Umidade, pH e cinzas

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Objetivos
Módulo 1
Teor de umidade
Aplicar os métodos de determinação do teor de umidade.
Acessar módulo
Módulo 2
Cinzas e pH
Aplicar os diferentes métodos na quantificação das cinzas e
pH.
Umidade, pH
e cinzas
Profª Carolina Beres
Descrição
Importância da determinação das frações de
umidade e cinzas e do pH para a avaliação
da qualidade de uma amostra alimentícia.
Propósito
Reconhecer o teor de umidade e pH e a sua
influência sobre a vida de prateleira, assim
como o teor de cinzas para a classificação
dos produtos. Análises importantes para
avaliar as características da matriz alimentar
e a tomada de decisões para a escolha dos
métodos de controle dos alimentos são
importantes para o conhecimento do aluno
de graduação em nutrição.
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19/05/2025, 06:56 Umidade, pH e cinzas
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Introdução
A análise química de alimento possui algumas finalidades como
a determinação da composição do alimento, da qualidade do
alimento e da sua vida de prateleira. Para essas finalidades, a
determinação de umidade é necessária, já que constitui parte
importante do alimento e está diretamente ligada à sua
perecibilidade.
O teor de cinzas determina a quantidade de minerais nos
alimentos, importante para avaliação da sua qualidade
nutricional, já que os minerais desempenham funções
importantes no organismo dos indivíduos. Além da relevância
para saúde, os minerais são utilizados para classificar alguns
alimentos. Farinhas, por exemplo, quando possuem alto teor de
minerais, são classificadas como integrais.
O pH está relacionado ao teor de ácidos ou álcalis, esse equilíbrio
será responsável pela manutenção da qualidade do alimento.
Desse modo, podemos considerar essas determinações como
essenciais para avaliação química dos alimentos.
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1

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Teor de umidade
Ao final deste módulo, você será capaz de aplicar os métodos de determinação do teor de umidade.
Formas da água no alimento
Determinar o teor de umidade em um alimento é uma das análises mais
importantes para identificação e avaliação da sua estabilidade. O teor de
umidade pode interferir na vida de prateleira do produto, sendo um fator
relevante na determinação do melhor método de embalagem e
estocagem. Entende-se que alimentos com alto teor de umidade serão
deteriorados mais rapidamente do que aqueles com menor teor, como os
grãos, por exemplo.
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O maior teor de umidade permite, principalmente, um aumento no risco
de contaminação microbiana. Também promove uma maior proporção
de reações químicas, já que a água se comporta como um meio para
realização das reações químicas. Desse modo, podem ocorrer processos
de deterioração mesmo em alimentos embalados, umidade excessiva,
aumento da velocidade do processo de escurecimento e maior absorção
de oxigênio, fatores que podem levar a processos oxidativos e acelerar
possíveis alterações no alimento quando expostos à luz.
Diante da interferência do teor de água no processo de
deterioração, o alimento pode ser classificado quanto à
sua perecibilidade de acordo com o teor de umidade. A
tabela a seguir indica a distribuição de água em alguns
grupos de alimentos.
Tipos de alimentos Teor aproximados de umidade (%)
Produtos lácteos 87 a 91%
Leite em pó 4%
Queijos 40 a 75%
Manteiga 15%
Frutas 65 a 95%
Carnes e peixes 50 a 70%
Cereais menor de 10%
Açúcar menor de 1%
Ovos 74%
Tabela: Variação do teor de umidade em diferentes tipos de alimento.
NEPA, 2011.
A água apresenta dois modos diferentes de interação com a matriz
alimentar, os quais podem ser classificados como: água livre e água
“presa”, ou ligada. Analisando a maneira como a molécula de água
interage com a matriz do alimento, a água “presa” está quimicamente
ligada por diferentes tipos de ligações químicas, podendo então ser
classificada como água absorvida ou água de hidratação. Desse modo,
pode-se considerar que a água é classificada como:
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Dentre as três formas encontradas, a mais importante para determinar a
vida de prateleira dos alimentos e a conservação é o teor de água livre.
Desse modo, os métodos de análise empregados são direcionados para
a determinação da umidade total do alimento ou para determinação da
atividade de água que se refere exclusivamente ao teor de água livre.
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Determinação de umidade no
alimento
Para que haja adequada utilização dos resultados, os dados obtidos nas
análises químicas para determinação da umidade devem ser precisos e
exatos. Porém, devido às diferentes interações entre a água, a matriz do
alimento e de algumas limitações das técnicas, essa necessidade não é
de todo atendida.
Água livre 
Água absorvida 
Água de hidratação ou água ligada 
Saiba mais

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A natureza da amostra do alimento influencia os processos analíticos.
Alimentos com alto teor de umidade, como frutas e vegetais, podem
sofrer superaquecimento. Esse superaquecimento pode causar
caramelização da amostra com alta concentração de açúcares solúveis.
Além do tamanho da partícula, a quantidade da amostra pode influenciar
na secagem, já que com 20g apresentam melhores resultados.
Amostras pequenas têm pouca uniformidade, enquanto as maiores
podem ter superestimação devido à decomposição de compostos
orgânicos, como os açúcares. A homogeneização das amostras é
importante para aumentar a superfície de contato e permitir que a
análise seja representativa do alimento.
A fragmentação da amostra realizada com pistilo é necessária em
produtos com baixa umidade e alta proporção de água ligada, como
sementes e plantas secas, para que haja interação dessa porção de água
com o processo de secagem. Outra particularidade é observada no caso
de amostras de carnes: mesmo apresentando alta umidade e uma
melhora da permeabilidade do vapor devido à falta de parede celular, a
presença de gordura diminui a propriedade dielétrica da amostra,
reduzindo a absorção da energia do micro-ondas, por exemplo.
Uma limitação observada no método mais
utilizado para obtenção do teor de umidade é
a dificuldade da separação completa da
água da matriz do alimento, além do risco de
perda de substâncias voláteis que podem ser
contabilizadas como teor de água perdido,
levando a uma superestimação dos valores.
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A presença do sal também pode influenciar no processo de
determinação da umidade. Isso porque o sal aumenta a interação entre
as moléculas de água, ligando-as e prejudicando o processo de remoção
da fração de água. Essa característica é muito encontrada em amostras
de laticínios.
Por todas essas influências, são necessários diferentes métodos de
determinação da umidade. As condições de tempo e temperatura
empregadas nos métodos de determinação da umidade são essenciais
para a interpretação dos resultados. Portanto, devem vir acompanhadas
no relatório de resultado dele. O tipo de amostra irá influenciar esses
parâmetros, assim como a quantidade.
Vamos conhecer agora alguns métodos de determinação da umidade.
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Secagem em estufa
Metodologia padrão para determinação da umidade no alimento.
Descrita pelo Instituto Adolfo Lutz (2008), consiste na determinação da
umidadedo alimento baseada na perda por dessecação em estufa a
105°C. Essa é a primeira análise que deve ser realizada dentro da
investigação rotineira de uma amostra de alimento. A metodologia é
baseada na remoção da água por aquecimento, sendo o ar quente
absorvido por uma camada muito fina do alimento e conduzido para o
interior.
Saiba mais

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A técnica, considerada simples, consiste em pesar de 2 a 10 gramas de
amostra em cápsula de porcelana com peso conhecido e previamente
seca em estufa. A estufa deve ser aquecida a 105°C. Após um período,
deve-se retirar a amostra, resfriá-la em dessecador e pesá-la. Esse
procedimento deve ser repetido até se atingir um peso constante da
amostra, ou seja, quando se supõe que toda água livre foi evaporada. Ao
fim, os valores obtidos podem ser aplicados na fórmula a seguir:
Onde:
Pi = Peso inicial da amostra (amostra úmida) em gramas (descontado o
peso da cápsula);
Pf = Peso final da amostra (amostra seca) em gramas (descontado o
peso da cápsula);
e o resultado é dado em percentual peso por peso.
Em uma análise de alimentos para determinar a umidade de uma
amostra por secagem em estufa a 105°C, a amostra foi triturada para
aumentar a superfície de contato e inserida em um cadinho. Para que
houvesse reprodutibilidade dos resultados, a análise foi realizada em
triplicata. Os resultados estão expostos na tabela a seguir.
Peso cápsula + Amostra (g)
Amostra Peso do
cadinho
Peso da
amostra
úmida
Peso da
amostra
após a
Peso da
amostr
após a
Como a condutividade térmica dos alimentos
é baixa, esse método é considerado lento. O
calor demora a atingir as partes mais
internas do alimento, e o processo de
secagem pode durar até 18 horas. Se a água
estiver fortemente presa por pontes de
hidratação, a evaporação pode levar à
remoção incompleta da água. Outro fator que
leva a uma secagem incompleta é a possível
formação de crostas.
Umidade (%m/ m ) =
P i − P f
P i
X100
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Peso cápsula + Amostra (g)
primeira
pesagem
segund
pesage
Triplicata
1
54 57,8 57,7 57,6
Triplicata
2
55 64 63,8 63,7
Triplicata
3
53 58,2 58,1 58
Tabela: Informações obtidas da análise de umidade de uma amostra de alimento.
Carolina Beres.
Após a terceira pesagem, observa-se que não houve alteração no peso.
Isso se caracteriza como o atingimento do peso constante, ou seja, toda
água foi evaporada da amostra. Portanto, chegamos ao final do
processo de secagem.
O cálculo se inicia subtraindo o peso do cadinho da amostra úmida e do
peso da amostra após a terceira pesagem para então obter os valores de
Pi e Pf.
Amostra Pi Pf
Triplicata 1 3,8g 3,6g
Triplicata 2 9g 8,7g
Triplicata 3 5,2g 5g
Tabela: Obtenção dos valores de peso inicial e peso final.
Carolina Beres.
Em seguida, os valores são aplicados na fórmula, e se obtém o teor de
umidade para cada triplicata da amostra analisada.
Segue os resultados de nosso exemplo:
Tr iplicata1 : 5, 3% Tr iplicata2 : 3, 3% Tr iplicata3 : 3, 8%
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Ao fim da obtenção dos valores da triplicata, deve-se fazer a média
aritmética para determinar o resultado final da análise. No exemplo
citado, os valores devem ser somados e divididos por 3. O resultado para
teor de umidade, portanto, será de 4,1%.
Algumas características influenciam na análise de secagem, tais como:
umidade relativa externa à estufa, material do cadinho utilizado,
movimentação do ar dentro da estufa, tamanho da partícula da amostra,
quantidade de amostras dentro da estufa, e homogeneidade da
temperatura dentro da estufa, ou seja, regiões da estufa mais quentes do
que outras. É importante lembrar que a alta temperatura favorece a
ocorrência de reações químicas na matriz alimentar.
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Comentario
A determinação do teor de umidade
utilizando o método de secagem em estufa
apresenta algumas vantagens. Por ser um
método prático, é fácil de implantar na rotina
de laboratório e necessita de pouca
experiência do analista, além de precisar de
equipamentos e materiais de baixo custo.

Saiba mais
Outra limitação já apontada é o risco de
evaporação de substâncias voláteis que
podem levar a uma superestimação do teor
de umidade. Esse risco pode ser contornado
pelo uso de técnicas que utilizem
temperaturas mais baixas ou vácuo.

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Secagem por radiação infravermelha
O método de secagem por radiação infravermelha é considerado mais
efetivo que a secagem em estufa, pois permite penetração do calor na
amostra. Nesse método, utiliza-se uma lâmpada de radiação
infravermelha de 250 a 500 Watts. A distância entre a lâmpada e a
amostra é crítica e deve ser de aproximadamente 10cm para que não
haja decomposição do alimento. O peso da amostra deve variar entre 2,5
e 10g. Apesar de eficiente, ainda é considerado um método lento.
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Secagem em micro-ondas
Embora seja novo e rápido, não é incluído como um método padrão. A
energia do micro-ondas é uma radiação eletromagnética com frequência
de até 30.000MHz. Dentro do micro-ondas, moléculas com cargas
elétricas dipolares giram na tentativa de alinhar seus polos. Com a
rápida mudança do campo elétrico, a fricção resultante cria um calor que
é transferido para a molécula vizinha. O micro-ondas pode aquecer o
material mais rapidamente, de preferência áreas com maior umidade
atingindo o ponto de ebulição da água. Consiste em um método simples
e rápido.
Saiba mais
Existem micro-ondas analíticos construídos
já com balança em escala digital e
microcomputadores para calcular a umidade,
podendo secar de 2g a 30g de amostra em
até 90 minutos.

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O uso de micro-ondas como
estratégia de redução da umidade
nos alimentos e concentração de
substâncias fenólicas.
O especialista abordará a redução da umidade e concentração de
substâncias nos alimentos.
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Secagem em dessecador
Apesar de o processo ser muito lento, podendo levar até meses, a
secagem em dessecador, por utilizar baixa temperatura, permite a
manutenção da integridade da amostra. Para acelerar o processo, pode
ser utilizado o vácuo. O método se baseia no uso de compostos
químicos, como sílica e ácido sulfúrico, que absorvem a água das
amostras.
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
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Métodos por destilação
Apesar de ser um método antigo e de demandar muito tempo, apresenta
vantagens como a conservação da integridade da amostra frente a
processos oxidativos, por não haver contato com oxigênio e por reduzir
as chances de decomposição causadas pelas altas temperaturas na
secagem indireta. Esse método pode ser utilizado para determinação de
umidade em grãos e condimentos que possuem muita matéria volátil.
O procedimento deve seguir algumas etapas.
Etapa 1
Primeiramente, a amostra deve ser pesada
e adicionada em frasco com o solvente de
ponto de ebulição maior que o da água. O
solvente deve cobrir a amostra.
 1 de 3 
O método possui algumas limitações, tais como: precisão baixa,
dificuldade na leitura, possível aderência de gotas no vidro, solubilidade
da água no solvente de destilação e evaporação incompleta da água.
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Método de Karl FischerMétodo químico comumente utilizado para alimentos que usa o reagente
Karl Fischer, composto por iodo, dióxido de enxofre, piridina e um
solvente, que pode ser metanol. Na análise, a amostra e o reagente
devem ser protegidos contra a umidade atmosférica em todos os
procedimentos, para que não haja interferência.
 
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A análise é baseada em uma titulação visual ou
eletrométrica. Na titulação visual, a solução da amostra
permanece na cor amarelo-canário enquanto houver
água presente, mudando para amarelo-escuro e para
amarelo amarronzado, característico do iodo. A
titulação visual é menos precisa que o procedimento
que emprega a medida por depender da sensibilidade
visual do analista em perceber essas nuances de cor.
Quando se trata de amostras coloridas, como sucos de frutas, por
exemplo, é melhor optar pela leitura eletrométrica, na qual são utilizados
eletrodos de platina durante a titulação. Enquanto existe umidade, o
ânodo é despolarizado e o catodo polarizado. Ao longo da titulação, a
água vai diminuindo, enquanto o iodo aumenta, o que despolariza o
catodo e resulta no aparecimento de corrente elétrica detectada.
O processo de titulação direta indica a quantidade de água total livre e
água de hidratação. Porém, o método não pode ser aplicado em
materiais que tenham substâncias que possam reagir com o iodo, como
o ácido ascórbico.
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Métodos físicos
Exemplo
Sugere-se que o método de Karl Fischer seja
aplicado em amostras que não dão bons
resultados em métodos de secagem, tais
como alimentos com baixo teor de umidade
como, frutas e vegetais desidratados, balas,
chocolates, café, óleo e gordura, produtos
ricos em açúcares e mel.

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Além dos métodos químicos, a determinação de umidade pode ser
realizada com métodos físicos. Os principais métodos seguem
brevemente descritos. Entenda melhor, a seguir: 
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Determinação da atividade de água
dos alimentos
Diferentemente da umidade, a determinação da atividade de água está
relacionada apenas à água que se encontra livre no alimento. A
determinação da atividade de água (aw) representa a intensidade de
ligação da água com os demais componentes do alimento, ou seja, o
teor de água livre. Esse parâmetro indica a suscetibilidade de o alimento
sofrer alterações, principalmente no que se refere àquelas causadas por
microrganismos ou por reações químicas. Matematicamente, a atividade
de água pode ser expressa de acordo com a equação abaixo.
Absorção de radiação infravermelha 
Cromatografia gasosa 
Ressonância magnética nuclear 
Índice de refração 
Densidade 
Condutividade elétrica 
aw =
P
P O
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Onde:
P = pressão de vapor da amostra;
Po = pressão de vapor da água pura (ambos na mesma temperatura).
A partir dessa equação, pode-se afirmar que a maior atividade de água
possível é de 1,0 que corresponde ao valor da água pura, pois não possui
solutos em sua composição. Assim a aw dos alimentos será sempre
inferior à da água pura, pois todos possuem solutos em sua
composição.
Abaixo estão listados os valores de umidade e de atividade de água de
alguns alimentos. É importante lembrar que esses valores podem variar
de acordo as características dos produtos, safra, origem e métodos de
análises.
Alimento Umidade (%)
Atividade de águ
(aw)
Carne fresca 60 0,989
Queijo 37 0,97
Salame 30 0,83
Fruta seca 18 0,76
Mel 20 0,70
Macarrão 12 0,50
Tabela: Exemplos de teor de umidade e de atividade de água em alimentos.
Jay et al., 2005
Quanto maior for a atividade da água, maior será a perecibilidade do
alimento. Isso porque haverá maior quantidade de água livre para o
desenvolvimento dos microrganismos, promovendo o meio ideal para
reações químicas. Os microrganismos que causam os maiores
problemas na área de alimentos crescem e se multiplicam melhor em
atividades de água superiores a 0,85.
Exemplo
Bactérias comuns precisam de atividade de
água em torno de 0,91. Fungos e leveduras
toleram uma menor atividade de água,
conseguindo crescer em torno de 0,80 a

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Em atividade de água inferior a 0,6, quase não há crescimento
microbiano, apenas de culturas muito específicas e resistentes. Já
alimentos com atividade de água inferior a 0,6 são considerados mais
seguros e, portanto, menos perecíveis.
A determinação da atividade de água está diretamente ligada à
estabilização da temperatura, uma vez que variações podem modificá-la.
De modo geral, quanto maior a temperatura, maior será a atividade de
água do alimento. A medição da atividade de água é realizada em
equipamentos laboratoriais específicos para tal finalidade.
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Vem que eu te explico!
Os vídeos a seguir abordam os assuntos mais relevantes do conteúdo
que você acabou de estudar.
Módulo 1 - Vem que eu te explico!
Formas da água no alimento
Módulo 1 - Vem que eu te explico!
Determinação da umidade no alimento
Módulo 1 - Vem que eu te explico!
Secagem por radiação infravermelha
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0,88aw. Microrganismos halofílicos com
habilidade para crescer em alta concentração
de sal toleram baixa atividade de água, em
torno de 0,70.

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Relatar problema
Questão 1
De acordo com a interação entre a molécula de água e a matriz do
alimento, a água pode ser classificada de diferentes maneiras. Parte

Vamos praticar alguns conceitos?
Falta pouco para
atingir seus
objetivos.
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da água do alimento pode auxiliar no crescimento de
microrganismos e ser meio para reações químicas. Essa descrição
está relacionada à água:
Questão 2
A metodologia de secagem em estufa é a mais utilizada na
quantificação do teor de umidade em alimentos, sendo considerada
a análise padrão. Porém, essa análise apresenta algumas
limitações. Assinale a alternativa que indica uma limitação
associada a essa técnica.
A livre.
B absorvida.
C de hidratação.
D ligada.
E dura.
Responder
A Promove contaminação microbiana.
B É método padrão de análise.
C Necessita de uma grande quantidade de amostra.
D Consiste em um método caro.
E Pode levar à perda de voláteis.
Responder
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2
Cinzas e pH
Ao final deste módulo, você será capaz de aplicar os diferentes métodos na quantificação das cinzas e pH.
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Determinação química de cinzas
Cinzas, ou resíduo mineral fixo, consistem na fração de minerais do
alimento. Considera-se mineral todo componente inorgânico que faça
parte da composição do alimento. Apesar da baixa quantidade relativa,
os minerais desempenham funções vitais nos organismos vivos. Dos 90
elementos químicos de ocorrência natural em nosso planeta, apenas 25
são considerados essenciais à vida. Precisam estar presentes na
alimentação, pois, diferentemente dos açúcares, lipídios e proteínas, não
podem ser sintetizados. Considera-se mineral essencial aquele que, se
for removido da dieta do organismo vivo, pode resultar emdanos à sua
saúde.
De acordo com a quantidade ingerida, os minerais podem receber as
seguintes classificações:
Macroelementos
Que possuem
necessidade de
ingestão entre 0,1 e
1,0g/dia (como cálcio,
fósforo, magnésio e
outros).
Microelementos
Com necessidade de
ingestão inferior a
0,1g/dia (como iodo,
selênio, cobre e outros).
Quanto à origem, os minerais presentes nos alimentos podem ser de
ocorrência natural, provenientes de contaminação durante o cultivo,
incorporados involuntariamente durante o
processamento/armazenamento ou intencionalmente adicionados.

Saiba mais
Cinzas, ou resíduo mineral, recebem esse
nome por ser o resíduo inorgânico que
permanece após a queima da matéria
orgânica transformada em CO2, H2O e NO2. A
cinza obtida não apresenta necessariamente

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Durante o processo de carbonização, os elementos minerais podem
sofrer alterações químicas e adquirir a forma de sais, como óxido,
sulfato, fosfato, silicato e cloreto, dependendo das condições de
incineração e da composição do alimento.
O teor e a composição das cinzas ou resíduo mineral fixo variam de
acordo com a origem do alimento, como indicado nas tabelas a seguir.
Mineral Fontes alimentares
Cálcio
Alta concentração em produtos
lácteos, cereais, nozes, peixes e alguns
vegetais; e baixa concentração em
todos os alimentos, exceto açúcar,
amido e óleo.
Fósforo
Alta concentração em produtos
lácteos, grãos, nozes, carnes, peixes,
aves ovos e legumes.
Ferro
Alta concentração em grãos, farinha,
produtos farináceos, cereais cozidos,
nozes, carnes, aves, frutos do mar,
peixe, ovos e legumes; e baixa
concentração em produtos lácteos,
frutas e vegetais.
Sódio
O sal é a principal fonte, também
encontrado em quantidade média em
produtos lácteos, frutas, cereais, nozes,
carnes, peixes, aves, ovos e vegetais.
Magnésio Nozes, cereais e legumes.
Manganês
Cereais, vegetais, frutas, carnes e
frutos do mar.
Enxofre
Alimentos ricos em proteínas e alguns
vegetais.
a mesma composição que a matéria mineral
presente originalmente no alimento, uma vez
que pode haver perda por volatilização ou
alguma interação entre os constituintes da
amostra.
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Mineral Fontes alimentares
Zinco
Frutos do mar, e em pequena
quantidade na maioria dos alimentos.
abela: Principais fontes de alguns minerais com relevância na alimentação.
Adaptado de Cozzolino et al., 2006.
A tabela a seguir, apresenta os dados de alimentos e o seu teor de
cinzas, confira:
Alimentos Teor de cinzas (%)
Cereais 0,3 a 3,3%
Produtos lácteos 0,7 a 6%
Peixe e produtos marinhos 1,2 a 3,9%
Frutas frescas 0,3 a 2%
Carnes e produtos cárneos 0,5 a 6,7%
Nozes 1,7 a 3,6%
Leguminosas 2,2 a 4%
Tabela: Teor aproximado de minerais em diferentes grupos de alimentos.
Adaptado de Cozzolino et al., 2006.
O método de determinação da fração de cinzas ou resíduo mineral fixo
no alimento é baseado na temperatura de volatilização dos minerais, a
qual se encontra muito acima da temperatura da água ou de outros
elementos orgânicos do alimento. Por exemplo, a temperatura de
volatilização do potássio e do sódio é em torno de 900oC. Desse modo,
em temperaturas menores do que essa, não haverá qualquer alteração
nesses elementos.
O teor de cinzas é um parâmetro utilizado como indicativo de várias
propriedades como índice de refino para açúcares e farinha.
19/05/2025, 06:56 Umidade, pH e cinzas
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Desse modo, uma amostra de açúcar com alto teor de cinzas apresenta
dificuldade de cristalização. Nas farinhas, o teor de cinzas está
relacionado à perda de cor. Assim, quanto maior o teor de cinzas, mais
escura será a farinha. O teor de cinzas é utilizado para verificação do
valor nutricional de alguns alimentos e rações.
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Cinza total
Geralmente, utiliza-se uma massa de aproximadamente 5g da amostra
que deve ser pesada em um cadinho de platina ou porcelana,
previamente incinerado e esfriado. O conjunto cadinho e amostra deve
ser destinado para incineração em mufla, iniciando com temperaturas
mais baixas e alcançando 500°C.
Saiba mais

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O tempo e a temperatura utilizados dependem do tipo de amostra. Como
o método é considerado empírico, ambos os valores devem ser
observados e indicados no relatório final. Porém, geralmente, um período
de 2 horas é suficiente para total incineração. A temperatura de
incineração varia de acordo com a natureza da amostra, como podemos
observar a seguir:
A mufla é uma espécie de forno que alcança
altas temperaturas. Quando a cinza estiver
pronta e não restar nenhum resíduo preto de
matéria orgânica, o conjunto é retirado da
mufla, colocado em um dessecador para
esfriar e para atingir a temperatura ambiente.
Ao final, a diferença entre o peso do conjunto
e o peso do cadinho vazio da quantidade de
cinza da amostra deve ser calculado para a
determinação do teor de cinzas.
 Incinerada em 500ᵒC
Manteiga.
 Incinerados em 525ᵒC
Frutas e derivados, carnes e produtos cárneos,
açúcares e produtos açucarados.
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O método por incineração, ou determinação da cinza seca, é utilizado
para a determinação de cinzas totais, solúveis ou insolúveis em água.
Apesar de ser simples, fácil de ser executada e considerada como
padrão, deve-se considerar o uso de alta temperatura como uma
desvantagem da análise, assim como a possibilidade de reação entre os
minerais e os componentes das amostras ou do material do cadinho.
A determinação do teor de cinzas de uma amostra será conduzida
utilizando triplicatas. Essas triplicatas foram levadas a muflas em
aquecimento (550°C) por um período de 4 horas até obter cinzas brancas
ou levemente cinzas, ou seja, sem que houvesse cinzas pretas derivadas
de matéria orgânica. Em sequência, após o resfriamento, as cinzas
foram pesadas. Os resultados obtidos estão expressos na tabela a
seguir.
Peso (g)
Amostra Cadinho
Cadinho
+
amostra
Amostra Cinzas
 Incinerados em 550ᵒC
Cereais e derivados, produtos lácteos, peixe e
derivados e condimentos.
 Incinerados em 600ᵒC
Grãos.
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Peso (g)
Triplicata
1
57 66 9 0,4
Triplicata
2
59 65 6 0,3
Triplicata
3
55 64 9 0,5
Tabela: Exemplo de resultado da análise de cinzas em uma amostra de alimento.
Carolina Beres.
Os resultados obtidos foram aplicados na equação.
Onde:
N = peso das cinzas;
P = peso da amostra.
Ao aplicar os valores obtidos do exemplo na equação, obtém-se o
resultado de 4,4g, 5g e 5,5g, respectivamente para as triplicatas 1, 2 e 3.
Ao fazer uma média aritmética dos valores, indentifica-se o resultado
final como 4,9g de cinzas no alimento analisado.
Outra metodologia para determinação de cinzas é a obtenção de cinza
úmida, muito utilizada para determinação de elementos traço. A técnica
evita a perda desses elementos no calor utilizado na mufla, além da
possível liberação de metais tóxicos.
Nessa técnica, é utilizado um agente oxidante, como, por exemplo, ácido
sulfúrico, que auxilia na completa decomposição da matriz alimentar. O
sal sulfato de potássio também pode ser usado para aumentar o ponto
de ebulição do ácido, acelerando o processo. Outro agente oxidante que
pode ser utilizado é o ácido nítrico. Porém, esse agente pode ser
evaporado antes de a oxidação terminar e pode causar a formação de
óxidosinsolúveis. A melhor indicação, portanto, é o uso de uma mistura
de mais de um ácido cujas quantidades irão variar com o tipo de
amostra.
cinzas% (m/ m ) =
N
P
X100
Comentario

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Análise de elementos individuais
Traçar o perfil de elementos de uma amostra pode apresentar como
objetivo a determinação daqueles que são indispensáveis para o
metabolismo normal e que, geralmente, são essenciais em dietas. Alguns
elementos não têm função conhecida, já outros podem prejudicar a
saúde por serem provenientes do solo, de pulverização das plantas com
agrotóxico ou de resíduos de processos industriais.
A cinza obtida pelo método úmido pode ser utilizada para análise
individual de cada elemento mineral nela contido. Os métodos utilizados
na análise individualizada são principalmente absorção atômica,
emissão de chama, colorimetria, turbidimetria e titulometria.
Embora todos esses métodos instrumentais sejam
feitos em equipamentos sofisticados e caros, as suas
análises são sensíveis e geram resultados precisos e
O método de determinação de cinzas secas
não é considerado de rotina, mas pode ser
uma etapa importante na determinação da
composição individual dos minerais que
forma a fração de cinzas no alimento.
Atenção!
Alguns resíduos metálicos podem ter efeito
tóxico dependendo da sua concentração, tais
como chumbo e mercúrio.

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exatos, inclusive na análise de traços de metais
presentes na ordem de nanogramas e pictogramas.
Justamente pelo fato de ser uma análise muito sensível, é necessário
que todo material utilizado seja o mais puro e inerte possível, como
quartzo, platina e, em menor grau, polipropileno. A etapa de limpeza de
equipamentos e cadinhos por banho de vapor é importante para diminuir
a interferência e absorção dos elementos.
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O pH em amostras de alimentos
Por definição, pH é o potencial hidrogeniônico de uma solução. O pH
consiste na determinação da concentração de íons de hidrogênio (H+) e
serve para medir o grau de acidez, neutralidade ou alcalinidade da
solução.
O grau de acidez, neutralidade e alcalinidade de uma solução também
pode ser medido de acordo com o pOH, que é o potencial hidroxiliônico,
indicando concentrações de hidroxilas (OH+) na solução. O potencial
hidroxiliônico, contudo, é o menos utilizado.
Segundo a Teoria da Dissociação Iônica de Arrhenius, uma substância é
considerada ácida se, em meio aquoso, liberar como único cátion o H+.
Quanto maior a quantidade desses íons no meio, maior será a acidez da
solução.
Exemplo
O pH é representado em uma escala que
varia de 0 a 14. O pH 7 representa uma
solução neutra, por exemplo água pura.
Soluções ácidas possuem pH ácido entre 0 a
6. Já as soluções básicas possuem pH
alcalino entre 8 e 14. O grau de acidez e
alcalinidade aumenta ou diminui de acordo
com os valores identificados na solução. Por
exemplo, uma solução com pH 1 é mais

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O conceito de pH deriva do produto iônico da água, ou seja, a molécula
de água quando ionizada forma outras duas moléculas: o H- e o OH+.
Considerando que, em uma água pura a 25oC, as concentrações molares
de ambas as moléculas são iguais e conhecidas, então nessas
condições há um equilíbrio desses elementos. Portanto, se uma
concentração é aumentada, a outra deve decrescer para manter o valor
de Kw (constante de ionização).
Desse modo, devemos considerar que:
Se [H+] = [OH‒] a solução é neutra, pH = 7,00.
Se [H+] > [OH‒] a solução é ácida, pH 7,00.
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Determinação do pH
As principais metodologias empregadas nas medições de pH utilizam
indicadores ou medidores de pH (eletrônicos ou manuais). Os
indicadores são, em geral, ácidos fracos que são coloridos ou que
mudam de cor quando sofrem uma reação ácido-base, ganhando ou
perdendo íons (H+). Em geral, são reversíveis. Veja na tabela abaixo os
principais indicadores de pH.
Indicares de pH Faixa de pH Cor em pH ácido
Violeta de metila 0 a 1,6 Amarelo
Alaranjado de
metila
3,1 a 4,4 Vermelho
ácida do que uma solução com pH 5, que
está mais próxima da neutralidade, ou pH 7.
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Indicares de pH Faixa de pH Cor em pH ácido
Vermelho de metila 4,8 a 6,2 Vermelho
Azul de bromotimol 6,0 a 8,0 Amarelo
Fenolftaleína 8,2 a 10 Incolor
Tabela: Principais indicadores de pH relacionados com a faixa de pH que sofrem alteração de
cor e as variações observadas.
Carolina Beres.
O pHmetro é um equipamento que possui uma membrana sensível à
concentração de íons HO+. Informa valores precisos de pH, em geral com
duas casas decimais, no entanto precisa ser calibrado regularmente com
soluções-tampão de pH conhecido. Para efeitos práticos, a determinação
do pH com até duas casas decimais é suficiente para a precisão
desejada nas análises de alimentos.
A medida do pH com pHmetro se baseia na determinação da atividade
dos íons hidrogênio por meio da medida potenciométrica, usando um
eletrodo. A força eletromotriz medida com eletrodo varia linearmente
com o pH.
Para uma adequada aferição do pH, é importante que haja um
termômetro para acompanhar a temperatura, uma vez que pode
influenciar no pH da solução. Também é utilizado um agitador
magnético com barra magnética para adequada homogeneização da
solução. Para calibração, são utilizadas soluções-tampões com pH 4, 7 e
10. A solução de pH 4 é feita com biftalato ácido de potássio; a solução
com pH 7 é uma mistura de fosfato diácido de potássio e de fosfato
ácido dissódico; e a solução de pH 10 contém borato de sódio
Saiba mais
Uma forma visual de determinação de pH é o
uso de papel de tornassol ou fita de pH. O
papel de tornassol é um indicador que muda
de cor na presença de ácidos e de bases,
ficando azulado em presença de uma base e
rosa quando diante de um ácido. Esse papel
não informa os valores de pH, apenas da
faixa. A fita de pH é um papel que possui
uma escala de variação de cor para cada pH,
dando uma indicação mais precisa da acidez
ou basicidade da solução.

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decahidratado. Todas são concentrações conhecidas com os sais
químicos diluídos em água deionizada para não interferir no pH
desejado.
O procedimento para leitura do pH da solução em pHmetro se inicia com
a lavagem do eletrodo de vidro com água destilada e deionizada e
posterior secagem com papel absorvente fino. O eletrodo é inserido na
solução-tampão com agitação suave e constante. A temperatura da
solução deve ser lida junto com o valor do pH. As amostras não
requerem nenhuma preparação especial. O procedimento para leitura
ocorre assim como é feito para as soluções-tampão de calibração.
A determinação de acidez é um indicativo importante para avaliar o
estado de conservação de um produto alimentício. Um processo de
decomposição, seja por hidrólise, oxidação ou fermentação, altera a
concentração dos íons de hidrogênio e, consequentemente, do pH do
alimento. Alguns exemplos de valores de pH são identificados na tabela
a seguir.
Amostra pH
Suco gástrico (no estômago) 1,0-2,0
Suco de limão 2,4
Vinagre 3,0
Suco de laranja 3,5
Urina 4,8-7,5
Atenção!
As soluções-tampão devem ser mantidas em
geladeira em temperatura de 4°C, a fim de se
evitar contaminação por fungos. Pelo menos
uma hora antes do uso,devem ser removidas
e deixadas em temperatura ambiente para
equilíbrio da temperatura. Após o uso, a
solução deve ser descartada. Por isso, é
recomendado que se faça um volume maior
das soluções, e cada calibração utiliza uma
porção para que possa ser descartada.

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Amostra pH
Água potável 5,5
Saliva 6,4-6,9
Leite 6,5
Água deionizada 7,0
Sangue 7,3-7,5
Leite de magnésia 10,6
Amônia (limpeza doméstica) 11,5
Tabela: Exemplos de soluções e seus respectivos valores de pH.
Carolina Beres.
Uma alternativa frente à determinação do pH é a dosagem da acidez
titulável, que consiste em titular com soluções de álcali padrão a acidez
do produto ou de soluções aquosas ou alcoólicas do produto. Nesse
processo, a amostra ou a solução diluída é inserida em um Erlenmeyer, e
a solução de álcali utilizada com concentração conhecida é inserida em
uma bureta.
Na amostra, é adicionado um indicador de pH, que, ao longo da titulação,
começa a reagir diante da mudança de pH da amostra. No momento da
viragem de cor, a titulação é interrompida, e o volume utilizado é anotado
e inserido na equação abaixo.
Onde:
V = volume em mL da solução de hidróxido de sódio 0,1 ou 0,01M gasto
na titulação;
f = fator da solução de hidróxido de sódio 0,1 ou 0,01M;
P = massa em g da amostra usado na titulação;
c = correção para solução de NaOH 1M, 10 para solução NaOH 0,1M e
100 para solução NaOH 0,01M.
A determinação de pH se faz necessária quando se objetiva investigar a
qualidade de uma amostra de alimento. Processos de deterioração são
responsáveis por levar à produção de ácido e interferir no pH do
alimento. Além disso, o controle do pH é importante, pois grande parte
dos microrganismos que causam danos à saúde do indivíduo e que são
encontrados nos alimentos tem maior prevalência em pH neutro. Em pH
ácido ou alcalino, a multiplicação desses microrganismos é menor e a
acidez =
vxf x100
pxc
19/05/2025, 06:56 Umidade, pH e cinzas
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sobrevivência também. Desse modo, a variação de pH pode ser utilizada
como um método de controle de qualidade em alimentos.
Determinação do pH em alimentos
O especialista irá abordar de forma prática a determinação do pH dos
alimentos.
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Vem que eu te explico!
Os vídeos a seguir abordam os assuntos mais relevantes do conteúdo
que você acabou de estudar.
Módulo 2 - Vem que eu te explico!
Determinação química de cinzas
Módulo 2 - Vem que eu te explico!
Cinza total
Módulo 2 - Vem que eu te explico!
O pH em amostras de alimentos


19/05/2025, 06:56 Umidade, pH e cinzas
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
Vamos praticar alguns conceitos?
Falta pouco para
atingir seus
objetivos.
19/05/2025, 06:56 Umidade, pH e cinzas
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Questão 1
O processo químico utilizado para determinação da fração de
cinzas nos alimentos é conhecido como incineração, sendo
realizado em equipamentos como muflas com temperaturas de
aproximadamente 500ᵒC. O processo de análise se encerra quando
são observadas apenas cinzas brancas. Assinale a alternativa que
indica corretamente uma característica dessa análise.
Questão 2
A dosagem de pH é um parâmetro importante para avaliar a
qualidade e a vida de prateleira do alimento. Considere as
afirmações a seguir sobre determinação de pH.
I. A determinação em pHmetro é considerada mais precisa e indica o
valor de pH com até duas casas decimais.
II. A fita de pH e o papel de tornassol são métodos menos precisos
para determinação do pH, sendo a fita mais precisa que o papel de
tornassol.
III. Indicadores de pH funcionam bem em qualquer tipo de alimento.
Assinale a opção com a interpretação correta das sentenças.
A Cinza preta indica que há muito mineral na amostra.
B
O mineral apresenta uma baixa temperatura de
incineração.
C
Os elementos orgânicos só entram em combustão em
temperaturas acima de 500ᵒC.
D
A dosagem deve ser realizada com a soma do peso do
cadinho e o peso das cinzas brancas.
E
A incineração em mufla indica cada mineral
isoladamente.
Responder
A Apenas I está correta.
19/05/2025, 06:56 Umidade, pH e cinzas
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Considerações finais
Ao longo deste conteúdo, vimos que a determinação química de
alimentos é aplicada em diferentes áreas. No controle de qualidade, essa
determinação é importante para estimar a vida de prateleira e a
suscetibilidade à contaminação microbiana. Vimos que, na
determinação do valor nutricional, é relevante conhecer a composição do
alimento para calcular o valor nutricional e adequar os alimentos às
recomendações nutricionais a fim de atender a uma alimentação
equilibrada. Desse modo, conhecer as técnicas para determinar a
composição do alimento é importante para a formação do profissional
que atuará nessa área. A determinação de umidade e cinzas compreende
as análises primárias para o conhecimento da matriz alimentar.
Aprendemos também que o pH consiste em uma análise que irá
contribuir para o conhecimento da estabilidade e a segurança do
alimento. Juntas, as análises determinarão se o alimento está adequado
para uso.
B Apenas II está correta.
C I e II estão corretas.
D I e III estão corretas.
E II e III estão corretas.
Responder

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Podcast
Agora, a especialista Carolina Beres finaliza falando sobre a
importância da determinação das cinzas dos alimentos para
indústria de alimentos.
00:00 11:47
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Diversos trabalhos científicos são publicados com ênfase na
caracterização físico-química de diferentes produtos, já que essa
determinação pode influenciar na qualidade nutricional e na vida de
prateleira do produto analisado. Leia os artigos a seguir e observe a
relevância científica das análises de umidade, cinzas e pH para frutas,
folhas e mel.
Avaliação da qualidade pós-colheita de hortaliças tipo fruto,
comercializadas em feira livre no município de Solânea-PB, Brejo
Paraibano, de Maria Isabel Valentim de Oliveira e colaboradores,
publicado em 2016.
Caracterização físico-química de hortaliças tipo folha
comercializadas no Brejo Paraibano, de Emmanuel Moreira Pereira e
colaboradores, publicado em 2016.
Caracterização físico-química de amostras de méis de Apis mellifera
L. (Hymenoptera: Apidae) do Estado do Ceará, de Geni da Silva
Sodré e colaboradores, publicado em 2007.
Referências
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WORKSAS- SOCIATION WATER, ENVIRONMENT FEDERATION. Standard
methods for the examination of water and wastewater. Washington, DC:
American Public Health Association, 1995.
ATKINS, P. W.; JONES, L., Princípios de química: questionando a vida
moderna e o meio ambiente. Porto Alegre: Ed. Bookman, 2012.
COULTATE, T. P. Alimentos: a química de seus componentes. Porto
Alegre: ArtMed, 2004.
COZZOLINO, S. M. F et al. Biodisponibilidade de nutrientes. São Paulo:
Manole, 2006.
19/05/2025, 06:56 Umidade, pH e cinzas
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https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02840/index.html?brand=estacio
https://stecine.azureedge.net/repositorio/00212sa/02840/index.html?brand=estacio
INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Métodos físico-químicos para análise de
alimentos. São Paulo: Instituto Adolfo Lutz, 2008.
JAY, M. J et al. Microbiologia de alimentos. Porto Alegre: Artmed, 2005.
LEHNINGER, A. L. Princípios de bioquímica.São Paulo: Edgard Blucher,
2002.
NEPA. Tabela brasileira de composição de alimentos. Núcleo de
Estudos e Pesquisas em Alimentação. Campinas: NEPA – Unicamp,
2011.
USBERCO, J.; SALVADOR, E. Química geral. São Paulo: Saraiva, 2006.
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