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
Fonte: Arquivo pessoal.
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
Fonte: Arquivo pessoal.
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;
9
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 .
11
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
12
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
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 = 1,0442 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
13
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
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.
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
18
19
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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