Los refractómetros son instrumentos diseñados para medir una constante óptica denominada índice de refracción, una característica de la muestra y de las partículas disueltas en ella. Esta se define como la relación entre la velocidad de la luz en el vacío y la velocidad de la luz en una sustancia, es una propiedad del material que no es diferente de los puntos de ebullición y fusión, pero que sí facilita la identificación final.
La medición del índice de refracción permite realizar un gráfico que relaciona esta propiedad con la concentración de la muestra, solo basta con conocer exactamente cómo varía en función de la cantidad de la especie en el líquido. Una vez establecida la relación, es posible determinar cualquier composición desconocida. En la mayoría de los casos, la calibración la proporciona el propio instrumento, de tal forma que al medir la solución de azúcar se puede leer la escala en el equipo. El índice de refracción medido se convierte directamente en porcentaje en peso de contenido de sacarosa (ºBRIX).
Cómo se mide el índice de refracción en mezclas azucaradas
Existe una relación directamente proporcional entre el índice de refracción y los grados BRIX ya que mide 1 gramo de sacarosa por cada 100 gramos de muestra. Esta conversión está normalizada por la Comisión Internacional para Métodos Uniformes de Análisis de Azúcar (ICUMSA, por sus siglas en inglés). BRIX se define como el porcentaje en peso que contiene una solución de sacarosa pura. Para cualquier partícula disuelta en una sustancia dulce es posible utilizar la escala, pero cuenta al igual que una medida relativa o un valor de referencia, tal es el caso del jarabe de maíz de alta fructosa (JMAF), el cual es un edulcorante líquido que se extrae del almidón de maíz que principalmente está compuesto de fructosa y D-glucosa y puede reemplazar parcialmente a la sacarosa en bebidas y refrescos.
Existen también otras escalas como los grados Baumé (°Be) y los Oechle (°Oe) para medir la densidad del mosto de uva, los grados Klosterneuburger Mostwaage (°KMW) que se utilizan en Austria para determinar la proporción de azúcar del mosto del vino; el grado Plato que se estableció para cuantificar el contenido de azúcar en el mosto de la cervecera.
Los rangos de medición varían según la sustancia a evaluar y en función de esta el equipo a utilizar:
- 0-32% Brix: son usualmente utilizados para medir el contenido de azúcar en los jugos.
- 28-62% Brix: frecuentemente utilizados para mermeladas y almíbares
- 85-92% Brix: suelen emplearse en la apicultura.
También es posible conseguir equipos comerciales de 0-90% Brix, si bien estos equipos son de amplio rango, también el error de medición es mayor.
Para realizar cualquier medida con el refractómetro portátil, es necesario asegurarse que la superficie del prisma porta muestra y la tapa estén bien limpios. Seguidamente, se debe calibrar el instrumento a cero bien sea con agua destilada o con una colusión calibradora BRIX. Para realizar la medición deje caer unas pocas gotas sobre el prisma, dispersar la muestra de forma uniforme, cubrir con la tapa y tomar la medida a temperatura ambiente.
Aplicaciones de la refractometría en la medición de bebidas dulces
Algunos modelos de refractómetros ofrecidos por los fabricantes son diseñados específicamente para medir grados Brix. Gracias a su práctica y robusta configuración pueden ser empleados de múltiples formas en el ámbito de aplicación del azúcar:
- Industria alimentaria: control de procesos y calidad.
- Sector alimentario: puede determinarse el grado de madurez (azúcar de la fruta verduras), para jugos naturales, dulces, la leche y sus derivados (condensada, evaporada, productos lácteos como el queso y el yogurt), para todo tipo de salsas, entre otros.
- En la elaboración del vino, el mosto y el alcohol.
- En la Viticultura y fruticultura.
- En apicultura y producción de la miel.
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