Propiedades funcionales del agua en los alimentos.

Fibi Yensie Coop GamasAw como condicionamiento de reacciones

Tipos de reacciones donde afecta la Aw de los alimentos:Actividad enzimtica

Reacciones qumicas

Reacciones microbiolgicas

MonocapaAgua libreReaccin enzimticaSe dividen en dos:Procesos bioqumicos normalesCambios bioqumicos de deterioroEs responsable de un gran nmero de perdidas de calidad de los alimentos:

1.- Decoloracin2.- Sabores y olores desagradables3.- Modificacin de la textura4.- Perdida de valor nutritivo5.- Pardeamiento enzimtico

Enzimas que intervienenHidrolasasEstas son importantes en cereales.Pardeamiento enzimticoProceso casi exclusivo de alimentos de origen vegetal, cuando este es sometido a un proceso mecnico, como consecuencia la superficie en contacto con el O2 se oscurece. Alterando color y sabor.

Factores imprescindibles para que suceda el pardeamiento.Deben existir compuesto fenlicos que acten como sustratos.

Debe existir cierto nivel de actividad enzimtica.

Debe existir destruccin de tejido

Presencia de oxigeno.Factores que influyen en el grado de pardeamiento.Concentracin y tipo de compuestos fenlicos (sustratos)

Actividad enzimtica y su especificidad con el sustrato

Presencia o ausencia de compuestos antioxidantes en los alimentos.pHTemperaturaConcentracin del sustratoAwFactores que influyen en las propiedades fsicas y qumicas de las protenas.

Caractersticas de los sustratos.Fenoles sencillos: catecol y derivados34dihidroxifeniletilamina (dopamina) pardeamiento de pltanos.34dihidroxifenilalanina (dopa) pardeamiento de la patata.Se forma a partir de la tirosina.Derivados del cido cinmico: cido clorognico pardeamiento de peras, manzanas, melocotn.cido caftrico pardeamiento de uvas.

Caractersticas de los sustratosDerivados de compuestos flavonoides: Catequina y epicatequina.

Formas polimerizadas de flavonides: ProcianidinaCaractersticas de las enzimas

Fenoles en frutasOxidacin de compuestos por: polifenoloxidasas (PPO)Las enzimas catalizan dos reacciones interdependientes y secuenciales.Se aaden tomos de oxigeno a la composicin de la fruta.QuinonasCompuestos coloreadosPolimerizacinHidroxilacin de monofenoles y oxidacin de ortodifenoles Mecanismo del pardeamiento enzimticoEsta dividido en dos etapas: La humedad como factor crtico en la actividad enzimticaInfluye como:

Reactivo: En las reacciones de hidrlisis. Los procesos de deshidratacin o la incorporacin de humectantes, puede reducir o aumentar la cantidad de agua disponible.

Solvente: Solubilizando reactivos y cofactores que participan en la actividad enzimtica.

El agua influye en la movilidad de los reactivos dentro de un sistema alimentario. Los reactivos deben difundir dentro del punto activo de la enzima, para que la reaccin se produzca.D) Reducir el contenido de agua disminuye la movilidad de la enzima y del sustrato, por lo que se hace ms lenta la actividad de la enzima.

E) Mucha agua, desestabiliza las enzimas pues son ms susceptibles a la desnaturalizacin e inactivacin.

Saber de que manera afecta la Aw a la actividad enzimtica ayuda a controlar dichas reacciones y se usa como herramienta para limitar los cambios no deseables que afectan la calidad de los alimentos.ConclusinLa enzimas para mantener su actividad, deben mantener su estructura.

Valores inferiores de 0.8 de Aw ralentizan la actividad enzimtica.

Oxidacin de lpidosProductos afectados:

Oxidacin de lpidosLos factores que influyen son:1.- Contenido de humedad2.- Tipo de sustrato 3.- Contenido de oxigeno4.- Temperatura5.- Presencia de metales6.- Presencia de antioxidantes naturales7.- Actividad enzimtica8.- Luz UV9.- Contenido de protenas y aa libres.cido graso no saturadosMecanismo de la oxidacin de lpidoscidos grasosCompuestos radicalariosPerxidos lipdicosHidrocarburosAldehdosCetonasPolmerosCatalizadores: Calor, luz, metal.OxgenoFormacin de compuestos no radicalariosLimitantes de la oxidacin de lpidosPardeamiento no enzimticoReaccin de MaillardCaramelizacin de azcaresOxidacin de cido ascrbico

Perdida de valor nutritivo Modificaciones sensorialesReaccin de MaillardEs responsable del color, olor y sabor de los alimentos, durante las diferentes formas de coccin.

Efecto de la temperatura.Conjunto de reacciones qumicas producidas entre las protenas y azcares presentes en los alimentos cuando stos se calientan.

En general alimentos muy cidos: Contienen Ac. ascrbico, Vit. C, glcidos y protenasAlimentos implicadosMecanismo de las reacciones de MaillardGrupo carbonilo de un azcar reductorGrupo amino de un aminocidoCompuestos intermedios (Inestables y reactivos)CondensacinPolimerizacionesFragmentacionesPigmentos pardos(Melanoidinas)Compuestos voltiles (aromas y sabores)Eliminacin de Molculas de H2OBase de SchiffCompuestos de AmadoriFactores que influyen en las reacciones de Maillard

Tipo de azcar

Tiempo

pHLimitantes de las reacciones de MaillardEfectos de la reaccin de MaillardCaramelizacin

Es la reaccin de pardeamiento de los azcares que son calentados por encima de su punto de fusin en ausencia de protenas o aminocidosAlimentos implicados Alimentos lquidos con altos contenidos de azcares.

Implica sucesivas reacciones de deshidratacin y una posterior polimerizacin, formando productos que modifican las caractersticas sensoriales.

Se ve favorecida por condiciones cidas.

Se controla evitando procesos a altas temperaturas.

Oxidacin de cido ascrbicoEl cido ascrbico es muy reactivo, se degrada a travs de dos rutas, las cuales permiten la formacin de intermediaros de dicarbonil y por este motivo forman productos de pardeamiento.

Los productos de descomposicin resultantes causan una coloracin marrn, y la prdida de valor nutritivo.

Alimentos implicadosGeneralmente en jugos que la contienen en grandes cantidades.

La oxidacin puede ser aerobia o anaerobia.

Existe perdida nutritiva y sensorial.

Limitante: Aw mayor a 0.3 y control de T.

Otras reaccionesPerdida de vitaminas

1.- Tiamina: Baja actividad de agua y altas temperaturas2.- Riboflavina y niacina3.- Vitamina C, desparece totalmente: Alta Aw y temperatura.

Desnaturalizacin de protenas

Cambios de color (Alteraciones de carotenoides, clorofilas y antocianos en vegetales, y mioglobina, metahemoglobina en carnes). Deficiencias en Mg y Fe.