2013

AGUA - HUMEDAD

VALOR aW (ACTIVIDAD DE AGUA)

VALOR HRE (HUMEDAD RELATIVA

DE EQUILIBRIO)

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AGUA - DEFINICION

El agua pura consiste en una molécula de oxígeno (O) y de dos moléculas de hidrógeno (H).

Las moléculas del agua (H2O) tienen dos polos, por ello se llaman dipolares.

Area del oxígeno Area del hidrógeno

Carga positiva Carga negativa

+

+

-

-

- +

+-

+-

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MOLECULAS DIPOLARES

Moléculas dipolares funcionan como un imán.

El polo con carga positiva siempre migra al polo con

carga negativa y al revés.

Por esta gravitación fuerte las

moléculas del agua se

pueden conectar con

otras materias como

p. ej. los iones Na+ y Cl-

del sal común o con

moléculas de azúcar

y proteínas.

H 2 O

H 2 O

H 2 O

H 2 O

H 2 O

H 2 O

N a

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ACTIVIDAD DE AGUA (VALOR aW) EN

ALIMENTOS

La deterioración de alimentos no depende del contenido

total en agua, sino del valor aW, lo que es el valor de

actividad de agua.

Mientras más alta la actividad del agua, más rápida es la

deterioración por enzimas o microbios.

La actividad de agua se puede reducir por presión de

agua o por la adición de sal común, proteínas de leche,

grasa, etc.

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VALOR AW PROMEDIO DE DIFERENTES

ALIMENTOS

Verdura, frutas, leche 0,95

Fruta seca, verdura seca 0,46

Harina 0,55

Pan 0,93

Carne cruda 0,99

Jamón 0.98

Salchichas 0,97

Chocolate 0,50

Gomas y jaleas 0,60

Caramelos duros 0,30

Caramelos blandos 0,48

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LAS PROPIEDADES FISICAS DEL AGUA

Desde el punto de vista químico el agua pura es líquida bajo condiciones de presión normales y a temperaturas entre 0 y 100°C.

Es sólida, a temperaturas bajo los 0°C (hielo) y, gaseosa, a temperaturas por sobre los 100°C (vapor).

Agua tiene su densidad máxima a 4°C.

1L = 1.000 g

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LA DUREZA DEL AGUA

La unidad de la dureza del agua es la unidad de medida

alemana "Deutscher Härtegrad" (d°).

Se distinguen entre dos tipos de dureza de agua:

la dureza intermedia (dureza de carbonatos)

la dureza permanente (dureza de sulfato)

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LA DUREZA DEL AGUA

La dureza intermedia resulta de las sales del

carbonato, los que están disueltos en el ácido de

carbono.

La dureza permanente resulta, en su mayoría, del

yeso disuelto en el agua.

En agua con dureza intermedia las sales de carbonato

se precipitan durante la cocción y provocan una

coloración amarilla de la caldera.

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0 - 4 d° agua muy blanda

4 - 8 d° agua blanda

8 - 12 d° agua de media dureza

12 - 18 d° agua bastante dura

18 - 30 d° agua dura

LA DUREZA DEL AGUA

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ACTIVIDAD DE AGUA

Y CONTENIDO EN AGUA

La actividad de agua (valor aW) significa la humedad

que se ajusta como equilibrio de humedad para un

producto higroscópico a temperatura constante y en un

sistema cerrado.

El valor aW puede influir considerablemente en la vida de

anaquel de un producto. Sólo el agua libre forma parte de

estos procesos.

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EL VALOR aW

Modificaciones físicas por el valor aW:

Formación de una solución

Recristalización

Secado – contracción

Reventón – rotura del producto

Procesos bioquímicos provocados por el valor aW:

Modificación de color

Modificación de sabor

Modificación de olor

Fermentación

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Por la adición de alcohol, sorbitol, azúcar invertido, jarabe de glucosa, sal, conservantes, el agua libre puede ser ligada, así que ya no puede formar más parte de las reacciones mencionadas anteriormente.

Bacterias, levaduras y otros reaccionan a los siguientes valores aW:

0,95 Bacterias

0,85 – 0,89 Levaduras

0,75 Hongos, Mohos

0,65 – 0,7 Levaduras osmófilas

0,25 Enzimas

EL VALOR aW

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CALCULO DEL VALOR aW

El valor aW se calcula como sigue:

aW = p = HRE

Po 100

P= Presión parcial del vapor de agua en el alimento a una temperatura determinada

Po= Presión de vapor de agua saturada a una temperatura determinada

HRE= Humedad relativa de equilibrio a una temperatura determinada

El contenido en agua de un producto se define por el peso porcentual del agua dentro de la materia, en relación a la materia seca.

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LA HUMEDAD RELATIVA DE EQUILIBRIO

(VALOR HRE)

Determinación del valor HRE

Paso 1: Determinación de la composición del producto en porcientos, ya sea a base de la formulación o por análisis químico.

Paso 2: Cálculo de la concentración en gramos para cada ingrediente; división de la parte porcentual de los componentes por la parte porcentual del agua.

Paso 3: Multiplicación de la concentración de todos los componentes con el factor de compensación correspondiente y la adición de estos valores corregidos.

Se obtiene la concentración integral.

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FACTORES DE COMPENSACION

Sacarosa 1,0

Lactosa 1,0

Maltosa 1,0

Monosacáridos 1,3

Polisacáridos 0,7

Oligomaltosacáridos 0,8

Gelatina 1,3

Almidón 0,8

Gelificante 0,8

Acido 2,5

Glicerina 4,0

Sal 9,0

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VALORES DE HUMEDAD

RELATIVA DE EQUILIBRIO

2,0 0,86

2,2 0,84

2,4 0,83

2,6 0,81

2,8 0,79

3,0 0,78

3,2 0,76

3,4 0,75

3,6 0,74

3,8 0,72

4,0 0,71

Concentración integral

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4,2 0,70

4,4 0,69

4,6 0,67

4,8 0,66

5,0 0,65

5,5 0,63

6,0 0,61

6,5 0,59

7,0 0,56

7,5 0,54

8,0 0,53

VALORES DE HUMEDAD

RELATIVA DE EQUILIBRIO

Concentración integral

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hx-diagrama higrométrica

1013 mbar

Contenido de agua en forma de vapor g/kg

presión de vapor

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hx-diagrama higrométrica

1013 mbar

Contenido de agua en forma de vapor g/kg

presión de vapor