RECOPILADO POR: EL PROGRAMA UNIVERSITARIO DE ALIMENTOS

NMX-F-074-S-1981. ALIMENTOS PARA HUMANOS. ACEITES ESENCIALES, ACEITES Y GRASAS VEGETALES O ANIMALES. DETERMINACIÓN DEL ÍNDICE DE REFRACCIÓN CON EL REFRACTÓMETRO DE ABBÉ. FOODS FOR HUMANS. ESSENTIAL OILS, VEGETAL OR ANIMAL FATS. DETERMINATION OF REFRACTION BY THE ABBE REFRACTOMETER. NORMAS MEXICANAS. DIRECCIÓN GENERAL DE NORMAS. PREFACIO En la elaboración de la presente Norma participaron los siguientes Organismos: Subsecretaría de Salubridad. Dirección General de Laboratorios. Bufete Químico, S.A. Cremería Americana, S.A. Ganaderos Productores de Leche Pura, S.A. 1. OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta Norma Mexicana establece el procedimiento para determinar el índice de refracción con el refractómetro de Abbé en aceites esenciales, aceites y grasas vegetales o animales. 2. DEFINICIONES Para los efectos de esta Norma, se establece la siguiente definición: Índice de refracción: Es la relación que existe entre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de refracción, ángulos que se forman al pasar un rayo de luz del aire a otro medio, en que la luz se propaga con diferentes velocidades. 3. FUNDAMENTO El método se basa en la determinación del índice de refracción, ya que sea por medida directa del ángulo de refracción o bien por la observación directa del límite de reflexión total manteniéndose la sustancia dentro de las condiciones de isotropismo y transparencia. 4. REACTIVOS Y MATERIALES 4.1 Reactivos Los reactivos que a continuación se mencionan, deben ser grado analítico; cuando se indique agua, debe entenderse agua destilada.

•

Disolvente adecuado para la limpieza de los prismas.

4.2 Materiales • • •

Paño de algodón o papel especial para la limpieza de los prismas. Papel filtro Material común de laboratorio

5. APARATOS Y EQUIPOS 5.1 Refractómetro de Abbé o butirorefractómetro en caso de productos lácteos con escala graduada directamente en términos de índice de refracción de 1,3000 a 1,7000 con precisión de ± 0.0002. 5.1.1 En aceites y grasas ordinarias, las temperaturas recomendables para efectuar la determinación son de 298 K (25ºC), 313 K (40ºC) y 333 K (60ºC) dependiendo de su punto de fusión. 5.1.2 Las determinaciones en aceites esenciales se realizan a 293 K (20ºC) para los aceites esenciales que no se encuentren líquidos a esta temperatura, se adoptarán las temperaturas de 298 K (25ºC) o 303 K (30ºC), según el punto de fusión de los aceites esenciales considerados. 5.2 Baño con recirculación de agua con control de temperatura y con precisión de ± 0.2 K (0.2ºC). 5.3 Fuente de luz Las determinaciones se efectúan con luz de sodio, preferentemente con una longitud de onda de 5893 A ± A, correspondiente a las radiaciones D1 y D2 del expectro de sodio, o si el aparato posee un compensador acromático, con la luz difusa producida por una lámpara eléctrica. 6. MUESTRAS 6.1 Preparación de la muestra de prueba 6.1.1 En esta determinación se utilizan una o dos gotas de muestra filtrada y seca (véase A.1). 6.1.2 En el caso de los aceites esenciales, la muestra representativa se prepara de la siguiente forma. 6.1.2.1 Si el aceite esencial es sólido o parcialmente sólido a la temperatura ambiente, debe fundirse; para lo cual se calienta a una temperatura aproximada de 10 K (10ºC) mayor que el punto de fusión.

Se debe guardar en un matraz Erlenmeyer caliente, llenándolo hasta los dos tercios de su capacidad. Si el aceite esencial contiene aldehídos, debe evitarse la entrada de aire en el recipiente que lo contiene mientras se realiza esta operación, para lo cual se afloja la tapa pero no se retira. 6.1.2.2 Si el aceite esencial es líquido a temperatura ambiente, debe colocarse en un frasco a la misma temperatura. 6.1.2.3 En ambos casos debe añadirse al frasco, sulfato de sodio anhidro, en una cantidad que corresponda al 5 % del peso del aceite esencial, y se agita vigorosamente. 6.1.2.4 Luego se filtra la muestra. En el caso de aceites esenciales sólidos, debe guardarse la muestra fundida en un calefactor, pero cuidando de no mantenerlo allí más tiempo del necesario. Estas operaciones deben ser realizadas inmediatamente ante del análisis. 7. PROCEDIMIENTO 7.1 Calibración del instrumento 7.1.1 La calibración del instrumento debe verificarse efectuando una prueba con una placa de índice de refracción conocido, que generalmente se obtiene al adquirir el refractómetro. La placa se adhiere al prisma superior por medio de un líquido de alto índice de refracción (generalmente bromonaftaleno) y se efectúa la lectura. Los errores pueden corregirse por medio del tornillo de ajuste. 7.2 Después de calibrado, el refractómetro se coloca frente a la fuente de luz; se inserta el termómetro y se ajusta la circulación de agua, de manera que los prismas adquieran la temperatura adecuada. Los prismas se limpian con el disolvente y se dejan secar. 7.3 Se coloca una gota de la muestra sobre el prisma inferior y se presiona con el superior hasta que ambos queden juntos. Se ajusta la luz de manera que penetre en el aparato. Se enfoca el ocular sobre las líneas transversales cruzadas y sobre los lentes de la escala. 7.4 Moviendo el brazo del prisma se encuentra que la parte baja del campo está oscura y la superior iluminada. En general la línea divisoria siempre es colorida. Se gira la cremallera de ajuste cromático, hasta que aparezca una línea de separación perfectamente definida. 7.5 Se mueve el brazo del prisma hasta la línea de separación se encuentre en la intersección del retículo. Se toman varias lecturas del índice de refracción en la escala hasta la cuarta cifra decimal. 8. EXPRESIÓN DE RESULTADOS

El promedio de las lecturas efectuadas nos da el índice de refracción buscado. En caso de no disponer del baño a temperatura constante, la corrección del índice de refracción por temperatura se hace utilizando la siguiente expresión: nDt = nD't' + K (t' - t) En donde: n = Lectura de la temperatura de referencia. n' = Lectura a la temperatura t ' en K (ºC). t = Temperatura de referencia t ' = Temperatura a la cual se hizo la lectura n '. K = 0.000365 para grasas K = 0.000385 para aceites K = 0.00045 para aceites esenciales. Nota: Para margarinas y mantequillas, usando el butirorefractómetro, se utiliza la siguiente Tabla de conversión (véase Tabla 1). 9. REPETIBILIDAD Y REPRODUCIBILIDAD 9.1 Repetibilidad: La diferencia entre resultados sucesivos, obtenidos con el mismo método, sobre materiales de prueba idénticos y bajo las mismas condiciones (mismo operador, mismo aparato y mismo laboratorio); no debe ser mayor del 0.05%. 9.2 Reproducibilidad: La diferencia entre resultados individuales obtenidos con el mismo método, sobre materiales de prueba idénticos, pero bajo diferentes condiciones (diferentes operadores, diferentes aparatos, diferentes laboratorios o a diferentes tiempos); no debe ser mayor del 0.1%. Tabla 1 Índices de Refracción nD 1.422 1.423 1.424 1.425 1.426 1.427 1.428 1.429 1.430

Cuarta Decimal de nD 0 0.0 1.2 2.5 3.7 5.0 6.2 7.5 8.7 10.0

1 0.1 1.4 2.6 3.8 5.1 6.4 7.6 8.9 10.1

2 0.2 1.5 2.7 4.0 5.2 6.5 7.7 9.0 10.3

3 0.4 1.6 2.8 4.1 5.4 6.6 7.9 9.1 10.4

4 0.5 1.7 3.0 4.2 5.5 6.8 8.0 9.2 10.5

5 0.6 1.9 3.1 4.3 5.6 6.9 8.1 9.4 10.6

6 0.7 2.0 3.2 4.5 5.7 7.0 8.2 9.5 10.7

7 0.9 2.1 3.3 4.6 5.9 7.1 8.4 9.6 10.9

8 1.0 2.2 3.5 4.7 6.0 7.2 8.5 9.8 11.0

9 1.1 2.4 3.6 4.8 6.1 7.4 8.6 9.9 11.1

1.431 1.432 1.433 1.434 1.435 1.436 1.437 1.438 1.439 1.440 1.441 1.442 1.443 1.444 1.445 1.446 1.447 1.448 1.449 1.450 1.451 1.452 1.453 1.454 1.455 1.456 1.457 1.458 1.459 1.460 1.461 1.462 1.463 1.464 1.465 1.466 1.467 1.468 1.469 1.470 1.471 1.472 1.473 1.474

11.3 12.5 13.8 15.1 16.4 17.8 19.1 20.4 21.7 23.0 24.3 25.6 27.0 28.3 29.7 31.1 32.5 33.9 35.3 36.7 38.1 39.5 40.9 42.3 43.7 45.2 46.6 48.0 49.5 51.0 52.5 54.0 55.6 57.1 58.6 60.2 61.7 63.2 64.8 66.4 68.0 69.5 71.1 72.7

11.4 12.7 14.0 15.3 16.6 17.9 19.2 20.5 21.8 23.2 24.5 25.8 27.1 28.5 29.9 31.2 32.6 34.0 35.4 36.8 38.2 39.6 41.0 42.4 43.9 45.3 46.7 48.2 49.7 51.1 52.7 54.2 55.7 57.3 58.8 60.3 61.8 63.4 65.0 66.5 68.1 69.7 71.3 72.9

11.5 12.8 14.1 15.4 16.7 18.0 19.3 20.6 22.0 23.3 24.6 25.9 27.3 28.6 30.0 31.4 32.8 34.2 35.6 37.0 38.3 39.7 41.1 42.5 44.0 45.5 46.9 48.3 49.8 51.3 52.8 54.3 55.9 57.4 58.9 60.5 62.0 63.5 65.1 66.7 68.3 69.9 71.4 73.0

11.6 12.9 14.2 15.5 16.8 18.2 19.5 20.8 22.1 23.4 24.7 26.1 27.4 28.7 30.1 31.5 32.9 34.3 35.7 37.1 38.5 39.9 41.3 42.7 44.2 45.6 47.0 48.5 50.0 51.4 53.0 54.5 56.0 57.6 59.1 60.6 62.2 63.7 65.3 66.8 68.4 70.0 71.6 73.2

11.8 13.0 14.4 15.6 17.0 18.3 19.6 20.9 22.2 23.5 24.8 26.2 27.5 28.9 30.3 31.6 33.0 34.4 35.8 37.2 38.6 40.0 41.4 42.8 44.3 45.7 47.2 48.6 50.1 51.6 53.1 54.6 56.2 57.7 59.2 60.8 62.3 63.8 65.4 67.0 68.6 70.2 71.8 73.3

11.9 13.2 14.5 15.8 17.1 18.4 19.7 21.1 22.4 23.7 25.0 26.3 27.7 29.0 30.4 31.8 33.2 34.6 36.0 37.4 38.7 40.1 41.5 43.0 44.4 45.9 47.3 48.8 50.2 51.7 53.3 54.8 56.3 57.9 59.4 60.9 62.5 64.0 65.6 67.2 68.7 70.3 71.9 73.5

12.0 13.3 14.6 15.9 17.2 18.5 1.8 21.2 22.5 23.8 25.1 26.5 27.8 29.2 30.6 31.9 33.3 34.7 36.1 37.5 38.9 40.3 41.7 43.1 44.6 46.0 47.5 48.9 50.4 51.9 53.4 55.0 56.5 58.0 59.5 61.1 62.6 64.2 65.7 67.3 68.9 70.5 72.1 73.7

12.2 13.5 14.7 16.0 17.4 18.7 20.0 21.3 22.6 23.9 25.2 26.6 27.9 29.3 30.7 32.1 33.5 34.9 36.3 37.7 39.0 40.4 41.8 43.3 44.7 46.2 47.6 49.1 50.5 52.0 53.6 55.1 56.6 58.2 59.7 61.2 62.8 64.3 65.9 67.5 69.1 70.7 72.2 73.8

12.3 13.6 14.9 16.2 17.5 18.8 20.1 21.4 22.7 24.1 25.4 26.7 28.1 29.4 30.8 32.2 33.6 35.0 36.4 37.8 39.2 40.6 42.0 43.4 44.9 46.3 47.7 49.2 50.7 52.2 53.7 55.3 56.8 58.3 59.8 61.4 62.9 64.5 66.1 67.7 69.2 70.8 72.4 74.0

12.4 13.7 15.0 16.3 17.6 18.9 20.2 21.6 22.9 24.2 25.5 26.9 28.2 29.6 30.9 32.3 33.7 35.1 36.5 37.9 39.3 40.7 42.1 43.6 45.0 46.4 47.9 49.4 50.8 52.3 53.9 55.4 56.9 58.5 60.0 61.5 63.1 64.7 66.2 67.8 69.4 71.0 72.5 74.1

1.475 1.476 1.477 1.478 1.479 1.480 1.481 1.482 1.483 1.484 1.485 1.486 1.487 1.488 1.489

74.3 76.0 77.7 79.4 81.2 82.9 84.6 86.4 88.2 90.0 91.8 93.6 95.4 97.2 99.1

74.5 76.1 77.9 79.6 81.3 83.1 84.8 86.6 88.3 90.2 92.0 93.8 95.6 97.4 99.2

74.6 76.3 78.1 79.8 81.5 83.2 85.0 86.7 88.5 90.3 92.1 94.0 95.8 97.6 99.4

74.8 76.5 78.2 80.0 81.7 83.4 85.2 86.9 88.7 90.5 92.3 94.1 96.0 97.8 99.6

75.0 76.7 78.4 80.1 81.9 83.6 85.3 87.1 88.9 90.7 92.5 94.3 96.1 98.0 99.8

75.1 76.8 78.6 80.3 82.0 83.8 85.5 87.3 89.1 90.9 92.7 94.5 96.3 98.1 100.0

75.3 77.0 78.7 80.5 82.2 83.9 85.7 87.5 89.2 91.1 92.9 94.7 96.5 98.3 ---

75.5 77.2 78.9 80.6 82.4 84.1 85.9 87.6 89.4 91.2 93.0 94.8 96.7 98.5 ---

75.6 77.3 79.1 80.8 82.5 84.3 86.0 87.7 89.6 91.4 93.2 95.0 96.9 98.7 ---

75.8 77.5 79.2 81.0 82.7 84.5 86.2 88.0 89.8 91.6 93.4 95.2 97.0 98.9 ---

APÉNDICE A A.1 Si la muestra no es líquida se funde, se filtra a través del papel para quitar cualquier impureza y los últimos restos de humedad. La muestra debe estar completamente seca. 10. BIBLIOGRAFÍA NMX-R-50-1977. Guía para la redacción, estructuración y presentación de las Normas Mexicanas. NMX-F-74-1972. Determinación del índice de refracción con el refractómetro de Abbé en aceites esenciales, aceites y grasas vegetales o animales. Official and Tentative Methods of the American Oil Chemist's Society, Method (AOCS). Official Methods of Analysis of the Association of Official Agricultural Chemist's (AOAC). 13th. Edition 1980.