Pré-embalados, Qualidade Industrial
Pré-embalados: Massa volúmica ou densidade?
Massa volúmica ou densidade? São dois conceitos que muitas vezes se confundem, no âmbito dos pré-embalados líquidos. A massa volúmica (MV) dos pré-embalados, também referida muitas vezes como densidade, embora menos corretamente, é uma característica de grande importância para a determinação do conteúdo efetivo dos pré-embalados líquidos.
O que encontra neste artigo?
Massa volúmica ou densidade?
Começamos por distinguir a massa volúmica da densidade. Enquanto a primeira é uma propriedade da própria substância, sendo representada pela massa contida por unidade de volume e, no caso dos pré-embalados, indicada em g/cm3 ou g/ml, a segunda é determinada através da razão entre a MV de uma substância e a MV de uma substância de referência (geralmente água a 4 ºC) é uma unidade sem dimensão.
O cálculo da massa volúmica nos pré-embalados
No caso particular dos pré-embalados, o parâmetro que interessa determinar é a massa volúmica, pois é através deste parâmetro que se irá determinar, por gravimetria, o volume contido numa determinada embalagem. Desta forma, começa-se por calcular a massa líquida do produto contida na embalagem e posteriormente divide-se esse valor pela MV do produto à temperatura de referência para encontrar o volume líquido do produto.
Variação da massa com a temperatura
A massa de um determinado produto mantém-se constante com a variação da temperatura, enquanto com o volume não acontece o mesmo.
O volume de um produto irá variar dentro de uma embalagem se a temperatura variar. O volume irá aumentar com o aumento de temperatura, de acordo com o coeficiente de expansão da substância em causa, e daí a importância de ser necessário utilizar a massa volúmica de uma substância a uma temperatura de referência para calcular o volume líquido de um pré-embalado.
A infografia que se seguida se apresenta, resume de forma simples a influencia da temperatura num pré-embalado líquido.
De acordo com a Portaria n.º 1198/91 de 18 de dezembro, a temperatura de referência dos produtos líquidos deverá ser de 20 ºC. Isto significa, que qualquer que seja a temperatura do enchimento do pré-embalado, o importante é que este tenha o volume declarado na embalagem quando o mesmo estiver à temperatura de 20ºC. Existem outros produtos, declarados em unidades de volume, cuja MV não necessita de ser determinada a 20ºC, como é o caso de alguns produtos congelados e ultracongelados, por exemplo, os gelados. De acordo com o Guia G14 da OIML, a massa volúmica destes produtos deve ser determinada para a temperatura à qual os mesmos serão comercializados.
Assim, quando um embalador pretende determinar a massa volúmica de uma substância, é uma boa prática realizar as medições com a substância à temperatura de 20ºC. Para alguns produtos, como é o caso dos vinhos, existem tabelas de conversão, que permitem determinar a massa volúmica a diferentes temperaturas e posteriormente converter as mesmas para a temperatura de 20ºC através de constantes previamente estabelecidas, que se obtém conhecendo a temperatura da medição e o teor alcoólico dos vinhos. Se o coeficiente de expansão das substâncias for conhecido também é possível fazer esta conversão através de fórmula matemática.
Uma outra forma de garantir o cumprimento legal relativamente à quantidade nominal declarada nas embalagens sem ter de realizar as medições a 20ºC, é quando a medição é realizada a uma temperatura inferior a 20ºC. Assim, neste caso, se o pré-embalado tiver um volume líquido igual ao declarado a uma temperatura inferior a 20ºC, quando o mesmo estiver à temperatura de referência o volume será ainda maior, pelo que assim estará certamente a cumprir os requisitos legais dos pré-embalados, embora claro, o embalador esteja a encher as embalagens por excesso.
Existem vários equipamentos e métodos que podem ser utilizados para determinar a massa volúmica de substâncias declaradas em unidades de volume. Em baixo indicamos alguns dos mais utilizados:
– Picnómetros metálicos e de vidro;
– Objeto mergulhável (Ex.: Esfera Gama);
– Garrafa com linha marcada;
– Recipiente de bordo rasante;
– Hidrómetro (Areómetro);
– Densímetro digital portátil;
– Densímetro digital de bancada.
Para consulta, poderá encontrar uma explicação detalhada de como são aplicados cada um destes métodos e equipamentos no Guia G14 da OIML.
Rui Manuel Pedrosa Silva
Mestre em Eng.ª do Ambiente, Rui Manuel Pedrosa da Silva realiza e coordena, há 11 anos, ensaios de verificação metrológica de Pré-embalados. Desde 2012, participa como formador e orador em vários seminários e formações sobre Controlo Metrológico de Pré-embalados. Atualmente desempenha funções de Gestor da Qualidade e Diretor Técnico na empresa Aferymed
