3 Alteración físico-química de los alimentos Flashcards
Causas de la alteración de los alimentos :
Fisicas
Quimicas
Biologicas
Factores que condicionan las reacciones de alteración
Factores extrinsecos
Temperatura :
- El calor puede dañar a otros componentes nutricionales y estructuras fisicas del alimento
- Efecto en velocidad de crecimiento y multiplicación de los microorganismos
- Condiciona la velocidad de las reacciones de alteración quimicas y enzimaticas.
1. Entre 10° y 38°, un incremento de 10° = duplicar determinadas velocidades (medido por el factor Q10)
2. Superados los valores de 70° (inactivación enzimatica, microbio, desnaturalizacion prot)
3. Por debajo de 0°, danos fisicos por frio
Factores que condicionan las reacciones de alteración
Factores extrinsecos
Humedad
- Muchos productos sensible a presencia de agua fisica
- Agua disponible favorece reacciones quimicas y enzimaticas de alteracion + actividad microbio
- Exceso de humedad → hidropatías (ej: machas visibles en frutas)
- Esta asociado a las condiciones en refrigeración y almacamiento.
Factores que condicionan las reacciones de alteración
Factores extrinsecos
Composición del aire
- Frutas y verturas imprescindible por respiración celular + ↑ etileno
- Puede favorecer el desarrollo microbiológico, los procesos oxidativos (quimicos y enzimaticos)
- Oxidación de vitaminas, enranciamiento de lipidos, cambios de color, aroma y sabor…
La acción quimica del oxigeno con los pigementos de la carne son de dos tipos :
1. Oxigenación : fijación O2 sobre mioglobina y hemoglobina →oximioglobina y oxihemoglobina (color rojo intenso)
2. Oxidación : Fe2+ del grupo hemo de la mioglobina → Fe3+ (metamioglobina de color marrón)
Factores que condicionan las reacciones de alteración
Factores extrinsecos
Luz
- Actua como catalizor de muchas reacciones de degradación, principalmente de la oxidaciones de vitaminas y de lipidos.
- Es la responsable de la destrucción de vitaminas (ej: Riboflavina, vitaminas A y C)
- Modifica el color de algunos alimentos
Lipolisis
Hidrolisis de los enlaces éster presentes en los lípidos.
Need : Enzimas (lipidasas) +/- calor y humedad (ej : freidora)
Consecuencia : se liberan Acidos grasos, con la aparición de aromas indeseables en algunos alimentos (ej : leche) o deseables en otros (ej : quesos)
Generalidades :
* Need inactivar enzimas en algunos productos, pero resistente incluso a UHT, lipasas en pescados, resistentes a congelación…
* Quesos, lipasas necesarias para maduración
Oxidación de los lipidos :
Afecta fundamentalmente a los acidos grasos insaturados. Reacción doble enlace con O2
- insaturación = mas oportunidad de rancidez
Efectos en los alimentos :
* Pérdidas nutricionales y organolépticas : Oxidación de pigmentos, aromas, vitaminas
* Polimerización : color oscuro y riesgo de toxicidad
* Insolubilización de proteínas
* Productos de oxidación : olor y sabor de rancio que aumentan la toxicidad del alimento.
Velocidad de oxidación :
* Ac Linolénico (C18:3) > Ac. Linoleico (C18:2) > Ac Oleico (C18:1)
* Acidos grasos libres > trigliceridos y fofolípidos
Oxidación de los lipidos :
Resumen de la secuencia de las reacciones de oxidación de los lipidos.
oxidación de los lipidos
Descomposición térmica de los lípidos
Combinaciones de factores :
Calor, oxigeno, lipoxigenasas, metales…
* Grasas + calor + largo tiempo = estadios finales de la oxidación → polimerización
* Muy importante en fritura
* Aparición de compuesto de alto peso molecular que son espumantes y aumentan la viscosidad.
* No se produce si no hay oxigeno
* Luz y radiaciones : potentes catalizadores de la oxidación. También los metales.
* Cuando mayor T°, mayor velocidad de reacción (x2 por cada 10°C)
* Pero enranciamiento se puede producir en refrigeracion y congelacion
* Presencia de antioxidantes (natural o aditivos) retrasan la aparición de los efectos de la oxidación.
Oxidación de los lipidos
Tipos de antioxidantes
Pardeamiento :
Reacciones que lo produce :
- Pardeamineto enzimatico : acción del oxigeno sobre los compuestos fenóliticos catalizada por la presencia en enzimas (frutas y hortalizas)
- Reacción de Maillard : Azucares reductores y grupos amino libres cuando se aplica calor
- Caramelización : Calentamiento de azúcares redutores ‘procedentes de la sacarosa) hasata alcanzara una solución sobresaturada de azucares.
- Oxidación del acido ascórbico.
Pardeamiento enzimatico :
acción del oxigeno sobre los compuestos fenóliticos catalizada por la presencia en enzimas
Enzimas endogenas : Polifenoloxidasas (tirisunasa, catecolasa, cresolasa, …)
Coenzimas/Cofactores: Ion cobre
Producto : Melaninas (color marrón) → no toxico pero no attractivo (reaccion de defensa de los tejidos para cicatrizar daños mecanicos)
Factores que condicionan la velocidad de reacciones : (factores extrinsecos)
* Daño de los tejidos
* Disponibilidad de oxigéno
* pH 5-7, a pH inferiores, la reacción se realiza (efecto sobre la enzima)
* Tratamientos de escaldado previo
Formas de evitarlo :
* Acidificación del medio
* Escaldado (tto térmico suave) → inactivar enzimas
* Utilización de Sulfito (SO2)
acciones de los sulfitos:
1. Antioxidante; inhibitor enzimatico y agente antimicrobiano
2. Previene la oxidación, inhibe reacciones químicas y enzimaticas como el pardeamiento, estabiliza la vitamina C y minimiza los cambios de color.
3. Además es inhibidor de la Reacción de Maillard → por lo que previene también el pardeamiento NO enzimático.
Pardeamiento no enzimático o reacción de Maillard
Secuencia ?
- Reaccion entre azucares reductores (principalmente glucosa) y grupos amino de un aminoacido (libre o que pertenece a una prot), que dan lugar a una serie de pigmentos que afectan al sabor, aroma y color del alimento.
- Se accelera por el calor (cocción, horneado, pasterización, esterilización y deshidratación
- Consecuencia : prod CO2, un aldehido con un atomo C menos que el AA inicial y nuevos compuestos carbonilo.
Secuencia de las reacciones que tienen lugar :
1. Condensación de Maillard
2. Degradación de las cetosaminas
3. Degradación de strecker
!!! Elaboración de caramelos es maillard y no caramelización!
Mecanismos para minimizar las reacciones de pardeamiento no enzimático :
- Reducción del nivel de humedad
- Reducción de la temperatura
- Reduciendo el pH del alimento
- Eliminar sustratos reactivos
- Incorporar agentes quimicos como dioxido de azufre y sulfitos
Molecula toxica que se forma en reaccion de Maillard ?
ACRILAMIDA
Condiciones : Azucares reudcores, asparraginas y calentamiento por encima de los 180°C
en patatas fritas +++
Caramelización :
Azucares (sacarosa y azucares reductores ++) se calientan a >100°c, sin grupos amino de protéinas o aminoácidos libres (estado vítreo de un azucar)
Proceso de termólisis = deshidrataciones en los azucares que aportan color oscuro y aroma caracteristicos.
Estas reacciones se facilitan con pequeñas cantidades de acido y ciertas sales (amonio)
Tabla alteración de alimentos :
