LABORATORIO: FÓSFORO EN LECHE-1

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación del contenido de fósforo en la leche.

Principios y fundamentos metodológicos. 

Se entiende por contenido en fósforo en leche la cantidad total de fósforo, expresada en porcentaje en peso, determinada por el procedimiento expuesto a continuación, y que corresponde a la norma FIL-42: 1967, de la Federación Internacional de Lechería (FIL). Este método se aplica a todas las leches líquidas normales, así como a las leches reconstituidas por dilución o disolución de las leches concentradas o de las leches desecadas.
Las materias orgánicas de la leche se destruyen por un proceso de mineralización en seco (incineración), y el fósforo se determina colorimétricamente, reduciendo el amonio fosfomolibdato con diaminofenol (amidol), y midiendo la densidad óptica de la solución obtenida.

Material y aparatos utilizados.
-Balanza analítica.
-Cápsulas de platino o de cuarzo, de 55 mm de diámetro aproximadamente, y provistas de vidrio de reloj.
-Baño de agua.
-Pipetas de 1, 2, 5 y 10 ml.
-Matraces aforados, de 25 ml con tapones esmerilados, de 100 y de 1.000 ml.
-Horno mufla.
-Estufa a 105 ± 2 ºC.
-Espectrofotocolorímetro.

Reactivos necesarios.
-Ácido clorhídrico 1 N.
-Ácido perclórico al 70% (PA).
-Agua destilada (PA).
-Amonio molibdato 4-hidrato (PA).
-2,4-diaminofenol diclorohidrato (amidol).
-Potasio fosfato mono-básico (PA).
-Sodio meta-bisulfito (PA).

El ácido perclórico se prepara partiendo de este reactivo al 65% (d = 1,61), o usando el ácido perclórico al 70%, y diluyendo convenientemente.
La solución de amidol se hace disolviendo, en agua destilada (PA), 1 g de 2,4-diaminofenol diclorohidrato ((NH2)2C6H3OH.2HCl), y 20 g de sodio meta-bisulfito (PA), o de sodio pirosulfito (Na2S2O5), y completar hasta 100 ml en un matraz aforado con tapón esmerilado. Se recomienda preparar una solución nueva cada día.
Para la solución de molibdato se disuelven en agua destilada (PA), 8,3 g de amonio molibdato 4-hidrato ((NH4)6Mo7O24.4H2O, completando hasta un volumen de 100 ml.
En el caso de la solución acuosa de potasio fosfato mono-básico (PA), se prepara a partir de este reactivo (KH2PO4), desecado durante 2 horas a 105 ºC, lo cual permite trazar una curva de referencia para la determinación del fósforo. Para ello, hay que pesar 4,393 g de potasio fosfato mono-básico (PA), después se disuelve en agua destilada (PA), completando hasta 1.000 ml (solución A). Seguidamente se diluyen 10 ml de solución A hasta completar 1.000 ml (solución B)., teniendo en cuenta que: 1 mililitro de solución B = 10 microgramos de fósforo (P).
Todos los reactivos utilizados en esta técnica analítica deben ser puros para el análisis (PA).

Procedimiento analítico.
1.Preparación de la muestra: Antes del análisis hay que atemperar la muestra a 20 ± 2 ºC y mezclar cuidadosamente; en el caso de no obtener una dispersión homogénea de la materia grasa, hay que calentar lentamente la muestra a 40 ºC, agitando suavemente y luego, enfriar a 20 ± 2 ºC.
2.Ensayo en blanco: Efectuar un ensayo en blanco usando todos los reactivos, del mismo modo que se procede en la técnica detallada en el siguiente apartado 3.3 (determinación colorimétrica del fósforo), con la excepción de que se reemplazan los 5 ml de la dilución por 5 ml de agua destilada (PA).
3.Determinación del parámetro composicional: Hay que realizar las cuatro operaciones siguientes:
3.1.Mineralización por vía seca: En una cápsula de platino o de cuarzo pesar exactamente alrededor de 10 g de leche con una aproximación de 10 mg. Evaporar, hasta sequedad, en el baño de agua hirviendo; después de conseguir la desecación completa, hay que calcinar la muestra en la mufla a una temperatura comprendida entre 500 ºC y 550 ºC hasta la obtención de cenizas blancas.
3.2.Preparación de la solución de cenizas: Después de enfriar la cápsula, cubrirla con un vidrio de reloj, disolver las cenizas en 2 o 3 ml de ácido clorhídrico 1 N, y diluir con agua destilada (PA). Trasvasar la solución de las cenizas a un matraz aforado de 100 ml, lavar el vidrio de reloj y la cápsula, recogiendo las aguas de lavado en el matraz. Completar hasta 100 ml con agua destilada (PA), agitar y filtrar. A continuación, se extraen 10 ml del filtrado, y se introducen en un matraz de 100 ml, completándose con agua destilada y agitar.
3.3.Determinación colorimétrica del fósforo: Se miden 5 ml de de la dilución preparada en el apartado 3.2. (preparación de la solución de cenizas), y se introducen en un matraz aforado de 25 ml. Seguidamente, añadir sucesivamente 2 ml de ácido perclórico, 2 ml de la solución de amidol, y 1 ml de la solución de amonio molibdato. Completar hasta 25 ml con agua destilada (PA) y mezclar. Esperar 5 minutos y medir la densidad óptica utilizando una cubeta de 1 cm en un espectrofotocolorímetro a 750 nanómetros. Buscar en la curva patrón la cantidad de fósforo contenida en el matraz de 25 ml, expresada en microgramos, correspondiente a la densidad óptica leída.
3.4.Determinación de la curva patrón: En cuatro matraces aforados de 25 ml hay que introducir 3, 5, 7 y 10 ml de la solución B, de modo que estas cantidades así introducidas son iguales a 30, 50, 70 y 100 microgramos de fósforo. Y a continuación, se procede igual que en el apartado 3.3. Seguidamente, se trasladan a una gráfica las diversas densidades ópticas obtenidas en función de las cantidades de fósforo presentes en los matraces, y finalmente, se procede a trazar la curva patrón (que es una recta).

Expresión de los resultados.

El contenido en fósforo de la leche, expresada en g de fósforo por 100 g de leche, viene dado por la fórmula siguiente:

Contenido en fósforo (en %) = (m - m')/ 50 x M
teniendo en cuenta la siguiente nomenclatura:

m = masa de fósforo, expresada en microgramos, obtenida según el apartado 3.4., y contenida en el matraz de 25 ml con la muestra de 50 mg de leche (aproximadamente).
m' = masa de fósforo, expresada en microgramos, obtenida según el apartado 3.4., y contenida en el ensayo en blanco.
M = masa de leche, expresada en gramos, empleada para la mineralización.

La diferencia entre los resultados de dos determinaciones efectuadas simultáneamente, o una inmediatamente después de otra, por el mismo analista, no debe ser mayor de 0.008 g de fósforo por 100 g de leche.

Referencias.

-Norma Internacional FIL-IDF 42: 1967.

-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: CALCIO EN LECHE-1

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación del contenido de calcio en la leche.

Principios y fundamentos metodológicos.

Se entiende por contenido en calcio de la leche la cantidad total de calcio, expresada en porcentaje en peso, y determinada por el procedimiento expuesto a continuación, que corresponde a la norma FIL-36: 1966 de la Federación Internacional de Lechería (FIL). Este método se aplica a todas las leches líquidas normales, así como a las leches reconstituidas por dilución o disolución de leches concentradas o de leches desecadas.
El calcio total presente en la muestra se lleva a disolución por precipitación de las materias proteicas de la leche mediante el ácido tricloroacéico, el calcio contenido en el filtrado es precipitado bajo forma de calcio oxalato, que se separa por centrifugación y se valora con potasio permanganato.

Material y aparatos utilizados.
-Balanza analítica.
-Matraz aforado de 50 ml.
-Pipeta para leche de 20 ml.
-Papell de filtro sin cenizas para filtración lenta.
-Centrífuga que pueda desarrollar una aceleración de 1.400 g (aceleración de la gravedad).
-Tubos de centrífuga, cilíndricos, con fondo redondo de 30 ml, aproximadamente, y marcados a 20 ml.
-Pipetas de 2 y 5 ml.
-Dispositivo de sifón por succión, provisto de un tubo capilar.
-Baño de agua, a temperatura de ebullición.
-Bureta graduada.

Reactivos necesarios.
-Ácido acético glacial (PA).
Ácido sulfúrico al 96% (PA).
-Ácido tricloroacético solución al 20% (p/v).
-Agua destilada (PA).
-Alcohol etílico del 96% (v/v).
-Amonio hidróxido al 25% (en NH3).
-Amonio oxalato 1-hidrato (PA).
-Potasio permanganato 0,05 N.
-Rojo de metilo, indicador de pH.

Todos los reactivos deben de ser puros para el análisis (PA).
Se utiliza el ácido tricloroacético en solución al 20% (p/v), o bien se prepara a partir del ácido tricloroacético en solución acuosa al 12% (p/v), usando el ácido tricloroacético en solución al 20% (p/v), y se diluye convenientemente.
El amonio oxalato 1-hidrato (PA) se prepara en solución acuosa saturada en frío.
El rojo de metilo se prepara en una solución al 0,05% (p/v) en alcohol etílico al 96% (v/v).
El ácido acético se usa en una solución acuosa al 20% (v/v), a partir de ácido acético glacial (PA), y diluyendo convenientemente.
En cuanto al empleo del amonio hidróxido, en primer lugar, se prepara en una solución acuosa obtenida mezclando volúmenes iguales de amonio hidróxido al 25% (en NH3) y de agua destilada (PA). Y posteriormente, se diluye esta solución acuosa a partir de 2 ml de amonio hidróxido al 25% con agua destilada hasta alcanzar un volumen de 100 ml.
El ácido sulfúrico al 96% se prepara en una solución acuosa añadiendo 20 ml de ácido sulfúrico del 96% (PA) a 80 ml de agua destilada (PA).
Para preparar el potasio permanganato 0,02 N se introducen, en un matraz aforado de 250 ml, un volumen de 100 ml de potasio permanganato 0,05 N; a continuación, se diluye y se enrasa con agua destilada (PA), determinándose finalmente el factor de la solución 0,02 N resultante.

Procedimiento analítico.
1.Preparación de la muestra: Antes del análisis, atemperar la muestra a 20 ± 2 ºC, y mezclar con cuidado; en el caso de no obtenerse una dispersión homogénea de la materia grasa, se recomienda calentar lentamente la muestra a 40 ºC, mezclar suavemente y dejar enfriar a 20 ± 2 ºC.
2.Defecación de la muestra: En un matraz aforado de 50 ml pesar exactamente alrededor de 20 g de leche, con una aproximación de 10 mg. Añadir poco a poco mientras se agita una solución acuosa de ácido tricloroacético al 20% (p/v), completando con este reactivo hasta los 50 ml. Agitar fuertemente durante algunos segundos, y dejar reposar 30 minutos. Filtrar sobre papel de filtro sin cenizas. El filtrado obtenido debe ser límpido.
3.Precipitación del calcio en forma de oxalato y separación del oxalato: En un tubo de centrífuga cilíndrica, de fondo redondo, se introducen 5 ml del filtrado límpido, y seguidamente 5 ml de ácido tricloroacético al 12%, 2 ml de una solución acuosa saturada de amonio oxalato 1-hidrato (PA), 2 gotas de solución alcohólica de rojo de metilo, y 2 ml de ácido acético al 20%. Mezclar mediante agitación circular y añadir poco a poco solución de amonio hidróxido al 25% (en NH3) hasta conseguir una coloración amarillo pálido; después, se añaden algunas gotas de ácido acético al 20% hasta coloración rosa. Dejar reposar durante 4 horas a la temperatura ambiente. Diluir hasta 20 ml con agua destilada (PA), y centrifugar 10 minutos a 1.400 g. Mediante un dispositivo de succión, decantar el líquido límpido sobrenadante. Lavar las paredes del tubo de centrifugación (sin remover el depósito de calcio oxalato) utilizando 5 ml de solución de amonio hidróxido diluido siguiendo el segundo paso expuesto en el apartado correspondiente (reactivos necesarios). Centrifugar 5 minutos a 1.400 g, decantar el líquido sobrenadante mediante el dispositivo de succión, y realizar tres lavados sucesivos.
4.Valoración del oxalato: Después de haber extraído el agua del último lavado mediante el uso del sifón, se añaden 2 ml de solución acuosa de ácido sulfúrico, y 5 ml de agua destilada sobre el precipitado de calcio oxalato. Poner el tubo en baño de agua hirviendo y, una vez que el oxalato esté completamente disuelto, se procede a valorar con solución de potasio permanganato 0,02 N, hasta conseguir una coloración rosa persistente, manteniendo la temperatura durante la valoración por encima de los 60 ºC.
5.Ensayo en blanco: Efectuar un ensayo en blanco con todos los reactivos descritos, excepto que se sustituye la muestra de leche por 20 ml de agua destilada (PA).

Expresión de los resultados.

El contenido de calcio en la leche se calcula mediante las fórmulas siguientes:

Contenido en calcio (en %) = 0,0004 x (V - v) x K x 1.000/ P = 0,4 x (V - v) x K/ P
teniendo en cuenta la siguiente nomenclatura:

V = volumen en ml de MnO4K (0,02 N) gastados en la valoración de la muestra.
v = volumen en ml de MnO4K (0,02 N) gastados en el ensayo en blanco.
P = peso en gramos de la muestra inicial (alrededor de 20 g).
K = coeficiente de corrección del volumen del precipitado resultante de la precipitación tricoloroacética. Según el tipo de leche analizada este coeficiente tiene distintos valores numéricos:

K = 0,972, para muestras de leche entera (de 3,5 a 4,5% de materia grasa).
K = 0,976, para leche con 3% de grasa.
K = 0,980, para leche con 2% de grasa.
K = 0,985, para leche con 1% de grasa.
K = 0,989, para leche desnatada.
La diferencia entre los resultados de dos determinaciones efectuadas simultáneamente o una inmediatamente después de otra por el mismo analista, no debe ser mayor de 0,002 g de calcio por 100 g de leche.

Referencias.

-Norma Internacional FIL-IDF 36: 1966.

-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: SOLUBILIDAD EN LECHE-1

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación del índice de solubilidad en la leche en polvo.

Principios y fundamentos metodológicos.

Se entiende por índice de solubilidad de la leche en polvo la cantidad de sedimento, expresada en volumen, determinada por el procedimiento expuesto a continuación, que corresponde al descrito en la norma UNE 34.101 de Instituto Nacional de Racionalización del Trabajo. Este método es aplicable a la leche en polvo, entera o desnatada.

Material y aparatos utilizados.
-Centrífuga con soportes para la colocación de los tubos centrífugos cónicos. La velocidad requerida varía con el diámetro según los valores de la siguiente tabla:

Diámetro (mm)	Revoluciones por  minuto (r.p.m.)	Diámetro (mm)	Revoluciones por  minuto (r.p.m.)
250	1.083	450 mililitros	807
300	988	500 mililitros	766
350	916	550 mililitros	730
400	856	600 mililitros	700

El diámetro es la distancia entre los fondos internos de dos soportes opuestos, medida a través del centro de rotación de la cabeza de la centrífuga, estando los soportes extendidos horizontalmente.

-Tubos de centrífuga cónicos, graduados como se indica a continuación:

De 0 a 1,0 ml en divisiones de 0,1 ml.

De 1,0 a 2,0 ml en divisiones de 0,2 ml.

De 2,0 a 10,0 ml en divisiones de 0,5 ml.

De 10,0 a 20,0 ml en divisiones de 1,0 ml.

Y a 50 ml una marca que quede, por lo menos, a 13 mm del borde del tubo.

-Mezclador eléctrico.

-Tubo sifón de vidrio.

Procedimiento analítico.

En el vaso especial del mezclador, se añaden 10 o 13 g de la muestra, según se trate de leche desnatada o completa, respectivamente, a 100 ml de agua destilada (PA), a la temperatura de 24 ºC, y se procede a la agitación del contenido del vaso, durante 90 segundos exactos. En el caso de que se necesitase volver a emplear el vaso del mezclador, inmediatamente, se puede verter la solución total en un vaso de precipitación apropiado. Seguidamente se deja reposar la solución hasta que la espuma se separe lo suficiente para poder quitarla completamente con una cuchara. El período de reposo después de la mezcla no ha de exceder de 15 minutos.
Una vez separada, la espuma se mezcla completamente con una cuchara durante 5 segundos y, seguidamente, se llena un tubo cónico hasta la marca de 50 ml; se centrifuga durante 5 minutos a las revoluciones por minuto requeridas, según la tabla anterior. A continuación, se realiza la extracción del líquido que sobrenada (sifonado), hasta 2 ml del nivel del sedimento, procurando no remover éste; entonces, se vierten en el tubo 25 ml de agua destilada (PA) a 24 ºC, y se agita para dispersar el sedimento, desalojando si fuera necesario con un alambre. Se añade agua destilada a 24 ºC hasta la marca de 50 ml, se invierte y se agita para la perfecta mezcla del contenido, y se centrifuga de nuevo durante 5 minutos a la velocidad requerida. Se mantiene el tubo en posición vertical, de modo que el nivel superior del sedimento quede a nivel del ojo del analista; los mililitros de sedimento deben referirse a la división de la escala más próxima. Para facilitar la lectura de la medida, conviene realizar la observación del tubo poniéndolo delante con una fuente de luz fuerte.
En el caso de que este procedimiento analítico se realice con muestras de leche en polvo parcialmente desnatadas, las cantidades que se han de añadir a los 100 ml de agua destilada son, según sean sus porcentajes grasos, las siguientes:

Hasta el 4,0%	10,0 gramos
De 4,1 a 9,0%	10,5 gramos
De 9,1 a 13,0%	11,0 gramos
De 13,1 a 17,0%	11,5 gramos
De 17,1 a 21,0%	12,0 gramos
De 21,1 a 24,0%	12,5 gramos
Más del 24%	13,0 gramos

Referencias.

-Instituto Nacional de Racionalización del Trabajo. Una norma española (UNE) 34.101.

-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: HUMEDAD EN LECHE-1

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación de la humedad en la leche en polvo.

Principios y fundamentos metodológicos.

Se entiende por humedad de la leche en polvo el contenido en agua libre, es decir, la pérdida de peso, expresada en porcentaje en peso, determinado por el procedimiento expuesto a continuación, que corresponde al descrito en la norma FIL-26: 1964 de la Federación internacional de Lechería (FIL). Este método es aplicable a las leches en polvo, entera y desnatada.

El agua contenida en la leche en polvo se elimina por calentamiento de la muestra en una estufa de desecación, a una temperatura de 102 ± 2 ºC, hasta alcanzar un peso constante.

Material y aparatos utilizados.
-Balanza analítica, de sensibilidad 0,1 mg como mínimo.
-Cápsulas apropiadas preferentemente en aluminio, níquel, acero inoxidable o vidrio. Las cápsulas deberán estar provistas de tapas que se adapten convenientemente, pero que se puedan quitar con facilidad, siendo las dimensiones más adecuadas, un diámetro aproximado de 50 mm, y una profundidad de unos 25 mm.
-Desecador provisto de gel de sílice con un indicador de humedad.
-Estufa de desecación bien ventilada, provista de termostato y regulada a 102 ± 2 ºC, funcionando con una temperatura uniforme en el interior de la misma.
-Frascos provistos de tapones herméticos para el mezclado de la leche en polvo.

Procedimiento analítico.
1.Preparación de la muestra: La muestra de la leche en polvo se trasvasa completamente a un frasco seco y tapado, de un volumen igual al doble, aproximadamente, del de la muestra original; a continuación, se mezcla íntimamente por rotación y agitación. En el caso de que no se pueda obtener una homogeneización completa por este procedimiento, hay que extraer dos muestras en dos puntos (lo más distantes el uno del otro), con objeto de realizar determinaciones paralelas.
2.Determinación del parámetro composicional: Colocar la cápsula destapada y la correspondiente tapa en la estufa de desecación durante 1 hora, a la temperatura de 102 ± 2 ºC. Seguidamente, se coloca la tapa sobre la cápsula, se extrae de la estufa y se coloca en el desecador. A continuación, se deja enfriar a la temperatura ambiente y se pesa. Introducir aproximadamente 1 g de leche en polvo en la cápsula, taparla y pesar rápidamente con la mayor exactitud posible. Destapar la cápsula y colocarla con su tapa en la estufa a una temperatura de 102 ± 2 ºC, durante 2 horas. Volver a colocar la tapa, introducir la cápsula en el desecador, dejar enfriar a temperatura ambiente y pesar rápidamente con la mayor exactitud posible. Calentar la cápsula abierta y su tapa a 102 ± 2 ºC en la estufa durante 1 hora suplementaria, volver a tapar, dejar enfriar en el desecador a temperatura ambiente, y pesar nuevamente. Hay que repetir esta operación hasta que las pesadas sucesivas no difieran en más de 0,0005 g. La desecación se acaba aproximadamente en 2 horas.

Expresión de los resultados.

Calcular la humedad mediante la fórmula siguiente:

Humedad (cantidad de agua, en %) = 100 x (M1 - M2)/ M3

teniendo en cuenta la siguiente nomenclatura:

M1 = la masa inicial en gramos, de la cápsula y su tapa, más la leche en polvo utilizada para el análisis.
M2 = la masa final en gramos, de la cápsula y su tapa, más la leche en polvo.
M3 = la masa en gramos, de la leche en polvo utilizada para el análisis.

La diferencia entre dos determinaciones repetidas no debe sobrepasar el 0,06% de agua.

Referencias.

-Norma Internacional FIL-IDF 26: 1964.

-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: SACAROSA EN LECHE-1

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación de la sacarosa en la leche condensada.

Principios y fundamentos metodológicos.

Se entiende por contenido en sacarosa de la leche condensada el contenido en sacarosa no transformada, expresado en porcentaje en peso, determinado por el procedimiento expuesto a continuación, que corresponde al descrito en la norma FIL-35: 1966 de la Federación Internacional de la Lechería (FIL). 

Este procedimiento se conoce también como la determinación polarimétrica de la leche condensada, y se utiliza en leche condensada, entera o desnatada, de composición normal, preparada a partir de leche y sacarosa que no contenga sacarosa transformada. El método se basa en el principio de inversión de Clerget, cuyo fundamento es que un tratamiento suave con un ácido hidroliza completamente la sacarosa, mientras que la lactosa y el resto de azúcares prácticamente no se hidrolizan. La cantidad de sacarosa se deduce del cambio del poder rotatorio de la solución.

Se prepara un filtrado límpido de la muestra, sin mutarrotación debida a la lactosa, por tratamiento de la solución con amoníaco, seguido de neutralización y clarificación por adiciones sucesivas de soluciones de zinc acetato y de potasio ferrocianuro. En una parte del filtrado de sacarosa se hidroliza en las condiciones especiales que corresponden a este tipo de operación. Y partiendo de los poderes rotatorios del filtrado, antes y después de la inversión, se calcula la cantidad de sacarosa.

Material y aparatos utilizados.
-Balanza analítica de sensibilidad de 10 mg, como mínimo.
-Vasos de precipitados de vidrio, de 100 ml.
-Matraces graduados, de 200 y 50 ml.
-Pipetas de 40 ml.
-Probetas graduadas de 25 ml.
-Pipetas graduadas de 10 ml.
-Embudos filtrantes de diámetro entre 8 y 10 cm, y filtros (plegados) de 15 cm de diámetro.
-Tubo de polarímetro de 2 cm de longitud, exactamente calibrado.
-Polarímetro o sacarímetro: se pueden utilizar indistintamente los siguientes aparatos:
a)Polarímetro con luz de sodio o con luz verde de mercurio (lámpara de vapor de mercurio con prisma o pantalla Wratten número 77 A), permitiendo lecturas con una precisión por lo menos igual a 0,05 grados de ángulo.
b)Sacarímetro con escala internacional de azúcar utilizando luz blanca que pasa a través de un filtro de 15 ml de una solución al 6% de potasio dicromato, o bien luz de sodio, permitiendo la lectura con una precisión por lo menos igual a 0,1 grados escala sacarimétrica internacional.

Reactivos necesarios.
-Ácido acético 2 N.
-Ácido clorhídrico del 35% (PA).
-Agua destilada (PA).
-Amonio hidróxido al 25% (en NH3).
-Azul de bromotimol en solución al 0,04%.
-Potasio ferrocianuro 3-hidrato (PA).
-Zinc acetato 2-hidrato (PA).

La solución de zinc acetato 2-hidrato 2 N, se prepara disolviendo 21,9 g de zinc acetato 2-hidrato (PA), y 3 ml de ácido acético glacial (PA) en agua destilada (PA), completando hasta un volumen de 100 ml.
Para preparar la solución de potasio ferrocianuro 1 N se disuelven 10,6 g de potasio ferrocianuro 3-hidrato (PA) en agua destilada (PA), y se completa hasta alcanzar 100 ml.
En el caso de la solución de ácido clorhídrico, 6,35 ± 0,20 N (20-22%), se debe utilizar ácido clorhídrico 35% (PA), diluyendo convenientemente.
La solución diluida de amoníaco, 2,0 = 0,2 N (3,5%), se utiliza amonio hidróxido al 25% (en NH3),
diluyendo a continuación.
Finalmente, se utiliza la solución diluida de ácido acético 2 N.

Procedimiento analítico.
1.Preparación de la muestra: En el caso de las muestras de productos recientemente preparados en los que no se puede prever separación alguna apreciable de los componentes, se debe abrir el recipiente, e introducir el producto adherido a la tapa y mediante movimientos de arriba abajo, conseguir con una cuchara, que se mezclen íntimamente las capas superiores así como el contenido del fondo del recipiente. A continuación, hay que trasvasar el contenido de un bote a un frasco provisto de tapón bien adaptado.
Para muestras de productos más antiguos y muestras en las que se pueda prever una separación de componentes, se debe calentar en baño de agua, aproximadamente a 40 ºC, hasta que la muestra casi haya alcanzado esta temperatura, entonces se procede a abrir el recipiente y se hace de la misma manera descrita anteriormente. En el caso de emplear un bote, hay que trasvasar el contenido a un frasco, raspar el producto que se haya adherido a las paredes y continuar la mezcla hasta que toda la masa sea homogénea; cerrar el frasco con una tapadera que se adapte perfectamente, dejando enfriar.
2.Comprobación del método: Se debe proceder como se expone en el siguiente apartado, utilizando una mezcla de 100 g de leche desnatada y de 18 g de sacarosa pura, que corresponde a 40 g de una leche concentrada conteniendo el 45% de sacarosa. Seguidamente se calcula la cantidad de sacarosa según se describe en el apartado de cálculo de resultados (riqueza en sacarosa), utilizando en la fórmula I (para W, F y P), la cantidad de leche pesada y la riqueza en materia grasa y proteínas de esta leche, y en la fórmula II (para W), la cifra de 40. La media de los valores encontrados no debe diferir de dicho valor (45%) en más del 0,1%.
3.Determinación del parámetro composicional: En un vaso de 100 ml pesar aproximadamente 40 g de la muestra bien mezclada con una aproximación de 10 mg, añadiendo luego 50 ml de agua destilada (PA) calentada a unos 80-90 ºC, y mezclar cuidadosamente. A continuación, hay que trasvasar cuantitativamente la mezcla a un matraz aforado de 200 ml, y enjuagar el vaso con cantidades sucesivas de agua destilada (PA) a 60 ºC hasta alcanzar un volumen total de 120 a 150 ml; mezclar y enfriar a temperatura ambiente; añadir 5 ml de la solución amonio hidróxido diluida. Mezclar de nuevo y dejar reposar durante 15 minutos. Neutralizar el amonio hidróxido añadiendo una cantidad equivalente de la solución diluida de ácido acético. Determinar previamente la cantidad exacta de mililitros por valoración de la solución de amonio hidróxido, añadiendo una cantidad equivalente de la solución diluida de ácido acético. Determinar previamente la cantidad exacta de mililitros por valoración de la solución amonio hidróxido diluida empleando el azul de bromotimol en solución al 0,04% como indicador, mezclar, y añadir 12,5 ml de solución de zinc acetato, mezclando suavemente por rotación del matraz inclinado. De la misma forma que para la solución de acetato, añadir 12,5 ml de solución de potasio ferrocianuro, atemperando el contenido del matraz hasta una temperatura de 20 ºC, y añadir agua destilada (PA) a 20 ºC, hasta alcanzar el enrase de 200 ml. Hasta este momento todas las adiciones de agua o reactivos deberán haberse efectuado de tal manera que se haya evitado la formación de burbujas de aire y, por esa misma razón, todas las mezclas se habrán realizado por rotación del matraz y no por agitación violenta. Si se observa la presencia de burbujas de aire antes de alcanzar los 200 ml del enrase se pueden eliminar aplicando al matraz una bomba de vacío o imprimiéndole un movimiento de rotación. Seguidamente, se tapa el matraz con un tapón seco y mezclar intensamente (sacudiendo con energía), se deja reposar durante algunos minutos, y se procede al filtrado empleando un papel filtro seco. Despreciar (no se tienen en cuenta) los primeros 25 ml del filtrado.
En el procedimiento de determinación del contenido de sacarosa se suceden las tres siguientes etapas:
3.1.Polarización directa: Determinar la rotación óptica del filtrado a 20 ± 2ºC.
3.2.Inversión: Introducir mediante una pipeta, en un matraz graduado de 50 ml, un volumen de 40 ml del filtrado obtenido de la manera indicada anteriormente. Seguidamente se añaden 6 ml de ácido clorhídrico 6,35 N, introduciendo el matraz en baño de agua a 60 ºC durante 15 minutos, sumergiéndolo hasta el borde (nacimiento) del cuello. Mezclar por rotación durante los 5 primeros minutos, al final de los cuales el contenido deberá haber alcanzado la temperatura del baño. Enfriar a 20 ºC y completar hasta 50 ml con agua destilada (PA) a 20 ºC, mezclar y dejar reposar 1 hora a esta temperatura.
3.3.Polarización después de la inversión: Determinar el poder rotatorio de la solución invertida a 20 ± 2 ºC, teniendo en cuenta que cuando la temperatura del líquido en el tubo de polarización difiera en más de 0,2 ºC de la temperatura de 20 ºC durante la medida, se deberá aplicar la corrección de la temperatura indicada en el apartado de cálculos de resultados.

Expresión de los resultados.

1.Riqueza en sacarosa: Existen las dos fórmulas siguientes:

I) v = (1,08 x F + 1,55 x P) x W/ 100

II) S = 100 x D x I x 5/4 /Q x (V- v)/ V x V/ L x W
teniendo en cuenta la siguiente nomenclatura:

S = Cantidad de sacarosa.
W = peso de la muestra en gramos.
P = porcentaje de proteínas (N x 0,38) de la muestra.
F = porcentaje en materia grasa de la muestra diluida antes de filtrar.
V = volumen en mililitros de la muestra diluida antes de filtrar.
D = lectura polarimétrica directa (polarización antes de la inversión).
I = lectura polarimétrica después de la inversión.
L = longitud en decímetros del tubo de polarímetro.
Q = factor de inversión cuyos valores se indican más adelante.

Pesando exactamente 40 g de leche condensada, y utilizando un polarímetro con luz de sodio provisto de escala en grados de ángulo y un tubo de 2 cm de longitud, el contenido en sacarosa de las leches condensadas normales (C = 9) a 20 ± 0,1 ºC, se puede calcular con la siguiente fórmula:

S= (D-5/4 x I) x (2,833 – 0,00612 x F – 0,00878 x P)

En el caso de que la medida de la polarización después de la inversión se efectúa a una temperatura diferente a 20 ºC, las cifras obtenidas se deben multiplicar por la siguiente expresión:

[I + 0,0037 x (T – 20)]

2.Valores del factor de inversión Q: Las fórmulas siguientes dan valores precisos de Q para diversas clases de luz con correcciones, si es necesario, para la concentración y la temperatura. Se establecen las siguientes fórmulas:

-Luz de sodio y polarímetro con escala en grados de ángulo:

Q = 0,8825 + 0,0006 x (C – 9) – 0,0033 x (T – 20)

-Luz verde de mercurio y polarímetro con escala en grados de ángulo:

Q = 1,0392 + 0,0007 x (C-9) - 0,0039 x (T – 20)

-Luz blanca con filtro de dicromato y sacarímetro con escala sacarimétrica:

Q = 2,549 + 0,0017 x (C-9) – 0,0095 x (T-20)

Teniendo en cuenta en las fórmulas precedentes la nomenclatura siguiente:

C = porcentaje de azúcares totales en la solución invertida, según lectura polarimétrica.
T = temperatura de la solución invertida en la lectura del polarímetro.

El porcentaje de azúcares totales (C) en la solución invertida se puede calcular a partir de la lectura directa y de la variación después de la inversión según el método habitual, utilizando los valores usuales de rotación específica de sacarosa, de lactosa y de sacarosa invertida. La corrección 0,0006 (C – 9), etcétera, no es exacta más que cuando C es aproximadamente igual a 9. En el caso de la leche concentrada normal esta corrección se puede despreciar, por ser C próximo a 9.

Por otra parte, las variaciones en la temperatura de 20 ºC influyen escasamente en la lectura de la polarización directa. Por el contrario, diferencias de más de 0,2 ºC, en la lectura de polarización después de la inversión necesitan una corrección. La corrección -0,003 (T-20), etc., no es exacta más que para temperaturas comprendidas entre 18ºC y 22ºC.

La diferencia entre los resultados de dos determinaciones efectuadas simultáneamente, o una inmediatamente después de la otra, realizadas por el mismo analista, no debe ser mayor de 0,3 g de sacarosa para 100 g de leche condensada.

Referencias.

-Norma Internacional FIL-IDF 35: 1966.

-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: DICROMATO POTÁSICO EN LECHE-1

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación de la presencia de dicromato potásico en la leche.

Principios y fundamentos metodológicos. 

La determinación se realiza en las cenizas de la leche, por reducción de los cromatos mediante una solución de sulfato ferroamónico (sal de Mohr), de fórmula Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O, y cuyo exceso se valora con potasio permanganato.

Reactivos necesarios.
-Ácido sulfúrico al 96% (PA), con densidad de 1,84.
-Agua destilada (PA).
-Hierro II y amonio sulfato 6-hidrato (PA).
-Potasio permanganato 0,05 N.

La solución acuosa de sal de Mohr de 8 gramos por litro (hierro II y amonio sulfato 6-hidrato), para valorar en el momento de su empleo, se estabiliza por adición de 12 ml de ácido sulfúrico (PA) por litro.
De la solución valorada de potasio permanganato 0,02 N, 1 ml corresponde a 0,00098 g de Cr2O7K2. En un matraz aforado de 250 ml se introducen 100 ml de potasio permanganato 0,05 N, se diluyen, se enrasa con agua destilada (PA), y se determina el factor de la solución 0,02 N resultante.

Procedimiento analítico.

Lavar sucesivamente con agua destilada (PA) hasta agotar las cenizas; a continuación, se añade una solución acuosa de ácido sulfúrico al 5% (en volumen), hasta obtener un total de 25-30 ml de líquido. Seguidamente se recoge en un vaso para su valoración; se añaden unos 5 ml de ácido sulfúrico al 96% (PA), y 20 ml de la solución sulfúrica de sal de Mohr con la solución valorada de potasio permanganato 0,02 N hasta que se obtenga una coloración rosa permanente. Por otra parte, se debe valorar en las mismas condiciones 20 ml de la misma solución sulfúrica de sal de Mohr con la solución valorada de potasio permanganato 0,02 N.

Expresión de los resultados.

El contenido de la leche en potasio dicromato, expresado en porcentaje en peso, es igual a:

Potasio dicromato (en %) = 0,098 x (V'-V)/ P
teniendo en cuenta la siguiente nomenclatura:

V = volumen en ml de potasio permanganato empleados en la valoración del exceso de sal de Mohr.
V´= volumen en ml de potasio permanganato empleados en la prueba en blanco.
P = peso en gramos de la leche empleada en la determinación de las cenizas.

Referencias.

-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: ACIDEZ DE LA LECHE-2

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación de la acidez en la leche en polvo.

Principios y fundamentos metodológicos.

Se entiende por acidez en la leche en polvo el contenido aparente en ácidos, expresado en gramos de ácido láctico por 100 gramos de leche en polvo, determinado por el procedimiento expuesto a continuación, que se corresponde con el descrito en la norma UNE 34.101 del Instituto Nacional de Racionalización del trabajo. El método es aplicable a las leches en polvo, entera y desnatada. 

Una determinada cantidad pesada de leche en polvo disuelta en agua se valora con una solución de sosa empleando fenolftaleína como indicador hasta igualarla en color con otra cantidad igual de leche en polvo disuelta y mezclada con rosanilina acetato.

Material y aparatos utilizados.
-Cápsulas de porcelana blanca de aproximadamente 100 ml de capacidad.

Reactivos necesarios.
-Ácido acético glacial (PA).
-Agua destilada (PA).
-Alcohol etílico del 96% (v/v).
-Fenolftaleína (PA).
-Rosanilina acetato.
-Sodio hidróxido 0,1 N.

La utilización del sodio hidróxido se puede hacer con una concentración 0.1 N o mediante el empleo de una solución 0,111 N (N/9), exento de carbonato.
Para preparar la solución indicadora de fenolftaleína, se disuelve un gramo de fenolftaleína (PA) en un volumen de 110 ml de alcohol etílico al 96% (v/v), añadiendo sodio hidróxido 0,1 N, hasta que una gota dé una débil coloración rosa, y entonces se completa hasta 200 ml con agua destilada (PA).
La solución concentrada de rosanilina acetato se prepara disolviendo 0,12 g de este reactivo en un volumen de 50 ml de alcohol etílico al 96% (v/v) que contenga 0,5 ml de ácido acético glacial (PA), y se completa hasta 100 ml con alcohol etílico al 96% (v/v).
La solución diluida de rosanilina acetato se prepara diluyendo 1 ml de solución concentrada de este reactivo hasta 500 ml, mediante una mezcla, a partes iguales en volumen, de agua destilada (PA) y alcohol etílico al 96% v/v. Las soluciones de rosanilina acetato deben conservarse en la oscuridad en frascos herméticos cerrados con tapones de caucho.

Procedimiento analítico.

En dos cápsulas de porcelana blanca de una capacidad aproximada de 100 mililitros, se pesa 1 gramo de leche en polvo, en cada una; a continuación, se añaden 10 ml de agua destilada (PA), hirviente, en ambas cápsulas, agitándose mediante el uso de una varilla de vidrio con la extremidad aplastada hasta obtener un líquido perfectamente homogéneo, y entonces se deja enfriar durante 10 minutos. Seguidamente, se añade 1 ml de la solución diluída de rosanilina acetato a una de las cápsulas, y se mezcla; por otra parte, se añade, gota a gota, 1 ml de la solución de fenolftaleína (PA) a la otra cápsula, agitando enérgicamente durante todo el tiempo, valorando con una solución de sodio hidróxido 0,1 N hasta obtener una coloración igual a la primera. El tiempo empleado en la valoración no ha de exceder de 20 segundos y ésta operación debe efectuarse con una luz difusa.

Expresión de los resultados.

El número de mililitros consumidos de solución de sodio hidróxido 0,111 N (N/9) representa la acidez de la muestra, expresada en gramos de ácido láctico por 100 gramos de leche en polvo. En el caso de que se utilice la solución 0,1 N (N/10), entonces el número de mililitros, gastados en la valoración, multiplicado por 0,9 da el mismo porcentaje de acidez.

Referencias.

-Instituto Nacional de Racionalización del Trabajo. Una norma española (UNE) 34.101.
-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: ACIDEZ DE LA LECHE-1

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación de la acidez en las leches natural, certificada, higienizada y esterilizada.

Principios y fundamentos metodológicos.

Se entiende por acidez en las leches natural, certificada, higienizada y esterilizada, el contenido aparente en ácidos, expresado en gramos de ácido láctico por 100 mililitros de leche, determinado por el procedimiento expuesto a continuación, que corresponde al descrito en la norma UNE 34.100 de Instituto de Racionalización del Trabajo. Un determinado volumen de leche se valora en solución de sodio hidróxido, empleando solución alcohólica de fenolftaleína, expresándose el resultado obtenido en peso de ácido láctico, mediante la correspondiente transformación.

Material y aparatos utilizados.
-Bureta graduada cada 0,05 ml, o cada 0,1 ml que permita apreciar la semidivisión de las unidades medidas.

Reactivos necesarios.
-Fenolftaleína en solución al 1%.
-Sodio hidróxido 0,1 N.
El indicador de fenolftaleína se prepara con 0,5 ml de fenolftaleína en solución al 1%.
El empleo de sodio hidróxido puede ser de concentración 0,1 N, o bien una solución 0,111 (N/9).

Procedimiento analítico.
1.Preparación de la muestra: Previamente al análisis se atempera la muestra a 20 ± 2 ºC, mezclándola cuidadosamente. En el caso de que no se obtenga una dispersión homogénea de la materia grasa, es conveniente calentar lentamente la muestra a 40 ºC, mezclando y dejando enfriar nuevamente a 20 ± 2 ºC.
2.Determinación del parámetro composicional:  Se determina volumétricamente empleando 10 ml de la muestra de leche, y una solución de sodio hidróxido 0,111 N, o bien 9 ml de leche con solución de sodio hidróxido 0,1 N. Como indicador se utilizan 0,5 ml de fenolftaleína en solución al 1%, y se procede a la valoración de la muestra hasta que aparece una coloración rosa ('viraje') fácilmente perceptible (color comparado con el de una muestra 'testigo' de la misma leche). Dado que dicha coloración desaparece progresivamente, se da por finalizada la valoración cuando la muestra adquiere esta tonalidad rosa, que persiste durante unos segundos.

Expresión de los resultados.

Los resultados en la determinación de la acidez, mediante esta técnica, se expresan en peso de ácido láctico por 100 mililitros de leche, dividiendo por 10 el número de mililitros empleados de solución de sosa.
En el caso de que a la muestra de leche se le haya adicionado potasio dicromato, es preciso tener en cuenta el valor de la acidez debida a dicho conservador, que en leches no alteradas puede suceder que 1 gramo de potasio dicromato aumente la acidez en las mismas proporciones que 0,6 gramos de ácido láctico.

Referencias.
-Instituto Nacional de Racionalización del Trabajo. Una norma española (UNE) 34.100.
-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: EXTRACTO SECO LECHE-3

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación de las cenizas del extracto seco de la leche.

Principios y fundamentos metodológicos.

Se entiende por contenido en cenizas de la leche el producto resultante de la incineración del extracto seco total, expresado en porcentaje en peso, obtenido según el procedimiento descrito a continuación, y en el que la muestra de leche es incinerada a una temperatura determinada en presencia de una lenta corriente de aire.

Material y aparatos utilizados.
-Balanza de sensibilidad de 0,1 mg como mínimo.
-Desecador provisto de un buen deshidratante (gel de sílice con indicador).
-Estufa de desecación, regulada a 120 ºC.
-Horno eléctrico con circulación de aire, provisto de un regulador de temperatura.
-Cápsula de platino o de un material inalterable en las condiciones del ensayo, de unos 55 mm de díámetro y 25 de altura.
-Baño de agua a temperatura de ebullición.

Procedimiento analítico.

Colocar la cápsula en la estufa de desecación a 102 ± 2 ºC durante 30 minutos. A continuación, se introduce en el desecador, se deja enfriar a la temperatura ambiente y se pesa la cápsula vacía; se añaden a la cápsula unos 10 gramos de la muestra de leche, poniéndola en el baño de agua hirviendo hasta secado por evaporación (aproximadamente unas 7 horas). Seguidamente se incinera la muestra procedente de la desecación anterior, por calentamiento durante 2 o 3 horas en un horno regulado a una temperatura entre 520 y 550 ºC, y que deberá estar exento de partículas y compuestos de carbono. Luego, se introduce la cápsula en un desecador, dejándola enfriar, y se pesa con una aproximación de 0,5 mg.

Expresión de los resultados.

El contenido en cenizas de la leche, expresado en porcentaje en peso, es igual a:
Porcentaje de cenizas (%) = 100 x (M-m)/ P
teniendo en cuenta la siguiente nomenclatura:

M = peso de la cápsula y de las cenizas después de la incineración y enfriamiento posterior.
m = peso de la cápsula vacía.
P = peso en gramos de la leche empleada en la determinación de las cenizas.

Observaciones.

El peso de las cenizas es variable según las condiciones de incineración; no obstante, esta técnica proporciona resultados bastante constantes, ya que las diferencias no pasan generalmente de un 2% por término medio, y además, al menos, el 95% de los cloruros de la muestra de leche se encuentran en las cenizas determinadas mediante la metodología descrita.
Cuando la temperatura del horno se haya elevado ligeramente por encima de 550 ºC, resulta conveniente determinar los cloruros, y corregir, en consecuencia, el peso total de las cenizas.
En el caso de que previamente se le haya añadido potasio dicromato a la muestra, es necesario efectuar dos correcciones para obtener un valor aproximado de las cenizas de la leche inicial, procediendo como sigue:
1º Determinar el potasio dicromato y restar su peso del de las cenizas totales.
2º Determinar los cloruros en las cenizas, expresarlos en cloruro sódico (NaCl), y añadir al peso de las cenizas la diferencia entre los cloruros totales de la leche y los cloruros resultantes.

Referencias.

-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: EXTRACTO SECO LECHE-2

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación del extracto seco de las leches concentrada, evaporada y condensada. 

Principios y fundamentos metodológicos.

Se entiende por contenido en extracto seco de las leches concentrada, evaporada y condensada, el residuo, expresado en porcentaje en peso, obtenido después de efectuada la desecación de la leche de que se trate, por el procedimiento expuesto a continuación, y que corresponde al descrito en la norma FIL-15: 1961 de la Federación Internacional de Lechería (FIL).

Material y aparatos utilizados.
-Balanza analítica de sensibilidad de 0,1 mg como mínimo.
-Desecador provisto de un buen deshidratante (gel de sílice con indicador).
-Estufa de desecación que permita obtener una temperatura constante de 98-100 ºC.
-Cápsulas metálicas planas, en metal inoxidable o de vidrio, de 2,5 cm de altura aproximadamente, y de unos 7,5 cm de diámetro, provistas de tapas adecuadas.
-Arena de cuarzo o arena de mar lavada que pase a través de un tamiz de 10 aberturas/ cm, sin atravesar un tamiz de 40 aberturas/ cm; en caso necesario, se debe lavar con ácido clorhídrico al 35% (PA), después con agua destilada (PA), y finalmente será secada y calcinada. Para comprobar si la arena es adecuada, desecar una pequeña cantidad a 98-100 ºC, hasta peso constante, añadir agua destilada, desecar de nuevo y pesar, no debiendo existir diferencias entre ambas pesadas.
-Varillas cortas de vidrio.
-Baño de agua.

Procedimiento analítico.
1.Preparación de la muestra: En el caso de que se observe una separación parcial más o menos importante de algunos componentes de la leche, como por ejemplo, las materias proteicas, materia grasa, sales de calcio o lactosa, es necesario mezclar la muestra hasta su completa homogeneidad. Según sea el tipo de leche se emplean distintos procedimientos para la preparación de las muestras:
-Leche concentrada o evaporada: Abrir el envase al borde de la tapa, verter la leche despacio en otro recipiente y mezclar bien mediante trasvases sucesivos. La leche o la grasa que se adhiera a la tapa debe reincorporarse a la muestra. A continuación, la muestra previamente tapada se calienta a una temperatura de 40 ºC, se mezcla removiendo intensamente y se deja enfriar.
-Leche condensada: Abrir el bote con la muestra al borde de la tapa, debiendo incorporarse a la misma la leche o grasa adherida a la tapa; seguidamente, se calienta a 40 ºC, se mezcla removiendo de arriba abajo con una cuchara, y se deja enfriar.
2.Determinación del parámetro composicional: Colocar en la cápsula, aproximadamente, 25 gramos de arena y una pequeña varilla de vidrio, y se procede a secar la cápsula y su contenido, con la tapa abierta, a 98-100 ºC durante 2 horas. A continuación, se coloca la cápsula tapada en un desecador, se deja enfriar a la temperatura ambiente y se pesa. Se debe arrastrar la arena hacia el borde de la cápsula, pesar exactamente e introducir en el espacio libre, unos 1,5 gramos de la muestra. Añadir 5 ml de agua destilada (PA), mezclar los líquidos y la arena mediante una varilla de vidrio, dejando la varilla en la mezcla. Colocar la cápsula en baño de agua hirviendo durante 20 minutos y remover con cuidado la mezcla varias veces. Seguidamente se coloca la cápsula con la varilla y la tapa en una estufa de desecación a 98-100 ºC durante 1,5 horas. Resulta conveniente colocar la tapa al lado de la cápsula. Cubrir la cápsula con la tapa y ponerla en el desecador; dejarla enfriar y pesar. Finalmente, se introduce la cápsula 1 hora más en la estufa de desecación, se deja enfriar y se pesa igual que antes. Se debe repetir la desecación hasta que la diferencia en peso entre dos pesadas sucesivas no exceda de 0,5 mg.

Expresión de los resultados.

Contenido en extracto seco (en %) = 100 x P'/ P 

teniendo en cuenta la siguiente nomenclatura:
P´= peso en gramos de la muestra después de la desecación.
P = peso en gramos de la muestra antes de la desecación.

La diferencia entre dos determinaciones repetidas no debe superar el 0,1% del extracto seco.

Referencias.

-Norma Internacional FIL-IDF 15: 1961.
-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: EXTRACTO SECO LECHE-1

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación del extracto seco de las leches natural, certificada, higienizada y esterilizada. 

Principios y fundamentos metodológicos.

Se entiende por contenido en extracto seco de las leches natural, certificada, higienizada y esterilizada, el residuo, expresado en porcentaje en peso, obtenido después de efectuada la desecación de la leche de que se trate por el procedimiento expuesto a continuación, que corresponde al descrito en la norma FIL-21: 1962 de la Federación Internacional de Lechería (FIL). Una cantidad conocida de leche se deseca a temperatura constante hasta peso constante. El peso obtenido después de desecar representa el de la materia seca.

Material y aparatos utilizados.
-Balanza analítica, de sensibilidad 0,1 mg como mínimo.
-Desecador provisto de un buen deshidratante: gel de sílice con indicador.
-Estufa de desecación que permita conseguir una temperatura constante a 102 ± 2 ºC.
-Cápsulas metálicas planas, en metal inoxidable o de vidrio de 2 cm de altura aproximadamente y  de 6 a 8 cm de diámetro, aproximadamente, con tapas adecuadas.
-Baño de agua.

Procedimiento analítico.
1.Preparación de la muestra: Antes del análisis, se atempera la muestra a 20 ± 2 ºC, y se mezcla cuidadosamente. En el caso de que la materia grasa no se distribuya de forma homogénea se debe calentar lentamente hasta una temperatura de 40 ºC, mezclando suavemente y luego se enfría hasta alcanzar 20 ± 2 ºC.
2.Determinación del parámetro composicional: Secar la cápsula de la tapa a 102 ± 2 ºC durante 30 minutos. Colocar la cápsula tapada en un desecador, dejarla enfriar a la temperatura ambiente y pesarla. Poner aproximadamente 3 ml de la muestra de leche en la cápsula, taparla y pesarla. Poner la cápsula destapada en baño de agua durante 30 minutos. Poner la cápsula y su tapa en una estufa de desecación a 102 ± 2 ºC durante 2 horas. Resulta conveniente poner la tapa a un lado de la cápsula. Cubrir la cápsula con la tapa y ponerla 1 hora más en la estufa de desecación, luego se deja enfriar y se vuelve a pesar. Repetir la desecación hasta que la diferencia entre dos pesadas consecutivas no sea mayor de 0,5 mg.

Expresión de los resultados.

Contenido en extracto seco (en %) = 100 x P'/ P 

teniendo en cuenta la siguiente nomenclatura:
P´= peso en gramos de la muestra después de la desecación.
P = peso en gramos de la muestra antes de la desecación.

Si a la muestra de la leche se le han adicionado como conservadores sustancias no volátiles, como por ejemplo, potasio dicromato, se debe corregir la expresión del extracto seco como se expone a continuación:

Contenido en extracto seco ( en %) = 100 x (P' - C') / (P - C)
teniendo en cuenta la siguiente nomenclatura:
C´= cantidad DE conservante no volátil en la muestra analizada.
C= porcentaje de conservante x P/ 100

En caso de ser potasio dicromato, el contenido porcentual de conservante se determina según el método correspondiente al mismo, y que se expone en este blog.
La diferencia entre dos determinaciones repetidas no debe ser mayor de 0,05% del extracto seco.

Referencias.

-Norma Internacional FIL-IDF 21: 1962.
-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)

LABORATORIO: LACTOSA DE LA LECHE-1

Continuando con los métodos oficiales de análisis de los productos lácteos, se expone seguidamente la metodología analítica para la determinación de la lactosa de la leche. 

Principios y fundamentos metodológicos.

Se entiende por contenido en lactosa de la leche el contenido en lactosa monohidratada expresado en porcentaje en peso, determinado por el procedimiento expuesto a continuación, que corresponde al descrito en la norma FIL-28: 1964 de la Federación Internacional de Lechería (FIL). Este método es aplicable a las leches (no alteradas) natural, certificada, higienizada, esterilizada, y a las reconstituidas (asimismo, no alteradas) y posteriormente de las leches concentrada, evaporada, condensada y en polvo. También puede aplicarse a las muestras de leche conservadas por adición de formaldehido (1:2500). El contenido el lactosa se determina indirectamente, una vez desproteinizada la leche, por valoración de la cantidad de halógeno reducido al final de la reacción entre la lactosa y el yoduro potásico-cloramina T.

Material y aparatos utilizados.
-Balanza analítica.
-Matraces aforados de 100 ml.
-Pipetas de 5, 10, 25 y 40 ml.
-Papel filtro (lavado en ácido, velocidad media: 11 a 12,5 cm).
-Embudos filtrantes.
-Matraces erlenmeyer, de una capacidad de 150 a 200 ml.
-Matraces erlenmeyer, de 150 ml con cierre esmerilado.
-Bureta de 10 ml graduada a 0,02 ml.

Reactivos necesarios.
-Ácido clorhídrico 2 N.
-Ácido orto-fosfórico de 85% (PA).
-Ácido sulfúrico de 96%.
-Ácido sulfúrico 1N.
-Agua destilada (PA).
-Almidón soluble.
-Cloramina T.
-Potasio yoduro (PA).
-Sodio tiosulfato 0,05 N.
-Sodio tungstato 2-hidrato.

Para preparar el reactivo del ácido tungsténico se disuelven 7 gramos de sodio tungstato 2-hidrato (PA) en 870 ml de agua destilada (PA), y se añaden 0,1 ml de una solución de ácido orto-fosfórico de 85% (PA), y 70 ml de ácido sulfúrico 1N. La solución de cloramina T utilizada es 0,004 N, para lo que se pesan 5,70 gramos por litro. El sodio tiosulfato se utiliza como solución ligeramente superior a 0,040 N, a partir de sodio tiosulfato de 0,05 N. La solución de potasio yoduro es del 10%, y debe estar recién preparada (incolora). La solución de almidón soluble es al 1%.

Procedimiento analítico.
1.Preparación de la muestra: Antes del análisis poner la muestra a la temperatura de 20 ± 2 ºC, y mezclarla con cuidado. En el caso de que no se obtenga una dispersión homogénea de la materia grasa, se debe calentar la muestra lentamente a 40 ºC, mezclar suavemente y enfriar a 20 ± 2 ºC.
2.Determinación del parámetro composicional: Añadir con pipeta 10 ml de leche a un matraz aforado de 100 ml, 25 ml de agua destilada (PA), y 40 ml del reactivo de ácido tungsténico y mezclar suavemente. Completar hasta 100 ml con agua destilada, mezclar, dejar que se deposite el precipitado, y filtrar con un filtro seco y recoger en un matraz también seco. Con una pipeta tomar 10 ml de filtrado y verterlo en un matraz erlenmeyer de 150 ml provisto de tapón esmerilado. Añadir 5 ml de la solución de potasio yoduro (PA) y exactamente 20 ml de la solución de cloramina T, mezclando seguidamente. Tapar el matraz con su tapón, previamente humedecido con un poco de la solución de potasio yoduro, y mantenerlo en la oscuridad durante 1,5 horas a 18-20 ºC. Quitar el tapón, enjuagarlo en el matraz con un poco de agua destilada (PA), y añadir 5 ml de la solución de ácido clorhídrico 2 N, y exactamente 10 ml de la solución sodio tiosulfato 0,05 N. Valorar con una aproximación de 0,02 ml con la solución de sodio tiosulfato 0,05 N, añadiendo, hacia el final de la valoración, unas dos o tres gotas de la solución de almidón soluble.
3.Ensayo en blanco: Efectuar un ensayo en blanco siguiendo exactamente el método operatorio descrito, pero empleando 10 ml de agua destilada (PA) en lugar del filtrado.

Expresión de los resultados.

Calcular la diferencia entre los valores de tiosulfato obtenidos para el ensayo en blanco y para el de la leche; corregir el valor en función del volumen del precipitado, multiplicando por 0,992. Para convertir la cifra obtenida en lactosa monohidratada, hay que tener en cuenta que 1 ml de solución de tiosulfato 0,040 N corresponde a 0,00720 gramos de lactosa monohidratada, y expresar los resultados en porcentajes de lactosa monohidratada. La aplicación de este factor 0,992 a todas las leches enteras no ocasiona ningún error sensible; sin embargo, si el método se aplica a la leche desnatada, deberá utilizarse 0,996 como factor de corrección. La diferencia máxima entre dos determinaciones repetidas no debe sobrepasar de 0,05% de lactosa.

Observaciones.

La solución de tiosulfato se debe normalizar periódicamente, por ejemplo, por valoración de 10 ml de potasio yodato 0,04 N, a los que se les habrá añadido 5 ml de solución de potasio yoduro (PA), y 5 ml de la solución de ácido clorhídrico 2 N (para esta normalización del sodio tiosulfato 0,05 N puede emplearse potasio yodato 0,025 M).
La concentración de la solución de tiosulfato ha sido elegida de tal forma que la lectura en bureta sea de 2 a 3,5 ml para la mayor parte de las muestras de leche, y de 9,5 a 9,7 ml para los ensayos en blanco.
Cuando se procede a una serie de análisis se deben preparar los filtrados y los ensayos en blanco hasta la adición de potasio yoduro inclusive. Finalmente, se añade rápidamente la solución de cloramina T a cada matraz, y se anota la hora. Después de 1,5 horas (se admite una tolerancia de 1:20-1:40), se añade el ácido clorhídrico en todos los matraces, siguiendo el mismo orden. De este modo, se detiene la reacción y los matraces se pueden valorar por turno.

Referencias.

-Norma Internacional FIL-IDF 28: 1967.
-Métodos Oficiales de Análisis en Alimentaria: Leche y Productos Lácteos. Montplet & Esteban, 1987.

José Luis Ares Cea (coordinador de la Planta Piloto de Lácteos, Consejería de Agricultura y Pesca)