Bases físicas y químicas para el manejo de los alimentos · • En los alimentos va a influir el equipo adecuado, la temperatura y el tiempo. • Implica la calidad sensorial del

Bases fsicas y qumicas para el manejo de los alimentos

Mnica Villar

Tcnicas Dietticas y Culinarias

INTRODUCCION

Para el estudio de este tema se tratar los alimentos como el sistema en estudio y el o los recipientes as como cualquier elemento auxiliar que posibilite el manejo o modificacin de los mismos constituirn en entorno.

MATERIA ENERGIA TRABAJO

CALOR

ENERGIA

La energa brindada por los alimentos es energa qumica.

Producto del rompimiento de los enlaces de tomos de igual o diferente clase.

Se expresa en Kcal (1000cal) o Kjoule (1000joules), Se expresa en Kcal (1000cal) o Kjoule (1000joules), especialmente si es utilizada para clculos nutricionales.

La energa liberada por los alimentos es energa potencial que se transforma en cintica que a su vez se transforma en calor.

Sistemas alimentarios

Las preparaciones alimentarias (sistemas alimentarios), debern ser consumidos previa realizacin de algn tipo de modificacin desde la higiene hasta las procesos mas complejos.

Para interpretar bien las transformaciones, as como para Para interpretar bien las transformaciones, as como para plantearse objetivos alimentarios, es importante conocer las propiedades fsicas y qumicas de los sistemas alimentarios.

PAPA PUREPELADO CORTADO COCCIN

FILTRADO ESURRIDO TRITURADO

CONDIMENTADO

MASA Y PESO

Los alimentos contienen masa.

La masa es el cociente entre el peso de un cuerpo y la aceleracin de la gravedad (g), en el lugar en donde se realiza la medicinrealiza la medicin

El peso puede variar pero la masa es constante.

El peso se expresa en gramos o kilogramos.

Las unidades de masa se expresan en kilogramo fuerza o Newton.

SUSTANCIA

Es cada una de las clases de materia que componen un sistema.

Las sustancias pueden ser puras (agua, alcohol), o no puras (petrleo, aceite).

Las sustancias puras tienen propiedades intensivas como Las sustancias puras tienen propiedades intensivas como densidad o punto de fusin (agua).

Las no puras tienen una serie de valores encerrados en un intervalo numrico dado por un mximo y un mnimo (aceite).

Tanto la densidad, a una temperatura dada, como el punto de fusin, el punto de ebullicin u otra constante fsica, son tiles para evaluar o comprobar la pureza de una sustancia.

DENSIDAD

La materia (alimento), adems de poseer masa y peso, tambin posee volumen.

El volumen se puede medir en cm3,m3, etc. Densidad es el cociente entre la masa de una sustancia y el

volumen que ocupa la misma. volumen que ocupa la misma. Los gases varan la densidad segn la temperatura. Ejemplo, biscocho mientras se hornea. La misma masa a diferentes temperaturas ocupa diferentes

volmenes Los valores se expresan en g/cm3; kg/m3, etc.

DENSIDAD

Las mediciones en alimentos son complejas.

Los alimentos pueden presentar poros o tienen aire en su interior, o pueden estar granulados o el polvo. (alimentos cocidos)

Existen densmetros especficos para la medicin de la Existen densmetros especficos para la medicin de la densidad en algunos alimentos.

En un slido se puede medir sumergiendo el alimento(papa), en agua.

El alimento deplazar un volmen de agua igual al volmen del slido.

Se mide la diferencia entre la altura del agua con y sin la papa.

VISCOSIDAD

Es el rozamiento interno de un fluido o la resistencia de un fluido al roce.

Est influenciada por el roce entre las capas del fluido y el recipiente con el fluido.el recipiente con el fluido.

Esta mas enfocada a alimentos que deben tener consistencias cremosas, semislidas o semilquidas como el yogur bebible, el flan, postres lcteos, etc.

En los alimentos va a influir el equipo adecuado, la temperatura y el tiempo.

Implica la calidad sensorial del alimento.

PRESION DE VAPOR

Al evaporarse un lquido, el vapor que se forma ejerce presin sobre su superficie.

Al incrementar la temperatura de una molcula de agua, la presin de vapor va incrementando hasta que el agua entra en ebullicin.en ebullicin.

El equilibrio del sistema se desplaza a la fase de vapor.

En altura el punto de ebullicin ser menor que a nivel del mar.

Al cocinar dos alimentos idnticos a presin y convencionalmente, ser mas rpido a presin.

Las molculas a presin deben aumentar la temperatura para vencer la presin y menor ser el tiempo de coccin.

Calor y Temperatura

El calor es muy importante en el manejo de los alimentos. La Temperatura es la medida de la energa cintica y el calor

es la cantidad de energa calorfica que posee el sistema La cantidad de calor que posee un cuerpo depende de su

masa.

Porqu no es lo mismo frer 100 g de papa en 200 cc3 de aceite que 100 g de papa en 1000 cc3 de aceite a la misma temperatura.?

La temperatura se mide en grados centgrados o Celsius o en grados Farenheit o Kelvin.

Escala de temperaturas:0 C = 32 F

0 K = Es el cero absoluto

Calor y Temperatura

0 K = Es el cero absoluto

0 C = 273 K

Deber investigacin

Buscar las diferencias entre calor especfico

Capacidad calorfica Capacidad calorfica

Capacidad calorfica molar

Calor de fusin

Calor de vaporizacin

SISTEMAS DISPERSOS

Se define a todo sistema homogneo o heterogneo de composicin definida, formado por mas de una sustancia.

Se clasifican en Se clasifican en Homogneos Heterogneos Coloides Salsas Sopas

Sistemas Homogneos

Soluciones: Son sistemas homogneos formados por dos o mas

sustancias puras.

Fraccionables por mtodos fsicos o qumicos Fraccionables por mtodos fsicos o qumicos (evaporacin, destilacin, cristalizacin).

El tamao de las partculas no se visualizan al ultramicroscopio.

Pueden variar las propiedades intensivas si se cambian las condiciones fsicas

Soluciones Soluto:

Es el componente que se encuentra en menor proporcin en la solucin.

Solvente:

Es el componente que se encuentra en mayor Es el componente que se encuentra en mayor proporcin en la solucin.

En soluciones de slidos o gases en lquidos, el liquido suele ser el solvente.

Las soluciones se encuentran en formas diversas, la mas importante en la cocina las de slidos en lquidos.

Segn el grado de concentracin, las soluciones se clasifican en saturadas y no saturadas.

Solucin saturada

Es la que tiene la mayor cantidad de soluto que pueda admitir el solvente a una determinada presin y temperatura.

La solubilidad vara con la temperatura. Si una solucin es La solubilidad vara con la temperatura. Si una solucin es saturada a una determinada temperatura, puede no serlo a otra distinta.

Existe un punto en que el solvente ya no disuelve mas soluto, es decir que la solucin y el soluto no disuelto estn en equilibrio.

Ejemplo: agua con azcar

Solucin sobresaturada

Es la que contiene disuelta una cantidad de soluto mayor que la correspondiente a una solucin saturada.

Normalmente se obtiene de una solucin Normalmente se obtiene de una solucin saturada a una temperatura en donde no hay precipitado y al dejarse enfriar permanece en solucin.

Solucin no saturada

Es aquella que tiene disuelta menor cantidad de soluto que la correspondiente a la solucin saturada a esa temperatura y presin.

El soluto se disuelve completamente Esta puede ser:

Concentrada: cuando la cantidad de soluto disuelto est cercano a la de saturacin

Diluida: cuando la cantidad de solucin esta lejos a la saturacin.

Sistemas Heterogneos

Las propiedades intensivas no son iguales en todo el sistema.

Estn formado por dos o mas faces El medio dispersarte, que es el medio en que se El medio dispersarte, que es el medio en que se

hallan distribuidas las partculas. La fase dispersa: Formada por pequeas particulas o micelas. Ejemplos: Crema de leche batida, compuesta por 4

fases, gotitas de grasa, particulas de protenas, burbujas de gas, agua

Tipos de DispersionesDispersin Fase dispersa Fase dispersante Ejemplo

Sol-gel solido liquido Purs, gelatinas,geles de almidn

Emulsin liquido liquido Leche, mayonesamayonesa

Espuma gas liquido Merengue, espumilla

Espuma solida gas Solido Miga de pan, helado

Aerosol solido gas Humo

aerosol liquido gas niebla

Dispersiones gruesas

Son las que se observan a simple vista.

Son de gran tamao. Agua en t de hiervas Agua en t de hiervas

Sopas de fideos

Salsas con trozos

Dispersiones Finas

Son visibles al microscopio.

Reciben distintos nombres segn el estado fsico en que se encentren:fsico en que se encentren: Suspensiones: La fase dispersante es liquida y

la dispersa es solida.

Ejemplo Harina en agua. Puede separase por filtracin o centrifugacin.

Dispersiones Finas: Emulsiones

Son dispersiones de dos lquidos inmiscibles.

La mayora de las emulsiones alimentarias son mezcla de lpidos y agua.

Emulsiones de aceite en agua: leche, crema de leche, Emulsiones de aceite en agua: leche, crema de leche, mayonesa, helados.

Emulsiones de agua en aceite: margarina, manteca.

Emulsionantes: es una tercera sustancia que ayuda a mantener las otras dos faces unidas y evitar que se separen, aumentando la estabilidad de la solucin.

Emulsiones alimenticias

Lpidos de la leche, son una emulsin de aceite/agua estabilizada por la membrana de glbulos grasos (TG, Fosfolipidos, LP).

Mayonesa, con 70% aceite, la yema de huevo Mayonesa, con 70% aceite, la yema de huevo contiene emulsionantes naturales (lecitina)

Emulsionantes naturales: Actan como agentes espesantes, pectina, alginatos, agar, gomas

Emulsionantes sintticos:

Sistemas Coloides

Es el sistema cuyo tamao de particulas son intermedios entre las soluciones y las suspensiones.

No se denomina por la naturaleza de su sustancia sino por el estado de la materia.por el estado de la materia.

Puede depender no solo de la sustancia disuelta si no tambin de solvente.

Se pueden presentar en estado liquido, soles, solido, viscoso, pastoso o geles.

Clasificacin de Coloides

Sol: suspensin coloidal de partculas solidas en un liquido.

Gel; Es un sol, en que las partculas estn organizadas dando rigidez y elasticidad a la mezcla. dando rigidez y elasticidad a la mezcla.

Gelatina en agua caliente es sol, en agua fra es gel

Cuando es irreversible el proceso se llama coagulacin.

Sistema Salsa

Pueden ser:

Dispersiones groseras (salsa de verduras)

Dispersiones finas (salsa blanca)

Emulsiones (salsas a base de huevos).

Soluciones (fondos).

Se utilizan para cambiar la presentacin , sabor, aroma y valor nutricional de las preparaciones.

Componentes de las salsas Contiene principalmente dos componentes:

Fase liquida: Leche, aceite, caldo, fondos, esencias, etc. En general la fase acuosa siempre es agua.

Fase de espesamiento: Carbohidratos como almidn, protenas como gelatina, emulsionantes almidn, protenas como gelatina, emulsionantes como yema de huevo.

Las salsa se pueden clasificar en:

Blancas

Pardas

De Huevo

Fras

Vinagreta, etc.

Sistema Sopas

Son sistemas alimentarios que pueden ser sistemas coloidales o suspensiones.

Las sopas pueden simples o ligadas: Simples son las que se obtienen de la coccin de

vegetales, cereales y legumbres.

Ligadas: Sopa pur de vegetales acuosos

Sopa crema: con crema de leche al final de la preparacin.