¿Agua en la leche?
Por definición la leche es un “líquido blanco que segregan de manera natural las glándulas mamarias de las vacas sanas o de cualquier otra especie, excluido el calostro, y que es útil para alimento de sus crías”.
Calostro: un líquido con alto contenido de sólidos, de fuerte olor y sabor amargo.
Debido a su alto valor nutritivo, y a que sus componentes se encuentran en la forma y proporciones adecuadas, las leches representan el alimento más balanceado y apropiado para las correspondientes crías. Además de que aportan casi todos los nutrimentos necesarios, también contienen sustancias que actúan de manera importante en el funcionamiento de los sistemas inmunológicos y de protección de un recién nacido.
En general, la leche está constituida por agua, grasas, proteínas, azúcares, vitaminas y minerales, además de concentraciones menores de otras sustancias que en conjunto forman un sistema fisicoquímico estable de varios cientos de compuestos, debido a que todos se encuentran en equilibrio.
En la siguiente tabla se muestra la composición promedio de leches provenientes de diversas razas de vacas.
Tabla 1Fuente: Salvador Badui Dergal 5° edición
| Composición aproximada de la leche de diferentes razas de vacas | |||||
| PORCENTAJE | |||||
| Raza | Agua | Grasa | Proteína | Lactosa | Cenizas |
| Holstein | 88.1 | 3.4 | 3.1 | 4.6 | 0.71 |
| Ayshire | 87.3 | 3.9 | 3.4 | 4.4 | 0.73 |
| Suiza café | 87.3 | 3.9 | 3.3 | 4.6 | 0.72 |
| Guernsey | 86.3 | 4.5 | 3.6 | 4.7 | 0.75 |
| Jersey | 85.6 | 5.1 | 3.70 | 4.7 | 0.74 |
En México la calidad de la leche se regula mediante la NORMA Oficial Mexicana NOM-155-SCFI-2012, Leche-Denominaciones, especificaciones fisicoquímicas, información comercial y métodos de prueba. Esta norma es de gran ayuda para asegurarnos de que la calidad de la leche es óptima para consumo humano.
Dentro de los parámetros fisicoquímicos que se mencionan en la norma, se encuentra la humedad, es decir, el contenido de agua. El método recomendado para realizar esta determinación es por medio de una diferencia de pesos utilizando una estufa, sin embargo, este método toma bastante tiempo para la evaporación del agua, por lo que, en Hanna, ofrecemos la posibilidad de realizar esta determinación por medio de una titulación Karl Fischer, la cual reducirá en gran parte el tiempo de análisis.
El procedimiento Karl-Fischer es un método de titulación para determinar cuantitativamente el contenido de agua en líquidos y sólidos. En la actualidad, es uno de los métodos de titulación usados con mayor frecuencia.
La determinación del contenido de agua por el método Karl-Fischer se realiza hoy en día por medio de dos técnicas distintas:
- La titulación volumétrica de Karl-Fischer, en la que se añade una solución que contiene yodo mediante una bureta de émbolo motorizada.
- La titulación de Karl-Fischer coulométrica, en la que el yodo se genera mediante oxidación electroquímica en la celda.
La selección de la técnica de valoración adecuada depende del contenido de agua estimado de la muestra:
Valoración volumétrica de Karl-Fischer
El yodo se añade con una bureta durante la valoración. Es apropiada para muestras en las que el agua está presente como componente principal: 100 ppm-100 %.
Análisis de Karl-Fischer coulométrico
El yodo se genera electroquímicamente durante la valoración. Es apropiada para muestras en las que el agua está presente en cantidades mínimas: 1 ppm-5 %.
La muestra se disuelve o suspende en un disolvente adecuado que no contiene agua (suele emplearse metanol anhidro) y se añade el reactivo, que contiene yodo, con una bureta automática. El agua de la muestra reacciona con el reactivo, hasta que se ha consumido en su totalidad, y se detecta yodo libre en la disolución. El punto final de la titulación se determina voltamétricamente con un electrodo de platino.
Gracias a esta metodología podemos determinar la humedad en muestras con alto contenido de agua como lo es la leche. Para este caso se recomienda un titulador Karl Fischer volumétrico, como el HI933 que tiene un intervalo de medición de 100 ppm a 100% lo que nos ayudaría a determinar si el contenido de humedad presente en la muestra es aceptable.
En la tabla siguiente se muestran las especificaciones del titulador volumétrico HI933.
| Especificación | Detalle |
| Código | HI933 |
| Intervalo | 100 ppm a 100% |
| Resolución | 1 ppm a 0.0001% |
| Unidades del resultado | %, ppm, mg/g, µg/g, mg, µg, mg/mL, µg/mL, mg/pc, µg/pc |
| Tipos de muestras | Líquidas o sólidas |
| Acondicionamiento pre-titulación | Automático |
| Corrección por deriva | Valor automático o definido por el usuario |
| Criterio de punto final | Persistencia de mV fija, paro de desviación relativo o paro de desviación absoluto |
| Dosificación | Dinámica con relación de pre-dosificación opcional |
| Resultados estadísticos | Media, desviación estándar |
| Resolución de la bomba dosificadora | 1/40000 del volumen de la bureta (0.125 µL por dosis) con bureta de 5 mL |
| Exactitud de la bomba dosificadora | ±0.1% del volumen total de la bureta |
| Jeringa | Vidrio esmerilado con precisión de 5 ml y émbolo de PTFE |
| Válvula | De tres vías operada por motor, material PTFE para las partes en contacto con el líquido |
| Mangueras | PTFE con bloqueo de luz y revestimiento térmico |
| Punta de dosificación | Vidrio, ajuste de posición y anti difusión |
| Recipiente de titulación | Cónico con un volumen de operación entre 50 – 150 mL. |
| Sistema de manejo de solvente | Sistema sellado, bomba de aire de diafragma integrada |
| Tipo de sensor | Electrodo de polarización HI76320 con pin dual de platino |
| Conector del sensor | BNC |
| Corriente de polarización | 1, 2, 5, 10, 15, 20, 30 o 40 µA |
| Intervalo de voltaje | 2 mV a 1000 mV |
| Resolución de voltaje | 0.1 mV |
| Exactitud (@25ºC/77ºF) | ±0.1% |
| Agitador programable | Agitador digital magnético, regulado ópticamente; 200 a 2000 rpm; resolución 100 rpm |
| Pantalla | LCD a color de 5.7” (320 x 240 pixeles) |
| Métodos | Hasta 100 métodos (estándares y definidos por el usuario) |
| Almacenamiento de datos | Pueden ser almacenados hasta 100 reportes de titulación completos y reportes de la deriva |
| Periféricos | Conexiones para pantalla VGA, teclado de PC, impresora, entrada para dispositivo USB, RS232 |
| Conformidad con GLP | Almacenamiento e impresión de información de buenas prácticas de laboratorio e información del instrumento |
| Idiomas | Inglés, portugués, francés y español. |
| Material de la cubierta | Plástico ABC y acero |
| Teclado | policarbonato |
| Condiciones de operación | 10 a 40°C (50 a 104°F), HR hasta 95% |
| Condiciones de almacenamiento | -20 a 70°C (-4 a 158°F), HR hasta 95% |
| Alimentación eléctrica | 100-240 VCA; modelos “-01”, Entrada EUA (tipo A); modelos “-02”, entrada europea (tipo C) |
| Dimensiones | 390 x 350 x 380 mm (15.3 x 13.8 x 14.9 in) |
| Peso | Aproximadamente 10 kg (22 lbs.) |
Fuente: Salvador Badui Dergal 5° edición
https://www.dof.gob.mx/nota_detalle.php?codigo=5254842&fecha=03/05/2012