ALIMENTOS

ALIMENTOS
La ciencia y la tecnología de los alimentos surgen
como una necesidad imperiosa de formar de
individuos calificados, capaces de entender y
resolver los diferentes problemas que se
presentan en esta área tan prioritaria de
desarrollo: una característica común a todos ellos
es su conocimiento de la química de los alimentos,
que esta de alguna manera relacionada con todos
los productos que ingerimos. Por eso
enfatizaremos en la leche y sus componentes
NUTRICION HUMANA
Es posible tener una idea aproximada a los
complejos procesos que los nutrientes
experimentan dentro del cuerpo como se
influyen, descomponen para liberarse en
forma de energía y como son transportados y
utilizados y mantener el estado general de
salud de los individuos.
Los nutrientes se clasifican en 5 grupos
principales: proteínas, hidratos de carbono,
grasas, vitaminas y minerales.
PROTEINAS
Cualquiera de los numerosos compuestos
orgánicos constituidos por aminoácidos unidos por
enlaces, peptídicos que intervienen en diversas
funciones
vitales
esenciales,
como
el
metabolismo, la contracción muscular o la
respuesta inmunológica, las proteínas sirven sobre
todo para construir y mantener las células.
A continuación se describen las proteínas:
PROTEINAS FIBROSAS:
Como el colágeno,
queratina y fibrinogeno.
PROTEINAS MUSCULARES:
Como la miosina y la actina
PROTEINAS GLOBULARES:
Como la albumina,
globulina, caseína,
hemoglobina y las enzimas
HORMONAS PROTEICAS:
Como la insulina y la
tiroxina.
HIDRATOS DE CARBONO
Los hidratos de carbono aportan gran cantidad
de energía en la mayoría de las dietas
humanas.
Hay dos tipos de hidratos de carbono:
FECULAS:
se
encuentran
en
cereales,
legumbres.
AZUCARES: los cuales se encuentran en
vegetales y frutas.
GRASAS
Producen doble de energía que los hidratos de
carbono.
Las grasas se dividen en:
SATURADAS: elevan el nivel de colesterol en
la sangre además de ser sólidas a temperatura
ambiente.
INSATURADAS: son líquidas y por el contrario
de las saturadas estas tienden a bajar el
colesterol.
VITAMINAS
Son compuestos orgánicos esenciales para
estimular el metabolismo de aminoácidos,
hidratos de carbono y grasas en los órganos
vivientes estas se clasifican en:
LIPOSULUBLES: compuestos orgánicos que
actúan en los sistemas enzimáticos para
mejorar el metabolismo de las proteínas,
hidratos de carbono y las grasas
HIDROSOLUBLES: estas no se pueden
almacenar, por lo que es necesario su consumo
diario para suplir las necesidades del cuerpo.
VITAMINA
ALIMENTOS
EN LOS QUE
SE
ENCUENTRA
FUNCIONES PRINCIPALES
EFECTOS DE LA
DEFICIENCIA
Liposoluble
A
Vegetales,
productos
lácteos, hígado
Componente de pigmentos
sensibles a la luz. Afecta a la
vista y al mantenimiento de la
piel
Ceguera nocturna, ceguera
permanente, sequedad en la
piel
D
Productos
lácteos,
huevos, aceite
de hígado de
pescado, luz
ultravioleta
Absorción de calcio, formación
de los huesos
Raquitismo
E
Margarina,
semillas,
verduras de
hoja verde
Protege contra la oxidación de
ácidos grasos y membranas
celulares
Anemia
K
Verduras de
hoja verde
Coagulador sanguíneo
Inhibición de la coagulación
de la sangre
VITAMINA
ALIMENTOS EN LOS
QUE SE ENCUENTRA
FUNCIONES PRINCIPALES
EFECTOS DE LA
DEFICIENCIA
Hidrosoluble
B1 (Tiamina)
Vísceras, cerdo,
cereales, legumbres
Metabolismo de los hidratos
de carbono. Regulación de
las funciones nerviosas y
cardiacas
Beriberi (debilidad
muscular, mala
coordinación e
insuficiencia cardiaca)
B2 (Riboflavina)
Productos lácteos,
hígado, huevos,
cereales, legumbres
Metabolismo
Irritación ocular,
inflamación y ruptura de
células epidérmicas
B3
(Nicotinamida)
Hígado, carne magra,
cereales, legumbres
Reacciones de oxidaciónreducción en la respiración
celular
Pelagra (dermatitis,
diarrea y trastornos
mentales)
B5 (Ácido
pantoténico)
Productos lácteos,
hígado, huevos,
cereales, legumbres
Metabolismo
Fatiga, pérdida de
coordinación
B6 (Piridoxina)
Cereales, verduras,
carnes
Metabolismo de los
aminoácidos
Convulsiones,
alteraciones en la piel y
cálculos renales
B12
(Cobalamina)
Carnes rojas, huevos,
productos lácteos
Metabolismo de los ácidos
nucleicos
Anemia perniciosa,
trastornos neurológicos
ALIMENTOS EN LOS
QUE SE ENCUENTRA
FUNCIONES PRINCIPALES
EFECTOS DE LA
DEFICIENCIA
Biotina
Carnes, verduras,
legumbres
Síntesis de ácidos grasos y
metabolismo de aminoácidos
Depresión, fatiga,
náuseas
C (Ácido
ascórbico)
Cítricos, verduras de
hoja verde, tomates
Formación de colágeno en
dientes, huesos y tejido
conectivo de vasos
sanguíneos
Escorbuto (hemorragias
y caída de dientes)
Ácido fólico
Alimentos integrales,
verduras de hoja
verde, legumbres
Metabolismo de los ácidos
nucleicos
Anemia, diarrea
VITAMINA
MINERALES
Los minerales orgánicos son necesarios para la
reconstrucción estructural de los tejidos corporales,
además de que participan en procesos tales como
contracción muscular, reacciones nerviosas y
coagulación de la sangre.
Estos se dividen en dos clases:
MACROELEMENTOS:calcio, fósforo, magnesio,
sodio, hierro, yodo, potasio.
MICROELEMENTOS:cobre,cobalto,
manganeso, fluor, cinc.
MINERAL
ALIMENTOS EN LOS QUE
SE ENCUENTRA
FUNCIONES PRINCIPALES
EFECTOS DE LA
DEFICIENCIA
Principal
Calcio
Leche, queso, legumbres,
verduras
Formación de huesos y
dientes, coagulación
sanguínea y transmisión
nerviosa
Raquitismo, osteoporosis
Cloro
Alimentos que contienen sal,
algunas verduras y frutas
Regulación de fluidos entre
células o capas de células
Desequilibrio ácido-base en los
fluidos corporales (muy raro)
Magnesio
Cereales, verduras de hoja
verde
Activación de enzimas, síntesis
de proteínas
Fallos en el crecimiento,
problemas de comportamiento,
convulsiones
Fósforo
Leche, queso, yogur,
pescado, aves de corral,
carnes, cereales
Formación de huesos y
dientes, mantenimiento del
equilibrio ácido-base
Debilidad, pérdida de calcio
Potasio
Bananas, verduras, patatas,
leche, carnes
Mantenimiento del equilibrio
ácido-base y de fluidos,
transmisión nerviosa
Calambres musculares, pérdida
del apetito, ritmo cardiaco
irregular
Azufre
Pescado, aves de corral,
carnes
Mantenimiento del equilibrio
ácido-base y funcionamiento
del hígado
Trastornos poco probables
aunque el cuerpo reciba menos
cantidades de las necesarias
Sodio
Sal de mesa
Mantenimiento del equilibrio
ácido-base y del nivel de agua
en el cuerpo, función nerviosa
Calambres musculares, pérdida
del apetito
ALIMENTOS EN LOS QUE SE
ENCUENTRA
FUNCIONES
PRINCIPALES
EFECTOS DE LA
DEFICIENCIA
Cromo
Legumbres, cereales, vísceras,
grasas, aceites vegetales, carnes,
cereales
Metabolismo de la
glucosa
Aparición de diabetes en
adultos
Cobre
Carnes, agua potable
Formación de glóbulos
rojos
Anemia, afecta al desarrollo
de huesos y tejido nervioso
Flúor
Agua potable, té, marisco
Mantenimiento de la
estructura ósea,
resistencia a la caries
dental
Osteoporosis, caries dental
Yodo
Pescado de mar, marisco, productos
lácteos, verduras, sal yodada
Síntesis de las
hormonas tiroideas
Inflamación del tiroides
(bocio)
Hierro
Carnes magras, huevos, cereales,
verduras de hoja verde, legumbres
Formación de
hemoglobina
Anemia
Selenio
Marisco, carnes, cereales
Previene la
descomposición de
grasas y otras
sustancias químicas del
cuerpo
Anemia
Cinc
Carnes magras, pan y cereales,
legumbres, marisco
Componente de
muchas enzimas
Fallos en el crecimiento,
atrofia de las glándulas
sexuales, retraso en la
curación de heridas
MINERAL
Traza
TIPOS DE ALIMENTOS
Los alimentos se pueden clasificar el panes y
cereales, leguminosas o legumbres, tubérculos o
rizomas, frutos y verduras, carne, pescado huevos,
leche y derivados, grasas y aceites, azucares,
confituras y almíbares.
LECHE
La leche es un sistema coloidal constituido por una
solución acuosa de lactosa, sales y muchos otros
elementos en estado de disolución, en donde se
encuentran las proteínas en estado de suspensión y
la materia grasa en estado de emulsión.
PROPIEDADES FISICOQUIMICAS
Los componentes de la leche se encuentran en
diferentes formas físicas.
El estado físico depende principalmente del grado
de dispersión.
PROPIEDADES FISICO QUIMICAS DE LA LECHE
Gusto de la leche
Color de leche
Acidez
Pto de congelación
Pto de ebullición
Densidad de la leche
Calor especifico
Sabor suave, agradable
ligeramente dulce
Color ligeramente blanco
Ph comprendido entre 6,4 y
6,6
Puede oscilar entre -0,52 y
-0,56 °C
100.5 °C
En 15 °C 1.032 (1.028 1.035)
Es variable según su
contenido de grasa
MATERIAS GRASAS DE LA
LECHE
Las sustancias que pueden extraerse de la leche
son solventes orgánicos no polares como el éter,
benceno o cloroformo, son las grasas de la leche.
Principalmente están compuestos por glicéridos,
fosfolipidos y cerebrosidos.
Asimismo, la fracción grasa incluye esteroles como
el colesterol y ácidos grasos libres.
PROPIEDADES DE LA MATERIA
GRASA DE LA LECHE
Dada la complejidad de la materia de la grasa de la
leche resulta muy practica su descripción.
ESTRUCTURA FISICO QUIMICA
DE LA GRASA DE LA LECHE
La materia de la grasa se encuentra en la leche en
forma de glóbulos esféricos suspendidos en la fase
acuosa del suero.
Estructura del glóbulo graso
1= triglicéridos insaturados y de bajo peso molecular; 2= triglicéridos
sólidos; 3= fosfolipidos ; 4= lipoproteínas, enzimas aglutinas; 5= cargas
eléctricas
PROTEINAS DE LA LECHE
La leche contiene un termino medio de 32% de
proteínas de las que la mayoría son “caseinas”.
Normalmente se distingue entre la caseina que
precipita a ph 4.6 y las otras proteínas que se
llaman proteínas del lactosuero.
COMPOSICION QUIMICA DE LA
LECHE
Las proteínas son polímetros de aminoácidos y
algunas contienen además otros componentes
ENZIMAS DE LA LECHE
Las enzimas son biocatalizadores secretados por
las células vivas. Químicamente son proteínas
con diferente vulnerabilidad frente a los agentes
desnaturalizantes. Calor, sales alcohol, etc.
Tienen propiedades físicas para catalizar
determinadas reacciones de descomposición,
de síntesis o transformación.
La mayor parte de las enzimas de la leche son
drolasas, deshidrogenasas y oxigenasas.
SALES DE LA LECHE
En la composición salina de la leche. Se producen
variaciones importantes que atribuyen a explicar
las diferencias estacionarias y regionales en el
comportamiento de la leche.
CASEINAS
Las caseinas en la leche están en forma de fosfocaseinato calcico. las caseinas se encuentran
en la leche en dos estados.
POLINOMERO: es soluble y no centrifugante.
LACTOSA
Es un glucido de la leche esencialmente por la
lactosa y algunos otros azucares en pequeñas
cantidades, como la glucosa y la galactosa.
Azúcar de formula C12-H22-O11, se obtiene de la
leche en forma de cristales arenosos duros de
composición C12-H22-O11 H2O, mediante la
evaporación del suero residual, una vez extraída
la grasa pasa por la precipitación de la caseina-
-los cristales pierden agua al calentarlos a una
temperatura de 140°c y se funden a 202°c.
VITAMINAS DE LA LECHE
Las vitaminas son sustancias orgánicas que se
encuentran en la leche en pequeñas cantidades
pero que tiene una gran importancia nutritiva y
algunas contribuyen al calor y los productos
lácteos
MINERALES DE LA LECHE
La contribución nutritiva mas importante de la
leche y los productos lácteos se debe a su
elevado contenido de elementos minizables
principalmente en calcio, fósforo y magnesio.
CALCIO: además de su papel esencial en la
integridad de la estructura ósea; participa en el
control de la estabilidad nerviosa y de la
concentración muscular en la coagulación de la
sangre.
FOSFORO: interviene en distintas reacciones
metabólicas, mantenimiento del equilibrio y
base.
MAGNESIO: esta ligado a la proteína celular,
activador de la leche y los productos lácteos
cubren aproximadamente un 22% de nuestras
necesidades de magnesio.
LECHE DE CONSUMO
ETAPAS DE FABRICACION
Se entiende por leche de consumo directo o leche
“higienizada”. La que solamente ha sido
sometida a tratamientos como la clarificacion y
la homogenizacion.
CLARIFICACION
Consiste en aplicar sobre la leche una fuerza
centrifuga para eliminar partículas mas densas,
como restos celulares, leucocitos y sustancias
extrañas. Sin este tratamiento, las partículas
formarían un sedimento en la leche
homogenizada que incluso seria visible en el
fondo de las botellas.
PASTEURIZACION
Proceso de calentamiento de un liquido, en
particular de la leche; hasta una temperatura
que oscila entre 50° y 70° para destruir las
bacterias perjudiciales sin producir cambios
materiales en la composición en el sabor o en el
valor nutritivo, el proceso se llama así en honor
a Louis pasteur quien lo ideo en 1865.
La leche se pasteuriza al calentarla a 63°c durante
30 minutos, luego se enfría con rigidez y se
envasa a una temperatura de 10°c.
HOMOGENIZACION
Presenta la ventaja de estabilizar la emulsión
grasa y mantenerla uniformemente dispersa en
el liquido. Por otra parte, confiere a la leche un
sabor mas dulce y una textura mas suave por el
mismo contenido de grasa.
REFRIGERACION
Prolonga el tiempo de conservación en las fases
de post-pasteurización y de envasado, es muy
importante evitar cualquier contaminación.
PRODUCTOS SECUNDARIOS
NATAS: Ingrediente espeso, graso de color
amarillo suave. A partir del cual se obtiene la
mantequilla. La leche tiene un 4% de nata y es
rico en grasas.
La nata artificial es una emulsión de aceite
vegetal leche o leche en polvo, huevo y
azúcar o también una mezcla de agua,
metilcelulos, monogliceridos y otros
ingredientes sintéticos.
NATA PARA MONTAR: Debe ser viscosa y
contener entre 32 y 40% de grasa . La nata para
montar no se homogeniza debe de mantenerse
por lo menos 24 horas antes de batir en el
refrigerador.
MANTEQUILLA
Esta constituida esencialmente por la grasa de la
leche en forma de una emulsión. Del tipo
agua/aceite, su proceso de fabricación se basa
en verter la emulsión original de la leche y nata.
La composición media de una mantequilla salada
es 80% de materia grasa, 16.5% de agua, 2.3%
de sal y 1.2% de suero que contiene proteínas y
minerales. La mantequilla contiene también
vitaminas como A, D, E y K.
QUESO
El queso es el resultado de la concentración
selectiva de la leche. Este se obtiene separando
los componentes sólidos de la leche, la cuajada
y los líquidos, el suero cuanto mas suero se
extrae mas compacto es el queso.
El agua que queda retenida es esencial para el
desarrollo de los microorganismos y determina
la velocidad de las fermentaciones y la
maduración.
CLASES DE QUESO
FRESCO: queso que no se madura después de
la fabricación el cual se consume en estado
fresco.
MADURO: sufren forma progresiva y durante un
tiempo mas o menos largo, tiene complejas
transformaciones bioquímicas.
BLANDO: tiene textura blanda suave y uniforme.
Su vida es corta.
SEMIDURO: se obtienen por coagulación, tienen
cortezas que varían desde pegajosas, color
naranja o tostado, hasta gruesas y de color gris.
DURO: corteza firme con una textura dura y
correosa (parmesano).
AZUL: corteza blanca, con pelusa pegajosa y
dura y por las venas azules que las atraviesan
(abrales español).
SUBPRODUCTOS DE LA LECHE
EVAPORADA: es el producto que se obtiene
concentrando la leche por el calor y después
esterizándola en recipientes herméticos o
envases metálicos, pero también se pueden
utilizar en bolsas. Para uso industrial la leche se
prepara y esteriliza a granel y después se
envasa en recipientes de gran capacidad.
CONDENSADA AZUCARADA: es una leche
concentrada a la que se le ha agregado azúcar.
Su composición es muy variable.
En muchos aspectos, la fabricación de la leche
condensada es similar a la leche evaporada. Sin
embargo esta leche no esteriliza y su
cristalización se controla por refrigeración.
LECHE EN POLVO
Producto de fácil conservación y presenta la
ventaja de contener todo el extracto seco de
la leche en un volumen muy reducido.
Hay dos tipos de leche en polvo: según su
composición puede ser leche en polvo
“desnatada” o “entera”.
LECHE Y PRODUCTOS LACTEOS
FERMENTADOS
Las transformaciones que se producen en la leche
o sus derivados por la acción de los
microorganismos son múltiples y complejas de
las cuales se derivan en 5 grupos:
Yogurt comercial: existen muchos tipos de
yogurt de fabricación industrial de
composición ( consistencia firme, batido,
aromatizado, y con frutas) pero la mezcla
básica de estos productos esencialmente es
la misma.
Se parte de un volumen determinado de leche
fresca entera o parcialmente desnatada de
buena calidad exenta de antibióticos u otros
agentes anti microbianos que se enriquecen
mediante las siguientes técnicas:
-Adición de la leche en polvo
-Entera o desnatada
-Concentrada por evaporación o osmosis
inversa
-Adición de los retenidos obtenido en la ultra
filtración de la leche del lacto suero.
PRODUCTOS LACTEOS
ESPECIALES
LECHE MATERNIZADA: se elabora a partir de
la leche de vaca a la que se añade lactosa
proteínas del lactosuero, materias grasas y
vitaminas.
LECHE DIETETICA: la leche con lactosa
hidrolizada se fabrica para las personas que no
toleran la lactosa, también se puede obtener una
leche sin sodio o calcio.
POSTRES LACTEOS: los mas importantes
son postres cremosos como el pudín que es
una leche a la que se añade azúcar y
almidón, cuando la mezcla se calienta. El
almidón se gelatiniza y se obtiene un postre
nutritivo, gustoso y agradable.