Determinación de humedad con Karl Fischer en industria alimentaria

La determinación de humedad mediante la titulación Karl Fischer, un método químico, destaca respecto a los métodos gravimétricos por la precisión y reproducibilidad de los resultados. Además, en la industria de los alimentos no es sencillo cuantificar bajas concentraciones de humedad solo considerando propiedades físicas. La complejidad de la matriz de los alimentos hace necesario el uso de métodos de análisis más eficaces.

La ventaja principal del método Karl Fischer para la industria alimentaria está en la posibilidad de analizar de diversos tipos de muestra con solo modificar la temperatura, el solvente o incorporando una etapa de molienda y homogeneización. El contenido de humedad puede ser determinado en lácteos, cárnicos, chocolates, frutas, verduras, etc. A continuación te decimos los equipos que utilizan este método.

Método Karl Fischer volumétrico: MKV-710

El MKV-710 es un instrumento de titulación automática de Kyoto Electronics Manufacturing, KEM. La corriente generada por la reacción de las moléculas de agua con el reactivo Karl Fischer se mide por el método volumétrico. Es ideal cuando el contenido de agua es moderado o alto, desde 1 ppm hasta 100%, y está asociado con el agua libre o emulsionada. Incluye agitador magnético para facilitar la titulación en la determinación de humedad.

Se utiliza un electrodo doble de platino que permite detectar el punto final de la titulación mediante el nivel de potencial polarizado. Las buretas eléctricas se caracterizan por su alta precisión y su diseño permite reducir la cantidad de reactivo titulante remanente. La resistencia del líquido es compensada automáticamente, lo que evita la sobretitulación. 

Método Karl Fischer culombimétrico: MKC-710

Kyoto Electronics Manufacturing, también ofrece el equipo MKC-710 que es un titulador automático que mide la corriente generada por la reacción del agua a través del método culombimétrico. Es ideal cuando el contenido de agua es inferior al 1%, desde 10 ?g hasta 300 mg, y está asociado con el agua disuelta. Puede alcanzar una velocidad electrolítica de hasta 2.6 mg H2O/min, pero puede ser aún mayor al conectar otros dispositivos de titulación.

Si es necesario en la determinación de humedad, la unidad de titulación se puede manejar de forma remota mediante tecnología Bluetooth. La unidad de control incluye una pantalla táctil de 8.4 pulgadas y una interfaz amigable que facilita la operación del instrumento. Los resultados de humedad obtenidos se pueden guardar en formato PDF.

Método Karl Fischer híbrido: MKH-710

El MKH-710 es un titulador automático de KEM incluye una celda de titulación única que permite utilizar tanto el método volumétrico como el culombimétrico para determinar la humedad. Es un titulador híbrido que ajusta el método de medición automáticamente según el contenido de agua de los alimentos. Por lo tanto, se pueden medir trazas, pero también grandes cantidades de agua con alta precisión. No es necesario calibrar con agua pura.

El instrumento mide desde 1 ?g hasta 500 mg de agua. La desviación estándar relativa está por debajo del 0.3% en la determinación de humedad. Este titulador ofrece un alto rendimiento cuando se trata del método volumétrico, pero su diseño también permite alcanzar las condiciones de hermeticidad requeridas para el método culombimétrico.

Fuentes:

Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd (2020). Karl Fischer Moisture Titrator (Coulometric titration) MKC-710M. KF Moisture Titrator: https://www.kem.kyoto/en/products/karl/mkc710m/

Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd (2020). Karl Fischer Moisture Titrator (Volumetric titration) MKV-710M. KF Moisture Titrator: https://www.kem.kyoto/en/products/karl/mkv710m/

Kyoto Electronics Manufacturing Co., Ltd (2020). Karl Fischer Moisture Titrator (Hybrid titration) MKH-710M. KF Moisture Titrator: https://www.kem.kyoto/en/products/karl/mkh710m/ 

Nielsen, S. S. (2017). Moisture content determination. In Food Analysis Laboratory Manual (pp. 105-115). Springer, Cham.