Humedad en alimentos.pdf

7/25/2019 Humedad en alimentos.pdf

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t/

A

DC

0.00611

0.01

slido

gas

lquido

O

P

/

105

Pa

374.2

218 atm

Diagrama de fase del H2O :P T

99.974

1 atm

0.0024

R

S

T

f

TbT3

Regin de una fase (s, l, g).

Lnea (OA, AD, AC): dos fases en e

Punto (A): tres fases en equilib


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Diagrama de fase del H2O :P T


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Diagrama de fases del agua


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Punto triples


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ESTRUCTUR DEL GU EN F SE SOLI

Estructura del hielo I. Cada molcula tienenumero de coordinacin 4. La estructura

presenta canales abiertos .

Estructura del hielo II. Distorsin de los anide 6 miembros para formar estructuras mcompactas.


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ESTRUCTUR DEL GU EN F SE SOLI

Estructura del hielo IV. Deformacin de los enlacSe conserva el numero de coordinacin 4 en cmolcula.

Estructura del hielo VIII. Estructura compacta tipo diamante.


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C MBIO DE DENSID D

Cuando la presin aumenta, la fases de hielo se hacen mdensas

El unico hielo menos denso que el agua liquida es el Ih


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Debido a las interacciones presentes en la molcula deacta como un gran termostato en el planeta

La peculiaridad del comportamiento de la densidad del agula vida incluso en climas extremos

Dentro de la clula existen gran cantidad de molculasdesempean un papel fundamental para la vida.

IMPORT NCI DE L S INTER CCIONES

MOLECUL RES


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IMPORT NCI DE L S INTER CCIONES

MOLECUL RES


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EL GU EN LIMENTOS

- Sustancia abundante en la naturaleza, esenc

para los procesos de los seres vivos debido alas diversas funciones que desempea.

- Componente mayoritario en los sistemas

alimenticios

-Factor importante en el deterioro de aliment


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Comportamiento de los alimentos frente al agua

ALIMENTOS PERECEDEROS que se deterioran y alteran a latemperatura ambiente en un termino que no excede las 48

ALIMENTOS SEMIPERECEDEROS los que por un adecuado mpueden conservarse por unas semanas sin mostrar deteriorapreciable.

ALIMENTOS NO PERECEDEROS aquellos que, habiendo llegaplena madurez, han reducido en grado sustancial su contenagua.


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Significado y papel del agua en los alimentos

Dadas tambin sus propiedades especificas y su alto contenalimentos, ella cumple papel importante por presencia, auseacondicionamiento suyo en la conservacin o deterioro de lalimentos.

El agua en fin tiene un papel decisivo en la configuracin decaractersticas organolpticas, microbiolgicas y fisicoqumicalimentos.


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Interacciones del agua


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Interacciones Ion-Dipolo

La fortaleza de estas fuerzas es la que hace posibque las sustancias inicas se disuelvan en solventpolares.

Atracciones catin dipolo. Atracciones anin dipolo.


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Interacciones Ion-Dipolo


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Interacciones intramoleculares

Puentes de hidrgeno (secundaria y residuos polares).

Interacciones de van der Waals. Interacciones ion dipolo.

Uniones disulfuro (residuos de cistena).

Interacciones electrostticas(a.a. cargados).

Proceso cooperativo.


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Interacciones dipolo-dipolo Las molculas que tien

dipolos permanentes s

atradas unas por otras El extremo positivo de es atrado por el extremnegativo de la otra yviceversa.

Estas fuerzas son

importantes solo cuandmolculas estn muy ceentre ellas.

La interaccin entre dos

cargas opuestas es

atractiva (roja)

La interaccin entre dos

cargas iguales es

repulsiva (azul)


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Cuanto mayor es la polaridad de la molcula mayor esu punto de ebullicin.

Interacciones dipolo-dipolo


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Puentes de hidrgeno

Las interacciones dipolo-dipoloexpedientadas cuando el H se enlazaal N, O, o F es inusualmente fuerte.

Denominamos estas interaccionescomo puentes de hidrgeno.


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Interacciones intramoleculares


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L

hid i

hid fbi


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La hidratacin hidrofbica

Los compuestos

apolares restringen

la movilidad de los

puentes hidrgeno

del agua y producen

cambios energticos

desfavorables en la

estructura del agua.

L

hid i

hid fbi


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Los cidos grasos de cadenalarga tienen cadenas

alqulicas hidrofbicas, que al

ser introducidas en el agua, se

rodean de molculas de agua

altamente ordenadas

La hidratacin hidrofbica

h d fb


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Cuando las molculas de cidos

grasos se agrupan lateralmente

disminuye el nmero de molculasde agua ordenadas

Similarmente al agruparse en

micelas, los acidos grasos exponen

una superficie hidroflica y

minimizan el ordenamiento de lasmolculas de agua. La micela se

estabiliza por el efecto entrpico de

aumentar el agua desordenada

La interaccin hidrofbica


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Viscosidad

La resistencia de un lquido a fluir sellama viscosidad.

Cuanto mayor es la viscosidad del lquidomas lentamente fluye.

La viscosidad aumenta con la fortalezade las fuerzas intermoleculares ydisminuye con el aumento de latemperatura.


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Tensin superficial

La tensin superresulta de la fuerzahacia adentro del lqexperimentada pormolculas en la supe

del lquido.


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Cuanto ms dbiles son las fuerzas de atracc

mayor es el nmero de molculas que pue

escapar y mayor es la presin de vapor.

Las sustancias con presin de vapor elevada (co

la gasolina) se evaporan ms rpidamente

aquellas con presin de vapor baja (como el ac

para motor).

Presin vapor


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DETERMINACIN DEHUMEDAD EN LOS

ALIMENTOS


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DETERMINACIN DE HUMEDAD

PUEDE SER UNO DE LOS MS IMPORTANTES ANREALIZADOS EN LOS ALIMENTOS Y AL MISMO TIEMUNO DE LOS MS DIFCILES DE PROPORCIONARRESULTADOS EXACTOS Y PRECISOS.


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IMPORTANCIA

ESTABILIDAD.- RELACIONADA CON EL CONTENIDHUMEDAD (MS CORRECTAMENTE: LA ACTIVIDAAGUA Aw.

ESTNDARES LEGALES.- LAS COMPAASALIMENTARIAS DESEAN VENDER TANTA AGUA COSEA POSIBLE Y LEGALMENTE.


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MATERIA SECA

LA MATERIA SECA QUE PERMANECEDESPUS DE LA REMOCIN DEL AGUA SELLAMA: SLIDOS TOTALES


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FORMA EN QUE SE ENCUENTRA EL AGDISTRIBUIDA EN LOS ALIMENTOS

AGUA LIBRE

AGUA ADSORBIDA

AGUA DE DESHIDRATACIN LIGADA


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AGUA LIBRE

ESTE TIPO DE AGUA MANTIENE SUS PROPIEDADESFSICAS Y, AS, ACTA COMO EL AGENTEDISPERSANTE PARA COLOIDES Y EL SOLVENTE DELAS SALES.

EL AGUA SE ENCUENTRA EN GRAN PROPORCIN COMOAGUA LIBRE, EN GENERAL ACTA COMO SOLVENTE, NOESTA RETENIDA DENTRO DEL ALIMENTO.


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AGUA ADSORBIDA

ESTE TIPO DE AGUA SE ENCUENTRA FUERTEMENADHERIDA U OCLUDA EN LAS PARDES CELULARESCITOPLASMA Y TAMBIN EST FUERTEMENADHERIDA A LAS PROTENAS


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AGUA LIGADA O DE DESHIDRAT

ESTE TIPO DE AGUA EST LIGADA QUMICAMENTE, POEJEMPLO, ALGUNAS SALES COMO:

Na2SO4 10H2O

LACTOSA MONOHIDRATADA


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IMPORTANCIA DEL CONOCIMIENTO DE LASDETERMINACIONES DE HUMEDAD


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IMPORTANCIA

LA HUMEDAD ES UN FACTOR DE CALIDADEN LA CONSERVACIN DE ALGUNOSPRODUCTOS Y AFECTA LA ESTABILIDAD DE

VEGETALES, FRUTAS, LECHES, HUEVOS,

HIERBAS Y ESPECIAS DESHIDRATADOS.


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IMPORTANCIA

LA HUMEDAD ES UTILIZADA COMOFACTOR DE CALIDAD EN:

JALEAS, MERMELADAS, PARA EVITAR SUCRISTALIZACIN.

JARABES AZUCARADOS

CEREALES PREPARADOS.


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IMPORTANCIA

LA REDUCCIN DE LA HUMEDAD ESIMPORTANTE PARA EL EMPACADOCONVENIENTE DE:

LECHES CONCENTRADAS.

EDULCORANTES LQUIDOS.

JUGOS DE FRUTAS CONCENTRADOS.


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IMPORTANCIA

RESULTADOS SOBRE EL VALORNUTRICIONAL DE LOS ALIMENTOSREQUIEREN DEL CONOCIMIENTO DELCONTENIDO DE HUMEDAD.


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CONTENIDO DE HUMEDAD DELOS ALIMENTOS

FRUTAS:

SANDA 92.6%

NARANJA 86%

UVA 81.6% UVA PASA 18%


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CONTENIDO DE HUMEDAD ENLOS ALIMENTOS

VEGETALES:

PEPINOS 95.1%

MAIZ 90.1PAPA BLANCA 79.8


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NUECES:

NUEZ ENCARCELADA 3.1%

CACAHUATES TOSTADOS CONCSCARA 1.8%


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GRASAS Y ACEITES:

MARGARINA 15.5%

ACEITES PARA COCINAR 0%

MANTEQUILLA 15.5%


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PAN, CEREALES Y PASTA:

HARINA DE TRIGO: 12%

PAN BLANCO 35%

HOJUELAS DE MAZ 3.8%GALLETAS SALADAS 4.3%

MACARRONES 10.4%


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PRODUCTOS LCTEOS:

LECHE ENTERA 87.4%

YOGHURT 89%

CUAJADA 78.3%

HELADOS 63.2%


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CARNES, AVES, PESCADOS:

CARNE MOLIDA 68.3%

PECHUGA DE POLLO 59.5%

FILETE DE PESCADO 58.1% HUEVOS DE GALLINA 73.7%

FACTORES QUE DETERMINAN


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FACTORES QUE DETERMINANLA SELECCIN DEL MTODO

RAPIDEZ DE LA DETERMINACIN.

EXACTITUD DESEADA.

DISPONIBILIDAD Y COSTO DEL EQUIPO REQUERIDO.

CAPACITACIN REQUERIDA.

RIESGOS

PRECAUCIONES AL


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PRECAUCIONES ALMUESTREAR

OBJETIVO:

MINIMIZAR PRDIDAS O GANANCIAS DE HUMEDADURANTE EL MUESTREO

PRECAUCIONES AL


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REALIZAR EL MUESTREO LO MS RPIDOPOSIBLE PARA EVITAR LA EXPOSICIN DELA MUESTRA A LA ATMSFERA.

DURANTE LA MOLIENDA DE LA MUESTRA

EL CALOR APLICADO DEBE SER MNIMO

PRECAUCIONES AL


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EL ESPACIO DE CABEZA EN EL ALMACENAMIENTO EEL CONTENEDOR DE LA MUESTRA DEBE SER MNIMDEBIDO A QUE SE PIERDE HUMEDAD DE LA MUESTRPARA COMPENSAR LA HUMEDAD DE SUCONTENEDOR

MTODOS DE DETERMINACIN D


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MTODOS DE DETERMINACIN DHUMEDAD EN LOS ALIMENTOS

SECADO AL HORNO.

SECADO POR RAYOS INFRARROJOS.

MTODOS POR DESTILACIN.

MTODOS QUMICOS.

PROCEDIMIENTO POR PRODUCCIN DE GA

MTODOS FSICOS.

MTODOS DE SECADO AL


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MTODOS DE SECADO ALHORNO

LA MUESTRA ES CALENTADA BAJOCONDICIONES ESPECFICAS, Y LA PRDIDADE PESO SE UTILIZA PARA CALCULAR LACANTIDAD DE HUMEDAD EN LAMUESTRA.

EL VALOR OBTENIDO DEPENDEALTAMENTE DEL TIPO DE HORNO USADO,CONDICIONES DEL HORNO, TIEMPO YTEMPERATURA DE SECADO


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REMOCIN DE LA HUMEDAD

FUNDAMENTO:

LA TEMPERATURA DE EBULLICINDEL AGUA ES 100C A NIVEL DELMAR.

EL AGUA LIBRE ES LA MS FCIL DELIMINAR

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA EFICIE


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FACTORES QUE INFLUYEN EN LA EFICIEY VELOCIDAD DEL MTODO DE SECADOHORNO

TAMAO DE LAS PARTCULAS

DISTRIBUCIN DE LOS TAMAOS DE LAS

TAMAO DE LA MUESTRA. SUPERFICIE DE REA

RIESGOS DEL SECADO AL


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RIESGOS DEL SECADO ALHORNO

DESCOMPOSICIN DE OTROS CONSTITUYENTES DELALIMENTO.

SUCEDE CUANDO SE HA DEJADO SECAR LA MUESTRDEMASIADO TIEMPO O LA TEMPERATURA ES MUYALTA. POR TANTO EL COMPROMISO DE ESTE MTODES CONTROLAR TIEMPO Y TEMPERATURA DE SECAD

RIESGOS DEL SECADO AL


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RIESGOS DEL SECADO ALHORNO

PRDIDA DE CONSTITUYENTES VOLTILES:

CIDOS BUTRICO, PROPINICO, BUTRICO

ALCOHOLES, STERES, ALDEHDOS, ENTRE LOS

COMPONENTES DEL SABOR OXIDACIN DE CIDOS GRASOS INSATURADO

CONTROL DE LA TEMPERATUR


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CONTROL DE LA TEMPERATUREN EL SECADO AL HORNO

VARIACIN DE LA TEMPERATURA EN TRESTIPOS DE HORNOS:

POR CONVECCIN

CORRIENTE DE AIRE FORZADO (ATMOSFRICO)

VACO


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HORNO DE CONVECCIN

EL AIRE CALIENTE CIRCULA LENTAMENTE SIN LAAYUDA DE UN VENTILADOR.

CUANDO SE CIERRA LA PUERTA DEL HORNO LARECUPERACIN DE LA TEMPERATURA ES LENTA.

LAS VARIACIONES DE TEMPERATURA PUEDENSER HASTA DE 10C.

HORNOS DE CORRIENTES DE


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HORNOS DE CORRIENTES DEAIRE FORZADO

LA VARIACIN DE TEMPERATURA DENTRO DE ELLOSES DE 1C.

SE CIRCULA AIRE MEDIANTE UN VENTILADOR QUEFUERZA EL MOVIMIENTO DEL AIRE POR TODA LA

CAVIDAD DEL HORNO.

MUCHOS DE ESTOS HORNOS POSEEN VLVULAS ENDONDE EL MOVIMIENTO DEL AIRE ES HORIZONTAL.

CONSIDERACIONES A TOMAR EN


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CONSIDERACIONES A TOMAR ENEL SECADO CON AIRE FORZADO

LOS TIEMPOS DE SECADO SON DE 0.75 A 24 HORASDEPENDIENDO DE LA MUESTRA Y SUPRETRATAMIENTO.

LAS MUESTRAS QUE CONTENGAN CARBOHIDRATOS LPIDOS NO SE SUGIERE SE SEQUEN POR ESTEMTODO DEBIDO A LA TRANSFORMACIN QUESUFRE LA MUESTRA.


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HORNO DE SECADO AL VACO

DIMINUYE LA TEMPERATURA DEEBULLICIN, SE PUEDE SECAR ATEMPERATURAS MAS BAJA

EL EFECTO ES MINIMIZAR SITIOS FROS Y

EXTRAER LA HUMEDAD DEL AIREINTERNO.

SECADO AL VACO


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SECADO AL VACO

CONTIENEN TRAMPAS DE AIRE LLENASCON SULFATO DE CALCIO CONUNINDICADOR PARA MOSTRAR LASATURACIN DE HUMEDAD.

ENTRE LA TRAMPA Y EL HORNO DE VACO

EXISTE UN ROTMETRO DE TAMAOADECUADO PARA MEDIR EL FLUJO DE AIR(100-120 mL/min) AL HORNO.

HORNO AL VACO


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HORNO AL VACO

LA MUESTRA ES SECADA A BAJA PRESIN(25

100mm de Hg).

SE OBTIENE UNA REMOCIN DE AGUA YVOLTILES MS COMPLETA SINDESCOMPOSICIN EN UN RANGO DE 3-

6HS. DE SECADO.

PUNTOS IMPORTANTES EN EL


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MTODO DE SECADO AL VAC TEMPERATURA: DEPENDE DEL PRODUCTO (70

FRUTAS Y OTROS PRODUCTOS AZUCARADOS)

SI EL PRODUCTO BAJO ESTUDIO POSEE MUCHVOLTILES SE DEBE CONSIDERAR EL USO DE UFACTOR DE CORRECCIN PARA COMPENSAR

PRDIDAS.

SECADO POR MICROONDAS


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TAN RPIDO COMO ES POSIBLE LA MUESTRASE COLOCA ENTRE LAS FIBRAS Y SE PESA.

EL TIEMPO ES ESTABLECIDO POR ELOPERADOR Y SE PRESIONA EL BOTN DEINICIO.

EL MICROPROCESADOR CONTROLA ELPROCESO DE SECADO, SE MUESTRAN LOSRESULTADOS EN UNA VENTANILLA DELAPARATO.



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DESVENTAJAS:

ALGUNAS REAS DEL ALIMENTO PUEDEN QUEMARSE OTRAS PERMANECEN SIN PROCESARSE DEBIDO A QUENERGA EST CONCENTRADA SLO EN EL CENTRO.

LA CANTIDAD DE TIEMPO QUE NECESITA UN OPERADOINEXPERTO PARA COLOCAR UN PESO ADECUADO DE RESULTA EN UNA GRAN PRDIDA DE HUMEDAD DE LMUESTRA ANTES DE SER PESADA.

SECADO POR RAYOSINFRARROJOS


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INFRARROJOS

INVOLUCRA LA PENETRACIN DE CALOR EN LAMUESTRA QUE SE VA A SECAR Y, POR TANTO, REDUCEEL TIEMPO DE SECADO A 10-25 MINUTOS.

LA LMPARA DE RAYOS INFRARROJOS UTILIZADARESULTA EN UN FILAMENTO DE TEMPERATURA DE2000-2500 K

CONSIDERACIONES A TOMAR ENEL SECADO POR RAYOS


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EL SECADO POR RAYOSINFRARROJOS

LOS HORNOS DE SECADO POR RAYOS INFRARROJOSDEBEN ESTAR OCUPADOS CON VENTILACINFORZADA PARA EXTRAER LA HUMEDAD DEL AIRE YUNA BALANZA ANALTICA PARA LEER LOS DATOS DEPRDIDA DE HUMEDAD DIRECTAMENTE.

CLCULOS


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CLCULOS

% DE HUMEDAD = Peso del H2O en muestraX100

(peso/peso) Peso de la muestra hmeda

% HUMEDAD = muestra hmeda muestra seca X 100


% Slidos Totales = Peso de la muestra seca X 100


MTODOS DE SECADO POR


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DESTILACININVOLUCRAN LA CODESTILACIN DE AGUA EN UNA

MUESTRA DE ALIMENTO CON UN SOLVELNTE DE ALTPUNTO DE EBULLICIN QUE ES INMISCIBLE CON ELAGUA, COLECTANDO LA MEZCLA QUE SE DESTILA,MIDIENDO LUEGO EL VOLUMEN DEL AGUA.

MTODO DE SECADO POR


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DESTILACIN DIRECTO

LA MUESTRA SE CALIENTA EN ACEITE MINERAL OLQUIDO CON UN PUNTO DE DESTELLOMUY POENCIMA DEL PUNTO DE EBULLICIN DEL AGUA

OTROS LQUIDOS INMISCIBLES EN AGUA Y


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DE PUNTO DE EBULLICIN LIGERAMENTEMAYOR AL DEL AGUA:

TOLUENO

XILENO

BENCENO

USOS DEL MTODO DE


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SECADO POR DESTILACIN

GRANOS

ESPECIAS

QUESO

ALIMENTO PARA ANIMALES

NUECESACEITES

JABONES

CERAS

Equipos de Karl Fischer


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ROH + SO2 + RN (RNH )SO3R (1)

(RNH )SO3R + 2RN + I2 + H2O (RNH)SO4R + 2(RNH)I (2)

Principio qumico


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