ACQUA negli ALIMENTI. E il principale costituente di molti alimenti: E il mezzo in cui avvengono moltissime reazioni; Carne 65-75% Latte 87%

Dimensione: px

Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "ACQUA negli ALIMENTI. E il principale costituente di molti alimenti: E il mezzo in cui avvengono moltissime reazioni; Carne 65-75% Latte 87%"

Leona Abate
7 anni fa
Visualizzazioni

1 ACQUA negli ALIMENTI E il principale costituente di molti alimenti: E il mezzo in cui avvengono moltissime reazioni; Carne 65-75% Latte 87% La rimozione dell acqua ritarda molte reazioni ed inibisce la crescita dei microrganismi, aumentando la shelf life di molti alimenti. L interazione dell acqua contenuta nell alimento con proteine, polisaccaridi e sali contenuti nell alimento, influenza la sua struttura, la sua consistenza (texture). Frutta, vegetali 70-90% Pane 35% Miele 20% Burro, margarina 16-18% Cereali 12-14% Chicchi di caffè tostati 5% Olio 0%

2 Acqua liquida e ghiaccio Presenza di ponti H ghiaccio e acqua liquida sono altamente strutturati. Differiscono per il numero di coordinazione e per la distanza tra le molecole. Il ghiaccio I stabile si forma a 0 C e ad 1 atm; è una delle numerose strutture polimorfiche cristalline conosciute, ciascuna delle quali è stabile in un certo range di T, P. 5 molecole sono impaccate insieme da leg. H a formare un tetraedro. Acqua (83 C) Numero di Coordinazione 4.9 Distanza O-H O tra 2 molecole (nm) Acqua (1.5 C) T 4.4N.C di de Ghiaccio (0 C) d CCl 4 L aumento di NC all aumentare di T è l effetto predominante nel range di T di 0-4 C, per questo la densità aumenta passando da ghiaccio ad acqua liquida. acqua T ( C)

3 La struttura di legami H dell acqua cambia quando si scioglie un sale o un composto con gruppi polari o idrofobici. Alcune proprietà delle soluzioni acquose dipendono dal tipo di soluto disciolto (ad es. ph, conducibilità elettrica, ) altre dipendono solo dal numero di particelle disciolte in acqua (proprietà colligative). Acqua nell alimento Acqua legata di struttura e di cristallizzazione dello strato monomolecolare Acqua multistrato Acqua intrappolata Acqua libera costituisce la maggior parte dell acqua dell alimento si allontana facilmente (interazioni solo fisiche) ad essa è legata l attività microbica ha un a w vicina a quella dell acqua pura?

4 ATTIVITA dell ACQUA - Shelf life - compatibilità con altri alimenti o formulazioni e requisiti di packaging dipendono maggiormente dall attività dell acqua (a w ) di un alimento piuttosto che dal suo contenuto d acqua. a w influenza la consistenza, l aspetto, l aroma, il gusto, la stabilità a congelamento-scongelamento, le proprietà chimiche e microbiologiche di un alimento. Molti alimenti come carne, verdure hanno un a w di , valore in cui tutti i microrganismi hanno un optimum di attività. a w = p/p 0 = ERH/100 ERH = Equilibrium Relative Humidity alla temperatura T p = pressione di vapore dell acqua del campione alla temperatura T p 0 = pressione di vapore dell acqua pura alla temperatura T Esempi: una soluzione 1 molale di zucchero ha un aw di 0.98, una 1 molale di NaCl ha un aw di Una soluzione satura di NaCl ha un aw di e quindi in un contenitore chiuso svilupperà un ERH nello spazio di testa del 75.5%.

5 Relazione contenuto d acqua - attività dell acqua Effetto dell ERH% sul contenuto di acqua e la consistenza di cereali per la colazione v rel Shelf life in funzione di a w Cereali per la colazione (condizioni iniziali: 2,5% H 2 O) ERH % H 2 O % Consistenza croccante croccante morbida molle gommosa Isoterme di assorbimento a w Gli alimenti con a w (IMF) sono protetti contro la degradazione microbica. Per diminuire la a w si possono utilizzare additivi che assorbono l acqua (NaCl, glicerolo, ecc.) Salame Frutta secca Marmellata Miele a w

6 DETERMINAZIONE DELL ACQUA NEGLI ALIMENTI In alcuni alimenti la percentuale di acqua o umidità deve rientrare in determinati valori, fissati da disposizioni di legge. METODI FISICI Riscaldamento diretto Si pone una quantità pesata di campione omogeneizzato (1-10g) su di una capsula tarata mescolandola con materiale inerte nel caso di consistenza molle, si riscalda in stufa a 105 C fino a peso costante (4-16h). perdita di peso acqua % = 100 peso del campione NB: chiaramente nell allontanamento dell acqua vengono perse anche le sostanze volatili.

7 Riscaldamento in stufa a vuoto Si usa per la determinazione dell umidità di sostanze che decompongono a temperature elevate. Si riscalda a pressione ridotta e a temperature inferiori ai 100 C fino a peso costante. Riscaldamento con termobilancia Il campione viene riscaldato con una lampada a raggi infrarossi; una bilancia elettronica registra il peso del campione prima e dopo l essiccamento e fornisce direttamente il contenuto di umidità percentuale (o di sostanza secca percentuale). Accorgimenti E' molto importante la fase di omogeneizzazione del campione durante la quale il contenuto idrico può variare.

8 Distillazione con solventi Si applica a campioni che possono alterarsi se a contatto con l aria. Apparato di Dean-Stark Si basa sul principio che una miscela di due liquidi immiscibili bolle ad una temperatura minore della temperatura di ebollizione di ciascuno dei due liquidi puri. Es. Benzene: b.p C; acqua: b.p.:100 C; miscela acqua-benzene: b.p.: 69.2 C. H V ( H O) P( campione) 2 2 O% = 100 Apparato di Dean Stark Il metodo si utilizza quando si devono determinare piccole quantità d acqua (2-5 g). Spesso usato per i formaggi, pane, spezie, conserve alimentari ecc.

9 METODI CHIMICI Sono più indicati quando il campione contiene basse quantità di acqua (<1%). Si possono determinare quantità inferiori allo 0,01%. Metodo di Karl Fisher Si basa sulla reazione di riduzione dello iodio con SO 2 che avviene solo in presenza di acqua. I 2 + SO 2 + 2H 2 O 2 HI + H 2 SO 4 Si titola aggiungendo la soluzione di reattivo costituita da iodio, anidride solforosa, metanolo e piridina dry fino a che non si nota il colore dello iodio in eccesso.

Documenti analoghi

SOLUZIONI E CONCENTRAZIONE

SOLUZIONI E CONCENTRAZIONE Miscela omogenea di due o più sostanze: solvente (presente in maggiore quantità) + soluto In genere il solvente è liquido (es.acqua) mentre il soluto può essere solido, liquido,