Umidades E sólidos Totais

1 Introdução

1.1 Determinação de umidade

A determinação de umidade é uma das medidas mais importantes e utilizadas na análise de alimentos. A umidade de um alimento está relacionada com sua estabilidade, qualidade e composição, e pode afetar os seguintes itens:

Estocagem: alimentos com alta umidade estocados irão deteriorar mais rapidamente que os que possuem baixa umidade. Por exemplo, grãos com umidade excessiva estão sujeitos a rápida deterioração devido ao crescimento de fungos que desenvolvem toxinas como aflatoxina.1

Embalagem: alguns tipos de deterioração podem ocorrer em determinadas embalagens se o alimento apresentar umidade excessiva. Por exemplo, a velocidade do escurecimento em vegetais e frutas desidratadas ou a absorção de oxigênio (oxidação) em ovo em pó podem aumentar com o aumento da umidade, em embalagens permeável à luz e ao oxigênio.1

Processamento: a quantidade de água é importante no processamento de vários produtos, como, por exemplo, a umidade do trigo na fabricação de pão e produtos de padaria.1

O conteúdo umidade varia nos alimentos:

Alimento Umidade

Produtos lácteos fluidos 87%-91%

Leite em pó 4%

Queijos 40%-75%

Manteiga 15%

Creme de leite 60%-70%

Sorvetes 65%

Margarina e maionese 15%

Molhos de salada 40%

Frutas 65%-95%

Vegetais 66% em médio

Carnes e peixes 50%-70%

Cereais Abaixo de 10%

Macarrão 9%

Pães e produtos de padaria 35%-45%

Açúcar 1% ou menos

Ovos 74%

Os sólidos totais são obtidos pela diferença entre o peso total da amostra e o conteúdo de umidade.1

Apesar de a literatura estar repleta de métodos de determinação de umidade, não existe nenhum método que seja ao mesmo tempo exato, preciso e pratico. Métodos exatos, precisos, rápidos e simples de determinação de umidade, aplicáveis a todo tipo de alimentos, continuam a ser pesquisados. 1

Em geral, a determinação de umidade, que parece um método simples torna-se complicada em função da exatidão e precisão dos resultados. As dificuldades encontradas, geralmente, são as seguintes:

• Separação incompleta da água do produto;

• Decomposição do produto com formação de água além da original;

• Perda das substâncias voláteis do alimento que serão computadas como peso em água.1

Na pratica, tem-se o preferido um método que determine um maior valor da umidade, proveniente da decomposição de componentes orgânicos e da volatilização de compostos voláteis, àqueles em que a água é negligenciada ou removida incompletamente.1

Geralmente, a exatidão, a precisão e a praticidade (simplicidade, conveniência de equipamentos e rapidez) tem sido fatores importantes na seleção de um métodos analítico de determinação de umidade. Menos ênfase tem-se dado à exatidão da determinação de umidade do que à precisão no controle de produtos comerciais. A exatidão é significativa para o estabelecimento de condições ligadas à estabilidade de produtos. Nesses casos, os métodos simples e rápidos devem ser calibrado em relação a um método padrão exato como referência, Tais métodos padrão de referência são bastante difíceis de estabelecer pelo fato de a água estar ligada a diferentes tipos de componentes nos alimentos.1

A água pode estar no alimento em três formas diferentes:

Água livre: está presente nos espaços intergranulares e entre os poros do material. Essa água mantém suas propriedades físicas e serve como agente dispersante para substâncias coloidais e como solvente para compostos cristalinos.1

Água absorvida: está presente na superfície de macromoléculas como amido, pectina, celulose e proteína por forças de Van der Waals e pontes de hidrogênio.1

Água de hidratação ou ligada: está ligada quimicamente com outras substancias do alimento e não é eliminada na maioria dos métodos de determinação de umidade.1

A água que será efetivamente medida vai depender do método analítico empregado, e somente a água livre é medida com certeza em todos os métodos. Por isso, o resultado da medida da umidade deve vir sempre acompanhado do método utilizado e das condições empregadas, com tempo e temperatura.1

1.2 Métodos por secagem

1.2.1 Secagem em estufas

É o método mais utilizado em alimentos e está baseado na remoção da água por aquecimento, sendo o ar quente absorvido por uma camada muito fina do alimento e então conduzido para o interior por condução. Como a condutividade térmica dos alimentos é geralmente baixa, costuma levar muito tempo para o calor atingir as porções mais internas do alimento. Por isso, esse método costuma levar muitas horas – de 6 a 18 horas entre 100°C e 102°C, ou até peso constante. A água, se ela estiver fortemente presa por forças de hidratação, ou se o seu movimento for impedido por baixa difusividade ou formação de crosta na superfície. Por outro lado, na evaporação até peso constante, pode ocorrer uma superestimação da umidade por perda de substâncias voláteis ou por reações de decomposição. Além disso, o método de secagem em estufa possui uma série de limitações de uso. É simples porque necessita apenas de uma estufa e de cadinhos para colocar as amostras. Porém a exatidão do método é influenciada por vários fatores:

• Temperatura de secagem;

• Umidade relativa e movimentação do ar dentro da estufa;

• Vácuo na estufa;

• Tamanho das partículas e espessura da amostra;

• Construção da estufa;

• Número e posição das amostras na estufa;

• Formação de crosta seca na superfície da amostra;

• Material