Este documento describe los conceptos clave de humedad en alimentos. Explica que el agua puede existir en dos formas, libre o ligada, y que la humedad es necesaria para el crecimiento microbiano. También cubre temas como la actividad del agua, factores que afectan las necesidades de agua de los microorganismos, y métodos comunes para determinar el contenido de humedad en los alimentos.

1. UNIVERSIDAD NACIONAL DANIEL
ALCIDES CARRION
ANALISIS DE ALIMENTOS
TEMA. HUMEDAD EN ALIMENTOS
Mg. MURILLO BACA, Silvia María

2. EL AGUA
• El agua puede decirse que existe en dos formas
generales:
• "agua libre" y "agua ligada".
• El agua libre o adsorbida, que 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.
• El agua ligada se halla combinada o absorbida.
Se encuentra en los alimentos como agua de
cristalización (en los hidratos) o ligadas a las
proteínas.

3. INTRODUCCION
• Todos los microorganismos (bacterias, levaduras,
mohos) requieren de la humedad para crecer y
su crecimiento es máximo cuando disponen de
agua suficiente. El agua debe estar en
condiciones de ser utilizada por los gérmenes.
• Las soluciones acuosas de cloruro de sodio o de
azúcar, provocan una presión osmótica que
provoca la pérdida de agua por la célula cuando
la concentración externa es mayor que el interior
de la célula.

4. INTRODUCCION
• Los microorganismos que pueden crecer en
concentraciones altas de solutos, por ejemplo,
azúcar o cloruro de sodio, tienen una actividad de
agua mínima baja. Las bacterias son halófitas y las
levaduras osmófilas.
• Cuando la humedad relativa del aire que rodea al
alimento corresponde a la humedad disponible o
actividad del agua (aw) del alimento, se establece un
equilibrio entre la humedad del alimento y la del
aire; así el alimento no pierde agua.
• El alimento absorberá humedad del aire, si la
humedad relativa del aire es mayor que el agua
disponible (aw) del alimento.

5. INTRODUCCION
• El alimento perderá agua (humedad) en su
superficie, si la humedad relativa del aire es menor
que la humedad disponible (aw) del alimento.
• La pérdida de humedad superficial de un alimento
causará la difusión del agua desde el interior hacia
su superficie y esto hace que la humedad tienda a
ser uniforme en todo el alimento. Por lo que, la
falta de humedad disponible en la superficie del
alimento es un factor de conservación del alimento
y por el contrario, si hay abundancia de humedad
superficial disponible se favorece la alteración
microbiana del alimento y la difusión de los
microorganismos.

6. AW EN ALIMENTOS
• Cada germen tiene una actividad del agua (aw)
óptima característica y un intervalo determinado
de aw a la que puede crecer en ciertas
condiciones ambientales.
• Los factores que afectan las necesidades de
agua de un organismo son:
a) las propiedades nutritivas del sustrato;
b) su pH;
c) su contenido de sustancias inhibidoras;
d) disponibilidad de oxígeno libre, y
e) la temperatura.

7. AW EN ALIMENTOS
• El intervalo de aw que permite el crecimiento es más
pequeño si cualquiera de los factores ambientales
citados no es óptimo, disminuyendo todavía más si
dos o más factores son desfavorables.
• Una aw desfavorable determina una reducción en el
ritmo de crecimiento y una disminución de la
cantidad máxima de células.
• Cuanto más favorable sea la aw del sustrato, más
tardará en iniciarse el crecimiento o la germinación
de las esporas. Con frecuencia, en la conservación
de los alimentos es tan importante esto como
reducir el ritmo de crecimiento de los gérmenes.

8. AW EN ALIMENTOS
• En general, las bacterias requieren más humedad
que las levaduras y éstas más que los mohos. Sin
embargo, hay excepciones importantes a esta regla
puesto que algunos mohos tienen una aw mínima
para el crecimiento y la germinación de esporas
mayor que muchas levaduras y algunas bacterias.
• Los microorganismos que pueden crecer en
condiciones altas de solutos, por ejemplo, azúcar y
cloruro de sodio, tienen una aw mínima baja. Cabe
hacer notar que la mayoría de los halófitos son
bacterias y que los osmófilos son levaduras.

9. AW EN ALIMENTOS

10. IMPORTANCIA
• Por que es un factor de calidad en la conservación de
algunos productos, ya que afecta la estabilidad de: frutas y
vegetales deshidratados, leches deshidratadas; huevo en
polvo, papas deshidratadas y especias.
• Por que se utiliza como factor de calidad de: jaleas y ates,
para evitar la cristalización del azúcar; jarabes azucarados,
cereales preparados - convencionales (4-8%); inflados (7-
8%).
• Se utiliza una reducción de humedad por conveniencia en el
empaque y/o embarque de: leches concentradas,
endulzantes; productos deshidratados (éstos son muy
difíciles de empacar si poseen un alto contenido de
humedad; jugos de frutas concentradas.

11. IMPORTANCIA
• El contenido de humedad se especifica a menudo
en estándares de identidad, así, el queso cheddar
debe tener <39% de humedad; para harinas
enriquecidas el contenido de humedad deberá ser
<15%; en las carnes procesadas por lo común se
especifica el porcentaje de agua añadida.
• Todos los cálculos de valor nutricional requieren del
conocimiento previo del contenido de humedad.
• Los datos sobre contenido de humedad se utilizan
para expresar los resultados de otras
determinaciones analíticas en una base uniforme
(por ejemplo, con base en el peso seco).

12. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD EN LOS
ALIMENTOS
• La determinación de humedad puede ser el
análisis más importante llevado a cabo en un
producto alimentario y, sin embargo, es más
difícil obtener resultados exactos y precisos.
• La materia seca que permanece en el alimento
posterior a la remoción del agua se conoce
como sólidos totales.
• Este valor analítico es de gran importancia
económica para un fabricante de alimentos, ya
que el agua es un “llenador barato”.

13. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD EN
LOS ALIMENTOS
• La forma de preparar la muestra para este análisis
puede ser la fuente de error potencial más grande,
así que se deben tomar precauciones para minimizar
las pérdidas o ganancias de agua inadvertidas que
ocurren durante estos pasos.
• Obviamente, cualquier exposición de la muestra a la
atmósfera abierta debe ser tan breve como sea
posible. Se debe minimizar cualquier probabilidad
de calentamiento de la muestra mientras se muele.
La pérdida de humedad de la muestra se manifiesta
en forma lineal con respecto a la humedad relativa
ambiental.

14. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD EN
LOS ALIMENTOS
• Secado al Horno.- En este método la muestra se
calienta bajo condiciones específicas y la pérdida
de peso de la muestra se utiliza para calcular el
contenido de humedad de la misma.
• El valor del contenido de humedad obtenido es
altamente dependiente del tipo de horno que se
va a utilizar, las condiciones del horno y el
tiempo, así como la temperatura de secado.
• El tiempo requerido para el análisis puede ser
de unos cuantos minutos hasta más de 24 horas.

15. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD EN LOS
ALIMENTOS
• Destilación con Solventes no Miscibles, el método de
destilación mas frecuentemente utilizado (método de Bidwell
– Sterling), mide el volumen de agua liberada por la muestra
durante su destilación continua junto con un disolvente no
miscible.
• El agua se recoge en un colector especialmente diseñado con
una sección graduada en la que se separa el disolvente y se
mide; el disolvente retorna, por rebosamiento, al matraz de
destilación.
• Ofrece un inconveniente que es común a todos los métodos
de determinación del contenido en agua en los que la
muestra se calienta, y es que también mide el agua formada
por la temperatura de destilación, por descomposición de los
constituyentes de la muestra analizada.

16. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD EN
LOS ALIMENTOS
• Los solventes son el tolueno o el benceno.
• Algunas ventajas, especialmente si se seleccionan
bien los disolventes:
La temperatura se mantiene constante, la del punto
de ebullición del disolvente.
puede seguirse la marcha de la velocidad de
destilación por simple inspección visual; ¡Cuando se
aclara en el colector la capa superior del disolvente
la destilación ha concluido¡.
Es un método mas rápido que las técnicas de
deshidratación.
No precisa aparatos complicados.

17. DETERMINACIÓN DE HUMEDAD EN
LOS ALIMENTOS
• Método Instrumental con la Balanza automática O’HAUS
• Está constituido por una balanza con capacidad para 10
grs ± 0,01 de muestra y sobre su platillo está colocada una
lámpara de luz infrarroja, a la derecha del platillo están
dos diales similares, uno permite controlar la intensidad
de calor (Watt) que se suministra a la muestra y el otro
permite controlar el tiempo de exposición al mismo.
• En la parte frontal del instrumento está una pantalla sobre
la que aparecen dos escalas, hacia la izquierda una de
peso en gramos, y a la derecha otra de porcentaje de
humedad, del cero hacia arriba el peso de la muestra. A la
derecha de la pantalla está un dial que permite tarar el
instrumento.

18. CALCULO
• Pi - Pf X 100 = % de humedad
Pi
En donde:
• Pi = Peso inicial
• Pf = Peso final
• % de materia seca = 100 - % de humedad.