Composicion Fisica Y Quimica

República Bolivariana de Venezuela Ministerio del Poder Popular para la Educación Superior. Fundación Misión Sucre Aldea Bolivariana “Manuela Sáez” Quibor - Estado Lara.

Estudiantes:

Quibor; Enero 2019.

Materia Prima Vegetal y Animal: La materia prima que ya ha sido manufacturada pero todavía no constituye definitivamente un bien de consumo se denominan producto semielaborado, producto semi-acabado o producto en proceso, o simplemente materiales. Para tener claro cuáles son las propiedades físicas y químicas vamos a definir que son y después las relacionaremos con los alimentos y los cambios que estos pueden sufrir dependiendo de sus propiedades. Propiedades físicas: Las podemos ver y medir sin alterar su composición. En el caso de los alimentos estos pueden ser modificados según la necesidad de cada grupo o persona, esto quiere decir que en al momento de picarlos, cortarlos, rebanarlos estos ya sufren cambios físicos. Color, olor, forma, masa, solubilidad, densidad, punto de fusión, entre otros. Propiedades químicas: Las podemos observar cuando sufren cambios en su composición. Los alimentos tienen cambios en su composición química cuando los cocinamos, freímos, hervimos, aquí también se incluye el momento cuando nuestro organismo comienza la digestión. La oxidación de hierro, la fermentación, la putrefacción, la digestión de los alimentos, la producción de una sustancia nueva, entre otras. La Composición química de los Alimentos: Todos los alimentos, sean de origen animal o vegetal, están compuestos por los mismos nutrientes (agua, carbohidratos, lípidos, proteínas, vitaminas y minerales). En general, los alimentos vegetales tienen una elevada proporción de carbohidratos (almidón y fibra) y, excepto las oleaginosas, poca grasa; por el contrario, los alimentos de origen animal suelen poseer un mayor contenido proteico y de aminoácidos esenciales que los alimentos de origen vegetal y, excepto la leche, prácticamente carecen de carbohidratos. Los alimentos de origen mineral (p.e. sal, fosfatos, etc), obviamente, sólo aportan minerales. La caracterización nutritiva de los alimentos según el método Weende se basa en la determinación de los siguientes parámetros químicos: humedad, cenizas, proteína bruta, extracto etéreo, fibra bruta, extractos libres de nitrógeno, y energía. Existen métodos alternativos a los análisis químicos por vía húmeda de los alimentos, como la técnica de reflectancia en el infrarrojo cercano (NIR) que relaciona la reflectancia de los alimentos con su composición química; esta técnica está actualmente en desarrollo y es probable que su utilización se generalice en el futuro. La expresión materias primas presenta dos enfoques distintos, por un lado se puede considerar que abarca las sustancias no elaboradas obtenidas del subsuelo o producidas por la agricultura que son la base de los materiales que se utilizan en la

producción de bienes o la provisión de servicios, pero por otro lado se puede considerar que abarca los materiales de base requeridos para la fabricación de un producto. Las materias primas son uno de los grandes pilares del desarrollo técnicotecnológico. Mediante tratamientos físicos o químicos (refinación, aleación, síntesis química, entre otros) las materias primas obtenidas directamente de la naturaleza se transforman en materiales aptos para su uso en aplicaciones técnico-tecnológicas. Existe una variedad muy grande de materiales, a fin de sistematizar su análisis y clasificarlos. Evidentemente existen diversas formas de hacerlo, según se tenga en cuenta sus orígenes, sus propiedades, su naturaleza, su estructura, entre otros. Componentes Físicos y Químicos: El agua: Es el compuesto más abundante en los seres vivos y el medio en el que se desarrolla la vida de las células. Nuestro organismo pierde agua continuamente y es necesario reponerla con los alimentos. Es el componente principal en los seres vivos. Es el medio con el que se comunican las células, se transporta oxígeno, y se llevan nutrientes a los tejidos. También retira de nuestro cuerpo los residuos y regula la temperatura Corporal a través de la transpiración y perdiendo mucosas en el caso de que la temperatura Exterior fuese muy elevada. Las necesidades diarias son tres litros. De los cuales 1 y medio está incluido en los alimentos, y es recomendado que el otro litro y medio sea bebido. Los componentes son: Macro nutrientes: (carbohidratos, lípidos y proteínas). Carbohidratos: Son aquellas moléculas orgánicas compuestas por carbono, hidrógeno y oxígeno que resultan ser la forma biológica primaria de almacenamiento y consumo de energía. Lípidos: Aportan energía al organismo e intervienen en la absorción de algunas vitaminas, la síntesis de hormonas. Sirve como material aislante, membranas y de relleno para algunos órganos. Se encuentran en los aceites vegetales, tales como el de maíz, de oliva, de maravilla, entre otros. También se encuentran en las grasas animales, como la manteca de cerdo, mantequilla, entre otros. Son una reserva energética muy importante, ya que proporcionan el doble de energía que los demás nutrientes. Pertenecen al grupo de los triglicéridos, es decir tres ácidos grasos, unidos a una molécula de glicerol o glicerina.

Estos ácidos grasos pueden ser:  Saturados, es decir que ya casi no pueden combinarse con otras moléculas, ya que sus conexiones están utilizadas; esto hace que sea más difícil de degradar y digerir.  Insaturados, que quiere decir que aún puede unirse con más moléculas porque no tiene todos los enlaces completos; por lo que la hace ser más degradable. Las necesidades diarias son que ojala aporte desde un 20 a un 30 por ciento de las necesidades energéticas diarias; divididas de la siguiente manera:  10 porciento de grasas saturadas de origen animal.  5 por ciento de grasas insaturadas.  5 por ciento de grasas poliinsaturadas Aproximada. Proteínas: Desempeñan la mayor parte de las funciones en el organismo; tales como: parte de los tejidos, músculos, tendones, piel, entre otros. También desempeñan funciones metabólicas y reguladoras, transportan oxígeno, e incluso definen la identidad de cada ser, ya que forman parte de la estructura básica del ADN. Están formados por cadenas de aminoácidos, su componente principal es el nitrógeno, lo cual permite que al consumir proteínas, recuperemos además el nitrógeno que hemos perdido con la orina y las heces. (Tenemos que reponer la misma cantidad que perdemos). Efectúan el recambio proteico, el cual consiste en un proceso de renovación de proteínas, es decir que a medida que se degradan proteínas hasta dejarlas en aminoácidos; se están uniendo aminoácidos para formar nuevas proteínas. Para poder asimilarlas, se necesita degradarlas al estado de aminoácidos. Glúcidos: Los más sencillos como la glucosa y sacarosa no son solubles en agua y tienen sabor dulce, por eso se les denominan azúcares. La glucosa es un azúcar que no se puede descomponer en otros más sencillos. El almidón es una gran molécula (macromolécula) que está formada por la unión de muchas moléculas de glucosa (200 a 3000). Micro nutriente: (vitaminas y minerales). Vitaminas: Son sustancias orgánicas indispensables para las funciones vitales. No aportan energía, pero si sirven para poder utilizar los elementos energéticos y constructivos. El cuerpo humano no las puede sintetizar (a excepción de algunas), es por esto que las tienen que ingerir. Existen dos tipos de Vitaminas:  Liposolubles, las cuales se disuelven en aceites y grasas. (Vitaminas A, D, E, K)  Hidrosolubles, las cuales se disuelven en agua (C y Complejo B)

Minerales: Son componentes inorgánicos, es decir nunca formaron parte de seres vivos. Sirven para elaborar tejidos, sintetizar hormonas y participan en las reacciones químicas en donde también intervienen las enzimas. Se dividen en tres grupos:  Los Macroelementos: Son necesitados por el organismo en gran cantidad. Se miden en gramos (Sodio, Potasio, Calcio, Fosforo.)  Los Microelementos: Son necesitados por el organismo en menor cantidad. Se miden en miligramos. (Hierro, flúor, Yodo, Cobalto.)  Los Oligoelementos: Son necesitados por el organismo en ínfimas cantidades. Se miden en microgramos. (Silicio, Níquel, Cromo, Litio.) Proceso bioquímico de los alimentos: Los procesos bioquímicos son todas las reacciones químicas del metabolismo celular que se dan en las células de los organismos vivos. Los procesos bioquímicos para obtención y transformación de la energía son los que se dan durante la respiración celular, por ejemplo: Maduración:  Frutas: A medida que la maduración avanza, aumenta la proporción de azúcares pequeños, sacarosa, que procede de la hidrólisis del almidón, resultando el producto más dulce hasta llegar a un límite. Las pectinas tienen gran importancia en la maduración provocando los cambios de textura en las frutas.  Hortalizas: A medida que madura, se da una formación de almidón. Los azúcares se convierten en almidón y además se da la síntesis de elementos fibrosos que endurecen el tejido.  Semillas y vainas: (guisantes, maíz, judías verdes). Si se recolectan con un grado de maduración elevado serán duros y poco dulces por lo que se recolectan inmaduros para que no se haya transformado todos los azúcares en almidón. Se someten a escaldado para frenar la síntesis de almidón ya que se inactivan las enzimas manteniéndose el sabor dulce. Cambios post-morten y maduración (rigor mortis). Es un signo reconocible de muerte que es causado por un cambio químico en los músculos que causa un estado de rigidez e inflexibilidad en las extremidades y una dificultad para mover o manipular el cadáver. El rigor mortis consiste en que al no producirse más ATP las moléculas de miosina que provocan la contracción del músculo no pueden soltar sus enlaces, y los músculos permanecen contraídos. Si la carne es congelada inmediatamente después de sacrificar al animal, por el rigor mortis la carne se acorta, se queda dura y pierde nutrientes (acortamiento por el frío). Además, tras la muerte van desapareciendo los depósitos de glucógeno y se va convirtiendo en lactato, lo que disminuye el pH, y éste determina la textura y color

de la carne. Pasados unos días el rigor mortis desaparece, por eso los carniceros conservan la carne en cámaras antes de ponerla a la venta. A una temperatura normal el rígor mortis suele aparecer a las 3-4 horas después de la muerte clínica y el rigor mortis suele tener un efecto completo sobre las 12 horas. Finalmente el rígor mortis se relaja y cede cuando los músculos se descomponen, proceso que es acelerado por el ácido láctico residual de la obtención de ATP, el término “tieso” que se les da a los muertos proviene de este fenómeno. Cuando el organismo muere, la membrana del retículo sarcoplásmico pasa de ser de permeabilidad selectiva a semipermeable, esto ocasiona que los iones de calcio salgan del RS para alcanzar un equilibrio, estos iones ocasionan que la troponina cambie de lugar y mueva a la tripomiosina, la cual deja al descubierto los sitios de unión para en la molécula de actina, la miosina se une y efectúa el golpe de poder, sin embargo al poco tiempo se acaba el ATP y sin más glucógeno para reponerlo las moléculas de miosina quedan sin poder soltarse. El rigor mortis es generalmente medido en “leve”, “temprano”, “moderado” y “completo”, esto es totalmente subjetivo pero la percepción de rigidez en una articulación es “leve”, dificultad para mover una articulación es “moderado” y cuando se tiene que usar gran fuerza es rigor “completo. Fisiología de Pos Cosecha: La fisiología en la pos cosecha es el cambio de color, tamaño y peso de los productos hortofrutícolas El cambio de color en los productos es un proceso natural que sufren todas las frutas y las hortalizas para su desarrollo puesto que el cambio de color es el índice de madures o estado en el cual se encuentra el producto al igual que el cambio del tamaño sucede porque el producto siempre está en constante actividad metabólica y por lo general tiende a disminuir debido al consumo de agua contenida dentro de él, y por efectos de la transpiración que al igual influye bastante en la pérdida de peso por perdida de agua o deshidratación de los productos al estar ya retirados de la planta y dependiendo de la edad o tiempo cosechado. Es por eso que los productos siguen vivos y sufriendo cambios fisicoquímicos En otras palabras productos o frutas climatéricas que quiere decir que sigue su proceso de maduración después de haber sido cosechadas. La madurez un proceso irreversible que ocurre en los frutos y en algunos vegetales o verduras. Las manifestaciones de la madurez pueden ser identificadas y asociadas al proceso de la recolección, para lo cual se establecen índices de recolección, los cuales pueden ser utilizados en manejos para mitigar o retrasar la senescencia.

La madurez es un proceso fisiológico y bioquímico, que está bajo control genético y hormonal, es un proceso que está acompañado por múltiples cambios a nivel celular, más que por un aumento de tamaño. La etapa de maduración requiere de la síntesis de nuevas proteínas y ARNm, así como de nuevos pigmentos y componentes de sabor; procesos que requieren de energía y esqueletos carbonados, los cuales son proporcionados mediante el proceso de la respiración. De acuerdo con el patrón respiratorio y la síntesis de etileno en una etapa temprana de la madurez, los frutos han sido clasificados en dos categorías: climatéricos o no climatéricos Transpiración: La transpiración es proceso el cual ocurre tanto en las plantas como en los animales En las frutas y las verduras ocurre liberando agua hacia la atmosfera y al mismo tiempo los productos sigue su proceso de metabolismo lo cual requiere la utilización de agua y este debe sobrevivir de sus propias reservas de la misma y por tal motivo se deteriora. La transpiración ocurre por medio del viento efectuando la perdida de agua atreves del vapor de agua pasando de estado líquido a gaseoso atreves del metabolismo de las frutas y las verduras ocasionando la disminución de peso vendible, apariencia, temperatura y marchitamiento haciendo que el producto se torne flácido. También reduciendo su calidad y su valor comercial en un mercado de productos frescos. La transpiración del agua ocurre desde la epidermis de las frutas atreves de la cutícula celular o pared celular localizada en la epidermis de los productos vegetales. Humedad relativa: Porcentaje de agua contenida dentro de un producto con relación a la humedad relativa contenida en el ambiente exterior. Los cambios que sufre la célula vegetal durante el proceso de maduración de las frutas y verduras son producidos por la pérdida de agua después de haber sido cosechada. La humada relativa es aquella cantidad de agua que se encuentra dentro de una fruta u hortaliza con relación a la humedad que se encuentra circundante en el ambiente. La humedad relativa es importante durante la pos cosecha porque cuando es baja causa una pérdida de agua, hay deshidratación y no solamente eso sino también la perdida de la textura y peso fresco del mismo y cuando es alta el producto conserva su estado natural y en exceso ocasiona daños como la pudrición Respiración: Es un proceso el cual los productos absorben oxigeno de la atmosfera y a cambio liberan gases como el etileno y al mismo tiempo aumentan su temperatura produciendo calor y liberando dióxido de carbono. Durante la respiración la

producción de energía proviene de la oxidación de las propias reservas de almidón y azucares. Una vez cosechado, el producto no puede reemplazar estas reservas que se pierden y la velocidad con que disminuyen será un factor de gran Importancia en la duración de la vida del producto ya que los va a utilizar para seguir su proceso de maduración después de haber sido cosechado. Existen dos tipos de respiración en las plantas una de ellas es la respiración anaerobia y respiración aerobia. La respiración anaerobia es aquella que se lleva a cabo sin la utilización de oxígeno y la respiración aerobia en la cual si se utiliza el oxígeno, ocurre normalmente en plantas y animales Temperatura: Grado máximo o grado mínimo de calor y frio en el ambiente donde se encuentre una planta, frutas y hortalizas. La temperatura está relacionada con la humedad relativa, ya que al aumentar la temperatura en el ambiente se disminuye la cantidad de agua contenida dentro de las frutas y las hortalizas que ocurre en la transpiración es por esto que de la temperatura depende el estado en que se encuentre determinado producto bien sea para su conservación o deterioro ya que el calor hace que se activen sistemas enzimáticos que producen diferentes reacciones metabólicas que hacen que el producto crezca, cambie de color, se conserve o acelere su senescencia (deterioro) Madurez: La madurez es una de las formas por la cual se desarrolla la fase del producto o fruto, y es aquella que se encuentra en un estado del cual ha incrementado al máximo crecimiento y maduración apropiado para el consumo o comercialización. La madurez pasa por ciertos procesos de rotación para los índices de maduración, los cuales pueden ser: tamaño y forma, color de la pulpa, firmeza de la pulpa, acidez titulable y contenido de almidón, también tiene ciertas características y transformaciones químicas durante el periodo de maduración. Este proceso tiene grandes incidencias por los que debe pasar por diferentes etapas como son: madurez, pre madurez, madurez precoz, madurez óptima o fisiológica, sobre madurez o senescencia. Teniendo en cuenta que hay diferentes condiciones por los cuales los frutos se alteran por la podredumbre y alteraciones internas las cuales pueden ser por causas del sol o la intensidad de lluvias, entre otros factores ambientales. Etileno: El etileno es una hormona la cual ayuda a la maduración de los frutos. Es un gas que es producido por las mismas frutas y hortalizas en diferentes concentraciones que actúa como mutageno, es decir, hace cambiar los estados fisicoquímicos en los productos. El etileno es una hormona que hace que el producto acelere el proceso de calorificación, caída, maduración o envejecimiento de los productos.