miércoles, 8 de febrero de 2017

Introducción


  La actividad de agua presente en los alimentos es la principal responsable del crecimiento de los microorganismos. A si mismo, la humedad  nos indica el porcentaje de agua que contiene un alimento. Existen dos tipos de agua; el agua libre o también llamada agua congelable y el agua ligada conocida como agua no congelable. Dependiendo de la capacidad para adsorver o perder humedad existen Isotermas de adsorción y desorción los cuales nos representan la cinética para que un alimento adsorva o pierda agua.


Actividad de agua 

Representa el grado de interacción del agua con los demás constituyentes o la porción que está disponible en un producto para sustentar las reacciones químicas, enzimáticas hidroliticas.
Las propiedades  coligativas, reológicas y de textura de un alimento depende de su contenido de agua. Solo una fracción del agua llamada aw, es capaz, de propiciar estos cambios y es aquella que tiene movilidad o disponibilidad. Con base es esto se puede predecir la estabilidad y la vida útil de un producto.
La actividad de agua representa el grado de interacción del agua con los demás constituyentes, o la porción que está disponible en un producto para sustentar las reacciones químicas, enzimáticas, hidrolitica.

Calculo de la actividad de agua (aw o aa):


aw=P/O= HR/100= Ma/(Ma + Ms)

El agua es la molecula que contiene en su estructura dos átomos de hidrogeno unidos en forma covalente a un oxígeno, es altamente polar, no es lineal, y crea estructuras tridimensionales de las orbitas moleculares y p, la cual en los alimentos se encuentra hasta en un 96-97% como es en el caso de las frutas esta da frescura, ya que el agua influye en las propiedades de los alimentos y a su vez los componentes de los alimentos influyen en las propiedades del agua. (Badiu, 2006)



Tipos de agua en alimentos 

El término contenido de agua de un alimento es toda el agua de manera global.
En los tejidos animal y vegetal, el agua no está uniformemente distribuida, debido a los complejos hidratos que se producen con proteínas, a los hidratos de carbono. El citoplasma de las células presenta un alto porcentaje de polipeptidos que retienen más agua  que los organelos.
En los alimentos existen diferentes estados energéticos en los que se encuentra el agua. En general, un alimento se congela a -20°C, pero aun en estas condiciones una fracción del agua permanece líquido y requiere de temperatura más bajas, por ejemplo -40°C para que solidifique completamente.

El agua libre y el agua ligada se emplean para hacer referencia a la forma y al estado energético que dicho líquido guarda en un alimento. Se considera agua ligada aquella que no se congela a -20°C, su eliminación se determina mediante el análisis térmico-diferencial o por resonancia magnética nuclear. El agua libre o agua congelable, es la que se volatiza más fácilmente, se pierde en el calentamiento, se congela primero y es la principal responsable de la actividad de agua. 


Estos conceptos se relacionan con la capacidad de retención de agua de diversas proteínas y polisacáridos, que integran los tejidos y por su hidratación proporcionan frescura a los alimentos, dichos polímeros se emplean como aditivos en la industria alimentaria, existen tres zonas hipotéticas del agua contenida en un producto. La zona lll se considera libre, es la más abundante, fácil de congelar y evaporar, su eliminación reduce la aw a 0.8. En la zona ll, el agua se localiza en diferentes capas más estructuradas y micro capilares, es más difícil de quitar, si se quita se reduce la actividad de agua a 0.25. Por ultimo en la zona l equivale a la capa mono molecular cual en los procesos comerciales de secado. (Badiu, 2006)

Isotermas de adsorción y desorción

Es la curva que indica la cantidad de agua retenida por un alimento en función de la humedad relativa de la atmósfera que le rodea.



Los isotermas de adsorcion representan la cinética con la que un alimento absorbe humedad y se hidrata. Si se parte de un producto seco y se somete a atmósferas de humedad relativa elevadas, habrá una transferencia de masa. Mientras que los isotermas de desorcion representan la cinética con la que un alimento pierde agua y se deshidrata. Si se realiza un experimento donde se considere la humedad relativa y el contenido de agua bajo temperatura determinada. Si esto se repite varias veces y con diferentes contenidos de humedad, se obtiene una isoterma de desorción (deshidratación del solido). (Badiu, 2006)




Importancia de los isotermas durante el procesamiento de los alimentos


La isoterma de adsorción representa la cinética con la que un alimento absorbe humedad y se hidrata y es importante conocerla ya que refleja el comportamiento de los deshidratados almacenados en atmósferas húmedas. De manera semejante la isoterma de desorción equivale al proceso de deshidratación y refleja la forma como pierde agua, es importante debido a que  en ambas curvas se diseñan los temas de almacenamiento, de secado, de rehidratación, entre otras. Además ayudan a predecir la estabilidad de los alimentos almacenados en distintas condiciones.(Badiu, 2006)



Un ejemplo de esta es la cinética de absorción de los polvos es muy importante, ya que en ella se diseña el empaque y se determina las condiciones de almacenamiento; aunque cada se hidrata de manera diferente, esto se puede modificar con la ayuda de aditivos o manipulando las condiciones de almacenamiento. (Viades, 2008)





Si quieres continuar leyendo el tema de isotermas de adsorcion y disorcion te recomiendo los siguientes liks...

El agua es una molécula que influye en diversos procesos en los alimentos, sin embargo la principal función es que la actividad de agua puede perjudicar el alimento ya que causa las reacciones que reducen las propiedades sensoriales y el valor nutritivo de este por lo que es necesario tener un control adecuado de su calidad, debido a que los microorganismos que se pueden presentar en los alimentos pueden causar daños.



Bibliografía
BADUI D., S. 2006. QUIMICA DE LOS ALIMENTOS. CUARTA EDICIÓN. PEARSON EDUCACIÓN,  

Viades, J. 2008. Adsorción de agua en alimentos. . Extraído de: http://depa.fquim.unam.mx/amyd/archivero/11AwGABJV_14227.pdf el 07 de Febrero de 2016.


Anexos

Actividad de agua: Presión de vapor de las moléculas de agua en el espacio de cabeza en un recipiente cerrado.

Agua libre: Es también llamada agua congelable y agua capilar, es la que se volatiza fácilmente, se pierde en el calentamiento, se congela primero.

Agua ligada: Porción que no congela -20°C o agua no congelable.


BET: Cantidad suficiente para formar la llamada capa mono molecular.

Capacidad de retención de agua: Es una medida de la cantidad de líquido que puede quedar atrapada en una red, sin que exista exudación.

Contenido de agua: Es toda el agua de manera global.

Fugacidad: Medida de la tendencia de un líquido al escaparse de una solución.

Zona lll: Se considera libre, es la más abundante, fácil de congelar y evaporar.

Zona ll: Se localiza en diferentes capas más estructuradas y micro capilares, es más difícil de quitar.

Zona l: Capa mono molecular y es la más difícil de eliminar en los procesos comerciales de secado.



6 comentarios:

  1. Hay que recalcar la importancia fundamental del agua como vida tanto en los seres vivos como en los alimentos ya que estos tienes ventajas proporcionando a estos las caracteristicas y propiedades sensoriales de los alimentos, tomando en cuenta los dos tipos de agua (ligada y libre) hacemos enfasis a la aw que esta tambien afecta la vida en anaquel del alimentos puesto que a mayor cantidad de agua mayor probabilidad de crecimiento microbiano en estos... toman en cuenta todos los puntos importantes.. sin duda un blog muy completo asi como el video para complementar la informacion 👍

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  2. Hay que recalcar la importancia fundamental del agua como vida tanto en los seres vivos como en los alimentos ya que estos tienes ventajas proporcionando a estos las caracteristicas y propiedades sensoriales de los alimentos, tomando en cuenta los dos tipos de agua (ligada y libre) hacemos enfasis a la aw que esta tambien afecta la vida en anaquel del alimentos puesto que a mayor cantidad de agua mayor probabilidad de crecimiento microbiano en estos... toman en cuenta todos los puntos importantes.. sin duda un blog muy completo asi como el video para complementar la informacion 👍

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  3. Asi es el componente mas importante que contienen nuestros alimentos es el agua, ya que esta se encuentra en grandes cantidades y al mismo tiempo la causante de los microorganismos, muy buen blog ��

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  4. Como ya lo sabemos el agua es muy importante para todos, incluyendo en los alimentos, ya que le da un aspecto bueno y nutricional, por otro lado también aumenta la producción de microorganismos. El vídeo fue de gran ayuda para entender más sobre el tema, muy buen blog compañeras😙.

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  5. El agua es uno de los principales componentes de los alimentos. El agua en los alimentos determina si textura, conservación y seguridad. Algunos procesos para controlar la aw es la adición de solutos, congelación y la deshidratación

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