Utilizada durante milenios como aromatizante y conservante de alimentos, la sal de mesa (cloruro de sodio, NaCl) se consume ampliamente en todo el mundo. Si bien los iones de sodio y cloruro juegan un papel esencial en los procesos fisiológicos, la ingesta individual de sodio tanto para adultos como para niños generalmente excede las necesidades dietéticas en la mayoría de los países.
Se ha demostrado que un nivel elevado de sodio en la dieta es un factor de riesgo de hipertensión arterial. Para ayudar a reducir la aparición de enfermedades cardiovasculares, la Organización Mundial de la Salud (OMS) tiene el objetivo declarado de reducir el consumo per cápita de sal de mesa en un 30% antes de 2025 con el objetivo final de limitar la ingesta de sodio a no más de 2000 mg por día. .
Un aspecto importante de la iniciativa es la amplia implementación de etiquetas nutricionales claras y fáciles de interpretar en los alimentos procesados. Para cumplir con estos requisitos de etiquetado, y debido a las múltiples fuentes de sodio en los alimentos horneados, procesados ​​y preparados, la elección de un método preciso de determinación del contenido de sodio se ha vuelto importante para los productores de alimentos y bebidas.
La sal y su efecto sobre el sabor, la textura y la formulación.
La sal de mesa se utiliza para realzar el sabor de los alimentos, ajustar su color y textura y prolongar la vida útil. La determinación del contenido total de sal de un alimento también permite a los fabricantes de alimentos procesados ​​monitorear estos atributos en todos los lotes, ya sea que los alimentos se produzcan en forma sólida, líquida, pastosa, en polvo u otras formas.
Si bien la sal en sí es el mayor contribuyente a la ingesta excesiva de sodio, el sodio también se encuentra en agentes leudantes químicos como el bicarbonato de sodio (bicarbonato de sodio) y en conservantes como el nitrato de sodio, el nitrito de sodio y el benzoato de sodio. El contenido de iones cloruro también puede aumentarse mediante la adición de cloruro de potasio (una alternativa baja en sodio a la sal de mesa).
Las pruebas precisas de sodio o sal, ya sea en la entrada de mercancías, en la línea o durante el control de calidad final, ayudan a garantizar que los flujos de trabajo de procesamiento de alimentos produzcan productos que se presentan a los consumidores con las características esperadas. También puede ayudar a garantizar que el etiquetado del sodio sea preciso, lo que a su vez puede ayudar a los consumidores a tomar decisiones informadas sobre los productos alimenticios que ingieren.
Métodos de medición de sodio y sal
Existen varios métodos de análisis de sal y determinación de sodio. En esta página de aplicación y la guía que la acompaña, analizamos varias estrategias diferentes para la medición de sal, la determinación del contenido de sodio, la determinación de cloruro y la evaluación de minerales a granel en los alimentos.
Se le da un énfasis principal a:
â—¾Determinación de cloruro argentométrico
â—¾Medición de iones de sodio mediante electrodos selectivos de iones
Este último se puede realizar mediante la técnica de adición estándar múltiple o directamente. En conjunto, los métodos que realizan la determinación de sal por titulación o que utilizan electrodos selectivos de iones son simples de ejecutar, fiables y sencillos, y solo requieren equipo de laboratorio estándar.
También se mencionan varios otros métodos para la determinación de sales, sodio o minerales: titulación termométrica, medición de densidad, incineración y análisis elemental. También se analizan los instrumentos de METTLER TOLEDO que admiten varios métodos de análisis de sal, cloruro y sodio.
Valoración argentométrica de iones cloruro
â—¾Método: Cl argentométrico - titulación
â—¾Tipo de analito: Cl - ion
â—¾Rango de concentración de analito: ppm a 100%
El método titrimétrico más establecido para determinar el contenido de sal se basa en la medición de cloruros. Conocida como titulación argentométrica debido al uso de nitrato de plata (AgNO 3 ) como titulante, sigue siendo de uso común en los laboratorios de alimentos.
El ion de plata (Ag + ) precipita de la solución al reaccionar con el ion Cl - y cuando todo el cloruro disponible se ha consumido por la reacción con Ag + , el potencial eléctrico en el recipiente de titulación aumenta debido a la acumulación de iones Ag + disueltos en la muestra. solución. Esto indica el punto final de la titulación, lo que permite el cálculo del contenido de sal (basado en el supuesto de que todo el cloruro de la muestra fue aportado por NaCl).
Si bien la determinación de cloruro es rápida y generalmente no requiere equipo especializado, el método no tendrá en cuenta los iones de sodio aportados por fuentes distintas del NaCl, como se indicó. Esto significa que, si bien es eficaz en muchos casos, es posible que no sea adecuado para todos los tipos de análisis de sal.
Un ejemplo de instrumentación son los tituladores METTLER TOLEDO
Determinación del contenido de sodio mediante la adición de múltiples patrones (MSA)
â—¾Método: análisis de sodio en alimentos mediante adición de patrón múltiple
â—¾Tipo de analito: ion Na +
â—¾Rango de concentración de analito: ppm a 100%
La adición de múltiples patrones detecta sodio dentro de la matriz de la muestra hasta 0,1 mg / L (4,7 • 10 −6 M). Se dosifica una pequeña cantidad de una solución estándar de sodio en la muestra varias veces seguidas, aumentando su concentración de sodio. Las diferencias de potencial resultantes de los volúmenes conocidos del estándar añadido se utilizan para determinar la concentración de sodio intrínseca de la muestra mediante un algoritmo de evaluación iterativo basado en la ecuación de Nernst.
Es importante destacar que las mediciones de MSA se pueden realizar cerca del límite de detección y el instrumento puede compensar los efectos de la temperatura para obtener una mayor precisión. Se debe conocer una concentración aproximada de la muestra antes del ensayo para una preparación y cuantificación óptimas de la muestra.
Un ejemplo de instrumentación es el analizador de sodio y sodio Easy Na de METTLER TOLEDO o los tituladores Excellence (incluida la automatización)
Valoración termométrica de iones de sodio
â—¾Método: valoración termométrica de Na +
â—¾Tipo de analito: ion Na +
â—¾Rango de concentración de analito: 100 ppm a 100%
La valoración termométrica del contenido de iones de sodio es un método alternativo para cuantificar el sodio en los productos alimenticios. La titulación termométrica depende de la formación de elpasolita, NaK 2 AlF 6 , que es altamente exotérmica. El calor desprendido puede registrarse mediante una sonda térmica de alta resolución y utilizarse para inferir la cantidad de ion Na + presente en la muestra original.
La reacción se desarrolla en presencia de fluoruro de amonio o difluoruro de hidrógeno de amonio (NH 4 F, NH 4 HF 2 ) y requiere un exceso de potasio y aluminio. La toxicidad de los primeros compuestos, que también son muy corrosivos, significa que deben tomarse las precauciones de seguridad adecuadas.
La instrumentación adecuada para este análisis es el electrodo termométrico y tituladores Excellence de METTLER TOLEDO
Medición directa de sodio
â—¾Método: medición directa de Na + con ISE
â—¾Tipo de analito: ion Na +
â—¾Rango de concentración de analito: ppm a 100%
Los niveles de sodio en los alimentos, generalmente en solución acuosa, se pueden determinar directamente usando un ISE combinado con un valorador o medidor de iones. La precisión depende del uso de una curva de calibración para inferir la concentración de la muestra bajo el supuesto de que la respuesta del electrodo es la misma para las soluciones estándar y de muestra. Para este fin, se utiliza una serie de diluciones estándar de sodio.
Al igual que con MSA, el potencial detectado es proporcional a la actividad de un ión en solución y, por tanto, a su concentración. Después de las mediciones, el instrumento emparejado puede calcular automáticamente la concentración de iones de la muestra y mostrar los resultados.
La instrumentación adecuada para este análisis son los medidores de iones de METTLER TOLEDO con electrodos selectivos de iones
Otros métodos de determinación del contenido de sal
El contenido de sal, sodio, iones y minerales también se puede medir mediante otras técnicas con diferentes niveles de especificidad. Para aplicaciones como la determinación de NaCl total o sales minerales, no siempre es necesario un equipo especial.
Los métodos adicionales que pueden ser útiles para determinar el contenido de cloruro, sodio o minerales incluyen:
â—¾Análisis elemental, que puede beneficiarse de un dispositivo confiable de manipulación de líquidos, titulador (Titulación Excellence) y / o cambiador automático de muestras para la preparación de muestras.
Elección del método de determinación del contenido de sal adecuado para su aplicación
Como se discutió, la determinación del contenido de sal o sodio se puede realizar mediante mediciones tanto directas como indirectas. El método que elija dependerá tanto del rango esperado del ión medido como de factores como los requisitos de precisión y la composición de los alimentos.
Contenido esperado de sodio o cloruro
Al seleccionar una estrategia para medir el sodio o la sal, es crucial asegurarse de que el método elegido ofrezca mediciones confiables en el rango de concentración de iones esperado. En el Apéndice 2 de la Guía gratuita de Introducción al análisis de la sal se incluye una discusión y cuadros de fácil referencia de estos rangos en relación con los métodos que se discuten aquí.
Otras consideraciones para la determinación de sodio o sal en los alimentos
Los productores de alimentos deben utilizar la técnica que mejor respalde sus procesos y rendimiento al tiempo que permite el cumplimiento de las regulaciones locales. Desde el punto de vista de la aplicación, varios aspectos que deben considerarse para ayudar a determinar qué método será ideal para el análisis del contenido de sal o sodio incluyen:
â—¾Precisión: ¿Qué tan precisa debe ser la determinación?
â—¾Contenido esperado: ¿Qué cantidad de ion sodio se espera?
â—¾Especificidad: ¿Se está realizando la prueba para determinar el contenido de sal, sodio o minerales totales?
En el Apéndice 2 de la Guía gratuita de Introducción al análisis de la sal se puede encontrar una discusión sobre las características de los alimentos y cómo estas características impactan en la preparación de la muestra (mezcla, disolución, homogeneización, etc.).
Descargue la guía completa en español "Introducción al análisis de la sal: Técnicas para la determinación de sal e iones" en el link desplegable debajo para obtener más detalles sobre las técnicas efectivas para la determinación del contenido de cloruro, sodio y sal.
