FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS

INGENIERÍA EN ALIMENTOS

CIENCIA DE ALIMENTOS

I.A LAURA CECILIA QUEZADA M.

“TIPOS DE AGUA”

Existen 3 tipos de agua de acuerdo a la zona dónde se localizan dentro de los sistemas biológicos:

• A ó fuertemente ligada ó agua unida ó agua de la monocapa ó del B.E.T. ó del tipo I• B ó agua débilmente ligada ó agua de la multicapa ó del tipo II• C ó agua libre ó del tipo III

I

II

III

Agua del tipo I Una sola capa de moléculas deagua cubre la totalidad de la superficie del alimento.

Agua del tipo II Adsorción del agua en multicapas.

Agua del tipo III Aquí es dónde se produce la disolución de los microsolutos del alimento.

Contenido en agua y Aw de algunos alimentos

Alimento Valor de monocapa %

Pollo cocido 4.0

Papas 5.8

Chícharos 4-6

Leche en polvo 2.5

Galletas saladas 2

Almidón 9-10

Valor calculado mediante la ecuación del BET

Valores de monocapa en diferentes alimentos deshidratados

% H

Zona I Zona II Zona III

Mapa de estabilidad de “Labuza”Velocidad de r’n. de los alimentos Vs Aw

Velocidad de

reacción

AwMáxima estabilidad

de alimentos Alimentos de humedad intermedia

0.1 0.2 0.3 0.70.60.50.4 0.90.8

0

100

Mohos Levaduras Bacterias Act. Enzimática Oxidación lipídica Pard. No enzimático Hidrólisis no enzimática

12 – 25 % H

2 – 10 %H

Punto crítico para el crecimiento de microorganismos

Inician cambios físicos (textura)

Pto. crítico p’ crecimiento de bacterias patógenas

De acuerdo a las isotermas se puede comprender mejor cada zona de agua, es decir en los procesos de secado y de congelación, sin embargo las isotermas de los diferentes alimentos van a cambiar de acuerdo a los constituyentes de c/u (no son típicas para todos los alimentos):

• Proteínas y carbohidratos• Sales y azúcares cristalinos• Azúcares vítreos• Lípidos

También será diferente para un mismo alimento cuando ocurren cambios de temperatura.

% H

Aw

01.0

10020°0 °

40°

50°

30°

Diagrama de fases del agua

Pto. triple del agua:0.01°C y 0.006 atm.Las 3 fases se encuentran en equilibrio entre sí

Punto triple

Tiempo

Aw 0 .90

Aw 0 .70

Aw 0 .58

Reacción de oscurecimiento enzimático

No es posible anticipar la forma que tendrán las isotermas de adsorción-desorción de un alimento en particular, pues los alimentos contienen matrices muy complejas que difieren unos de otros en la forma de interaccionar con el agua.

También existen factores ajenos a la composición que pueden modificar la forma de las isotermas, y éstas dependen de la estructura física del alimento y de su estabilidad estructural.

Las isotermas para cada alimento van a ser diferentes porque van a depender de los constituyentes de cada uno:

Proteínas y carbohidratos Lípidos Azúcares.

De manera general isotermas con pendientes agudas (mayores) corresponderán a alimentos más estables, pues a % H mayores su Aw es pequeña y viceversa

Mientras mayor sea la histéresis presentada por un alimento en su proceso de deshidratado-rehidratado, significa más daño al producto en su estructura y composición