Problemario Composicion proximal

TEMAS 6, 9 y 14
ANÁLISIS PROXIMO. CAMBIO DE BASE. DETERMINACIONES DE
HUMEDAD, CENIZA, GRASA CRUDA Y FIBRA CRUDA
Para comprender y resolver los problemas de los temas 6, 9 y 14, el estudiante
deberá tener claro los conceptos de: alimento fresco, seco, parcialmente seco,
peso constante y residuo, grasa cruda, extracto etéreo y extracto lipídico; y
materia prima. Humedad, materia seca, materia orgánica e inorgánica; las
relaciones entre ellos y el cómo se distribuyen en el sistema alimenticio.
1. La composición porcentual o proximal de un alimento fresco es la siguiente:
Base Húmeda Base seca Base parcialmente seca
(%)
(%)
(%)
74,4
Humedad
2,7
Proteína Cruda
0,4
Grasa Cruda
3,3
Cenizas
9,2
Fibra Cruda
9,7
Carbohidratos
0,1
Calcio
Complete el cuadro con la información de la composición proximal expresada
en base seca y parcialmente seca. Esta última expresión considerando que el
alimento fue deshidratado parcialmente a 70 ºC hasta obtener una humedad de
11,6 %. Recuerde calcular el porcentaje de materia seca en cada caso.
Respuesta:
Humedad
Proteína Cruda
Grasa Cruda
Cenizas
Fibra Cruda
Carbohidratos
Calcio
MM/BD
Base Húmeda
(%)
74,4
2,7
0,4
3,3
9,2
9,7
0,1
Base seca
(%)
0
10,7
1,6
13,0
36,4
38,3
0,40
Base parcialmente seca
(%)
11,6
9,4
1,4
11,5
32,2
33,9
0,35
30
2. Quinientos gramos (500 g) de un producto se sometieron a secado en una
corriente de aire a 60 °C durante 3 horas, al cabo de este tiempo, se determinó
el peso del producto procesado, el cual fue de 380 g. Una vez determinado ese
peso se procedió a la homogenización del producto y se tomo una muestra al
azar, de 2,4320 g. Esta muestra se expuso a una estufa a 100 ºC hasta
obtener peso constante de 1,9370 g. ¿Cuál es el porcentaje de humedad de la
materia prima original?
NOTA: elabore el diagrama de flujo para la comprensión del proceso.
Respuesta:
39,5% de humedad
3. De un producto que contiene 72,4% de humedad se pesaron 3,2 g para la
determinación de la fracción de proteína cruda. Ese peso de muestra contenía
0,0672 g de la misma. ¿Cuál será el contenido de proteína en base seca y en
la materia prima original?
Respuesta:
2,1% en base húmeda; 7,6% en base seca
4. Una muestra de pan con 33% de humedad se sometió a una deshidratación
parcial hasta 12% de humedad. A la muestra parcialmente deshidratada se le
realizó una determinación de proteína obteniéndose como resultado un 11%.
¿Cual será el porcentaje de proteína de pan?
Respuesta:
8,4%
5. Se realizó la determinación de proteína en una muestra de pan parcialmente
seco, con una humedad de 8%, dando como resultado un 12%. ¿Cual será el
contenido de proteína en el pan fresco sabiendo que su humedad era de 28
%?
Respuesta:
9,4%
6. Se realizó la determinación de humedad y de la fracción de proteína en una
muestra de pan previamente desecado, obteniéndose 8 % de humedad y 12 %
MM/BD
31
de proteína cruda. ¿Cuál será el contenido de proteína en el pan fresco si tenía
30% de humedad? Respuesta:
9,13%.
7. Se pesaron 2,5 g de un producto y se deshidrataron, obteniéndose una pérdida
de peso de 1,2 g. Este material se incineró, obteniéndose 0,5 g de cenizas de
las cuales se pesaron 0,2 g para la determinación de cloruros dando como
resultado 0,125 g. ¿Cuál será el porcentaje de cenizas y cloruros en la muestra
original? Respuesta:
20% y 12,5%, respectivamente
8. Cinco gramos (5,0000 g) de un alimento se sometieron a un secado a 110
°C por 5 horas hasta obtener peso constante; seguidamente a la materia seca
se le agrego arena de mar lavada y se incineró. El peso de la materia seca más
la arena fue de 7,1000 g. Después de la incineración se obtuvo un peso de
3,0509 g.
a) ¿Qué cantidad de arena de mar lavada se añadió, sabiendo que el
producto tiene 1% de cenizas en base seca?
b) ¿Cuál es la humedad del alimento?
Respuesta:
a) 18,20% humedad
b) 3,0100 g de arena
9. Una harina de pescado tiene entre 6 y 7% de cenizas en base húmeda y un
humedad del 35%. Una vez deshidratado el producto, que peso de materia
seca se deberá pesar para que el peso a obtener de cenizas no sea menor de
0,18 g ni mayor de 0,22g?
Respuesta:
1,9495 – 2,0429 g
10. Se desea deshidratar un alimento cuya fracción de cenizas es 2%; luego de
deshidratado el porcentaje de cenizas fue de 6,7%. Se le pide calcular la
cantidad de materia prima que hay que usar y el peso de agua que habría que
evaporar para preparar 5 Kg del producto deshidratado.
Respuesta:
MM/BD
16,75 Kg de materia prima
11,75 Kg de agua
32
11.¿Cuál será el contenido de humedad de una muestra de alimento fresco, si al
someterla al secado a 100 °C el contenido de fibra cruda aumentó 3,33 veces?
Respuesta:
69,97% de humedad.
12. Se desea deshidratar un alimento fresco, cuyo contenido de proteína cruda es
3 %. Luego de someterlo a un secado a 100 °C el contenido de proteínas
aumentó a 9 %. Se desea saber que cantidad de agua habría que evaporar
para preparar 5 Kg del producto deshidratado.
Respuesta:
10,0 Kg de agua
13. Se desea elaborar un producto deshidratado (harina) a partir de yuca y
pescado, cuyas composiciones porcentuales se dan a continuación:
Constituyentes
Materia Prima
Yuca
Pescado
Humedad
66,6
78,0
Grasa cruda
0,5
3,0
Proteína Cruda
1,0
17,0
Fibra cruda
2,0
0
Cenizas
0,5
2,0
Carbohidratos
30,0
0
Calcio
2 mg
300 mg
La harina debe cumplir con los siguientes requisitos: contener 10% de
pescado en base seca y un contenido de humedad del 6%. Se le pide
calcular tomando en cuenta los requisitos indicados:
a) ¿Qué cantidad de harina contienen 200 g de proteína cruda?
b) ¿Qué cantidad de pescado y yuca fresca son necesarias para preparar la
cantidad de harina obtenida en la parte a)?
c) ¿Cuál será el porcentaje de Fibra Cruda de la harina preparada?
d) ¿Cuántos mg de BHA (antioxidante) se debería agregar en la muestra
antes de deshidratar, si se desea que cumpla con los estándares de 250
ppm de BHA en base a grasa en el producto deshidratado; sabiendo que
MM/BD
33
por efecto de la temperatura, durante el proceso de deshidratación se
pierde el 60% del antioxidante?
Respuesta: a) 2,05 Kg de harina
yuca
b) 0,88 Kg de pescado y 5,10 Kg de
c) 4,98% de Fibra Cruda d) 32 mg de BHA
14. Un laboratorio recibió una muestra de un producto alimenticio deshidratado
y envasado. La muestra pesa 3,2 Kg. En la etiqueta del envase el fabricante
declara que ese peso corresponde a 5,0 Kg de producto fresco o húmedo.
El fabricante necesita que se le evalúe al producto el porcentaje de
humedad y de azucares totales para conocer
el porcentaje de estos
componentes en la materia prima. Para ello se proceso la muestra,
moliéndola, homogenizándola y tamizándola. Para los análisis se pesaron
dos submuestras cada una de ellas de 2,4000 g. Una de ellas se llevo a
estufa de vacío el tiempo necesario hasta que dos pesadas consecutivas a
intervalos de una hora diera peso constante el cual fue de 1,3300 g. A la
otra submuestra se le determinó los azúcares totales y se encontró que
representa el 40% del peso de la submuestra.
a. Calcule el porcentaje de humedad y de azúcares totales en la
materia prima en la cual se elaboro el producto representado en la
muestra envasada.
b. ¿Por qué se uso una estufa a vacío para secar la submuestra en la
cual se determinó humedad?
c. ¿Por qué no se uso la muestra seca remanente de la determinación
de humedad para determinar azúcares totales?
Respuesta: 64,5% de humedad
25,6% azúcares totales
15. Para el análisis del contenido de grasa cruda de un alimento, el cual para el
momento de la extracción ya había sido secado, se pesó una muestra de
2,6117 g, la cual fue sometida a un proceso de extracción de éter. Después
del proceso de extracción se evaporó el solvente del vaso de precipitado
obteniéndose un residuo de 0,5123 g. Se le pide calcular:
MM/BD
34
a. El contenido de grasa cruda de la muestra seca
b. El contenido de grasa en base húmeda, sabiendo que el producto
tenía 70% de humedad.
Respuesta:
a) 19,6% de grasa cruda
b) 5,9% de grasa cruda
16. Para la determinación de grasa cruda se pesaron 17,4100 g de muestra
húmeda, seguidamente la muestra se sometió a un proceso de secado a
100 °C, durante el cual su peso se redujo al 30 % de su peso original. La
materia seca fue sometida a un proceso de extracción con éter, después
del cual su peso se redujo en un 80,39 % con respecto al peso seco. Se
desea saber:
a) ¿Cuál es el contenido de grasa cruda en base húmeda?
b) ¿Cuál es el contenido de grasa en base seca?
Respuesta:
a) 5,88% de grasa cruda
b) 19,62% de grasa cruda
17. Se desea determinar la composición de los componentes que integran la
fracción de grasa cruda contenida en un alimento, mediante la técnica de
cromatografía de gases. Según el método a seguir para el tratamiento de la
muestra, se requiere una cantidad de 0,5 g de extracto lipídico o grasa
cruda. ¿Qué cantidad de muestra humedad del alimento se debe pesar,
sabiendo que la muestra contiene 40 % de humedad y 9,5 % de grasa en
base seca?
Respuesta:
8,7719 g de materia fresca
17. Un alimento se homogeneizó para analizarlo y determinar sus componentes
principales. Se tomó una muestra de 59,2190 g que fue secado a 100 °C hasta
peso constante de 14,7513 g. Parte de la muestra seca se colocó en un
cartucho para la extracción de grasa. El peso del cartucho vacío fue de 10,3522
g y su peso después de añadida la muestra fue de 19,1675 g. Después de los
procesos de extracción y evaporación del solvente el peso del vaso de
extracción más la fracción de grasa cruda fue 80,7901 g y el peso del vaso de
MM/BD
35
extracción vacío 80,6667 g. La totalidad de la muestra remanente en el
cartucho se sometió a un análisis de fibra cruda. Después de las
correspondientes hidrólisis ácidas y alcalinas; y de secar a 100 °C, el peso de
la muestra fue 4,3367g y luego de incinerar 1,1503 g. Suponiendo que el
alimento esta constituido por agua, grasa, fibra, cenizas y carbohidratos.
Calcular.
a) Composición porcentual del alimento fresco
b) Composición porcentual después de cada tratamiento
Respuesta:
Constituyentes
Base fresca
Base seca
Base desgrasada
%
Humedad
75,1
0
0
Grasa cruda
0,4
1,4
0
Fibra cruda
9,0
36,1
36,7
Cenizas
3,2
13,0
13,2
Carbohidratos
12,3
49,4
50,1
Constituyentes
Después de hidrólisis y secado
Después de incinerar
%
Humedad
75,1
0
Grasa cruda
0,4
1,4
Fibra cruda
9,0
36,1
Cenizas
3,2
13,0
Carbohidratos
12,3
49,4
MM/BD
36