Nota explicativa sobre a crioscopia do leite
- Alan Frederick Wolfschoon Pombo
- 30 de jul. de 1983
- 6 min de leitura
Atualizado: 27 de fev.
O ponto crioscópico do leite é utilizado como critério de sua fraude por aguagem. A determinação dessa propriedade coligativa do leite se realiza hoje, de maneira relativamente fácil, graças à introdução de aparelhos termistores e osmômetros, num tempo que varia entre 90 a 180 segundos, dependendo do instrumental (RUEGG et al., 1981). Recentemente, realizamos a avaliação do crioscópico eletrônico (tipo termistor) LAKTRON 312-L, de concepção brasileira (WOLFSCHOON; VARGAS, 1983). O princípio desse método é simples: o leite é super resfriado a – 3ºC e a cristalização, induzida mediante um vibrador mecânico, causa uma rápida elevação da temperatura até um “plateau” que corresponde ao ponto de congelamento da amostra. O instrumento é calibrado ajustando-o com duas soluções padrões, e nessas condições o “plateau” fornece o ponto crioscópico do leite. Tudo isto torna evidente que o ponto crioscópico do leite depende também dos padrões adotados para a calibragem do aparelho. A literatura especializada comprova isto e até aponta diferenças no ponto crioscópico para uma mesma solução padrão (FIL-IDF, 1980; BAER et al., 1980). Consequentemente, foram determinadas enormes diferenças no ponto crioscópico do leite e nos limites superiores amostras sem água adicionada, isto é, leite autêntico, pesquisado nos Estado Unidos e Holanda (EISSES; ZEE, 1980). Essas diferenças conduzem a incertezas quando se compara os resultados de pesquisas realizadas por diferentes autores (RICHARDSON, 1979) e inclusive no julgamento das amostras por técnicos não esclarecidos.
O problema reside no fato de que, geralmente, os termômetros e/ou crioscópicos são calibrados com soluções de sacarose de 7% e 10% (p/v), a pontos na escala e/ou aparelhos, correspondentes a – 0,422ºC e – 0,621ºC (Método Hortvet). Corretamente, esses valores devem ser designados graus Hortvet e não graus Celsius. Entretanto, os pontos crioscópicos verdadeiros dos padrões de 7% e 10% (p/v) sacarose são – 0,408ºC e – 0,600ºC! A seguinte tabela, tomada do trabalho de Richardson (5) demonstra que o termômetro Hortvet (utilizado no Brasil) não é similar ao termômetro Celsius.
Tabela 1 – Comparação dos graus Celsius e Hortvet com osmolalidade (RICHARDSON, 1979)
Ponto de Congelamento | Osmolalidade | |
ºC | ºH | (mOs/kga) |
– 0,600 | – 0,621 (10% sacarose) | 323 |
– 0,540 | – 0,559 | 291 |
– 0,530 | – 0,548 | 285 |
– 0,525 | – 0,543 | 283 |
– 0,520 | – 0,538 | 280 |
– 0,507 | – 0,525 | 273 |
– 0,408 | – 0,422 (7% sacarose) | 220 |
a p.c. em ºC = mOs x 0,001858
Na nossa avaliação do crioscópico brasileiro (8), determinamos que os padrões comerciais incluídos com o aparelho forneciam valores similares aos obtidos com o método crioscópico manual, onde utilizando um termômetro com indicação de aferição em ºC determinamos valores de – 0,420 e – 0,620 para ambos os métodos e padrões. Portanto, é evidente que o correto será considerar esses resultados como graus Hortvet e não graus Celsius. Posteriormente, recalibramos o aparelho em ºC com soluções salinas (Tabela 4) e encontramos, na comparação dos métodos, os seguintes resultados:
Tabela 2 – Ponto de congelamento de soluções padrões determinados com os métodos termistor e manual
Padrão | Termistor | Manual |
0,6859% (p/v) NaCl | – 0,408 | 0,422 |
1,0155% (p/v) NaCl | – 0,600 | 0,621 |
7,000% (p/v) Sacarose | – 0,408 | 0,422 |
10,000% (p/v) Sacarose | – 0,600 | 0,621 |
Os valores encontrados com o método termistor para os padrões de sacarose confirmam os dados da literatura, ou seja, os pontos crioscópicos verdadeiros das soluções de sacarose a 7% e 10% são – 0,408ºC e – 0,600ºC (FIL-IDF, 1980; BAER et al., 1980; RICHARDSON, 1979).
Do anteriormente exposto é aparente que todos os resultados de literatura que utilizaram o sistema Hortvet, isto é, consideraram os padrões de sacarose a 7 e 10% como – 0,422 e – 0,621, na realidade não determinaram o ponto crioscópico verdadeiro do leite. Assim por exemplo, Carvalho (3) determinou a DPC média de um rebanho de 19 vacas mestiças Holandês, igual a 0,545ºH, o que corresponderia na realidade a um ponto crioscópico verdadeiro em torno de – 0,527ºC.
A título de exemplo, a Tabela 3 demonstra o ponto crioscópico verdadeiro para algumas amostras de leite autêntico.
Tabela 3 – Depressão do ponto de congelamento para leite autêntico e leite industrializado
Amostra | DPC | |
ºC | ºH | |
Leite autêntico(a) |
|
|
A............................................................................... | – 0,529 | – 0,548 |
B............................................................................... | – 0,531 | – 0,550 |
C............................................................................... | – 0,531 | – 0,550 |
D............................................................................... | – 0,526 | – 0,544 |
E............................................................................... | – 0,522 | – 0,540 |
Média........................................................................ | – 0,528 | – 0,546 |
Leite industrializado(b) |
|
|
Tanque de recepção................................................. | – 0,509 | – 0,527 |
Pasteurizado............................................................. | – 0,513 | – 0,531 |
Tanque de empacotamento...................................... | – 0,511 | – 0,529 |
(a) leite autêntico de vacas mestiças tomado de tetas individuais no início da ordenha de produtor rural;
(b) leite industrializado pós-pesagem e pós-pasteurização a nível industrial.
Na tabela acima observa-se que o ponto crioscópico médio para leite autêntico é similar àquele determinado por Carvalho (2), e igual a – 0,528ºC (ou – 0,546ºH). Já no leite recebido observa-se um ponto crioscópico mais alto (próximo do zero), o que evidencia a necessidade de um melhor controle de aguagem não intencional (?) no leite. No leite processado não há influência aparente da pasteurização sobre o ponto crioscópico, o que está de acordo com os dados apresentados por Bruce e McIntosch (2).
A Tabela 4, tomada do método padrão provisório da Federação Internacional de Laticínios, auxilia na preparação de padrões para a calibração de crioscópico em graus Celsius.
Tabela 4 – Soluções padrões (FIL-IDF, 1980)
NaCl (g/l) | Ponto Crioscópico (ºC) | º Hortvet |
0,000 | 0,000 | 0,000 |
6,859 | – 0,408 | – 0,422 |
8,645 | – 0,512 | – 0,530 |
10,155 | – 0,600 | – 0,621 |
É claro que, se os crioscópicos são calibrados com um ou outro sistema não conduzirão a erros na determinação de fraude por aguagem, sempre e quando as amostras de leite forem investigadas pelo mesmo sistema, visto que a escala de fraude será elaborada relativamente ao sistema empregado.
Recomenda-se definir claramente em qual sistema se está trabalhando (ºC ou ºH) e, inclusive, sugere-se adotar a recomendação de Richardson (6), isto é, “substituir graus Hortvet por graus Celsius para prevenir perpetuação de dificuldades na interpretação de dados sobre água adicionada ao leite”.
Finalmente, chama-se a atenção ao fato de que cuidados especiais devem ser tomados de maneira a determinar a interpretar corretamente os valores “base” para controle do leite em laticínios. O valor base de uma região ou rebanho deve ser determinado somente com amostras de leite autêntico, isto é, leite certificadamente livre de água adicionada. As ponderações aqui colocadas certamente influirão na delimitação de valores limites superiores (isto é, – 0,530ºC, ou – 0,525ºC ou – 0,520ºC etc.) para o ponto crioscópico do leite, valor(es) acima do(s) qual(is) amostras de leite podem ser designadas como “suspeitas de conter água adicionada”. Não seria justo fixar simplesmente o valor de 0,530 para essa finalidade, se o sistema utilizado for em graus Celsius!
Referências bibliográficas
1. BAER, R. J.; FRANK, J. F.; LOEWENSTEIN, M. Freezing point measurement of lactose hydrolysis in acid whey and lactose solutions. J. Assoc. Off. Anal. Chem., v. 63, n. 3, p. 587-590, 1980.
2. BRUCE, A. M.; MCINTOSCH, L. J. A note on an investigation into the effect of pasteurisation on the freezing point depression of milk. J. Assoc. Pub. Analysis, v. 20, p. 95-97, 1980.
3. CARVALHO, I. C. de. Crioscopia do leite II. Revista do ILCT, Juiz de Fora, v. 32, n. 194, p. 3-7, 1977.
4. EISSES, J.; ZEE, B. The freenzing point of authentic cow’s milk and farm tank milk in the Netherlands. Neth. Milk Dairy J., v. 34, p. 162-180, 1980.
5. FIL-IDF. Determination of the freezing point of milk. E-Doc 121, p. 6, 1980.
6. RICHARDSON, G. H. Elimination of the Hortvet degree in cryoscopy. J. Assoc. Off. Anal. Chem., v. 62, n. 6, p. 1.363, 1979.
7. RUEGG, M.; BOSSET, J O.; WITTWER, A. Eignung verschiedener kryoskope und osmometer für die messung des gefrierpunktes von milch und rahm. Mitt. Gebiete Lebensm. Hygiene, v. 72, p. 345-358, 1981.
8. WOLFSCHOON POMBO, A. F.; VARGAS, O. L. Avaliação operacional do crioscópico eletrônico digital Laktron 312-L. Revista do ILCT, Juiz de Fora, v. 38, n. 225, p. 3-12, 1983.
[61] WOLFSCHOON P., A. F.; VARGAS, O. L. Nota explicativa sobre a crioscopia do leite. Boletim do Leite, Ano LV, n. 657, p. 14-18, julho de 1983.