DRA. ANA MARIA MATOS RAMIREZ

1. UNIVERSIDAD NACIONAL HERMILIO VALDIZAN DE HUANUCOESCUELA ACADEMICO PROFESIONA INGENIERIA AGROINDUSTRIALBIOQUIMICA AGROINDUSTRIAL TEMA: BIOQUIMICA DEL AGUA DRA. ANA MARIA MATOS RAMIREZ

2. AGUA • ES UNA SUBSTANCIA CON CARACTERISTICAS PROPIAS QUE INFLUYEN EN LA APARIENCIA, TEXTURA Y SABOR DE LOS ALIMENTOS Y REALIZA UN GRAN NUMERO DE FUNCIONES IMPORTANTES EN LA PREPARACION DE LOS ALIMENTOS.

3. ESTADOS • Liquido • Solido • Gaseoso Dependiendo de la temperatura y la presion Es ùtil tanto para enfriar como para calentar los alimentos. Hace posible la ionizacion de àcidos y bases. Los cuales pueden entonces reaccionar.. Por ejemplo. Acción de los leudantes en panificación (hidrólisis de azucares)

4. Composicion en alimentos • Es parte constituyente de los alimentos .El alto contenido de humedad da a las frutas y verduras crudas su textura fragil y a las carnes su turgencia. Incluso los alimentos secos contienen humedad. El contenido de humedad no puede apreciarse por su apariencia.El agua es parte integral de los alimentos y responsable de muchos de los cambios que ocurren en ella.

5. IMPORTANCIA • Un medio acuoso hace posible las interacciones hidrofòbicas entre las molèculas no polares • Las proteinas solo se desnaturalizan solo en presencia de agua • El agua sirve como medio dispersante • Proporciona coherencia y cuerpo • Influye en el color • Suavidad • Es un buen agente de limpieza

6. Naturaleza • Quimicamente el agua consiste de un atomo de oxigeno unido a dos atomos de higrogeno. Un atomo de oxigeno tiene un nucleo con ocho protones, un anillo electronico interno que contiene dos electrones,un anillo externo con solo 6 electrones siendo deficitario en dos electrones. Un atomo de hidrogeno tiene un nucleo con un proton y un anillo con un solo electron . Una molecula estable de agua se forma cuando cada uno de los dos àtomos de hidrògeno comparten su unico electron con el atomo de oxigeno y el oxigeno comparte dos de sus electrones, uno con cada uno de los dos atomos de hidrogeno.La mol. de agua contiene dos pares de electrones compartidos covalentemente.es electricamente neutra.el lado del oxigeno mas negativo y el lado de los hidrogenos mas positivo.

7. Puentes de hidrogeno. • La molecula de agua es permanentemente bipolar. Las cargas diferentes se atraen, de manera que una molecula de agua es atraida por otras substancias que son portadoras de carga positivas o negativas. Incluye las mismas mol. De agua.La atraccion entre un polo positivo de una mol. de agua y un polo negativo de otra conduce a la asociacion de moleculas de agua a traves de un tipo de enlace de valencia secundaria conocida como puente de higrogeno.

8. Un puente de hidrogeno es mucho mas débil que el enlace covalente o compartido que une al hidrogeno con el oxigeno dentro de la mol. de agua • Cada mol de agua tiene el potencial de unirse mediante el puente de hidrogeno con cuatro mol de agua adyacentes, dos por medio del oxigeno y una a traves de cada una de los dos hidrogenos. • La capacidad del agua de formar puentes de hidrogeno le proporciona propiedades especiales

9. Agua en el estado liquido • El agua es un liquido a temperaturas entre 0ºC y 100ºC a una presion atmosferica normal.las propiedades de flujo se deben a los puentes de hidrogeno que ligan las moleculas adyacentes de agua. En el liquido las moleculas se asocian en pequeños cùmulos que se rompen y se asocian continuamente. Estos acùmulos se mueven libremente y existe mucho intercambio de puentes de hidrogeno.

10. ACTIVIDAD DE AGUA • Cuando se congela una solución relativamente diluida, la actividad del agua de la fase liquida residual depende únicamente de la temperatura y no de la concentración inicial de la solución . • La congelación, utiliza el descenso de la temperatura para prolongar el periodo de conservación de kosalimentos.

11. VELOCIDAD DE LAS REACCIONES • La transición del agua a hielo tiene la ventaja de fijar la estructura del tejido y aislar el agua bajo la forma de cristales de hielo, agua que no esta disponible ni como disolvente, ni como reactivo. Por ello la difusión de las otras especies químicas en el seno del tejido es muy lenta, lo que contribuye, al mismo tiempo que el descenso de temperatura, a disminuir la velocidad de la mayoría de reacciones.

12. TEXTURA DEL TEJIDO en la congelacion • La formación de cristales de hielo origina frecuentemente , un deterioro mecánico de la textura del tejido. • Nucleacion.- La formación de cristales o nucleacion ,esta precedida por una sobrefusión ;es decir el agua queda en el estado liquido a una temperatura inferior al punto de fusión en un cierto tiempo. La sobrefusión del agua es mas en el caso de pequeños volúmenes que contribuye a la dificultad de nucleacion del agua en el interior de las células.

13. Crecimiento de cristales • Se debe al hecho de que las moléculas del agua emigran hacia el medio y terminan agregandose a un germen existente;en los alimentos la velocidad de crecimiento de los cristales de hielo depende de la velocidad a que se elimina calor, es decir, de la diferencia entre el cristal y el medio que le rodea. Cuando la temperatura del medio es inferior a -80°C,parece que la velocidad pase por un maximo.At° bajas, el factor limitante lo constituye la transferencia de masa, porque la elevada viscosidad del medio retarda el desplazamiento de las moleculas de agua.

14. RECRISTALIZACION • Durante el almacenamiento en estado congelado , el sistema cristalino evoluciona a causa de fenómenos de recristalización ,asi algunos cristales aumentan su tamaño a expensas de cristales mas pequeños que desaparecen..El proceso de recristalización es mas rápido cuando la temperatura del sistema congelado esta próxima al punto de fusión. Los cristales pequeños poseen por unidad de masa una mayor energia de superficie y una mayor tensión de vapor de agua que los cristales grandes.

15. VELOCIDAD DE CONGELACION • la velocidad de enfriamiento es diferente a la velocidad de congelación.La velocidad de liberación de calor o de congelacion se define como la distancia mínima entre la superficie y el centro o punto critico.=tiempo que transcurre desde el momento que la temperatura es 0°C en el centro crítico y cuando la temperatura alcanza 15°C en ese mismo punto . • La velocidad de congelacion depende principalmente de la diferencia de temperatura entre el producto a congelar y el medio refrigerante. • La velocidad de congelacion determina la estructura macroscópica de los alimentos congelados.

16. FACTORES • un producto congelado consta de cristales de hielo flotando o suspendidos en solución , al cual puede incorporarse burbujas de AIRE • La calidad de un alimento congelado depende de varios factores: • Tipo de producto, especie y variedad, madurez y calidad inicial, tiempo de vida, tratamientos previos a la congelacion.

17. Curva de congelacion de alimentos • Los alimentos estan constituidos por un número elevado de solutos disueltos en agua. • La curva de congelacion de alimentos consta de tres fases: Fase I.Zona de enfriamiento.- La t° desciende desde el momento que ingresa al congelador hasta las proximidades de su punto de congelación. En esta fase solo se elimina calor sensible Fase II.Proceso de congelacion.- cuando alcansa la temperatura crioscópica o punto de congelación se produce el cambio de agua a hielo. Fase III.-Subenfriamiento.- no existe cambio de estado.solo existe extraccion de calor sensible.Esta fase determina la temperatura final de congelacion.

18. POSTRES CONGELADOS • UN INGREDIENTE ESENCIAL DE UN POSTRE ES EL AGUA YA SEA COMO TAL O EN FORMA DE LECHE, CREMA O JUGO DE FRUTAS. Se incluye azucar. • Un postre congelado es una solucion una suspensión y una espuma. Si la mezcla contiene crema, tambien se puede considerar una emulsión .

19. azucar • El azucar en el jarabe por congelarse altera la formacion de los cristales de hielo de dos maneras. Una disminuyendo el punto de congelacion del agua . Cuando las moléculas de azucarestan presentes, las moleculas de agua deben hacerse mas lentas , o sea deben perder mas calor, antes de que los cristales de hielo se comiencen a formar . Es posible que la orientación de las moléculas de agua alrededor de las moléculas de azucar dificultan su cristalizacion. • El azúcar ayuda a mantener el tamaño pequeño de los cristales restringe el tamaño del cristal al aumentar la cantidad del líquido que permanece sin congelar

20. grasa • Ayudan a mantener pequeño el tamaño de los cristales de hielo debido a su accion como barreras mecánicas al depósito de moléculas de agua en los cristales de hielo.

21. EMULSIFICANTES • El helado hecho en casa contiene grasa en forma emulsificada .El nivel de los solidos de la leche en el helado es suficiente para emulsificar la grasa cuando la mezcla es homogenea . La mayor dispersión de la grasa que resulta favorece la formación de mas cristales de hielo de menor tamaño. • Influyen en la incorporacion de burbujas de aire y en la formación de espuma de la mezcla

22. Las burbujas de aire en el helado están rodeados por una capa acuosa q contiene las proteínas de la leche dispersas y en las cuales se encuentran distribuidas la grasa emulsificada y los cristales de hielo. • La desemulsificación de la grasa confiere sequedad, rigidez y resistencia a la funcion del producto congelado

23. Agitacion y formacion de cristales de hielo • Existen substancias de interferencia para la formación de cristales de hielo pequeños. La agitación de la mezcla cuando ésta alcanza la temperatura a la cual comienza a congelarse , favorece el desarrollo de muchos cristales pequeños . A medida que disminuye la temperatura de la mezcla de la temperatura ambiente a un punto cercano al de congelación , se agita lentamente para mantener una temperatura homogenea.

24. Endurecimiento de postres congelados • Los postres congelados de tipo comercial son endurecidos a una temperatura de -15°C , a esta T° se encuentran bastante frios y firmes para servirse .La dureza es producida por la Temperatura y depende de la misma