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Agua - propiedades fisicas y quimicasAGUA CAMBIOS DE ESTADO DEL AGUA El calor especifico Ejemplo Mares, océanos El calor de vaporización a 100 ºC, es de 538.7 cal/g. Es una medida directa de la cantidad de energía requerida para romper las fuerzas atractivas en el seno del líquido. En otras palabras es la energía que se necesita para pasar El agua también es considerado el disolvente universal. Existe formando disoluciones en Mares, océanos, Alimentos Plasma sanguíneo Orina Disuelve: Sales Azúcares Alcoholes Aldehídos Cetonas Aminoacidos A medida que la cantidad de agua disminuye, la solubilidad disminuyey solo se forman hidratos, que son fluidos viscosos o geles. Los solutos (compuestos que se disuelven a agua) en el agua, cambian sus propiedades, lo que se conoce como propiedades coligativas: ↑ Punto de ebullición ↓ Punto de congelación ↓ Presión de vapor Modifican la presión osmótica Los solutos por lo tanto afectan el ordenamiento del agua en el alimento, como se muestra en la siguiente tabla Aumentan el ordenamiento Disminuyen el ordenamiento Solutos no polares Tirosina Hidrocarburos Fenilalanina Acidos grasos Grupos hidroxilo Proteínas Carbonilos Aminoacidos Enlaces peptídicos Proteínas NaCl La altitud sobre el nivel del mar tambien afecta el punto de ebullición, debido a la presión atmosférica. Ejemplos: 1. Hervir un huevo en las montañas toma mas tiempo que a nivel 2. Esparcir sal sobre las calles para evitar la formación de nieve. 3. Agregar azúcar en el congelamiento CONSERVACION DE ALIMENTOS 1. DESHIDRATACION La evaporación a. Métodos convencionales. Secado en charolas Aspersión Tambor rotatorio Desventajas: Requieren energía Deterioramiento de proteínas y carbohidratos Pierde capacidad de rehidratación Disminuye la solubilidad, requiriendo agua caliente y agitación b. Método alternativo de deshidratación Liofilizado El agua se elimina por sublimación Se usan bajas temperaturasAlimentos no sufren daños térmicos Los grupos hidrofílicos que retienen agua no se afectan La rehidratación es facil Propiedades sensoriales son muy semejantes a las materias originales Desventaja: Es muy caro Se usa poco en alimentos, mayor uso en Farmacia 2. CONGELAMIENTO Aumenta el ordenamiento de las moléculas de agua y por lo tanto disminuye la entropía En el descongelamiento se lleva a cabo la destrucción de los cristales y se tiene agua libre. En el agua líquida solo se tiene un 10% de enlaces por puente de hidrógeno CONTENIDO DE HUMEDAD EN LOS ALIMENTOS Humedad. Contenido de agua (en forma global) en el alimento El agua se encuentra en el citoplasma de las células principalmente, retenida enlazada a proteínas. No todo el alimento tiene las mismas propiedades. Un alimento generalmente se congela a -20 ºC Existe una fracción liquida Agua en alimentos se encuentra a. Agua ligada o no congelable. Porción de agua que no congela a -20 ºC. Se encuentra en las paredes celulares y citoplasma atada fuertemente a proteínas. Se puede determinar por analisis térmico diferencial o resonancia magnético nuclear (RMN). b. Agua libre o congelable. Aquella que volatiza facilmente, se pierde por calentamiento, se congela primero. Actua c. Agua de hidratación. Se encuentra unida químicamente, por ejemplo en el monhidrato de lactosa o el sulfato de sodio decahidratado Tabla 3. Agua no congelable y sucontenido de sólido Temperatura (ºC Leche descremada (9.3% de sólidos) Leche descremada concentrada (26% sólidos) Agua no congelable (%) Sólidos en solución (%) Agua no congelable (%) Sólidos en solución (%) -24 4.0 72.0 12.0 74.5 -20 4.5 69.5 14.0 71.5 -16 5.0 67.1 15.5 69.4 -12 5.5 65.2 19.0 64.8 -8 7.5 57.8 26.0 57.5 -4 12.5 45.1 47.0 42.8 -2 25.0 29.0 80.0 30.5 HUMEDAD Es el mayor componente de los alimentos Es uno de los analisis mas importantes en los alimentos La materia seca se describe como sólidos totales La determinación de la humedad tiene importancia económica en la industria alimentaria, ya que el agua es un relleno de bajo costo. Ademas de que: La humedad es un factor de calidad en la preservación de alimentos y afecta su estabilidad en: Frutas y vegetales deshidratados Leche en polvo Huevo deshidratado Papas deshidratadas (harinas de papa) Hierbas y especies La humedad es un factor de calidad en: Jaleas, mermeladas, para prevenir la cristalización del azúcar Jarabes Cereales preparados Reducción de la humedad es usada por conveniencia en el empaque y manejo de: Leches concentradas Concentrado de Caña de azúcar Productos deshidratados Concentrado de jugos La humedad se especifica en estandares de identidad del producto alimenticio: Queso Cheddar < 39% Harina enriquecida 10.5ºBrix (sólidos) Jarabe de glucosa >70% de sólidos totales Carnes procesadas, adicion de agua debe de estar especificada. La humedades importante al calcular el valor nutricional de los alimentos. Los datos de humedad se usan para expresar los resultados de otras determinaciones analítica, NUTRICION No tiene un valor energético No se considera un nutrimento Necesaria para llevar a cabo las reacciones bioquímicas Es vital Transporte de nutrimentos a los diferentes órganos y tejidos FUNCIONES BIOLOGICAS Transportador de sustancias Disolvente de sustancias: ayuda a mantenerlas en suspensión Activa macromoléculas Proteínas Enzimas Acidos nucléicos Desarrollo de: Células Tejidos Animales Vegetales Microorganismos FUENTES DE AGUA PARA EL HUMANO El contenido de agua en los organismos vivos puede ser de hasta un 97%. El agua forma parte de cerca Componente extracelular ocupa el 20% En total 17 L 3 L como plasma 14 L como otros fluidos: Linfa Fluidos gastrointestinales Líquidos de la columna vertebral, Fluidos en los ojos Lagrimas Líquido sinovial Componente intracelular el 40% En total 25 Litros Se encuentra dentro de las células Glóbulos rojos Musculares Adiposas Huesos Aunque en algunas partes del cuerpo es escasa: Huesos Cabello Dientes En otros tejidos y órganos es abundante, como en los músculos: 20% miofibrillas 70% sarcoplasma 10% tejido conectivo El cuerpo humano pierde agua a través de: Sudor Orina Respiración Heces Requiere un mínimo de 1500 mL/d Tabla 1. Balance deagua en el humano Fuente Agua ingerida (mL/d) Fuente Agua excretada (mL/d) Alimentos 850 Orina 1500 Bebidas 1300 Pulmones 400 Oxidación de nutrimentos 300 Piel 500 Heces 100 Total 2500 2500 Las fuentes mas importantes para el humano son: Los líquidos ingeridos Vegetales (95%) Leche (87%) Huevos (75%) Pan (40%) CONTENIDO DE AGUA EN ALGUNOS ALIMENTOS Tabla 2. Contenido de agua en alimentos, expresado Alimentos Contenidos de agua (%) Lechuga, esparragos, coliflor 95 Brócoli, zanahoria 90 Manzana, durazno, naranja 88 Leche 87 Papa, pera 80 Huevo, pollo 74 Carne de res 70 Carne de cerdo 60 Pan 40 Queso 35 Mantequilla 16 Galletas 5 En general, el contenido de agua por grupo de alimentos puede establecerse como: Carnes 50-80% Frutas 80-95% Vegetales 75-95% Cereales 4-10% Grasas y aceites 16% Nueces 1.2-4.0% Endulzantes 1.6-17.0% Productos Lacteos 35-90% Por otro lado, las reacciones metabólicas también son fuente de agua para el humano y organismos vivos. La combustión y utilización de nutrimentos produce agua La oxidación de la glucosa produce 0.6 g de agua La oxidación de lípidos produce 1.1 g de agua La oxidación de proteínas produce 0.4 de agua Una dieta de aproximadamente 2000 Kcal/día genera aproximadamente 300 mL de agua al día. Ejercicio Calcular la cantidad de agua producida en una dieta de 2000 Kcal/día que sigue las recomendaciones dietarias. (TAREA) Política de privacidad |
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