Actividad acuosa

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La actividad acuosa es considerada como parámetro en el estudio de la química de los alimentos.

Actividad acuosa (denominada también «actividad de agua») se define como la relación que existe entre la presión de vapor de un alimento dado en relación con la presión de vapor del agua pura a la misma temperatura. Se denomina por regla general como aw del idioma inglés Water activity, aw ). La actividad acuosa es un parámetro estrechamente ligado a la humedad del alimento lo que permite determinar su capacidad de conservación, de propagación microbiana, etc. La actividad acuosa de un alimento se puede reducir aumentando la concentración de solutos en la fase acuosa de los alimentos mediante la extracción del agua (liofilización) o mediante la adición de nuevos solutos. La actividad acuosa junto con la temperatura, el pH y el oxígeno son los factores que más influyen en la estabilidad de los productos alimenticios.

Fórmulas[editar]

Definición de aw:

 a_w \equiv p / p_0

donde p es la presión de vapor de agua en la sustancia y p₀ es la presión de vapor del agua pura a la misma temperatura.

Definición alternativa:

 a_w \equiv l_w x_w

donde lw es el coeficiente de actividad del agua y xw es la fracción molar del agua en la fracción acuosa.

Relación con la humedad relativa: La humedad relativa del aire en equilibrio con una muestra se denomina la Humedad Relativa de Equilibrio (ERH) por sus siglas en inglés.[1]

 \mathrm{ERH} = a_w \times 100\%

Vida útil libre de moho estimada en días a 21° C:

 \mathrm{MFSL} = 10^{7.91 - 8.1 a_w} [2]

Características[editar]

Existen diversos factores que controlan la actividad acuosa de un sistema. Los efectos coligativos de las especies disueltas (como puede ser por ejemplo la sal o el azúcar) la interacción dipolar, iónica, o de enlace de hidrógeno con las moléculas de agua. Los efectos de capilaridad cuando el vapor de agua sobre el menisco es menor que en el agua pura debido a las interacciones de puente de hidrógeno entre las moléculas de agua. La interacciones de superficie interaccionan directamente con los enlaces de las substancias disueltas o en suspensión (como puede ser el almidón o las proteinas) mediante fuerzas dipolares de los enlaces iónicos (H3O++ o OH-), fuerzas de Van der Waals (enlaces hidrofóbicos) y enlaces de hidrógeno. La combinación de estos tres factores en los productos alimenticios hace que se reduzca la energía del agua y se reduzca igualmente la humedad relativa comparada con el agua pura. Estos factores pueden ser agrupados en dos amplias categorías: efectos de ósmosis y de matriz.

Bibliografía[editar]

Véase también[editar]

  • Young, Linda; Cauvain, Stanley P. (2000). Bakery food manufacture and quality: water control and effects. Oxford: Blackwell Science. ISBN 0-632-05327-5. 
  • Man, C.M.D.; Jones, Adrian A. (2000). Shelf Life Evaluation of Foods. Springer. ISBN 0-834-21782-1.