Control de calidad de la salsa de tomate. Determinación de sólidos solubles por refractometría

Saludos mis queridos amigos.

Como ya les he comentado en las publicaciones previas, el control de ciertos parámetros de esta rica salsa es muy importante para ofrecerle al consumidor un producto de calidad, que cumpla con los requisitos contemplados en la normativa que rige su producción, es por ello que quiero proseguir con la descripción de los métodos analíticos empleados para la determinación de las características físicas y químicas de este producto, continuando en esta oportunidad con la determinación del contenido de sólidos solubles.

Fuente: @yusvelasquez.

La concentración de sólidos solubles, expresada como grados Brix, es una unidad de medida muy utilizada en la industria de los alimentos y bebidas, básicamente es una medida de la cantidad de sólidos que hay en un líquido, se determina por medio de la gravedad específica del líquido, y por lo general se utiliza para medir el contenido de azúcar disuelta.

Es por eso que en la industria de los alimentos se emplean los grados Brix para cuantificar el contenido de azúcar en refrescos, conservas, zumos de fruta y como en el caso que nos interesa, los concentrados de tomate.

Este análisis es muy importante pues no solo determina el contenido de azucares sino también el índice de refracción, lo cual es muy útil para determinar la calidad de un producto, ya que una variación de este índice por lo general indica una adulteración del producto.

Es por eso que es un método complementario a los antes descritos para determinar la calidad en la salsa de tomate, y por ello quiero abordar en este post como se realiza el análisis mediante refractometría y así determinar los grados Brix del producto.

Los grados Brix y la cantidad de tomate

En el sentido técnico, los grados Brix sirven para determinar el cociente total de materia seca en un líquido[1], por lo que determinan el contenido de sólidos solubles. En las frutas, los zumos y concentrados este valor se debe al contenido de azucares. Una solución con 1 grado Brix tiene un gramo de sólido disuelto en 100 gramos de solución.

Determinar los grados Brix sirve para determinar la cantidad de sólidos solubles procedentes del tomate y el resto de los ingredientes, por ejemplo, para conocer la cantidad de sólidos aportados por el tomate se restan al total los que proceden de la sal y el azúcar. Y la cantidad de sólidos nos brinda información sobre la cantidad de concentrado de tomate utilizado para la preparación del producto, operativamente esto es esencial para controlar la preparación, ya que la concentración de la pulpa mediante un evaporador se sigue midiendo la concentración en grados Brix o cómo porcentaje de solidos solubles, pero además, existen normativas que deben cumplir los alimentos sobre el contenido de sólidos.

Los grados Brix permiten determinar la cantidad de sólidos procedentes del tomate. Fuente: @yusvelasquez.

En el caso de la salsa kétchup, según la norma venezolana COVENIN 75-1995[2], el contenido de sólidos determina la clasificación de este tipo de salsa, pudiendo ser de dos tipos.

• Clase A: un producto con un contenido mínimo de sólidos solubles de 33 °Bx a 20 °C.
• Clase B: un producto con un contenido mínimo de sólidos solubles de 31 °Bx a 20 °C.

Es por eso que las salsas de tomate, tanto en la kétchup como la de concentrado de tomate, las cantidades de sal y azúcar suelen ser similares pero difieren en el contenido de tomate, y por lo general, las que tienen un mayor contenido de tomate corresponden a los productos más caros[3].

Fundamente de la prueba

La técnica empleada en el siguiente procedimiento se basa en la medición del índice de refracción, el cual mide la refracción de la luz a través de una solución. El método se basa en el cambio de dirección que sufren rayos luminosos en el límite de separación de dos medios en los cuales es distinta la velocidad de propagación[2]. Y, entre más sólidos solubles tenga una solución, mayor será el índice de refracción, por ello es un método sencillo pero muy confiable para medir la calidad de un producto.

El índice de refracción se mide con un instrumento óptico conocido como refractómetro, en el que se coloca la muestra que se va a medir en un prisma, y el índice se lee directamente mirando dentro del refractómetro una escala incorporada en el equipo.

Refractometro. Fuente: @yusvelasquez.

Los sólidos solubles luego se determinan mediante el índice de refracción corregido a 20 °C utilizando escalas internacionales de sacarosa, por lo general encontradas en los anexos de las normativas nacionales.

Métodos

La determinación del contenido de sólidos solubles expresados como grados Brix se realiza tomando alícuotas del producto diluido siguiendo un procedimiento adaptado de la norma COVENIN 924-83[4].

Materiales

Refractómetro Abbe con escala graduada y precisión de ± 0.0002.
Instrumentos comunes de laboratorio.

Procedimiento:

Preparación de la muestra

• Se pesan 75 g de la muestra a medir.
• Se transfieren a un balón aforado de 500 mL y se diluye con agua destilada hasta el aforo, se agita para homogenizar la mezcla.
• Luego se transfieren 100 mL de la solución a un vaso precipitado previamente tarado y se pesa.
• Luego se filtra la muestra utilizando papel de filtración rápida.

Preparación de la muestra. Fuente: @yusvelasquez.

Calibración del instrumento
La calibración del instrumento se verifica realizando una prueba utilizando una placa con un índice de refracción conocido suministrada por el fabricante siguiendo las instrucciones dadas por el mismo.

En otro caso se puede emplear agua destilada, colocando una gota sobre el prisma limpio, se gira el botón de dispersión cromática hasta que aparezcan definidos los colores claro y oscuro. Se gira el botón de campo hasta que la línea quede en la intersección, se realiza la lectura del índice de refracción del agua destilada la cual debe ser 1,3330, lo que equivale a 0% de solidos solubles.

Determinación
El refractómetro se coloca frente a la fuente de luz, se inserta el termómetro y se ajusta la circulación de agua, de manera que los prismas adquieran la temperatura adecuada, preferiblemente 20 °C.

Se limpian los prismas con un disolvente adecuado y se dejan secar.

Se coloca una gota de la muestra previamente preparada en el prisma inferior y se presiona con el superior hasta que queden juntos.

Gota de muestra. Fuente: @yusvelasquez.

Luego se enfoca el ocular sobre las líneas cruzadas y la escala.

Se enfoca y se toma la lectura. Fuente: @yusvelasquez.

Si la lectura se realiza a una temperatura diferente a los 20 °C, se corrige esta para la temperatura de referencia de 20 °C, utilizando la tabla anexa a la norma COVENIN 924-83.

Resultados

Los sólidos solubles se expresan en grados Brix, y como se hace una dilución del producto se procede al cálculo aplicando la siguiente formula:

Donde:
Ss = contenido de sólidos solubles en grados Brix.
m = masa de los 100 mL de la muestra preparada.
S = contenido de sólidos solubles contenidos en la muestra preparada, determinado por medio del refractómetro y corregidos por la temperatura.

En la siguiente tabla se observan algunos valores promedio medidos en salsas de tomate disponibles en el mercado.

Tabla n°1. Grados Brix promedio medido en algunas salsas kétchup

Conclusión y aporte

Para la salsa de tomate kétchup este es un parámetro de suma importancia porque permite clasificar la calidad del producto, además, es un parámetro utilizado para controlar su elaboración, ya que el tiempo y las condiciones del evaporador utilizado para concentrar la pasta de tomate se ajustan según la concentración deseada de sólidos solubles. Es por ello que este es un método analítico muy utilizado tanto en los laboratorios de la industria de alimentos como en los laboratorios de control de calidad.

La técnica analítica mostrada es de conocimiento fundamental para los estudiantes de química analítica, ya el refractómetro es una herramienta básica en cualquier laboratorio de análisis químico. Por lo que el artículo sirve de guía para su estudio y para asociar los principios con una aplicación práctica.

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Bueno amigos, hasta aquí el presente post, espero que les haya gustado la información presentada. Recuerden la importancia que tienen los métodos analíticos en el control de calidad de los alimentos. !Hasta la próxima!

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Referencias

1. Wikipedia.com. Grado Brix
2. Martínez, I., Blanco, R. Determinación y comparación de parámetros físico-químicos de salsas de tomate obtenidas en centros de abastecimiento de la ciudad de León. Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua-León. Documento el línea
3. COVENIN 75:1995. Salsa de tomate.
4. COVENIN 984-83. Frutas y productos derivados. Determinación de sólidos solubles por refractometría.