Es, por mucho, el principal constituyente de todos los tejidos vivos, ya que representa generalmente al menos el 60% de su composición. En los alimentos se encuentra hasta en un 96-97%, como es el caso de algunas frutas en las que es un factor fundamental de la frescura

desde el punto de vista de la ingeniería, sus propiedades fisicoquímicas (calor de vaporización, calor específico, etcétera) influyen en el diseño de los procesos para manejar y transformar los alimentos; su influencia es decisiva para obtener deshidratados con buena aceptación; en la rehidratación y el congelamiento es preciso comprender la manera como se comporta, tanto en su forma líquida como en el hielo, para evitar posibles daños.

Para conservar los alimentos es necesario determinar su influencia en el crecimiento microbiano , el enemigo a vencer son los diversos microorganismos, hongos, levaduras y bacterias, los cuales son controlados si se les restringe el agua disponible (actividad del agua) para evitar su crecimiento, con procesos como concentración, deshidratación, congelamiento, liofilización, salado y azucarado (estos dos últimos por aumento de la presión osmótica).

Es un disolvente líquido inerte, de pH neutro, que sirve de transporte en la sangre y la linfa, y que regula la temperatura corporal; el organismo la pierde continuamente por el sudor, la orina, la respiración y las heces, y requiere un mínimo aproximado de 2,500 mL diarios

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 de las órbitas moleculares s y p del oxígeno; las 1s del hidrógeno comparten dos electrones con las híbridas sp3 del oxígeno. A su vez, este elemento tiene un par de electrones libres considerados como dos fuerzas separadas, que junto con los dos enlaces covalentes, establece una molécula con una forma imaginaria de tetraedro

El puente de hidrógeno no es un enlace químico propiamente, sino una atracción electrostática que se produce cuando dos átomos negativos de compuestos polares se unen mediante uno de hidrógeno, se ve afectado por la temperatura; esto se refleja, por ejemplo, en la densidad del agua que se incrementa a medida que interaccionan más moléculas a una menor distancia, y alcanza un máximo a 3.98ºC.

Las temperaturas bajas favorecen la formación de puentes de hidrógeno,mientras que las altas los destruyen; se considera que en el hielo, el 100% de las moléculas establecen puentes de hidrógeno, y que en el vapor este porcentaje es cero.

Se estima que cuando el hielo se derrite y produce agua líquida a 0ºC, sólo se rompe el 10% de los puentes de hidrógeno. El aumento del volumen por la reducción de la densidad cuando se enfría y congela es la razón por la que el hielo flota en el agua;

DISTRIBUCIÓN DEL AGUA EN LOS ALIMENTOS

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.

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, etcétera. Por otra parte, el agua libre, también llamada agua congelable y agua capilar, es la que se 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.

el agua se dividió en “libre” y en “ligada”; la primera sería la única disponible para el crecimiento de los microorganismos y para intervenir en las otras transformaciones, ya que la segunda está unida a la superficie sólida y no actúa por estar “no disponible o inmóvil”.

ACTIVIDAD DEL AGUA

Es decir, bajo este sencillo esquema, sólo una fracción del agua, llamada actividad del agua, aa, es capaz de propiciar estos cambios y es aquella que tiene movilidad o disponibilidad. Es con base en este valor empírico que se puede predecir la estabilidad y la vida útil de un producto, y no con su contenido de agua; mide la disponibilidad del agua en un alimento

8.2 Isoterma de adsorción:

Hace referencia al comportamiento de alimentos deshidratados almacenados a una HR atmosférica alta, tienden a ganar agua para equilibrar las presiones de vapor de agua tanto del alimento como de la atmósfera. La isoterma de adsorción representa la cinética con la que un alimento adsorbe humedad y se hidrata, y es importante conocerla ya que refleja el comportamiento de los deshidratados almacenados en atmósferas húmedas (higroscopicidad).

8.3 Isoterma de desorción:

Hace referencia al comportamiento de los alimentos hidratados con Aw bajas y %HR bajas. Es la gráfica para alimentos que sufren pérdida de agua para equilibrarse con el las presiones de vapor de la atmósfera.

Badui, Slavador, presenta este tipo de gráficas llamadas Isotermas de sorción nos muestra la actividad acuosa de un alimento en función del contenido de agua del mismo, a determinada temperatura. Las isotermas indican la cantidad de agua retenida por un alimento en función de la HR de la atmósfera que lo rodea bajo condiciones de equilibrio a una temperatura constante. Se observa también que estos procesos opuestos no son reversibles por un camino común, fenómeno que recibe el nombre genérico de histéresis.

ACTIVIDAD DEL AGUA Y ESTABILIDAD DE LOS ALIMENTOS

Los diversos métodos de conservación se basan en el control de una o más de las variables que influyen en la estabilidad, es decir, actividad del agua, temperatura, pH, disponibilidad de nutrimentos y de reactivos, potencial de oxido-reducción, presión y presencia de conservadores

En este sentido, la aa es de fundamental importancia, y con base en ella se puede conocer el comportamiento de un producto. En general, mientras más alta sea la aa y más se acerque a 1.0, que es la del agua pura, mayor será su inestabilidad.

El contenido de agua por sí solo no proporciona información sobre la estabilidad de un alimento y, por eso, productos con la misma humedad, presentan distintas vidas de anaquel; dicha estabilidad se predice mejor con la aa.

La isoterma de adsorción representa la cinética con la que un alimento adsorbe humedad y se hidrata, y es importante conocerla ya que refleja el comportamiento de los deshidratados almacenados en atmósferas húmedas (higroscopicidad).

ACTIVIDAD DEL AGUA Y ESTABILIDAD DE LOS ALIMENTOS

Los diversos métodos de conservación se basan en el control de una o más de las variables que influyen en la estabilidad, es decir, actividad del agua, temperatura, pH, disponibilidad de nutrimentos y de reactivos, potencial de oxido-reducción, presión y presencia de conservadores

En este sentido, la aa es de fundamental importancia, y con base en ella se puede conocer el comportamiento de un producto. En general, mientras más alta sea la aa y más se acerque a 1.0, que es la del agua pura, mayor será su inestabilidad.

El contenido de agua por sí solo no proporciona información sobre la estabilidad de un alimento y, por eso, productos con la misma humedad, presentan distintas vidas de anaquel; dicha estabilidad se predice mejor con la aa.

influencia de la aa y del pH en la estabilidad de los alimentos.