Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas · Agregado de solutos (Azúcar o Sal ) Niveles...
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Facultad de Ciencias Bioquímicas y Farmacéuticas
Carrera de Licenciatura en Química
Análisis Bromatológico y Toxicológico(Análisis Industrial)
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AGUA EN LOS ALIMENTOS
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Esquema de Wender
MATERIA TAL CUAL
MATERIA SECA HUMEDAD
MATERIA ORGÁNICA CENIZAS
PROTEÍNAS LÍPIDOS FIBRASEXT. NO
NITROGENADOS
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Alimento %de agua
Carne:Cerdo, crudo, magro 55-60
Pollo, crudo, sin piel 74Pescado, prot. musculares 65-81
Frutas:Frutas:Cerezas, peras 80-85Manzanas, duraznos, naranjas 85-90Frutillas, tomates 90-95
Verduras:Guisantes (verdes) 74-80Remolacha, brocoli, zanahoria 80-90Espárrago, coliflor, lechuga 90-95
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ACTIVIDAD DE AGUA
aw= p/p0
Agua tipo IV ....................... Agua pura aw= 1
Agua tipo III ........................Contenido de agua referido a materia seca.aw 0,80-0,99aw 0,80-0,99agua disponible para ser usada pormicroorg. y reacciones químicas.
Agua tipo II .........................Uniones puente hidrógenoDisminución importante de awaw 0,25-0,80
Agua tipo I ..........................Relacionada con la monocapa demoléculas de agua sobre el solutoaw 0- 0,25
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¿Cómo modificar la a w de los alimentos?
Para lograr estabilidaddesde el punto de vista
Eliminación del agua que contienen
(Deshidratación)
microbiológico
Agregado de solutos
(Azúcar o Sal )
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Niveles mínimos de aw que permiten el crecimiento de microorganismos
Bacillus cereus 0.95Clostridium botulinum 0.94 - 0.97Escherichia coli 0.95Salmonella sp. 0.95Staphylococcus aureus 0.86Staphylococcus aureus 0.86Saccharomyces cereviseae 0.90S. rouxii 0.62Aspergillus flavus 0.78A. niger 0.77B. Ochraceous 0.77Penicillium citrinum 0.80
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Grupos principales de alimentos en relación a su a w
aw de 0.98 y superiores
Carnes y pescados frescosFrutas, hortalizas y verduras frescasLeche
aw entre 0.98 y 0.93
Leche evaporadaConcentrado de tomateCarnes curadas enlatadasEmbutidos cocidosQuesos de maduración cortaPan
En estos intervalos crecen todos los microorganismos causantes de toxiinfecciones alimentarias y los que naturalmente dan lugar a alteraciones
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aw entre 0.93 y 0.85
Embutidos fermentado y maduradosJamón tipo serranoLeche condensada azucarada
En este grupo solo el Staphylococcus aureus es capaz de producir intoxicación alimentaria, también pueden crecer hongos productores de micotoxinas
aw entre 0.85 y 0.60
Frutas secasHarina y cerealesMelazasPescado muy saladoExtractos de carneQuesos muy maduradosNueces
Las bacterias patógenas no crecen, la alteración, cuando ocurre se debe a microorganismos xerófilos, osmófilos y halófilos
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aw inferiores a 0.60
Dulces ChocolatesMielFideosPapas fritasVerduras secas, huevos y leche en polvo
Los microorganismos no se multiplican por debajo de aw de 0.60, pero algunos
pueden permanecer vivos.
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Variación de a w con la temperatura
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AGUA DE BEBIDA
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Agua en el organismo humano
Hombre: 23 l/m2 de sup. corporal 60% PesoMujer: 18 l/m2 de sup. corporal 50-55% Peso
Composición en agua de algunos tejidos y órganosSangre 83%Sangre 83%Pulmones 79%Músculo 75%Piel 72%Hígado 68%Hueso 22%Tej. Adiposo 10%
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Balance hídrico
Pérdidas Ganancias
Orina Agua metabólicaHeces AlimentosHeces AlimentosPulmones (respiración) Agua de bebidaPiel (sudoración)
Requerimientos: por cada Kcal ingerida – 1 ml de aguaDieta de 2500 Kcal = 2500 ml de agua
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Aproximadamente 1,1 mil millones de personas en todo elmundo no tienen acceso a fuentes de agua mejorada.
2,4 mil millones no tienen acceso a ningún tipo deinstalación mejorada de saneamiento.
Cerca de 2 millones de personas, la mayoría de ellos niñosmenores de cinco años, mueren todos los años debido aenfermedades diarreicas
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TRANSMISION DE ENFERMEDADES RELACIONADAS CON EL AGUA
� Enfermedades microbiológicas transmitidas por el agua.
� Enfermedades químicas transmitidas por el agua.
� Enfermedades relacionadas con la higiene.� Enfermedades relacionadas con la higiene.
� Enfermedades transmitidas a través del contacto con elagua.
� Enfermedades con vector de hábitat acuático.
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FUENTES DE APROVISIONAMIENTO
�Meteóricas (lluvia, nieve, granizo, etc.)
�Superficiales (lagos, mares, ríos, etc. )
�Profundas (pozos surgentes y semisurgentes)
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Ciclo natural de agua
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PROCESOS DE DEPURACIÓN
� Pasaje a través de rejillas
� Sedimentación
� Filtración
� Coagulación química� Coagulación química
� Precipitación química
� Intercambio iónico
� Ósmosis inversa
� Desinfección
Planta Potabilizadora de la ciudad de Rosario
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Membranas para OI
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Sistema de desmineralización por Ósmosis Inversa
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Control de agua de bebida
Análisis Microbiológico
Análisis Químico
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CARACTERISTICAS DESEABLES DE ORGANISMOS INDICADORES
� Deben ser útiles tanto para agua cruda o tratada.
� Los organismos indicadores deben estar presentes en agua de alcantarillado y residuales cuando existen patógeno s.
� Deben estar presentes en agua contaminada cuando no existan patógenos.
� Deben estar presentes en el agua contaminada en nº mayor que los organismos patógenos.organismos patógenos.
� La población de organismos indicadores debe tener una correlación con el grado de contaminación.
� Deben ser fáciles de identificar mediante pruebas d e laboratorio simples y en período de tiempo corto.
� No deben multiplicarse en condiciones en que los patógenos no lo hacen.
� El tiempo de supervivencia en condiciones desfavora bles debe ser mayor que para los patógenos.
� Además deben ser más resistentes a los desinfectantes que los patógenos.
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Microorganismos indicadores
En vez de intentar determinar el riesgo real de una enfermedad específica mediante el consumo de agua, esta prueba brinda una medida de la posibilidad de esta prueba brinda una medida de la posibilidad de transmisión por agua de cualquier tipo de enfermedad
como consecuencia de la contaminación fecal.
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Grupo coliformesMétodo de NMP o diluciones múltiples
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Otros métodos
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Filtración por membrana
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Código Alimentario Argentino
Características Microbiológicas:Bacterias coliformes: NMP a 37 °C- 48 hs. (Caldo Mc Conkey o Lauril Sulfato), en 100 ml: igual o menor de 3.Escherichia coli: ausencia en 100 ml.Pseudomonas aeruginosa: ausencia en 100 ml.
En la evaluación de la potabilidad del agua ubicada en reservorios de En la evaluación de la potabilidad del agua ubicada en reservorios de almacenamiento domiciliario deberá incluirse entre los parámetros microbiológicos a controlar el recuento de bacterias mesófilas en agar (APC - 24 hs. a 37 °C): en el caso de que el recuento supere las500 UFC/ml y se cumplan el resto de los parámetros indicados, sólo se deberá exigir la higienización del reservorio y un nuevo recuento. En las aguas ubicadas en los reservorios domiciliarios no es obligatoria la presencia de cloro activo.
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Escherichia coli
Repique en Agar Levine
Pruebas bioquímicas: Citrato de Simmons
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Mesófilos Aerobios Totales (PCA)
Siembra en placa
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Pseudomona aeruginosa
Agar cetrimide
Pigmento –Luz UV
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Código Alimentario Argentino
CAPITULO XIIBEBIDAS HIDRICAS, AGUA Y AGUA GASIFICADA
AGUA POTABLE
Artículo 982 - (Res Conj. SPRyRS y SAGPyA N° 68/2007 y N° 196/2007)
“Con las denominaciones de Agua potable de suministro público y Agua
potable de uso domiciliario, se entiende la que es apta para la alimentación y
uso doméstico: no deberá contener substancias o cuerpos extraños de origen
biológico, orgánico, inorgánico o radiactivo en tenores tales que la hagan
peligrosa para la salud. Deberá presentar sabor agradable y ser prácticamente
incolora, inodora, límpida y transparente. El agua potable de uso domiciliario es
el agua proveniente de un suministro público, de un pozo o de otra fuente,
ubicada en los reservorios o depósitos domiciliarios.
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Características físicas:
Turbiedad : máx. 3 N T U:Turbiedad : máx. 3 N T U:Color: máx. 5 escala Pt-Co;Olor: sin olores extraños.
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Características químicas
pH: 6,5 - 8,5;
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Solidos solubles totales
Sólidos disueltos totales, máx.: 1500 mg/l;
Método: evaporación de 100 ml de agua en cápsula de porcelana previamente tarada
Aspectos de saludAspectos de saludNo existe evidencia de reacciones fisiológicas nocivas en personas que consumen agua con valores superiores.Alto contenido de sales disueltas confieren mal sabor al agua
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Amoníaco (NH4+) máx.: 0,20 mg/l
Método de Nessler
Reactivo de Nessler: Ioduro mercúrico ypotásico en medio alcalino.
Coloración amarilla.
Comparación visual (semicuantitativo)Lectura colorimétrica
Valores superiores alertan sobrecontaminación microbiana, por utilizaciónde N orgánicos
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Nitrito (NO 2-) máx.: 0,10 mg/l
Método de Ilosvay - von Ilosva
Rvos.: α-Naftil aminaÁcido sulfanílico
Coloración: rosadaLectura colorimétrica
El límite no tiene relación con riesgo para la salud.Alerta de contaminación microbiana
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Nitrato (NO3-,) máx.: 45 mg/l
Método del Ácido Fenoldisulfónico
Aspectos de salud: Metahemoglobinemia, en lactantes, pH gastrointestinal alto, bacterias intestinales capaces de producir nitritos, hemoglobina fetal más fácilmente oxidable.Incapacidad de transportar O2 CianosisCarcinogenisidad de nitrosaminasNitratos ingeridos pasan a nitritos en zonas de acidez baja,Con posible formación de nitrosaminas, algunas cancerígenasCáncer gástrico
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Cloruro (Cl-) máx.: 350 mg/l
Método de Mohr
Rvos.: Nitrato de PlataIndicador: Cromato de Potasio
Aspectos de salud:Está relacionado directamente con la actividad osmótica del Liq. ExtracelularGenera mal sabor al agua dependiendo del catión que lo acompañe ( Na, Ca y K)
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Dureza total (CaCO3) máx.: 400 mg/l
Dureza temporal y Dureza permanente
Titulación con EDTABuffer pH 10Indicador: Negro de Eriocromo T
Dureza como CaCO3 Interpretación
0-75 agua blanda75-150 agua poco dura
150-300 agua dura > 300 agua muy dura
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Aspectos de saludCa y Mg no se consideran iones que afecten la salud, salvo el Mg cuando se asocia con Sulfato, que tiene efecto laxante.
Otros aspectosDepósito de incrustaciones en cañerías y utensilios de cocina ( trat. de intercambio iónico),gasto excesivo de jabón
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Alcalinidad
Método: Titulación con H2SO4Indicadores: Fenoftaleína- Heliantina
CO3= + H+ CO3H - + H+ CO3H2
Aguas muy poco alcalinas ----CorrosiónCO3H – en niveles adecuados– Buen sabor
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Sulfatos (SO4=) máx.: 400 mg/l;
Método: precipitación con Cloruro de Bario en medio ácidoFiltración con papel de filtro sin cenizas y calcinación
Gravimétrico
Aspecto de saludNiveles altos de Sulfatos provocan diarrea, especialmenteen individuos no acostumbrados
El sulfato es usado como agente coagulante en procesos de potabilización
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Arsénico (As) máx.: 0,01 mg/l
Método de Vasak-Sedivec
Aparato de Gutzeit
Rvos.: Dietil-ditiocarbamato de Rvos.: Dietil-ditiocarbamato de plata en piridina
Colorimétrico
Efectos sobre la salud:Hiperpigmentación, hiperqueratorisis y cáncer de piel y cáncer de pulmón
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Arsénico en Argentina
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Fluoruro
Temperatura media y máxima del año (°C) 21,5 - 26,2, contenido límite recomendado de
Flúor (mg/l), límite inferior: 0,7: límite superior: 1,0:
Método: decoloración de la laca formada por Alizarín sulfonato de sodio y sales de Zirconio
Efectos sobre la saludNiveles bajos de fluoruro protege el esmalte dentalAltos niveles provocan manchado del esmalte dental y fluorosis esquelética con riesgo de fracturas.
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Hierro total (Fe) máx.: 0,30 mg/l;Método:Formación de complejo con SCN- en medio reductor Colorimétrico
Manganeso (Mn) máx.: 0,10 mg/l;Método: Oxidación con Periodato con formación de Método: Oxidación con Periodato con formación de Permanganato ( violeta)Colorimétrico
Provocan coloración en el agua y manchado de artefactos sanitarios por precipitación ( óxido férrico insoluble)
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Cadmio (Cd) máx.: 0,005 mg/l;
Cinc (Zn) máx.: 5,0 mg/l;
Cobre (Cu) máx.: 1,00 mg/l;
Cromo (Cr) máx.: 0,05 mg/l;Cromo (Cr) máx.: 0,05 mg/l;
Mercurio (Hg) máx.: 0,001 mg/l
Niquel (Ni) máx.: 0,02 mg/l;
Método: Absorción atómica (AA)