Agua en los alimentos

Agua en los alimentos
El término contenido de agua de un alimento se refiere, en general, a toda el agua de manera global. Sin embargo, en los tejidos animal y vegetal, el agua no está uniformemente distribuida por muchas razones, por ejemplo, debido a los complejos hidratados que se producen con proteínas, a los hidratos de carbono y otros, a las diversas estructuras internas propias decada tejido, a los microcapilares que se forman, a su incompatibilidad con los lípidos que no permiten su presencia.
En los alimentos existen diferentes estados energéticos en los que se encuentra el agua; es decir, no toda el agua de un producto tiene las mismas propiedades fisicoquímicas, y esto se puede comprobar fácilmente por las diversas temperaturas de congelamiento que se observan; en general,un alimento se congela a -20ºC, pero aun en estas condiciones una fracción del agua permanece líquida y requiere de temperaturas más bajas, por ejemplo -40ºC, para que solidifique completamente.
Este tipo de consideraciones ha llevado a que se empleen términos como agua ligada y agua libre, para hacer referencia a la forma y al estado energético que dicho líquido guarda en un alimento. Aunque enrealidad no hay una definición precisa para cada una de estas fracciones, se considera que el agua ligada es aquella porción que no congela a -20ºC, por lo que también se le llama agua no congelable; su determinación se puede efectuar mediante el análisis térmico-diferencial, por resonancia magnética nuclear. Por otra parte, el agua libre, también llamada agua congelable y agua capilar, es la quese volatiliza fácilmente, se pierde en el calentamiento, se congela primero y es la principal responsable de la actividad del agua. La relación de concentraciones entre la “libre” y la “ligada” se incrementa en la medida en que el producto contiene más agua, mientras que en los deshidratados, dicha relación se reduce considerablemente. Algunos investigadores consideran que el “agua ligada” estáfuertemente unida al alimento por medio de puentes de hidrógeno, pero otros establecen que dicha agua sólo está físicamente atrapada en una matriz muy viscosa que no permite su movilidad y difusión y, por lo tanto, no está disponible.
Considérese una molécula de almidón completamente seca con un gran número de hidroxilos libres capaces de retener agua por medio de puentes de hidrógeno; si secubriera con una sola capa del disolvente, se necesitaría 0.11 g de H2O por gramo de sólido, cantidad suficiente para formar la llamada capa monomolecular BET (Brunawer, Emmett y Teller), la cual es diferente entre los distintos productos; por ejemplo, la gelatina, la lactosa amorfa y la leche en polvo presentan valores de 0.11,0.06 y 0.03 g/g de sólido, respectivamente. Esta agua está fuertemente unidaa la superficie seca, su fugacidad es baja y en consecuencia, su presión de vapores reducida. Si se continúa añadiendo líquido, se construirán capas superiores sobre la monomolecular. En este esquema tan sencillo y expuesto sólo con fines didácticos, el agua de las capas más internas se consideraría como “ligada” (que corresponde hasta aproximadamente 0.5 g/g de sólido), mientras que la de las másexternas, como “libre”.

Características Químicas
Su molécula está constituida por dos átomos de hidrógeno unidos en forma covalente a uno de oxígeno, es altamente polar, no es lineal y crea estructuras tridimensionales debido a la hibridación delas órbitas moleculares S y P del oxígeno; las 1s del hidrógeno comparten dos electrones con las híbridas sp3 del oxígeno. A su vez, este elementotiene un par de electrones libres considerados cómodos fuerzas separadas, que junto con los dos enlaces covalentes, establece una molécula con una forma imaginaria de tetraedro.
El agua muestra propiedades muy particulares que resaltan aún más al compararlas con hidruros del mismo grupo de la tabla periódica a la que pertenece el oxígeno. Por ejemplo, H2O, H2S, H2Se y H2Te, tienen puntos de...