Predicción De La Actividad De Agua E Isotermas De Sorción De Humedad



Universidad Autónoma de San Luis Potosí
Facultad de Ciencias Químicas

Materia: ciencia de los alimentos
Practica #2: isotermas de adsorción
Alumno: García González Diego Orlando
Hora clase: 12:00 – 13:00
Fecha de entrega efectiva: lunes 1 de septiembre de 2014
Maestra: Araceli Martínez






Predicción de la actividad de agua e isotermas de adsorción de humedad.
El agua juega un papelmuy importante en la estabilidad de los alimentos ya que puede contribuir en reacciones deteriorativas tanto físicas como químicas debido a su habilidad como disolvente de reactivos, movilizador y que puede participar en las reacciones. El concepto de actividad de agua comúnmente se utiliza para relacionar la seguridad del alimento; así como, su calidad. Uno de los principales métodos para alargarla vida de anaquel de un alimento es controlar su actividad de agua, para así reducir el crecimiento microbiano y las reacciones químicas. El mapa de estabilidad indica que la mayoría de las reacciones requieren una fase acuosa como las reacciones de pardeamiento no enzimático y las reacciones enzimáticas, que tienen un límite inferior de 0.2 a 0.3 de actividad de agua en el cual la reactividades nula: por encima de estos valores la reactividad incrementa hasta un máximo de actividad de agua entre 0.6 y 0.8 y después decrece a hasta cero en una actividad de agua de 1.0. La oxidación lipidica, por otra parte muestra un mínimo en rangos de 0.2 a 0.35 de actividad de agua, fuera de estos rangos la actividad de agua aumenta la oxidación lipidica. El mapa de estabilidad de los alimentos hechopor Labuza muestra estos rangos así como también el rango de crecimiento microbiano en un alimento. Este fenómeno se debe a conceptos como agua ligada y agua libre. Los microorganismos no crecen a actividades de agua < 6.0.
La relación entre contenido de humedad y presión relativa de vapor de agua corresponde al equilibrio de humedad relativa a condiciones isotérmicas.
Los cambios físicos en unalimento ocurren en una actividad de agua entre 0.35 y 0.45, estos cambios fueron añadidos al mapa de estabilidad, así como un nuevo concepto. Temperatura de transición cristalina, que es el punto de re cristalización de azucares amorfas. Combinando estos conceptos se pueden entender fenómenos como el endurecimiento de productos suaves o la perdida de carácter crujiente de algunos productos.
Parasoluciones ideales, la relación entre la concentración molar de solutos y la presión de vapor relativa puede ser evaluada con la ley de Raoult, a temperaturas y presión constantes por lo que se obtiene que esto asumiendo que el soluto no interactúa con el agua. Por ejemplo los electrolitos disminuyen la actividad de agua por la disociación de los mismos, generando interacciones dipolo-dipolo conel agua.
Existen muchos factores que desvían a las soluciones de la idealidad. Estos factores se relacionan con propiedades específicas de cada molécula. En el caso de soluciones de sacarosa al aumentar la concentración la actividad de agua disminuye considerablemente.
Otros factores que disminuyen la actividad son la porosidad del alimento, y la superficie de interacción. Al ser mas poroso elalimento y con poros más pequeños estos se llenan más rápidamente aumentando así la actividad de agua.
El agua libre es el agua que no está unida con los componentes nutricionales del alimento la cual interactúa más fácilmente.
Las moléculas de agua que interactúan directamente con otros grupos químicos con fuerzas dipolo, enlaces ionicos, fuerzas de Van der Waals y enlaces de hidrogeno requierenuna mayor energía al calor de vaporización para convertir la molécula de liquido a gas. A este tipo de agua se le llama agua ligada.
Los alimentos con diferentes contenidos de humedad pueden tener diferente actividad de agua, dependiendo de las interacciones entre el agua y los sólidos del alimento, por lo que cada alimento tendrá su propia isoterma de adsorción de humedad. El contenido de...