a

determinação da densidade do Leite UHT Integral da marca Piracanjuba foi encontrado um

valor de 1,0279 g / mL, aproximadamente, 1,028 g / mL, conclui-se que o mesmo encontra-se

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ρAmostra 25ºC (g/cm3) = 1,0412 g / cm3.

dentro dos padrões exigidos pela norma e desta forma atendendo uma das condições

fundamentais para sua comercialização e consumo.

4.3 DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DA CACHAÇA JUREMINHA UTILIZANDO O

ALCOÔMETRO

Com o auxílio do alcoômetro, efetuou-se as leituras da densidade e da temperatura da

cachaça da marca Jureminha Os resultados dessa medição estão descritos abaixo.

Temperatura = 23ºC

Leitura Gay-Lussac encontrada no alcoômetro = 40%

Leitura Cartier encontrada no alcoômetro = 17,5%

Utilizando a tabela de correção Gay-Lussac (ANEXO III) que ajusta a graduação do

álcool medida a temperatura ambiente (23 ºC) para a calibração de 20 ºC, obtemos o valor de

40,6% para a graduação alcoólica.

Considerando o rótulo da embalagem de cachaça da marca Jureminha de 1 litro, a

graduação alcoólica observada foi de 42%. Ao realizar a prática obtemos um valor de 40,6%,

valor pouco abaixo do observado em rótulo. Algumas hipóteses surgem como justificativa

para este fato. A primeira hipótese para o resultado encontrado é constituída da falta de

representatividade do experimento, visto que apenas uma única análise foi realizada, o que

pode ter gerado um resultado em não conformidade com o valor do rótulo. Outra proposição é

de que o fabricante possa ter estabelecido um valor equivocado da porcentagem de álcool para

o produto. A hipótese de volatilização do etanol não é relevante, visto que o Etanol tem

volatilização expressiva, por tanto pouca quantidade dele, em caso de vazamento, por

exemplo, vai para a atmosfera.

4.4 DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DA AMOSTRA DE FEIJÃO TIPO CAUPI MAIS

DELÍCIA

Na determinação da densidade do Feijão Caupi Mais Delícia obtivemos os dados

expressos a seguir.

Peso da amostra = 300 g

Volume de água = 600 ml

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Temperatura da água = 25ºC

Volume (água + amostra) = 840 mL

Volume deslocado = 840 mL – 600 mL = 240 mL

Peso da água = 235,8 g

Para determinar a densidade os seguintes cálculos foram efetuados:

Densidade absoluta = Peso da amostra / Massa da água = 300 g / 235.8 ml = 1,2723


da água em diferentes temperaturas (ANEXO I) a densidade encontrada é de 0,99707 g/cm3.

Densidade relativa = Densidade absoluta / Densidade absoluta da água 25ºC

= 1,2723 / 0,99707

Para determinação da densidade absoluta do feijão foi utilizado o peso da água

deslocada para assim evitar possíveis erros de leituras na utilização do volume de água

deslocado.

O Núcleo de Agronomia da Alta Paulista indica que densidade boa para um feijão de

qualidade. seja de 0,8333.Já o Instituto Agronômico de Campinas a partir de pesquisas

chegou ao resultado de 0,786 e 0,833. No entanto os resultados obtidos na prática foram

superiores aos citados pelo autor, mostrando que o feijão analisado não possui boa qualidade

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Densidade relativa = 1,2759

5 CONCLUSÃO

Tendo em vista os aspectos observados, conclui-se que os métodos de análise para

determinar a densidade das amostras em estudo, geraram resultados satisfatórios. Verificando

assim que as técnicas utilizadas são de fácil execução e precisão, além de ser um meio

confiável e simples para identificar adulterações nos alimentos.

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6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Instrução Normativa n° 62, 29 de dezembro de 2011. Diário Oficial da União, 2011

CANSEE, S.; WATYOTHA, C.; THIVAVARNVONGS, T.; URIYAPONGSON, J.; VARITH, J. Effects of temperature and concentration on thermal properties of cassava starch solutions. Songklanakarin J. Science Technology, v. 30, n. 3, p. 405-411, Jun. 2008.

CECCHI, H. M. Fundamentos teóricos e práticos em análise de alimentos. 2ª ed., São Paulo: Editora da Unicamp, 2003.

KARIMI, M.; KHEIRALIPOUR, K.; TABATABAEEFAR, KHOUBAKHT, G. M.; NADERI, M.; HEIDARBEIGI, K. The effect of moisture content on physical properties of wheat. Pakistan Journal of Nutrition, v. 8, n. 1, p. 90-95, 2009.

MOURA, S. C. S. R.; VITALI, A. A.; FRANÇA, V. C. L. Propriedades termofísicas de soluções modelo similares a creme de leite. Ciências e Tecnologia de. Alimentos, Campinas, v. 21, n. 2, p. 209-215, maio-ago. 2001

MINISTÉRIO DA SAÚDE, NÚCLEO DE ESTUDOS E PESQUISAS EM ALIMENTAÇÃO-NEPA/UNICAMP. Tabela Brasileira de Composição de Alimentos (TACO). Versão 2. Campinas, 2006; Disponível em <http://www.unicamp.br/nepa/taco>. Acesso em: 06 de junho de 2013.

QUEIROZ, G. M. Determinação de propriedades termofísicas do pão tipo francês durante processo de assamento. 179 f. Dissertação (mestrado em Engenharia Química) - Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, São Paulo, 2001.

VALENTAS, K. J.; ROTSTEIN, E.; SINGH, R. P. Handbook of food engineering practice. CRC press, New York, 1997.

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ANEXOS

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ANEXO I

ANEXO II - Tabela de correção da densidade do leite.

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ANEXO III - Tabela de correção da densidade do álcool calibrado a 20ºC

Para densímetro calibrado a 20°C:

Temp °C

Correção Temp °C

Correção Temp °C

Correção

1 -1,7 30 2,5 59 14,32 -1,7 31 2,8 60 14,83 -1,8 32 3,1 61 15,34 -1,8 33 3,4 62 15,85 -1,8 34 3,7 63 16,46 -1,7 35 4,1 64 16,97 -1,7 36 4,4 65 17,58 -1,6 37 4,8 66 18,09 -1,6 38 5,1 67 18,610 -1,5 39 5,5 68 19,111 -1,4 40 5,9 69 19,712 -1,3 41 6,2 70 20,313 -1,2 42 6,6 71 20,814 -1,1 43 7,0 72 21,415 -0,9 44 7,4 73 22,016 -0,8 45 7,8 74 22,617 -0,6 46 8,3 75 23,218 -0,4 47 8,7 76 23,819 -0,2 48 9,1 77 24,420 0,0 49 9,5 78 25,021 0,2 50 10,0 79 25,722 0,4 51 10,4 80 26,323 0,6 52 10,9 81 26,924 0,9 53 11,4 82 27,625 1,1 54 11,8 83 28,226 1,4 55 12,3 84 28,927 1,6 56 12,8 85 29,528 1,9 57 13,3 86 30,229 2,2 58 13,8 87 30,9

Fonte:http://www.grabenwasser.com.br/como-fazer-cerveja/apendice/tabela-de-correcao-do-densimetro.

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