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t/
A
DC
0.00611
0.01
slido
gas
lquido
O
P
/
105
Pa
374.2
218 atm
Diagrama de fase del H2O :P T
99.974
1 atm
0.0024
R
S
T
f
TbT3
Regin de una fase (s, l, g).
Lnea (OA, AD, AC): dos fases en e
Punto (A): tres fases en equilib
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Diagrama de fase del H2O :P T
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Diagrama de fases del agua
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Punto triples
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ESTRUCTUR DEL GU EN F SE SOLI
Estructura del hielo I. Cada molcula tienenumero de coordinacin 4. La estructura
presenta canales abiertos .
Estructura del hielo II. Distorsin de los anide 6 miembros para formar estructuras mcompactas.
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ESTRUCTUR DEL GU EN F SE SOLI
Estructura del hielo IV. Deformacin de los enlacSe conserva el numero de coordinacin 4 en cmolcula.
Estructura del hielo VIII. Estructura compacta tipo diamante.
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C MBIO DE DENSID D
Cuando la presin aumenta, la fases de hielo se hacen mdensas
El unico hielo menos denso que el agua liquida es el Ih
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Debido a las interacciones presentes en la molcula deacta como un gran termostato en el planeta
La peculiaridad del comportamiento de la densidad del agula vida incluso en climas extremos
Dentro de la clula existen gran cantidad de molculasdesempean un papel fundamental para la vida.
IMPORT NCI DE L S INTER CCIONES
MOLECUL RES
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IMPORT NCI DE L S INTER CCIONES
MOLECUL RES
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EL GU EN LIMENTOS
- Sustancia abundante en la naturaleza, esenc
para los procesos de los seres vivos debido alas diversas funciones que desempea.
- Componente mayoritario en los sistemas
alimenticios
-Factor importante en el deterioro de aliment
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Comportamiento de los alimentos frente al agua
ALIMENTOS PERECEDEROS que se deterioran y alteran a latemperatura ambiente en un termino que no excede las 48
ALIMENTOS SEMIPERECEDEROS los que por un adecuado mpueden conservarse por unas semanas sin mostrar deteriorapreciable.
ALIMENTOS NO PERECEDEROS aquellos que, habiendo llegaplena madurez, han reducido en grado sustancial su contenagua.
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Significado y papel del agua en los alimentos
Dadas tambin sus propiedades especificas y su alto contenalimentos, ella cumple papel importante por presencia, auseacondicionamiento suyo en la conservacin o deterioro de lalimentos.
El agua en fin tiene un papel decisivo en la configuracin decaractersticas organolpticas, microbiolgicas y fisicoqumicalimentos.
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Interacciones del agua
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Interacciones Ion-Dipolo
La fortaleza de estas fuerzas es la que hace posibque las sustancias inicas se disuelvan en solventpolares.
Atracciones catin dipolo. Atracciones anin dipolo.
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Interacciones Ion-Dipolo
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Interacciones intramoleculares
Puentes de hidrgeno (secundaria y residuos polares).
Interacciones de van der Waals. Interacciones ion dipolo.
Uniones disulfuro (residuos de cistena).
Interacciones electrostticas(a.a. cargados).
Proceso cooperativo.
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Interacciones del agua
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Interacciones dipolo-dipolo Las molculas que tien
dipolos permanentes s
atradas unas por otras El extremo positivo de es atrado por el extremnegativo de la otra yviceversa.
Estas fuerzas son
importantes solo cuandmolculas estn muy ceentre ellas.
La interaccin entre dos
cargas opuestas es
atractiva (roja)
La interaccin entre dos
cargas iguales es
repulsiva (azul)
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Cuanto mayor es la polaridad de la molcula mayor esu punto de ebullicin.
Interacciones dipolo-dipolo
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Puentes de hidrgeno
Las interacciones dipolo-dipoloexpedientadas cuando el H se enlazaal N, O, o F es inusualmente fuerte.
Denominamos estas interaccionescomo puentes de hidrgeno.
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Interacciones intramoleculares
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Interacciones del agua
L
hid i
hid fbi
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La hidratacin hidrofbica
Los compuestos
apolares restringen
la movilidad de los
puentes hidrgeno
del agua y producen
cambios energticos
desfavorables en la
estructura del agua.
L
hid i
hid fbi
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Los cidos grasos de cadenalarga tienen cadenas
alqulicas hidrofbicas, que al
ser introducidas en el agua, se
rodean de molculas de agua
altamente ordenadas
La hidratacin hidrofbica
h d fb
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Cuando las molculas de cidos
grasos se agrupan lateralmente
disminuye el nmero de molculasde agua ordenadas
Similarmente al agruparse en
micelas, los acidos grasos exponen
una superficie hidroflica y
minimizan el ordenamiento de lasmolculas de agua. La micela se
estabiliza por el efecto entrpico de
aumentar el agua desordenada
La interaccin hidrofbica
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Viscosidad
La resistencia de un lquido a fluir sellama viscosidad.
Cuanto mayor es la viscosidad del lquidomas lentamente fluye.
La viscosidad aumenta con la fortalezade las fuerzas intermoleculares ydisminuye con el aumento de latemperatura.
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Tensin superficial
La tensin superresulta de la fuerzahacia adentro del lqexperimentada pormolculas en la supe
del lquido.
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Cuanto ms dbiles son las fuerzas de atracc
mayor es el nmero de molculas que pue
escapar y mayor es la presin de vapor.
Las sustancias con presin de vapor elevada (co
la gasolina) se evaporan ms rpidamente
aquellas con presin de vapor baja (como el ac
para motor).
Presin vapor
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DETERMINACIN DEHUMEDAD EN LOS
ALIMENTOS
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DETERMINACIN DE HUMEDAD
PUEDE SER UNO DE LOS MS IMPORTANTES ANREALIZADOS EN LOS ALIMENTOS Y AL MISMO TIEMUNO DE LOS MS DIFCILES DE PROPORCIONARRESULTADOS EXACTOS Y PRECISOS.
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IMPORTANCIA
ESTABILIDAD.- RELACIONADA CON EL CONTENIDHUMEDAD (MS CORRECTAMENTE: LA ACTIVIDAAGUA Aw.
ESTNDARES LEGALES.- LAS COMPAASALIMENTARIAS DESEAN VENDER TANTA AGUA COSEA POSIBLE Y LEGALMENTE.
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MATERIA SECA
LA MATERIA SECA QUE PERMANECEDESPUS DE LA REMOCIN DEL AGUA SELLAMA: SLIDOS TOTALES
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FORMA EN QUE SE ENCUENTRA EL AGDISTRIBUIDA EN LOS ALIMENTOS
AGUA LIBRE
AGUA ADSORBIDA
AGUA DE DESHIDRATACIN LIGADA
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AGUA LIBRE
ESTE TIPO DE AGUA MANTIENE SUS PROPIEDADESFSICAS Y, AS, ACTA COMO EL AGENTEDISPERSANTE PARA COLOIDES Y EL SOLVENTE DELAS SALES.
EL AGUA SE ENCUENTRA EN GRAN PROPORCIN COMOAGUA LIBRE, EN GENERAL ACTA COMO SOLVENTE, NOESTA RETENIDA DENTRO DEL ALIMENTO.
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AGUA ADSORBIDA
ESTE TIPO DE AGUA SE ENCUENTRA FUERTEMENADHERIDA U OCLUDA EN LAS PARDES CELULARESCITOPLASMA Y TAMBIN EST FUERTEMENADHERIDA A LAS PROTENAS
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AGUA LIGADA O DE DESHIDRAT
ESTE TIPO DE AGUA EST LIGADA QUMICAMENTE, POEJEMPLO, ALGUNAS SALES COMO:
Na2SO4 10H2O
LACTOSA MONOHIDRATADA
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IMPORTANCIA DEL CONOCIMIENTO DE LASDETERMINACIONES DE HUMEDAD
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IMPORTANCIA
LA HUMEDAD ES UN FACTOR DE CALIDADEN LA CONSERVACIN DE ALGUNOSPRODUCTOS Y AFECTA LA ESTABILIDAD DE
VEGETALES, FRUTAS, LECHES, HUEVOS,
HIERBAS Y ESPECIAS DESHIDRATADOS.
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IMPORTANCIA
LA HUMEDAD ES UTILIZADA COMOFACTOR DE CALIDAD EN:
JALEAS, MERMELADAS, PARA EVITAR SUCRISTALIZACIN.
JARABES AZUCARADOS
CEREALES PREPARADOS.
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IMPORTANCIA
LA REDUCCIN DE LA HUMEDAD ESIMPORTANTE PARA EL EMPACADOCONVENIENTE DE:
LECHES CONCENTRADAS.
EDULCORANTES LQUIDOS.
JUGOS DE FRUTAS CONCENTRADOS.
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IMPORTANCIA
RESULTADOS SOBRE EL VALORNUTRICIONAL DE LOS ALIMENTOSREQUIEREN DEL CONOCIMIENTO DELCONTENIDO DE HUMEDAD.
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CONTENIDO DE HUMEDAD DELOS ALIMENTOS
FRUTAS:
SANDA 92.6%
NARANJA 86%
UVA 81.6% UVA PASA 18%
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CONTENIDO DE HUMEDAD ENLOS ALIMENTOS
VEGETALES:
PEPINOS 95.1%
MAIZ 90.1PAPA BLANCA 79.8
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CONTENIDO DE HUMEDAD DELOS ALIMENTOS
NUECES:
NUEZ ENCARCELADA 3.1%
CACAHUATES TOSTADOS CONCSCARA 1.8%
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CONTENIDO DE HUMEDAD DELOS ALIMENTOS
GRASAS Y ACEITES:
MARGARINA 15.5%
ACEITES PARA COCINAR 0%
MANTEQUILLA 15.5%
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CONTENIDO DE HUMEDAD DELOS ALIMENTOS
PAN, CEREALES Y PASTA:
HARINA DE TRIGO: 12%
PAN BLANCO 35%
HOJUELAS DE MAZ 3.8%GALLETAS SALADAS 4.3%
MACARRONES 10.4%
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CONTENIDO DE HUMEDAD DELOS ALIMENTOS
PRODUCTOS LCTEOS:
LECHE ENTERA 87.4%
YOGHURT 89%
CUAJADA 78.3%
HELADOS 63.2%
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CONTENIDO DE HUMEDAD DELOS ALIMENTOS
CARNES, AVES, PESCADOS:
CARNE MOLIDA 68.3%
PECHUGA DE POLLO 59.5%
FILETE DE PESCADO 58.1% HUEVOS DE GALLINA 73.7%
FACTORES QUE DETERMINAN
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FACTORES QUE DETERMINANLA SELECCIN DEL MTODO
RAPIDEZ DE LA DETERMINACIN.
EXACTITUD DESEADA.
DISPONIBILIDAD Y COSTO DEL EQUIPO REQUERIDO.
CAPACITACIN REQUERIDA.
RIESGOS
PRECAUCIONES AL
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PRECAUCIONES ALMUESTREAR
OBJETIVO:
MINIMIZAR PRDIDAS O GANANCIAS DE HUMEDADURANTE EL MUESTREO
PRECAUCIONES AL
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PRECAUCIONES ALMUESTREAR
REALIZAR EL MUESTREO LO MS RPIDOPOSIBLE PARA EVITAR LA EXPOSICIN DELA MUESTRA A LA ATMSFERA.
DURANTE LA MOLIENDA DE LA MUESTRA
EL CALOR APLICADO DEBE SER MNIMO
PRECAUCIONES AL
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PRECAUCIONES ALMUESTREAR
EL ESPACIO DE CABEZA EN EL ALMACENAMIENTO EEL CONTENEDOR DE LA MUESTRA DEBE SER MNIMDEBIDO A QUE SE PIERDE HUMEDAD DE LA MUESTRPARA COMPENSAR LA HUMEDAD DE SUCONTENEDOR
MTODOS DE DETERMINACIN D
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MTODOS DE DETERMINACIN DHUMEDAD EN LOS ALIMENTOS
SECADO AL HORNO.
SECADO POR RAYOS INFRARROJOS.
MTODOS POR DESTILACIN.
MTODOS QUMICOS.
PROCEDIMIENTO POR PRODUCCIN DE GA
MTODOS FSICOS.
MTODOS DE SECADO AL
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MTODOS DE SECADO ALHORNO
LA MUESTRA ES CALENTADA BAJOCONDICIONES ESPECFICAS, Y LA PRDIDADE PESO SE UTILIZA PARA CALCULAR LACANTIDAD DE HUMEDAD EN LAMUESTRA.
EL VALOR OBTENIDO DEPENDEALTAMENTE DEL TIPO DE HORNO USADO,CONDICIONES DEL HORNO, TIEMPO YTEMPERATURA DE SECADO
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REMOCIN DE LA HUMEDAD
FUNDAMENTO:
LA TEMPERATURA DE EBULLICINDEL AGUA ES 100C A NIVEL DELMAR.
EL AGUA LIBRE ES LA MS FCIL DELIMINAR
FACTORES QUE INFLUYEN EN LA EFICIE
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FACTORES QUE INFLUYEN EN LA EFICIEY VELOCIDAD DEL MTODO DE SECADOHORNO
TAMAO DE LAS PARTCULAS
DISTRIBUCIN DE LOS TAMAOS DE LAS
TAMAO DE LA MUESTRA. SUPERFICIE DE REA
RIESGOS DEL SECADO AL
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RIESGOS DEL SECADO ALHORNO
DESCOMPOSICIN DE OTROS CONSTITUYENTES DELALIMENTO.
SUCEDE CUANDO SE HA DEJADO SECAR LA MUESTRDEMASIADO TIEMPO O LA TEMPERATURA ES MUYALTA. POR TANTO EL COMPROMISO DE ESTE MTODES CONTROLAR TIEMPO Y TEMPERATURA DE SECAD
RIESGOS DEL SECADO AL
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RIESGOS DEL SECADO ALHORNO
PRDIDA DE CONSTITUYENTES VOLTILES:
CIDOS BUTRICO, PROPINICO, BUTRICO
ALCOHOLES, STERES, ALDEHDOS, ENTRE LOS
COMPONENTES DEL SABOR OXIDACIN DE CIDOS GRASOS INSATURADO
CONTROL DE LA TEMPERATUR
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CONTROL DE LA TEMPERATUREN EL SECADO AL HORNO
VARIACIN DE LA TEMPERATURA EN TRESTIPOS DE HORNOS:
POR CONVECCIN
CORRIENTE DE AIRE FORZADO (ATMOSFRICO)
VACO
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HORNO DE CONVECCIN
EL AIRE CALIENTE CIRCULA LENTAMENTE SIN LAAYUDA DE UN VENTILADOR.
CUANDO SE CIERRA LA PUERTA DEL HORNO LARECUPERACIN DE LA TEMPERATURA ES LENTA.
LAS VARIACIONES DE TEMPERATURA PUEDENSER HASTA DE 10C.
HORNOS DE CORRIENTES DE
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HORNOS DE CORRIENTES DEAIRE FORZADO
LA VARIACIN DE TEMPERATURA DENTRO DE ELLOSES DE 1C.
SE CIRCULA AIRE MEDIANTE UN VENTILADOR QUEFUERZA EL MOVIMIENTO DEL AIRE POR TODA LA
CAVIDAD DEL HORNO.
MUCHOS DE ESTOS HORNOS POSEEN VLVULAS ENDONDE EL MOVIMIENTO DEL AIRE ES HORIZONTAL.
CONSIDERACIONES A TOMAR EN
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CONSIDERACIONES A TOMAR ENEL SECADO CON AIRE FORZADO
LOS TIEMPOS DE SECADO SON DE 0.75 A 24 HORASDEPENDIENDO DE LA MUESTRA Y SUPRETRATAMIENTO.
LAS MUESTRAS QUE CONTENGAN CARBOHIDRATOS LPIDOS NO SE SUGIERE SE SEQUEN POR ESTEMTODO DEBIDO A LA TRANSFORMACIN QUESUFRE LA MUESTRA.
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HORNO DE SECADO AL VACO
DIMINUYE LA TEMPERATURA DEEBULLICIN, SE PUEDE SECAR ATEMPERATURAS MAS BAJA
EL EFECTO ES MINIMIZAR SITIOS FROS Y
EXTRAER LA HUMEDAD DEL AIREINTERNO.
SECADO AL VACO
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SECADO AL VACO
CONTIENEN TRAMPAS DE AIRE LLENASCON SULFATO DE CALCIO CONUNINDICADOR PARA MOSTRAR LASATURACIN DE HUMEDAD.
ENTRE LA TRAMPA Y EL HORNO DE VACO
EXISTE UN ROTMETRO DE TAMAOADECUADO PARA MEDIR EL FLUJO DE AIR(100-120 mL/min) AL HORNO.
HORNO AL VACO
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HORNO AL VACO
LA MUESTRA ES SECADA A BAJA PRESIN(25
100mm de Hg).
SE OBTIENE UNA REMOCIN DE AGUA YVOLTILES MS COMPLETA SINDESCOMPOSICIN EN UN RANGO DE 3-
6HS. DE SECADO.
PUNTOS IMPORTANTES EN EL
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MTODO DE SECADO AL VAC TEMPERATURA: DEPENDE DEL PRODUCTO (70
FRUTAS Y OTROS PRODUCTOS AZUCARADOS)
SI EL PRODUCTO BAJO ESTUDIO POSEE MUCHVOLTILES SE DEBE CONSIDERAR EL USO DE UFACTOR DE CORRECCIN PARA COMPENSAR
PRDIDAS.
SECADO POR MICROONDAS
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SECADO POR MICROONDAS
TAN RPIDO COMO ES POSIBLE LA MUESTRASE COLOCA ENTRE LAS FIBRAS Y SE PESA.
EL TIEMPO ES ESTABLECIDO POR ELOPERADOR Y SE PRESIONA EL BOTN DEINICIO.
EL MICROPROCESADOR CONTROLA ELPROCESO DE SECADO, SE MUESTRAN LOSRESULTADOS EN UNA VENTANILLA DELAPARATO.
SECADO POR MICROONDAS
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SECADO POR MICROONDAS
DESVENTAJAS:
ALGUNAS REAS DEL ALIMENTO PUEDEN QUEMARSE OTRAS PERMANECEN SIN PROCESARSE DEBIDO A QUENERGA EST CONCENTRADA SLO EN EL CENTRO.
LA CANTIDAD DE TIEMPO QUE NECESITA UN OPERADOINEXPERTO PARA COLOCAR UN PESO ADECUADO DE RESULTA EN UNA GRAN PRDIDA DE HUMEDAD DE LMUESTRA ANTES DE SER PESADA.
SECADO POR RAYOSINFRARROJOS
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INFRARROJOS
INVOLUCRA LA PENETRACIN DE CALOR EN LAMUESTRA QUE SE VA A SECAR Y, POR TANTO, REDUCEEL TIEMPO DE SECADO A 10-25 MINUTOS.
LA LMPARA DE RAYOS INFRARROJOS UTILIZADARESULTA EN UN FILAMENTO DE TEMPERATURA DE2000-2500 K
CONSIDERACIONES A TOMAR ENEL SECADO POR RAYOS
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EL SECADO POR RAYOSINFRARROJOS
LOS HORNOS DE SECADO POR RAYOS INFRARROJOSDEBEN ESTAR OCUPADOS CON VENTILACINFORZADA PARA EXTRAER LA HUMEDAD DEL AIRE YUNA BALANZA ANALTICA PARA LEER LOS DATOS DEPRDIDA DE HUMEDAD DIRECTAMENTE.
CLCULOS
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CLCULOS
% DE HUMEDAD = Peso del H2O en muestraX100
(peso/peso) Peso de la muestra hmeda
% HUMEDAD = muestra hmeda muestra seca X 100
(peso/peso) Peso de la muestra hmeda
% Slidos Totales = Peso de la muestra seca X 100
(peso/peso) Peso de la muestra hmeda
MTODOS DE SECADO POR
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DESTILACININVOLUCRAN LA CODESTILACIN DE AGUA EN UNA
MUESTRA DE ALIMENTO CON UN SOLVELNTE DE ALTPUNTO DE EBULLICIN QUE ES INMISCIBLE CON ELAGUA, COLECTANDO LA MEZCLA QUE SE DESTILA,MIDIENDO LUEGO EL VOLUMEN DEL AGUA.
MTODO DE SECADO POR
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DESTILACIN DIRECTO
LA MUESTRA SE CALIENTA EN ACEITE MINERAL OLQUIDO CON UN PUNTO DE DESTELLOMUY POENCIMA DEL PUNTO DE EBULLICIN DEL AGUA
OTROS LQUIDOS INMISCIBLES EN AGUA Y
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DE PUNTO DE EBULLICIN LIGERAMENTEMAYOR AL DEL AGUA:
TOLUENO
XILENO
BENCENO
USOS DEL MTODO DE
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SECADO POR DESTILACIN
GRANOS
ESPECIAS
QUESO
ALIMENTO PARA ANIMALES
NUECESACEITES
JABONES
CERAS
Equipos de Karl Fischer
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ROH + SO2 + RN (RNH )SO3R (1)
(RNH )SO3R + 2RN + I2 + H2O (RNH)SO4R + 2(RNH)I (2)
Principio qumico
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