Agua, generalidades

41
EL AGUA

description

agua, generalidades

Transcript of Agua, generalidades

Diapositiva 1

El agua

INTEGRANTES

Consuelo Antolino LpezMonserrath De la O EnriquezJuan Antonio Gutirrez GonzlezMa. De los ngeles Gonzlez Gmez Anahi Bailon IniestaVictor Eduardo Puertas MercadoCarlos Rendon Hernndez

EQUIPO 1

No se le considera un nutrimento porque no sufre cambios qumicos durante su aprovechamiento biolgico.El cuerpo humano requiere mnimo 2500 mL diarios, la cual es perdida continuamente por el sudor, la orina, la respiracin y las heces.

Presenta grandes capacidades biolgicas, por ejemplo, su capacidad fsica para transportar sustancias y disolver otras.Posee reactividad qumica .

Es el principal constituyente de todos los tejidos vivos y representa el 60% de su composicin.Entre el 60 y 70% del cuerpo humano es agua Es un disolvente lquido inerte de pH neutro

PROPIEDADES DEL AGUA.

Su molcula est constituida por dos tomos de hidrgeno unidos en forma covalente a uno de oxgeno, es altamente polar, no es lineal y crea estructuras tridimensionales.

Establece una molcula con una forma imaginaria de tetraedro.

Debido a sus cargas parciales, la molcula de agua tiene dos sitios receptores y dos donadores de electrones, por lo que su interaccin mediante puentes de hidrgeno crea grandes estructuras tridimensionales estables en el hielo y en el agua lquida.

Propiedades fisicoqumicas.

Accin disolvente. Esta propiedad se debe a su capacidad para formar puentes de hidrgeno con otras sustancias, ya que estas se disuelven cuando interaccionan con las molculas polares del agua.

b) Fuerza de cohesin entre sus molculas. Los puentes de hidrgeno mantienen a las molculas fuertemente unidas, formando una estructura compacta que la convierte en un lquido casi incompresible.

c) Elevada fuerza de adhesin. De nuevo los puentes de hidrgeno del agua son los responsables, al establecerse entre estos y otras molculas polares, y es responsable, junto con la cohesin de la capilaridad.

d) Gran calor especfico. El agua absorbe grandes cantidades de calor que utiliza en romper los puentes de hidrgeno. Su temperatura desciende ms lentamente que la de otros lquidos a medida que va liberando energa al enfriarse.

e) Elevado calor de vaporizacin. A 20C se precisan 540 caloras para evaporar un gramo de agua, lo que da idea de la energa necesaria para romper los puentes de hidrgeno establecidos entre las molculas del agua lquida y, posteriormente, para dotar a estas molculas de la energa cintica suficiente para abandonar la fase lquida y pasar al estado de vapor.

f) Elevada constante dielctrica. Por tener molculas dipolares, el agua es un gran medio disolvente de compuestos inicos, como las sales minerales, y de compuestos covalentes polares como los glcidos.

g) Bajo grado de ionizacin. Se refiere al proceso por el que un tomo o molcula pierde un electrn dando por resultado dos partculas opuesto cargadas.

ESTADOS FSICOS DEL AGUALas conversiones de un estado a otro se llevan a cabo modificando la presin y la temperaturaEn estado lquido, el agua establece puentes de hidrgeno y crea una estructura tridimensional

cuando el hielo se derrite y produce agua lquida a 0C, slo se rompe el 10% de los puentes de hidrgeno. El aumento del volumen por la reduccin de la densidad cuando se enfra y congela es la razn por la que el hielo flota en el agua

Las diferencias entre las estructuras del agua y del hielo se reflejan en diversas propiedades, como la conductividad trmica

EFECTO DE LOS SOLUTOS EN EL AGUALa presencia de los solutos inicos, no inico polar y apolar causa cambios importantes en la estructura del aguaPROPIEDADES COLIGATIVASdepresin de la temperatura de congelamientoaumento de la de ebullicinreduccin de la presin de vaporincremento de la presin osmtica.

los solutos tienen interacciones y forman complejos con ellos mismos o con otros polmeros, haciendo que no todo est en solucin verdadera, adems de que tambin influye el estado de dispersin, la estructura de capilares del alimento, etc.

presin osmtica aumenta con la concentracin de los solutos disueltosGracias a esto las clulas de los vegetales, con sus respectivas membranas, mantienen su frescura cuando se remojan

Distribucin del AGUA en los Alimentos

El trmino contenido de agua de un alimento se refiere, en general, a toda el agua de manera global.

Existen dos tipos de agua contenida en los alimentos , que tienen diferentes propiedades fisicoqumicas .Agua ligada Agua libre

AGUA LIBRE:el agua libre, tambin llamada agua congelable y agua capilar, es la que se volatiliza fcilmente, se pierde en el calentamiento, se congela prime- ro y es la principal responsable de la actividad del agua.

AGUA LIGADA: Es aquella porcin que no congela a -20C, por lo que tambin se le llama agua no congelable; su determinacin se puede efectuar mediante el anlisis trmico-diferencial, por resonancia magntica nuclear

ACTIVIDAD DEL AGUA

ACTIVIDAD DEL AGUA

Desorcin: deshidratacin del solido.Adsorcin: hidratacin del solido.

La relacin de concentraciones entre la libre y la ligada se incrementa en la medida en que el producto contiene ms agua, mientras que en los deshidratados, dicha relacin se reduce considerablemente.

Estos conceptos se relacionan con la capacidad de retencin de agua de diversas protenas y polisacridos, que en forma natural integran tejidos y que por su hidratacin le proporcionan frescura a los alimentos; adems, por esta misma razn, dichos polmeros se emplean como aditivos en la industria alimentaria. La capacidad de retencin de agua es una medida de la cantidad del lquido que puede quedar atrapado en una red, sin que exista exudacin o sinresis.

Determinacin de las curvas de adsorcin y desorcin

La isoterma de adsorcin representa la cintica con la que un alimento adsorbe humedad y se hidrata, y es importante conocerla ya que refleja el comportamiento de los deshidratados almacenados en atmsferas hmedas (higroscopicidad).

La de desorcin equivale al proceso de deshidratacin y refleja la forma como pierde agua un alimento. Con base en ambas curvas se disean los sistemas de almacenamiento, de secado, de rehidratacin, etctera, adems de que ayudan a predecir la estabilidad de los alimentos almacenados en distintas condiciones.

Para la elaboracin de estos alimentos es preciso calcular el contenido de humedad y la actividad del agua en el alimento, cuando se alcanza el equilibrio en un sistema cerrado. Para elaborar los alimentos higroscpicos se utilizan algunos mtodos basados en las mediciones de la presin de vapor, de la temperatura de roco, del abatimiento del punto de congelamiento y de las temperaturas de bulbos hmedo y seco.

Cmo se realizan estas pruebas?Con el higrmetro, el alimento se coloca en una cmara cerrada y la determinacin se hace en el espacio de cabeza mediante diversos potencimetros que contienen compuestos higroscpicos como el cloruro de litio o las resinas de intercambio inico, cuyas conductividades elctricas cambian con la humedad relativa.

En ausencia de instrumentos, las isotermas se determinan colocando muestras del alimento en distintas cmaras cerradas hermticamente, en cuyo interior se generan atmsferas con una humedad relativa conocida y estable. De esta forma, al alcanzar el equilibrio se cuantifica el contenido de agua, con lo que se obtienen los valores que se grafican; la operacin se repite con tantas humedades como se considere necesario.

Los valores de las isotermas tambin pueden determinarse con base en ecuaciones matemticas, como la de Clausius Clapeyron con la que se calcula a cualquier temperatura cuando se conoce el calor de adsorcin-desorcin a una humedad constante.

ACTIVIDAD DEL AGUA Y ESTABILIDAD DE LOS ALIMENTOS.

Los diversos mtodos de conservacin se basan en el control de una o ms de las variables que influyen en la estabilidad, es decir, actividad del agua, temperatura, pH, disponibilidad de nutrimentos y de reactivos, potencial de oxido-reduccin, presin y presencia de conservadores.

En general, mientras ms alta sea la aa y ms se acerque a 1.0, que es la del agua pura, mayor ser su inestabilidad, por ejemplo, en carnes, frutas y vegetales frescos que requieren refrigeracin por esta causa.

Por el contrario, los alimentos estables a temperatura ambiente (excepto los tratados trmicamente y comercialmente estriles, como los enlatados), son bajos en aa, como sucede con los de humedad intermedia en los que el crecimiento microbiano es retardado.

La reduccin de la disponibilidad de agua inhibe dicho crecimiento, pero a su vez incrementa la resistencia trmica de los microorganismos, lo que indica que para destruirlos es mejor el calor hmedo que el calor seco. Los microorganismos responden a una baja humedad, prolongando su fase inicial, bajando la fase logartmica y reduciendo el nmero de clulas viables.

CONGELAMINTO DE ALIMENTOSInhibe Reaccones qumicasEnzimaticasCrecimiento microbianoSustancias de bajo peso molecularNo toda el agua se convierte en hielo

En el microambiente la fase no congelable modifica:pHFuerza inicaViscosidadPotencial de oxidacin-reduccinTensin superficial, etc.Los alimentos pierden su rigidezFrescuraEliminen nutrimentos como: vitaminas

Formacin y localizacin De cristales de hieloEl congelamiento lento es ms daino que el rpido ya que afecta Mayormente la membrana celular y establece cristales intercelulares(-) temperaturas aumenta su presin de vapor, las molculas de agua migran ms fcilmente

EL AGUA EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA.Produccin

Formulacin

Transporte de vegetales

Generacin de vapor

Servicios (baos, regaderas, riego, etctera)

Sistemas de enfriamiento

Lavado de equipo y maquinaria

Efectos no deseados del agua en la industria alimentaria.

DECOLORACION DE PIGMENTOS.

RANCIDEZ.

DESTRUCCIN DE VITAMINAS.ACELERACIN DE REACCIONES ENZIMATICAS.

CARBONATO Y SULFATO DE CALCIO SE FORMAN EN LAS PAREDES DE LOS INTERCAMBIOS DE CALOR, LOS PATEURIZADORES, CALDERAS, ETC.

FORMACIN DE PRECIPITADOS.

Parmetros para el desecho adecuado del agua.PROCESOS FSICOS.SEDIMENTACIN.FLOTACIN.PROCESOS QUMICOS.COAGULACION.CAMBIO INICOAJUSTE DE pH.PROCESOS BIOLGICOS.DIGESTIN MICROBIANA.