Funciones Biológicas del Agua 1) Soporte donde ocurren reacciones Metabólicas. 2) Amortiguador Térmico. 3) Transporte de Sustancias . 4) Lubricante, Amortiguadora del roce entre órganos. 5) Favorece la circulación y turgencia. 6) Da Flexibilidad y Elasticidad a los Tejidos. 7) Puede intervenir como reactivo en reacciones del metabolismo, aportando Protones H+ o Hidroxilos OH- al medio.
Deshidratación En un adulto Normal el volumen de agua que ingresa es igual al que se elimina. Se puede sobrevivir meses sin comer. Pero sin agua moriríamos en 12 días. Cuando hay Deshidratación, la temperatura corporal aumenta, también hay pérdida de Na+ y K+. La pérdida del 1% del peso en agua puede provocar colapso y hospitalización de la persona. Una pérdida del 10% de agua corporal puede finalizar en la Muerte. En un entrenamiento de alta intensidad se pierde 8 litros de agua. Un músculo que se deshidrate un 3% perdería un 10% de fuerza contráctil y un 8% de rapidez.
Equilibrio Hídrico en el Ser Humano El Organismo recibe agua desde tres fuentes: 1. Ingesta directa de líquidos. 2. Al consumir Alimentos Sólidos. 3. Oxidación de Alimentos Orgánicos Consumidos. De la dieta normal en un adulto, entre el 70 a 90% corresponde a agua.
Producción en el Ser Humano Es el principal producto en la Combustión (Oxidación) de Alimentos. Por cada 1 gramo de sustancia se obtiene: Sustancia Agua/mL Proteína 0,34 Grasas 1,07 Carbohidratos 0,56 Por cada 100 calorías producidas se obtienen 10 a 15 mL de agua. Por lo tanto en una Dieta Normal de 3000 calorías se obtienen 300 a 450 mL de Agua de Oxidación.
Agua en Alimentos Todos los alimentos, contienen agua. Constituyen entre un 60 y un 95%. Existe formas generales en que se encuentra el agua en los Alimentos, en las que se encuentra:
Agua Libre o Absorbida: Es la forma predominante, se libera con gran facilidad y es estimada en la mayor parte de los métodos usados para el cálculo del contenido en agua.
Agua en Alimentos Agua Ligada: Se halla combinada o Adsorbida. Agua Químicamente Unida: De Cristalización (en Hidratos), Ligada a proteínas y moléculas de sacáridos y, adsorbida sobre la superficie de las partículas coloidales.
Agua en los Alimentos Agua Atrapada o Capilar: Agua que rellena los intersticios y poros del alimento, debido a fuerzas capilares, presente en emulsiones o intracelular. Agua Físicamente Unida: Mantiene cierto grado de interacciones con otras moléculas como Proteínas, Carbohidratos o Minerales
Determinación de Agua en Alimentos Los alimentos aún despues de ser desecados, conservan humedad, principalmente Agua Ligada. Por lo tanto para determinar el contenido total de agua en un alimento se utilizan diferentes métodos: Físicos : Desecación en Estufa hasta Peso Cte, Desecación en Estufa de Vacío (25 a 100 mmHg), Desecación a Temp. ambiente, Destilación con Solvente no miscible (Dean-Stark). Otros emplean propiedades como: Resistencia, Capacitancia, Microondas e, Infrarrojo. Químicos : Método Karl Fisher *
¿Para qué se Deshidratan los Alimentos? Existen diversas razones por las que se debe eliminar el agua de los alimentos, si su destino es conservarlos en el tiempo. Principalmente hay que impedir los cambios que estos experimentan, es decir reacciones como: Oxidaciones Enzimáticas : Ocurre Peroxidación de los Lípidos saturados. Por lo que se debe inactivar las enzimas mediante Pasteurización o Escaldado. Reacciones no Enzimáticas : Oscurecimiento, a alta Temperatura, cuando el alimento es muy concentrado y el secado alcanza el 15 a 20%. Ocurre por la presencia de Azúcares Reductores y grupos Amino de proteínas.
¿Para qué se Deshidratan los Alimentos? “El agua es Vida”. El crecimiento y Metabolismo Microbiano depende del agua del ambiente. El agua por difusión permite a las células obtener nutrientes y eliminar desechos. La mayoría de los medios de cultivo para bacterias contiene sobre un 95% de agua.
Curva de Crecimiento de bacterias (condiciones favorables). La zona C corresponde a una disminución de la disponibilidad de nutrientes. Observe que la escala de crecimiento es logaritmica. Se ha observado una población de hasta 109 células por mL. (1 000 000 000)
Esc. Log: 100=1 101=10 102=100 103=1000 104=1000
¿Para qué se Deshidratan los Alimentos? Los hongos se desarrollan a condiciones de humedad intermedia. (Los cultivos de hongos requieren un 40% de agua). Al igual que en bacterias el agua influye en la multiplicación y actividad metabólica de hongos y levaduras, así como en su resistencia y supervivencia. El inconveniente de estas formas de vida es la producción de Toxinas.
¿Para qué se Deshidratan los Alimentos? Además hay Beneficios Comerciales, pues la Desecación de Alimentos permite la Reducción de Peso y Volumen. El peso del alimento fresco llega a disminuir hasta 8 veces su peso original. Lo cual facilita y, disminuye costos de almacenamiento.
¿Cómo se Deshidratan los Alimentos? El secado desde tiempos remotos ha sido una forma de Conservar los alimentos. El primer método de secado era, al Sol. Este método permite extraer hasta un 15% del agua contenida en el alimento. Sus dificultades radicaban en que se requería abundante espacio, a su vez se pierde material por efecto de: Contaminación, Ataque de Insectos, Roedores, etc.
¿Cómo se Deshidratan los Alimentos? Hoy en día, con técnicas más sofisticadas se logra la eliminación de agua casi completamente. Para Desecar Alimentos por efecto de calor se debe considerar: Área Expuesta: Entre más dividido esté el alimento, más posibilidades hay para que el calor deshidrate el alimento. Temperatura : A mayor diferencia entre el medio de transmisión de calor y, el alimento, mayor será la velocidad de eliminación humedad. Factores Ambientales : Velocidad del Aire, Humedad del Aire, Presión Atmosférica.
Efectos de la Deshidratación de Alimentos Por lo general la deshidratación produce cambios en los alimentos: Físicos :Encogimiento, endurecimiento y, Termoplasticidad. Químicos y Sensoriales : Contribuyen a la calidad final, tanto en color, sabor, textura, viscosidad, velocidad de reconstitución, valor nutritivo y estabilidad en el almacenamiento.
Efectos de la Deshidratación de Alimentos Una dificultad en la deshidratación de los alimentos es la Dificultad en la Rehidratación. Debido al encogimiento y distorsión de las células y, la desnaturalización de las proteínas. El alimento pierde turgencia y se altera su textura. Cabe mencionar también que el Punto Crítico de los alimentos nunca es homogéneo, ya que tiende a comportarse según la composición inicial, cantidad y características del agua contenida.