Propiedad coligativa

Propiedad coligativaEste artículo o sección necesita referencias que aparezcan en una publicación acreditada, como revistas especializadas, monografías, prensa diaria o páginas de Internetfidedignas. Este aviso fue puesto el 26 de octubre de 2008. Puedes añadirlas o avisar al autor principal del artículo en su página de discusión pegando: {{subst:Aviso referencias|Propiedad coligativa}} ~~~~ En química se llaman propiedades coligativas a aquellas propiedades de una disolución que dependen únicamente de la concentración. Generalmente expresada como concentración equivalente, es decir, de lacantidad de partículas de soluto por partículas totales, y no de la composición química del soluto. Están estrechamente relacionadas con la presión de vapor, que es la presión que ejerce la fase de vapor sobre la fase líquida, cuando el líquido se encuentra en un recipiente cerrado. La presión de vapor depende del solvente y de la temperatura a la cual sea medida (a mayor temperatura, mayor presión de vapor). Se mide cuando el sistema llega al equilibrio dinámico. Índice [ocultar]  1 Descenso a disolución  2 Descenso crioscópico o 2.1 Aplicación o 2.2 Aplicación del frío en la congelación de alimentos  3 Aumento ebulloscópico o  4 Presión osmótica o  3.1 Aplicación 4.1 Aplicación 5 Enlaces externos Descenso a disolución[editar] Los líquidos no volátiles presentan una gran interacción entre soluto y solvente, por lo tanto su presión de vapor es pequeña, mientras que los líquidos volátiles tienen interacciones moleculares más débiles, lo que aumenta la presión de vapor. Si el soluto que se agrega es no volátil, se producirá un descenso de la presión de vapor, ya que este reduce la capacidad del disolvente a pasar de la fase líquida a la fase vapor. El grado en que un soluto no volátil disminuye la presión de vapor es proporcional a su concentración. Este efecto es el resultado de dos factores: 1. La disminución del número de moléculas del disolvente en la superficie libre. 2. La aparición de fuerzas atractivas entre las moléculas del soluto y las moléculas del disolvente, dificultando su paso a vapor. Descenso crioscópico[editar] Artículo principal: Descenso crioscópico El soluto obstaculiza la formación de cristales sólidos, por ejemplo el líquido anticongelante de los que hacen descender su punto de congelación. ΔT = Kf · m  m es la molalidad. Se expresa en moles de soluto por kilogramo de disolvente (mol/kg).  ΔT es el descenso del punto de congelación y es igual a Tf - T donde T es el punto de congelación de la solución y Tf es el punto de congelación del disolvente puro.  Kf es una constante de congelación del disolvente. Su valor, cuando el solvente es agua es 1,86 ºC.kg/mol. Aplicación[editar] Para enfriar algo rápidamente se hace una mezcla de hielo con sal o, si tiene precaución, alcohol. El punto de congelación bajará y el hielo se derretirá rápidamente. Pese a aparentar haberse perdido el frío, la mezcla formada estará en realidad a unos cuantos grados bajo cero y será mucho más efectiva para enfriar que los cubos de hielo sólidos. A pesar de que el hielo tiene una conductividad térmica cuatro veces mayor que el agua liquida, ésta contacta mejor el cuerpo a enfriar, por lo que la superficie para la transferencia de calor será mayor, lo que también contribuye al mejor enfriamiento. Es una consecuencia del descenso de la presión de vapor. El agua se congela a partir de los 0 °C, mientras que una solución formada por agua y sal se congelará a menor temperatura (de ahí que se utilice sal para fundir nieve o hielo con mayor facilidad) Aplicación del frío en la congelación de alimentos[editar] La congelación es la aplicación más drástica del frío • Temperatura del alimento < punto de congelación • Temperaturas de conservación más o menos -20 °C • Disminuye la actividad del agua (forma de hielo) • No hay desarrollo microbiano, pero no destruye todas las bacterias • Limita la acción de la mayoría de las reacciones químicas y enzimáticas • Aumento de la vida útil de los alimentos • Se mantienen las características organolépticas y valor nutritivo si el proceso de congelación y almacenamiento son los adecuados •La Congelación es el mejor método para conservación a largo plazo •La Congelación y almacenamiento realizados correctamente permiten la no variación de propiedades organolépticas y nutritivas y una vida útil elevada. [1] Aumento ebulloscópico[editar] Artículo principal: Aumento ebulloscópico Al agregar moléculas o iones a un disolvente puro, la temperatura en el que éste entra en ebullición es más alto. Por ejemplo, el agua pura a presión atmosférica ebulle a 100 °C, pero si se disuelve algo en ella el punto de ebullición sube algunos grados centígrados. ΔTb = Kb · m  m es la molalidad. Se expresa en moles de soluto por kilogramo de disolvente (mol/kg).  ΔTb es el aumento del punto de ebullición y es igual a T - Tb donde T es el punto de ebullición de la solución y Tb el del disolvente puro.  Kb es una constante de ebullición del disolvente. Su valor cuando el solvente es agua es 0,512 °C kg/mol. Aplicación[editar] Cuando una sal se disuelve lo hace disociándose. Por ejemplo, un mol de NaCl se disociará en un mol de Na+ y un mol de Cl-, con un total de dos moles en disolución, por eso una disolución de agua con electrolitos, como NaCl en agua, requiere más temperatura para hervir y no obedece la ley de Raoult. Se debe aplicar a dicha ley un factor de corrección conocido como el Factor de van't Hoff. El punto de ebullición es la temperatura a la cual la presión de vapor de un solvente o solución iguala la presión externa y se observa las moléculas de líquido transformarse en gas. Por ejemplo, a presión externa de 1 atm, el agua hierve (tiene un punto de evaporación) a 100 °C, si se modifica la presión externa se podría requerir más o menos temperatura para hervir el agua. Una disolución entre un soluto y un solvente, como glucosa y agua, obedece la Ley de Raoult modificando el ΔTb, pues modifica los valores de molalidad Presión osmótica[editar] Artículo principal: Presión osmótica La ósmosis es la tendencia que tienen los solventes a ir desde zonas de menor concentración hacia zonas de mayor concentración de soluto. El efecto puede pensarse como una tendencia de los solventes a "diluir". Es el pasaje espontáneo de solvente desde una solución más diluida (menos concentrada) hacia una solución menos diluida (más concentrada), cuando se hallan separadas por una membrana semipermeable. La presión osmótica (π) se define como la presión requerida para evitar el paso de solvente a través de una membrana semipermeable, y cumple con la expresión: (también: π )  n es el número de moles de partículas en la solución.  R es la constante universal de los gases, donde R = 8.314472 J · K-1 · mol-1.  T es la temperatura en Kelvin. Teniendo en cuenta que n/V representa la molaridad (M) de la solución obtenemos: Al igual que en la ley de los gases ideales, la presión osmótica no depende de la carga de las partículas. Observación: Se utiliza la unidad de molaridad (M) para expresar la concentración ya que el fenómeno de ósmosis ocurre a temperatura constante (de esto se deduce que las unidades de concentración para el ascenso ebulloscópico y el descenso crioscópico estén dadas en molalidad (m), ya que este tipo de expresión no varía con la temperatura)... Aplicación[editar] El experimento más típico para observar el fenómeno de ósmosis es el siguiente:  Se colocan dos soluciones con distinta concentración (por ejemplo, una consta de agua con sal común oazúcar y la otra de agua sola).  Ambas soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable que permite el movimiento del agua a través de ella, es decir, que permite que el solvente pase y las partículas no. El papelcelofán suele funcionar, pero debe ser verdadero papel celofán y no sus sustitutos.  Al cabo de un tiempo se podrá observar que el solvente ha pasado de la solución diluida hacia la solución concentrada y los niveles de líquido han cambiado. Las membranas celulares son semipermeables, la observación al microscopio de células que previamente han estado sumergidas en soluciones de sal común o azúcar, permite constatar el efecto de la entrada de agua (turgencia) o la pérdida de agua (plasmólisis) en función de que el medio exterior sea hipertónico o hipotónicorespecto al medio interno celular. Enlaces externos[editar] LANTA PROCESADORA DE AZÚCAR RUBIA (AZÚCAR MORENA) 1. LANTA PROCESADORA DE AZÚCAR RUBIA (AZÚCAR MORENA) 1. LANTA PROCESADORA DE AZÚCAR RUBIA (AZÚCAR MORENA) 1. LANTA PROCESADORA DE AZÚCAR RUBIA (AZÚCAR MORENA) 1. INTRODUCCIÓN. Por siglos, el azúcar ha sido un artículo valioso por su calidad nutricional y su propiedad endulzante. Recientemente el precio del azúcar blanca ha colapsado debido a las grandes escalas de producción de la caña de azúcar en las áreas tropicales del mundo. Sin embargo, el precio del azúcar rubia ha permanecido estable en años pasados. Los factores que contribuyen a este fenómeno son: 1. El azúcar rubia es generalmente un producto producido y consumido en mercados domésticos. La demanda internacional del azúcar rubia tiene pocos efectos en la fijación de su precio. 2. Los mercados de azúcar rubia son pequeños en comparación a los mercados de azúcar blanca. Los suministros de azúcar rubia no presentan el alto nivel de competencia que presentan los suministros de azúcar blanca. El propósito de este estudio es generar inversiones interesantes en la producción de azúcar rubia con una guía sistemática de como proceder para su inversión. La lista de maquinarias indica todas aquellas requeridas en la producción y procesamiento de azúcar rubia desde el corte de la caña hasta el empaque, en una operación integrada. Sin embargo, si un inversionista desea utilizar melaza en lugar de procesar la caña de azúcar, la inversión es sólo un tercio de la inversión utilizada con el uso de caña de azúcar. Los procesos desarrollados en esta producción son labores seguras, eficientes y tecnológicamente avanzados. El proceso que involucra esta transferencia tecnológica no es complicado y puede ser hecho fácilmente con ayuda de esta guía y la asistencia del consejo coordinador. Antes que la transferencia sea completada, todas las maquinarias pasan por 30 exámenes de calidad. En estas fases de desarrollo, la preocupación inicial no fue sólo la calidad de salida de las máquinas, sino también la facilidad y eficiencia con que esta puede ser operada. En transferencias pasadas, estas han presentado ocasiones de fallas o producción a bajo ritmo debido a las deficiencias de la maquinaria. 2 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO. Luego. CLARIFICACIÓN. El bagazo puede luego ser usado como combustible para las calderas. 2. La densidad de la masa de azúcar coloidal es aproximadamente de 15° BX. MOLIENDA. 1. Durante este proceso. el ahorro del costo encontrado en esta inversión proporciona más que razones suficientes para considerar a tal inversión digna o merecedora. El proceso de purificación siguiente es para obtener desde la solución de azúcar diluida algunas de las impurezas disueltas. Después del proceso de molienda. éstas son llevadas a un molino de rodillos largos y pesados donde se extraerán el jugo de la caña de azúcar. el jugo extraído presenta una consistencia turbia u opaca y con un color verdoso como resultado de los ácidos orgánicos y componentes inorgánicos mezclados.1 DIAGRAMA DE FLUJO. INFORMACIÓN GENERAL DEL PROCESO. 2. La caña de azúcar es cortada en 4 secciones de 2 pulgadas cada una por un cortador de caña. a pesar que ambos mercados actuales presentan una tendencia a ser buenos en el futuro. La purificación de . muchas porciones de agua soluble son extraídas con otros materiales insolubles. 2.Finalmente. esta mixtura es suspendida en un estado coloidal finamente dividido. 2. Este proceso es conocido como neutralización. y las otras que permanecen enturbiadas son removidas a través de un filtro al vacío. La solución resultante es enviada a un clarificador continuo para su purificación. EVAPORACIÓN. La melaza será llevada hacia un agitador de azúcar que cristalizará la mezcla. mientras que el residuo “lodo” será canalizado para ser usado como fertilizante. la concentración de azúcar más adecuada es aquella que supera el punto de saturación. La densidad del jugo permanece inalterada durante el proceso de clarificación. el jugo filtrado será vertido en el tanque del jugo clarificado. un . 4. 3. el jugo es pasado a través de 4 evaporadores consecutivos. En este punto la densidad puede ser elevada desde 15° BX hasta 60° BX como resultado de los 4 procesos consecutivos de evaporación. En el proceso de evaporación. este requiere ser enfriado en un cuarto de secado. FILTRADO Y EMPAQUETADO. Algunas impurezas son separadas desde esta solución purificada. Por lo tanto. Una vez que es enfriado suficientemente. CRISTALIZACIÓN. 5. El jugo que es canalizado desde los evaporadores es enviado hacia un colector a vacío para su concentración en melaza. Antes de comenzar con la cristalización. el azúcar será filtrado de acuerdo a la calidad requerida. Luego.esta solución implica la añadidura de cal diluida para ser mezclada con el jugo después que ha sido calentado a una temperatura de 95°C. alto grado de azúcar rubia. 25 días al mes. operando un turno de ocho horas diarias. La planta equipada con la maquinaria y equipo descrita en el punto 3. 16 – 18 .4 de este estudio. 3. 3. 4–5 Operadores. N° DE TRABAJADORES. el azúcar rubia será almacenado hasta su comercialización. CLASIFICACIÓN DEL TRABAJO.2 MATERIAS PRIMAS.4 MAQUINARIA Y EQUIPO. 3. Finalmente. 3. DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA. podría ser capaz de producir aproximadamente 500 – 800 toneladas de azúcar rubia por mes.3 REQUERIMIENTO DE MANO DE OBRA. 12 – 13 TOTAL. La única materia prima utilizada es la caña de azúcar. Técnicos.1 CAPACIDAD DE PRODUCCIÓN. 3. 500 m2.6 TERRENO Y AREA MÍNIMO REQUERIDOS. 1 Evaporador continuo. Molino de rodillos. 1 Filtro de vacío. 1 Prensa de filtrado. N° DE MÁQUINAS. 1 3.ITEMS. Para maquinaria y equipo: 1. Cortadora de caña de azúcar. . Electricidad: 160 Kw (por maquinaria y equipo) 3. 1 Clarificadores continuos. 1 1 Calentador del jugo.5 GASTOS GENERALES DE PLANTA. 000 m2. 9.Para oficina: 70 m2. 8. 5. Motor del cortador de cañas. . 7.500 m2. Para almacén: 1. 2. Tanque de jugo mezclado. Lugar vacante: 2. 3. Transportador de cañas. Cortador de cañas. Bomba de jugo mezclado. Molino de arrollamiento. 4. 3. 1. Motor del molino. Acumulador. Riel de engranajes. 6.7 DISTRIBUCIÓN DE PLANTA. Calentador de vapor. Bomba de jugo mezclado. Bomba del calentador de vapor. Caldera de vapor. 13. Motor del transportador de bagazo. Bomba de agua alimentador de caldera.10. 16. 18. 11. 19. 20. 14. Tanque de agua caliente. Tanque equilibrador de vapor. Bomba de maceración. Transportador de bagazo. 12. Chimenea. Bomba de agua alimentador de caldera. . 21. 17. 15. 25. 33. Clarificador continuo. 31. 27. Tanque de jugo filtrado. . Bomba de filtrado.22. 26. Bomba de vacío. Escotilla de drenaje. Calentador de jugo. Bomba de jugo filtrado. Prensa de filtrado. Bomba de jarabe. Condensador. 30. 28. Evaporador. 23. 24. 34. 29. Tanque de drenaje. Tanque suministrador de jugo. 32. 41. 43. Bomba del condensador. 46. 38. Tanque de drenaje. Mezclador de cal diluida. Tanque de jugo turbio. 40. Colector de vapor. Taladro. Tamizador de azúcar. 42. . 44. Grúa corrediza. 36. Tanque de drenaje.35. 37. Transportador de azúcar. 45. 39. Torno. Agitador de azúcar. 65 °CP vacio > 25° HgJarabe 60 .tw/index-english.47. Información de proveedores: Taiwan Turnkey Project Association http://www. Bomba de servicio.asp Email: [email protected]. 49.5 – 99 °PolAguaCondensadaMielTensoactivoTensoactivoT° de operación 60.org. 50.tpcc.tw XVVBCA DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO DE AZUCAR RUBIA Azucar 98. Instalación eléctrica. 48. Soldador eléctrico. Cepillo. 0T jugo 100 – 104°CSacarato de calcio14 – 16 °BeJugo de mezcladoBagacilloAgua con tierra. arenaBactericida 5 – 10 mAgua de imbibicióncondensado 85°C PESADO DE LA CAÑARECEPCIONLAVADOPREPARACIONMOLIENDAENCALADOCALENTAM IENTOCLARIFICACIONEVAPORACIONCOCIMIENTOCRISTALIZACION CENTRIFUGACION ENVASADOALMACENAMIENTO AguaCondensada COLADOFILTRACIONCOLADO .– 65 °Brix Floculante 2 – 3 ppm ImpurezasAgua condensadaLodos de cachaza Cachaza Agotada BagacilloJugo filtradoJugo clarificado pH 6.0Jugo encalado pH 7.piedras.8 – 8.8 – 7. Este fenómeno recibe el nombre de ósmosis.Presión osmótica Esquema de una membrana semipermeable. La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente a través de una membrana semipermeable. Cuando dos soluciones se ponen en contacto a través de una membrana semipermeable (membrana que deja pasar las moléculasde disolvente pero no las de los solutos). Se trata de una de las características principales a tener en cuenta en las relaciones de los líquidos que constituyen el medio interno de los seres vivos.1 Comparación entre presión osmótica y presión hidrostática 5 La presión osmótica como proceso termodinámico irreversible . las moléculas de disolvente se difunden.1 Teoría de van 't Hoff o 3. se crea una diferencia de presión en ambos lados de la membrana semipermeable: la presión osmótica. Índice [ocultar]  1 Presión osmótica de equilibrio  2 Historia  3 Teorías o 3.2 Otras teorías  4 Magnitud de la presión osmótica o  4. pasando habitualmente desde la solución con menor concentración de solutos a la de mayor concentración.1 La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones(dependen del número de partículas en disolución. palabra que deriva delgriego osmos. Las moléculas grandes de la sangre no pueden atravesar la membrana. ejerciendo de barrera de control.2 Al suceder la ósmosis. mientras que las pequeñas de solvente sí. ya que la membrana plasmáticaregula la entrada y salida de soluto al medio extracelular que la rodea. que significa "impulso". sin importar su naturaleza). 2 Osmorreceptores o 7.3 La absorción de agua en los vegetales o 7.3 Industriales  9 Véase también  10 Referencias  11 Bibliografía  12 Enlaces externos Presión osmótica de equilibrio[editar] .4 Organismos osmófilos  8 Aplicaciones o 8.1 Disoluciones diluidas de no electrolitos o 6.o  5.2 Disoluciones diluidas de electrolitos o 6.1 Relación entre presión osmótica y entropía 6 Relaciones con otras magnitudes físicas y químicas o 6.2 Analíticas o 8.1 Científicas o 8.1 La presión osmótica en el medio interno o 7.3 Disoluciones reales  7 La presión osmótica en la naturaleza o 7. En azul se representan las moléculas de disolvente y en rojo las de soluto.Esquema del modo de acción de la presión osmótica. apareciendo una diferencia de altura h. Historia[editar] . La disolución más concentrada se denominahipertónica y la diluida hipotónica. hasta que las concentraciones se igualan. Como consecuencia de la diferencia inicial de concentraciones se produce una presión osmótica. el disolvente que fluye es capaz de ejercer una presión sobre la membrana.6 Pfeffer. Nollet obtuvo una membrana a partir de una vejiga de cerdo. colocó alcohol a un lado y agua al otro.4 Dutrochet descubrió este fenómeno al observar que la difusión de disolvente a través de una membrana semipermeable ocurría siempre desde la disolución de menor concentración de un soluto. el cual no podía atravesarla. a partir de la medición de presiones osmóticas en multitud de disoluciones de solutos no volátiles. considerado uno de los grandes fisiólogos del siglo XIX. en el año 1828. pero el alcohol no lo hacía. y observó que el agua fluía a través de la vejiga para mezclarse con el alcohol. hasta la disolución de mayor concentración. Las primeras investigaciones sobre la presión osmótica fueron realizadas en 1748 por el abad francés Jean Antoine Nollet. El inglés Thomas Graham descubrió. sobre las paredes de un vaso poroso. los primeros estudios cuantitativos datan de 1877 y se deben al alemán Wilhelm Pfeffer. 3 De este modo.3 No obstante. denominado osmómetro. quien descubrió la existencia de las membranas semipermeables. Al descubrir la ósmosis declaró: Este descubrimiento que he hecho pertenece a una clase nueva de fenómenos físicos que sin duda alguna intervienen fuertemente en los procesos vitales. Dutrochet construyó el primer dispositivo experimental para observar la presencia de la presión osmótica. quien preparó una membrana semipermeable artificial precipitando hexacianoferrato (II) de cobre (II). la presión osmótica. Dutrochet intuyó la importancia del fenómeno en las células. que las sustancias coloidales no atravesaban ciertas membranas. en 1854. además.Osmómetro empleado por Wilhelm Pfeffer. cuando era profesor de física en el colegio de Navarra. Cu2[Fe(CN)6]. las cuales absorberían o retendrían determinadas sustancias. llegó a las siguientes conclusiones: .5 profesor de botánica en Tubingen y Leipzig. el descubrimiento de la ósmosis en membranas semipermeables se le atribuye a Henri Dutrochet. Sin embargo. A presión constante. que publicó en 1885. . . como es el caso). . la cual es similar a la ecuación de los gases ideales y proporciona la primera teoría para explicar la presión osmótica: donde: . es la temperatura absoluta.082 atm·L·K-1·mol-1.8 En este artículo van 't Hoff fórmula una expresión. medida en mol·L-1.  Jean Antoine Nollet. logrando presiones de hasta algo más de 200 atmósferas. es la concentración molar o molaridad de la disolución. .3 El holandés Jacobus Henricus van 't Hoff realizó un estudio sistemático de las propiedades coligativas de las disoluciones. La presión osmótica de una concentración determinada es directamente proporcional a la temperatura. para disoluciones diluidas. 2. A una temperatura determinada. en kelvin (K). es la constante universal de los gases ideales (aunque a pesar de su nombre no sólo se aplica a gases. 3. dos disoluciones con el mismo número de moles tienen la misma presión osmótica. es la presión osmótica. Su valor es de 0. que relaciona la presión osmótica con la concentración del soluto. en atmósferas (atm).7 Pfeffer midió la presión osmótica en soluciones de azúcar y otras moléculas orgánicas.1. la presión osmótica es directamente proporcional a la concentración de soluto. Teorías[editar] Teoría de van 't Hoff[editar] Las partículas de un gas se mueven en todas direcciones y chocan entre ellas mismas y con las paredes del recipiente. . Los choques contra las paredes representan la presión del gas. En esta animación el disolvente se representa con bolas azules y el soluto con bolas rojas.  Jacobus Henricus van 't Hoff. Henri Dutrochet. el cual da lugar a que el disolvente se difunda a través de la membrana hasta que se igualan las dos presiones. aunque tradicionalmente también se utilizan las atmósferas (atm). como su nombre indica. la presión osmótica de una disolución es la misma presión que un gas ideal ejercería si ocupase el mismo volumen de la disolución. que está basada en la analogía entre la ecuación de la presión osmótica y la ley de los gases ideales. La molaridad mide la cantidad de masa del soluto por volumen de disolución. Con este modelo. Presión osmótica experimental de disoluciones de sacarosa a 20 °C11 Molalidad (moles de sacarosa/kg de agua) Presión osmótica (atm) 0. la temperatura (medida en kelvin.4 95. se produce una transferencia neta de disolvente hacia la disolución.2 139.2 58. La primera teoría fue la del bombardeo de van 't Hoff. aunque en distinta proporción.6 9 El flujo de disolvente a través de una membrana semipermeable es análogo al flujo de disolvente en la fase vapor que se produce si se dejan. La molaridad y la presión osmótica son dos magnitudes relacionadas proporcionalmente.Se han propuesto diversas teorías para explicar la causa de la ósmosis. De este problema surge otra teoría.0 2.47 27. El flujo de disolvente continúa hasta que todo el disolvente ha pasado a la disolución.0 2. Como la presión de vapor del disolvente es mayor.10 Magnitud de la presión osmótica[editar] La presión osmótica. Van 't Hoff describió la presión osmótica como el resultado de las colisiones de las moléculas de soluto contra la membrana semipermeable. según esta teoría las moléculas de disolvente bombardean la membrana semipermeable de manera desigual y provocan la ósmosis y la presión osmótica.1 1. y supuso que las moléculas de disolvente no contribuían de ninguna manera. La concentración se expresa en molalidad y no en molaridad.0 3. y se necesitaría una presión mayor para invertir la dirección. Otras teorías[editar] La suposición en la teoría de van 't Hoff de que las moléculas del disolvente no ejercen ningún efecto sobre la presión osmótica constituye un interrogante. ya que estas partículas se encuentran golpeando continuamente la membrana semipermeable. K) también posee la misma relación con la presión osmótica. el aumento o disminución de una de ellas produce el mismo efecto en la otra.0 232. A continuación se muestra una tabla con los valores de la presión osmótica correspondientes a diferentes concentraciones de sacarosa a una temperatura constante de 293 K (20 °C).0 6. y por tanto tiene las mismas unidades que el resto de presiones. Si se aplica una presión igual a la presión osmótica de la disolución se saturará ladestilación. pero las diferencias son mínimas. aunque la diferencia de presiones aumente con la cantidad de soluto. es decir. Una tercera teoría explica la ósmosis en base al descenso de la presión de vapor. Pascales (Pa) en el Sistema Internacional. Del mismo modo. es una presión.3 . muestras del disolvente y de una disolución.0 4. según la ecuación de Morse. que considera el bombardeo de las moléculas de disolvente. dentro de un recipiente cerrado. 81 m/s²). y h es la profundidad. en un sistema binario no reaccionante. un valor realmente elevado. expresada en metros. Con esta fórmula. Por ejemplo. La presión osmótica como proceso termodinámico irreversible[editar] Desde el punto de vista de la física. g es la aceleración de la gravedad (en la superficie terrestre: g = 9. se puede comparar el valor de la presión osmótica con el de la presión hidrostática en determinadas situaciones. para una situación estadionaria ( ) que una diferencia de concentraciones en . despejando h: Y convirtiendo atmósferas a pascales (27.2 atm obtenemos finalmente la altura: 2 750 000 Pa). Así. la presión osmótica sobre la membrana semipermeable que ejerce la disolución de un mol de sacarosa en un kilogramo de agua equivale a la presión a 281 m bajo el agua. se tiene que la producción de entropía es:12 donde los flujos son simplemente el flujo de difusión relativo del compuesto 1 y el flujo relativo de velocidades de los componentes: Las fuerzas termodinámicas son diferencias entre magnitudes intensivas entre los dos reservoirs: potencial químico y presión: Las leyes fenomenológicas son: De lo que se deduce. De este modo. en que los componentes no acarrean carga eléctrica y existe una temperatura uniforme e igual para dos reservorios. se puede comparar a qué profundidad de agua correspondería cualquier valor de la presión osmótica de la tabla anterior.Comparación entre presión osmótica y presión hidrostática[editar] Al tratarse ambas de presiones. a molalidad 1 gsac/kgagua corresponde una presión de 27. La presión hidrostática viene dada por: donde ρ es la densidad del líquido (para agua: ρagua = 1 000 kg/m³).2 atm. ya que las moléculas de soluto tienen más espacio para moverse. Si el disolvente pasase desde la disolución al disolvente puro el orden aumentaría. se puede relacionar la presión osmótica con la entropía para explicar el sentido de flujo del disolvente. y. Relación entre presión osmótica y entropía[editar] Desde el punto de vista de la termodinámica. por la expresada en molalidad.los reservoirs provoca una diferencia de presiones y viceversa. dados por la relación: A la diferencia de presiones que provoca una determinada diferencia de concentración se denomina presión osmótica. Los coeficientes son los coeficientes fenomenológicos. El paso de disolvente hacia la disolución representa un aumento de entropía del sistema.13 Así. por tanto. m. en lugar de entre una disolución y el disolvente puro. la ecuación obtenida por el químico norteamericano Harmon Northrop Morse se ajusta mejor a las observaciones experimentales. Si la presión osmótica se produce entre dos disoluciones. Morse sustituyó la concentración expresada en molaridad de la ecuación de van 't Hoff.10 Relaciones con otras magnitudes físicas y químicas[editar] Disoluciones diluidas de no electrolitos[editar] En el caso de disoluciones diluidas de no electrolitos se aplica directamente la ecuación de van 't Hoff. Son los fenómenos de ósmosis y ósmosis inversa. en la ecuación figura la diferencia de concentraciones. También las moléculas de disolvente tienen mayor desorden en una disolución que en estado puro. Las moléculas de soluto aumentan su desorden al diluir la disolución mezclándose con el disolvente que atraviesa la membrana. Además las relaciones de Onsager-Casimir nos dicen que la paridad del proceso es positiva y . lo cual disminuiría la entropía y no se cumpliría el segundo principio de la termodinámica. Todo esto demostrable matemáticamente. lo que representa un mayor número de posiciones disponibles (mayor desorden). la ecuación de Morse queda como sigue: . : Sin embargo. una mayor entropía. CaCl2. Por tanto. de manera que en una disolución de electrolitos se tendrán más partículas que las disueltas. A modo de ejemplo. podemos suponer un electrolito binario como el cloruro de calcio. en disolución hay más partículas que las que se han disuelto ya que estas se rompen. e introdujo el llamado factor de van 't Hoff. quien entre 1883 y 1887 desarrolló la teoría de la disociación electrolítica.14 Disoluciones reales[editar] . en disolución. en partes más pequeñas. el cual alcanza el equilibrio de disociación en agua según la siguiente ecuación: Por tanto. hay más partículas que las disueltas inicialmente porque parte de estas partículas se han disociado en iones. ya que el volumen de agua expresado en litros coincide con su masa expresada en kilogramos. se disocian. depende del número total de partículas en disolución. [Expandir]Deducción termodinámica de las ecuaciones de Morse y Hoff14 Disoluciones diluidas de electrolitos[editar] Jacobus Henricus van 't Hoff descubrió que las disoluciones de electrolitos no c soluciones de no electrolitos. la ecuación de Morse expresada en molalidad solamente es correcta si el disolvente es agua. y definido como el cociente entre el valor experimental de la presión osmótica media y el valor teórico que se deduce con la ecuación para disoluciones de no electrolitos: De esta manera la nueva ecuación para la presión osmótica queda de la siguiente forma: Este factor de corrección fue explicado por el químico sueco Svante August Arrhenius. y existiendo un equilibrio entre las moléculas no disociadas y los iones. La presión osmótica. un factor determinado empíricamente simbolizado por la letra .15 según la cual las moléculas de los electrolitos se disocian en mayor o menor medida en iones cargados eléctricamente.Realmente. como las otras propiedades coligativas. capaces de transportar la corriente eléctrica. las cuales se han de tener en cuenta para calcular la concentración total. De esta manera se obtiene una expresión más precisa. el coeficiente de actividad del disolvente permanece cercano a la unidad. de la siguiente manera: Así.14 [Expandir]Deducción termodinámica de la ley de la presión osmóti para disoluciones reales14 En el caso de electrolitos. aunque la concentración de electrolitos sea alta. aplicable a las disoluciones concentradas que contienen un término añadido donde aparece la presión osmótica al cuadrado: donde es el coeficiente de compresibilidad isotermo del disolvente. Bjerrum. por parte del químico danés Niels J. y se debe tener en cuenta la influencia de la presión en el volumen molar del disolvente (en la deducción termodinámica se considera el volumen de disolvente constante). con coeficientes de actividad del electrolito alejados de la unidad. y por tanto. Por este motivo. la expresión de la presión osmótica para electrolitos queda corregida con el coeficiente osmótico:14 La presión osmótica en la naturaleza[editar] La presión osmótica en el medio interno[editar] Difusión de agua en las células vegetales por efecto de la presión osmótica. ) en lugar de las fracciones molares. el coeficiente de actividad del disolvente no resulta adecuado para caracterizar las propiedades reales de la disolución electrolítica concentrada y se define el coeficiente osmótico ( ). . se ha de utilizar la actividad (más concretamente su logaritmo.Para disoluciones concentradas. al dióxido de carbono.Eritrocitos dentro de disoluciones con distinta concentración. K+. Un ejemplo típico de transporte activo es el de cationes potasio. En cambio. como la sacarosa. mientras que son impermeables a las moléculas poliméricas. esta ganará agua del líquido hipotónico circundante (de menor presión osmótica). Si la concentración total de este soluto es más grande en el fluido que rodea la célula. la membrana celular permite el paso de moléculas de agua y de todos los solutos permeables hasta que se igualen sus respectivos potenciales químicos a ambos lados de la membrana. La sangre y . esta perderá agua por ósmosis. tienen la misma presión osmótica. se dice que los dos fluidos son isotónicos. existe un gran número de especies. comoglucosa o aminoácidos. tanto en el fluido que rodea la célula como en el fluido celular o citoplasma. en sentido contrario al del flujo espontáneo. al oxígeno. pasan muy lentamente a través de las membranas celulares. Cuando no se produce transferencia neta de agua entre el fluido celular y el que rodea la célula. como la sangre. No obstante. como proteínas y polisacáridos. denominado transporte activo. Los mecanismos que originan este tipo de transporte. cuando la concentración total del soluto que no puede atravesar la membrana es mayor en el fluido de la célula. y se dice que el fluido circundante es hipertónico respecto al fluido celular (tiene mayor presión osmótica). La ósmosis tiene una gran importancia en los seres vivos. Las células también tienen la capacidad de transportar especies químicas a través de su membrana desde una región de baja concentración de la especie a una región de concentración más elevada. los iones inorgánicos y los disacáridos. que no pueden atravesar la membrana. Las membranas celulares son permeables al agua. al nitrógeno. En caso contrario. que contienen concentraciones de diferentes solutos. que tienen menor concentración de cationes potasio. y a otras moléculas orgánicas de pequeño tamaño. son complejos y todavía no se conocen totalmente. Las células de los organismos están rodeadas por fluidos acuosos. En ausencia de transporte activo. o la savia. es decir. hacia el interior de las células desde los líquidos circundantes. la linfa. Samarillo. entre otros lugares. porque si se inyectara agua directamente. el organismo puede regular la concentración de sales en sus fluidos. vasopresina o ADH. N azul. los eritrocitos de la sangre la absorberían por ósmosis hasta estallar. Existen unas células especializadas en detectar cambios de la presión osmótica en los líquidos corporales (plasma sanguíneo. como en el hipotálamo. en las arterias. O rojo. laosmolalidad... H blanco.7 Osmorreceptores[editar] Hormona antidiurética. los osmorreceptores inhiben la diuresis con tal de mantener la presión osmótica de la sangre correspondiente a una osmolalidad media de 285 osmol/kg. son osmorreceptores los núcleos supraóptico o paraventricular.ojo Los líquidos de las inyecciones contienen una disolución salina isotónica con la sangre.la linfa son aproximadamente isotónicos respecto de las células de un organismo. llamadas osmorreceptores. Por medio de las hormonas antidiuréticas (también llamada vasopresina. Mediante estas células. ADH o pitresina).17 La absorción de agua en los vegetales[editar] Semillas germinadas con la radícula llena de pelos absorbentes.). Es suficiente una variación de tan solo 3 osmol/kg para activar este mecanismo.16 En los seres humanos. . Los osmorreceptores pueden localizarse en algunas estructuras. C gris. fluido intercelular. Cuando se funde la nieve. en lugar de que las raíces presenten grandes concentraciones de azúcares.Los vegetales utilizan la presión osmótica para hacer ascender agua a través del xilema desde las raíces hasta las hojas.16Casi todos los microorganismos osmófilos son levaduras. producidos durante el verano. y por efecto de la presión osmótica la savia sube hacia las hojas. Así se ha comprobado en los arces al comenzar la primavera y se inicia el movimiento de la savia. pero los osmófilos logran protegerse contra la elevada presión osmótica por medio de la síntesis de osmoprotectores. el agua llega en grandes cantidades a las raíces y entra dentro de ellas a través de pelos absorbentes. se encuentran rodeadas de agua muy salada. como alcoholes y aminoácidos. Saccharomyces bailii. en la mayoría de los vegetales no es posible explicar la ascensión de la savia hasta las hojas por medio de la presión osmótica. Estos organismos son importantes porque causan el deterioro de productos como los zumos de frutas.18 Organismos osmófilos[editar] Levadura de la especieSaccharomyces cerevisiae. la savia asciende debido al descenso de presión provocado por la transpiración de las hojas. Debaryomyces. Sin embargo. este es el caso de los mangles. En las partes más elevadas del vegetal. y Saccharomyces cerevisiae. además de tener aplicaciones industriales como la fermentación de la cerveza. Se denominan osmófilos los organismos extremófilos que pueden crecer en ambientes con una alta concentración de azúcares. Las raíces tienen una gran concentración deazúcares almacenados. En ocasiones. produciéndose el fenómeno conocido como ósmosis inversa. La alta concentración de azúcar representa un factor limitante en el crecimiento de muchos microorganismos. . utilizada para la fermentación de lacerveza. Algunos ejemplos de este tipo de microorganismos osmófilos son:Saccharomyces rouxii. Los osmófilos son similares a los organismos halófilos (medios salinos). los jarabes o la miel. ésta queda en función de constantes y variables que se pueden medir en el laboratorio: la masa disuelta de soluto. Aplicaciones[editar] Científicas[editar] Una de las aplicaciones científicas de la presión osmótica es la determinación de masas moleculares o masas molares. midiendo la presión osmótica. Los aparatos que se utilizan se denominan osmómetros de membrana. T.la levadura de la cerveza. lo que se conoce como osmolaridad u osmolalidad. el volumen de disolución. del soluto disuelto: Despejando la masa molar. Se trata de aparatos automatizados que permiten la realización de las determinaciones de presión osmótica de forma rápida. M. Industriales[editar] Véase también: Ósmosis inversa Bobina de membrana semipermeable empleada en ladesalinización del agua salobre. V. R. : Analíticas[editar] Artículo principal: Osmómetro En los laboratorios se puede determinar la concentración total de partículas en disoluciones osmóticamente activas. . A partir de la ecuación de van 't Hoff se puede despejar la masa molar. y la presión osmótica. la constante de los gases ideales. "Saccharomyces" deriva del griego. que significa "moho del azúcar". de macromoléculas. la temperatura absoluta. Temática: Propiedad es de las soluciones.Nivel: Secundario. Las áreas de la ingeniería que más se han visto beneficiadas con estas aplicaciones son principalmente las industrias de los alimentos. del papel. Véase también[editar] Ósmosis y presión osmótica Autores: Silvia Cerdeira. ciclo básico.Área disciplinar: Química. la aplicación más importante es la desalinización del agua saladamarina para su potabilización. la de separación o purificación de gases. Helena Ceretti y Eduardo Reciulschi. entre otras. la jerarquización. • Promover el trabajo en red y colaborativo. la discusión y el intercambio entre pares. la nuclear y. la petroquímica. así como el enriquecimiento de oxígeno a partir del aire.ar. el procesamiento. lo cual ha permitido abastecer con agua de calidad a poblaciones situadas en lugares donde los recursos hidráulicos son insuficientes.Responsable disciplinar: Silvia Blaustein. helio del gas natural. la crítica y la interpretación. Propósitos generales • Promover el uso de los equipos portátiles en el proceso de enseñanza y aprendizaje. la autonomía de los alumnos y el rol del docente como orientador y facilitador del trabajo. Introducción a las actividades . Los campos de aplicación de la ósmosis inversa son cada vez más numerosos. la biomedicina. No obstante. donde se obtiene hidrógeno de la disociación del amonio. Se trata de un procedimiento que invierte la difusión normal de disolvente desde la disolución diluida hacia la disolución concentrada. la realización en conjunto de la propuesta.En la industria se emplea la ósmosis inversa. • Estimular la búsqueda y selección crítica de información proveniente de diferentes soportes. la evaluación y validación. permitiendo el paso de disolvente desde la disolución concentrada a la diluida. sulfuro de hidrógeno del gas natural de las refinerías.Secuencia didáctica elaborada por Educ. También cabe destacar la recuperación de sustancias valiosas en fluidos de deshechos industriales. aplicando una presión sobre la disolución concentrada que supera a la presión osmótica. . en parte. una bacteria que se encuentre en la carne salada o en la fruta azucarada pierde agua. a) Miren la simulación Presión osmótica. Actividad 1 Van a experimentar cómo es el transporte de soluto a través de una membrana semipermeable. se deshidrata y muere. Por ejemplo. el movimiento ascendente del agua presente en el suelo hacia el interior de las raíces de las plantas y posteriormente hacia las partes superiores se debe. sin importar su naturaleza) y su estudio ha permitido el desarrollo de tecnologías innovadoras para la purificación de aguas y efluentes industriales líquidos. Se pueden mencionar diversos procesos naturales e industriales en los que se aplican los principios del fenómeno de ósmosis. Es decir.Un pepino en salmuera se arruga y se contrae. generalmente agua a través de una membrana semipermeable. a la ósmosis. el agua se mueve desde un área donde su concentración es elevada –concentración baja de soluto– hacia un área de menor concentración –alta concentración de soluto– a través de la membrana semipermeable que solo permite su paso. Durante el proceso de ósmosis. Este método se ha empleado y se usa actualmente para conservar alimentos. las personas que comen demasiada sal en los alimentos sufren la retención de agua en las células de los tejidos. La presión osmótica es una de las cuatro propiedades coligativas de las soluciones (dependen del número de partículas en disolución. La presión osmótica puede definirse como la presión que se debe aplicar a una solución para detener el flujo neto de disolvente. A través del proceso de ósmosis. • investiguen la presencia de los procesos osmóticos en la vida cotidiana. Objetivos de las actividades Que los alumnos: • interpreten el fenómeno de ósmosis a nivel molecular. detener la ósmosis. una zanahoria flácida recupera su aspecto si se la coloca en agua. Todos estos procesos tienen una explicación en común: el proceso de ósmosis. Tomen el vaso y agreguen agua hasta aproximadamente la mitad de su capacidad. por ejemplo. tapen uno de los extremos del tubo con celofán y átenlo fuertemente con hilo de modo que quede armado una especie de vaso alto. 5. Agua destilada o de la canilla. Verifiquen que el agua dentro del tubo esté a la misma altura que fuera del tubo. Hilo piolín. agréguenle una cucharada de azúcar al tubo. Un vaso. 6. Una cuchara. Un poco de papel celofán (de algún envase de alimentos o artículo de kiosco).La presión para detener este proceso –presión osmótica– está vinculada con la presión atmosférica y la altura que es capaz de alcanzar una columna de líquido. el celofán y algún tipo de polietileno. 3. A continuación. Por otro lado. 2. Agreguen agua por dentro del tubo y esperen 5 minutos. Un soporte metálico con una agarradera para él. 4. . hay otros materiales que actúan como membranas semipermeables. con el extremo que tiene el celofán para abajo. Azúcar. Además de las membranas celulares. b) Realicen un experimento similar al que vieron. Materiales • • • • • • • • Un tubo transparente de vidrio o de plástico de 1-2 cm de diámetro. Procedimiento 1. la cerámica. No se olviden de filmar el proceso con las cámaras de sus equipos portátiles. Coloquen el tubo en el soporte e introdúzcanlo dentro del vaso con agua. si se aplica mayor presión que la presión osmótica. Actividad 3 Una vez que en un sistema se ha detenido el proceso de ósmosis. Esperen el tiempo necesario para que se vuelva a estabilizar la altura de la columna de agua y midan la diferencia entre la altura del líquido en el interior del tubo respecto de la del vaso de agua. se invertirá el proceso de ósmosis.7. Lean el artículo «Ósmosis inversa». que represente el proceso de ósmosis hasta llegar al equilibrio. . se obtendrá solvente puro a partir de una solución. armen un clip similar a los que han visto. Actividad 2 a) Miren el video «Ósmosis». b) Con esos esquemas y el video de la actividad anterior. Utilicen el programa Draw de sus equipos portátiles para realizar una secuencia de cuatro esquemas similar a la del video. es decir. Busquen qué aplicaciones prácticas tiene esta tecnología. Los alimentos en conserva deben mantener un aspecto. que se pueden volver rancios o cambiar su color natural. por más tiempo. Objetivo persigue la conservación de los alimentos El objetivo de la conservación de los alimentos es evitar que sean atacados por microorganismos que originan la descomposición. Las enzimas. Los alimentos enlatados almacenados en la Antártida cerca del polo sur. existen otros métodos tradicionales de conservación como el secado. El Procesado y conservación de los alimentos. y así poder almacenarlo. Defina cada uno de ellos.Webgrafía recomendada Simulación de ósmosis LA CONSERVACIÓN DE LOS ALIMENTOS Hay muchos agentes que pueden destruir las condiciones sanas de la comida fresca. la salazón y el ahumado. Los microorganismos. No hay ningún método de conservación que ofrezca protección frente a todos los riesgos posibles durante un periodo ilimitado de tiempo. Las carnes. son mecanismos empleados para proteger a los alimentos contra los microbios y otros agentes responsables de su deterioro y así permitir su futuro consumo. la textura y el sabor. El oxígeno atmosférico puede reaccionar con componentes de los alimentos. . sabor y textura apetitosos así como su valor nutritivo original. que están presentes en todos los alimentos frescos. como las bacterias y los hongos. Ejemplos de alimentos que requieran de alguna técnica de conservación para mantener en buen estado por un tiempo determinado. por ejemplo. las leches y sus derivados. La conservación de los alimentos Es el conjunto de procedimientos y recursos para preparar y envasar los productos alimenticios. La desecación por congelación o liofilización es un método más reciente. pero esta conservación a largo plazo no puede producirse en el cálido clima de los trópicos. pero impiden su reproducción. Además del enlatado y la congelación. seguían siendo comestibles al cabo de 50 años. en especial. con el fin de guardarlos y consumirlos mucho tiempo después. Igualmente dañinas resultan las plagas de insectos y roedores. estropean los alimentos con rapidez. Entre las nuevas técnicas experimentales se encuentran el uso de antibióticos y la exposición de los alimentos a la radiación nuclear. que son responsables de enormes pérdidas en las reservas de alimentos. las frutas y los vegetales requieren de la técnica de congelación que consiste en almacenar los alimentos a temperaturas que varían de 0ºC a 4ºC. esta temperatura no destruye a los micro organismos. Clasificación de los alimentos de acuerdo a su tiempo de duración. son sustancias catalizadoras que favorecen la degradación y los cambios químicos que afectan. porque este proceso destruye las bacterias. Técnicas de conservación de alimentos. bajo ciertas condiciones que nos permitan consumirlos en cualquier momento. o Alimentos semi-perecederos: Son aquellos que permanecen exentos de deterioro por mucho tiempo. que puede ser de tres tipos: o o Ebullición: los alimentos no sufren modificaciones cuando se les somete a temperaturas de ebullición. Ventajas y desventajas de la conservación de los alimentos. Altas Temperaturas. miel y vinagre. los huevos y las verduras. porque ayudan a prevenir el desarrollo de los microorganismos o Los lácteos: muchos alimentos como la leche y sus derivados presentan una fecha de vencimiento que debemos tomar en cuenta.Según el tiempo de duración. Este método se emplea para vinos. sin que causen daño a nuestra salud. hongos y levaduras. los alimentos se clasifican en: o Alimentos Perecederos: Son aquellos que se descomponen fácilmente. gaseosas. o Ventajas: Conservar los alimentos es lograr mantenerlos durante largo tiempo. las pastas y el azúcar. leche y quesos. o Esterilización: es útil para destruir la flora microbiana viva. aunque. Este método no logra la esterilización total o Pasteurización: se aplica este procedimiento a alimentos que no resisten altas temperaturas de ebullición porque pueden sufrir modificaciones en su composición. o Alimentos no perecederos: No se dañan fácilmente. Ejemplo de ellos son las harinas. las carnes. Ejemplo de ellos son las papas. ya que un alimento descompuesto pierde su valor nutritivo y tiene mal olor y sabor. no se destruyen todas las formas porque las esporas reproductivas de estos microorganismos pueden resistir a las altas temperaturas. o La nevera: en la nevera se conservan por más tiempo los alimentos naturales e industrializados. del tipo de microorganismo que intervienen en su descomposición y de las condiciones de almacenamiento o conservación. Usos e importancia de las técnicas de la conservación de los alimentos. como la leche. o Desventajas: La alteración de un alimento depende en gran parte de su composición. o Los aditivos químicos: es importante usar los aditivos químicos. las nueces y los alimentos enlatados. Los productos son tratados deben mantenerse fuera del . Para llevar a cabo este tipo de deshidratación.  La salación o adición de sal: Consiste en salar pescados y otros alimentos para matar los gérmenes que puedan dañarlos. con las bajas temperaturas pueden desarrollarse muchos microorganismos que ocasionan la descomposición. el agua se separa de los microorganismos poniéndolos en soluciones que contengan grandes cantidades de soluto disuelto como azúcar o sal.  Deshidratación por el sol: se limita a climas favorables y para ciertas frutas como pasas.contacto con el aire y otros alimentos capaces de contaminarse nuevamente. en el cual se utilizan aparatos evaporizadores. evitando la oxidación del fruto. En este caso del pescado salado.  Radiaciones:  La desecación o deshidratación: Consiste en eliminar el agua por medio del aire o del calor. . puede ser natural o por medio del calor del Sol y se utiliza en el secado de granos como el café. que puede ser de dos tipos:  Refrigeración: consiste en conservar alimentos a temperaturas sobre 0 º C. las células pierden agua y se detienen los procesos vitales de los microorganismos. artificial. hasta que se secan completamente perdiendo el agua que contienen. Las carnes. cuando la concentración del almíbar es alta. legumbre. donde se someten a temperatura. pero después de este tiempo se van dañando  La congelación: Consiste en almacenar los alimentos a temperaturas que varían entre 0ºC a 4ºC. las frutas se extienden en bandejas y se voltean continuamente durante el proceso. huevos y muchos otros alimentos se conservan por un tiempo. ya que impide que entre en contacto con el oxígeno del aire. peras. estos procesos son:  El concentrado del azúcar: Consiste en agregar azúcar a preparados de frutas. incluso las esporas más recientes  Bajas Temperaturas. ya que la sal actúa como antiséptico cuando se emplea en determinadas proporciones. La esterilización se hace en autoclaves que son hornos que trabajan con vapor de agua en el interior de los cuales se desarrollan altas presiones capaces de destruir toda forma viviente. se mantiene la firmeza del producto. por otra parte. ciruelas. frutas. melocotones. que varían entre 68ºC y 74ºC y se exponen a una corriente de aire. mas o menos fijo. albaricoques. Estas temperaturas no destruyen los microorganismos  Presión Osmótica: por este proceso. o sobre el punto de congelación .  Ácido Cítrico: se utiliza en bebidas sin alcohol. los encurtidos de zanahoria. Antes de consumir alimentos conservados.  Acidificación: se emplean diversos tipos de ácido para la conservación de alimentos como:  Ácido Acético: se utiliza como preservador de alimentos verdes. Ejemplo de ello lo constituye el escabeche.  Agregados preservativos: son agentes químicos que detienen el crecimiento de bacterias. aprovechando las corrientes naturales que se producen al calentar el aire. Deshidratación por desecadores mecánicos: es desecador es un horno simple que lleva a cabo la deshidratación de alimentos. como el benzoato de sodio. cebollas. etc. .  Ácido Láctico: se utiliza para conservación de alimentos como ciertos embutidos. el nitrato y nitrito de sodio que detienen el crecimiento de las bacterias en la carne y sus deribados  Radiaciones:  Rayos ultravioletas (UV) se usan para disminuir la contaminación superficial de algunos alimentos deteniendo la acción y reproducción. Consiste en colocar el alimento previamente en una solución de agua con vinagre. oxidadas ni abombadas. porque la presencia del alcohol inhibe el desarrollo de microorganismos y aún más de las levaduras que los producen. se usa en plantas procesadoras de carne y quesos. en el caso del avinagrado.  El encurtido: Varía dependiendo de los alimentos. y en los productos de pastelería. Precauciones.  Procesos Químicos:  Fermentación alcohólica: los alimentos se conservan en sustancias líquidas que contienen alcohol.  Aditivos químicos: Consiste en incorporar a los alimentos sustancias químicas como ácidos y sales para prevenir el desarrollo de microorganismos y para cambiar las características físicas de los alimentos.  Radiaciones Gamma: teiene alta penetrabilidad por lo cual se utilizan en productos alimenticios que han sido previamente empacados y enlatados. de los icroorganismos. tome en cuenta:  El envase esté en buen estado  Latas no abolladas.  que se apeguen oficialmente al cumplimiento de las normas sanitarias. Agregar la sal y el vinagre BIBLIOGRAFÍA  Enciclopedia Encarta 2001.  Conservación por calor de los alimentos. 5 TRATAMIENTOS DE CONSERVACIÓN TEMA 2  Métodos de conservación. Biología 2000.  Clasificación. UNA RECETA CASERA MAYONESA CASERA Ingredientes:  1 Huevo  1 taza de Aceite  ½ cucharadita de sal  1 cucharada de vinagre Preparación: Agregar el huevo en la licuadora.  Guías de Alimentación para Venezuela del niño y del adolescente. Embases de cartón o plásticos que no estén abombados  Los frascos deben estar cerrados herméticamente. Estudios de la Naturaleza 7º grado. agregar el aceite en forma de hilo hasta espesar.  Diaz Amarenyelis y otros (1996). . Mac Grauw Hill. cuando esté licuando. Ministerio de la Familia. Fundación CAVENDES. 1. 6. 5. Acidificación.2. 4.2. 6. 3. Refrigeración. Tratamientos con radiaciones.1. Fermentaciones. 4.3.2.2. 4. Liofilización. Para prolongar la vida de los alimentos y de almacenar los productos procesados es imprescindible conservarlos de alguna manera. Radiaciones ultravioletas. Etapas. 6. 7.3. Conservación por modificación de la actividad del agua (Aw).2. Pasterización. 4. Sin modificación de las características organolépticas del alimento. Escaldado.1. Esterilización. 5. 4. 6. Conservación por frío. Azucarado.2.2. 7.3. 6. Aspectos a controlar en el proceso de almacenamiento por refrigeración. Descongelación.2. Concentración.1.2.2. Tratamiento químico. Ahumado.4.2. Clases 4.3. 6. Valor “F”.3.2.2.5.1.1. 4.2. 8. Desecación o deshidratación. Con modificación de las características organolépticas.1. 6. 3. 5.1.2. Salazón.1. Congelación. . 6. 7. 5. (Recipiente al vacío) > Usando temperaturas bajas.Irradiación. 3.  Eliminación de los microorganismos: > Mantenimiento de condiciones anaerobia. 2. .  Prevención de las alteraciones debidas a los insectos. Algunos como la leche sólo se pueden calentar hasta cierta temperatura. 1.Los alimentos conservados son aquellos que después de haber sido sometidos a tratamientos apropiados se mantienen en las debidas condiciones higiénicosanitarias para su consumo durante un periodo de tiempo determinado.Desecación. para conseguirlo se ha de hacer:  Mantener los alimentos se germenes. Clasificación 3. Métodos de conservación Existen métodos de conservación de los alimentos:  asepsia: Se trata de impedir que los microorganismos llegen a los alimentos. Escaldado . Si se aplica cierta temperatura durante un tiempo se provoca su destrucción. El uso de estos tratamientos depende de la naturaleza de la naturaleza del alimento.Combinación de dos o más métodos. .Prevención o retraso de la descomposición bacteriana.1. ya que se pueden producir cambios en su aspecto y sabor.  Prevenir o retardar las reacciones químicas. etc. La conservación se basa en una serie de acciones: 1. Conservación por calor de los alimentos El calor se emplea para impedir el crecimiento de los microorganismos. animales superiores. A mayor tratamiento térmico mayor número de gérmenes se destruye. 2.Prevención o retraso de la autodescomposición de los alimentos mediante estas acciones:  Destruir o inactivar sus enzimas. .  Eliminar los existentes. Existe un método de temperatura alta y tiempo corto (HTST) en el que el producto se somete a 72ºC/ 15''. Otro método es el de temperatura baja-tiempo largo (LTH) a 63ºC/30'. anchoas). así como los mohos y las levaduras. 3. Se utiliza en la conservación de las hortalizas para fijar su color o para disminuir su volumen y antes de su congelación. Los tiempos y las temperaturas de tratamientos varían según el producto y la técnica de pasterización. Un tratamiento pasterizante está recomendado en los siguientes casos:  Cuando un tratamiento térmico más elevado dañe el producto (leche. Esta técnica destruye las formas bacterianas vegetativas. No obstante como el proceso de debe mantener un cierto tiempo la temperatura afecta al valor nutricional y organoléptico de ciertos productos.  Cuando los principales microorganismos que alteran el producto no sean muy termoresistentes. las temperaturas son superiores con vapor a presión o esterizadotes. la adicción de azúcares o sales. El objeto de este tratamiento es no alterar de forma profunda las características organolépticas del alimento. . Ej: En la leche pasterizada para hacer queso.Es un tratamiento térmico suave que consiste en someter al producto durante un tiempo más o menos largo a una temperatura inferior a 100ºC.2 Pasterización Es un procedimiento térmico realizado a temperaturas inferiores a 100ºC que destruye parte de los microorganismos. la acidificación del medio. para evitar fermentaciones anómalas.  Si se pretende eliminar patógenos de un alimento. 3. La pasterización destruye muchos microorganismos pero no logra una esterilización comercial. con el fin de destruir enzimas que puedan deteriorarlos durante su conservación. como la conservación del producto refrigerado. Las levaduras en los jugos de frutas. etc. sino la destrucción de los patógenos. Ej. principalmente las formas vegetativas y los gérmenes patógenos.3 Esterilización Es un procedimiento más drástico. Debido a esta parcial inactivación de los microorganismos se acompañe de otras técnicas. la reducción de la actividad del agua (Aw).  En algunos alimentos que van a ser sometidos a un proceso fermentativo. Se ha de hacer de tal forma que las alteraciones de producto por el efecto térmico sean mínimas. como por ejemplo el vino. productos lácteos. uperización o UHT. Existe proporcionalidad entre la disminución de temperatura y la disminución de los microorganismos y su multiplicación. alimentos enlatados que han sufrido un tratamiento térmico poco drástico y productos elaborados. 4. Conservación por frío El efecto de las temperaturas bajas consiste en el retardo de las reacciones químicas que retrasan o inhiben el crecimiento de los microorganismos o las enzimas presentes en los alimentos. una paralización de las reacciones celulares. . La disminución de la temperatura conlleva un impedimento de la actividad microbiana. Durante la refrigeración las células de los tejidos animales y vegetales tienen un metabolismo lento. 4. La diferencia esencial entre congelación y refrigeración radica en la formación de cr5istales de hielo en los productos congelados.1 Refrigeración Consiste en conservar a los alimentos a temperaturas superiores a las de congelación se aplica a frutas. leche fresca. El cambio de agua a hielo hace fijar la estructura del tejido y aislar el uso del agua. cada vez es más utilizado. El enfriamiento inicial debe ser lo más rápido posible como ocurre en los productos cárnicos. verduras. carnes. ya que la temperatura interna de las canales es alta (30-39ºC) y se ha de reducir la de loas porciones más gruesas de la canal a 5ºC menos. . Luego se pasa a un proceso de enfriamiento a temperaturas cercanas a 4ºC. . El almacenamiento en refrigeración se limita a cortos periodos de tiempo dado que los cambios alternativos continúan y su velocidad se acelera con tiempo.La forma de aplicarlo. El inconveniente en la formación de los cristales de hielo en la congelación que pueda ocasionar un deterioro mecánico de la textura del tejido. . En la congelación se paraliza toda actividad metabólica. A la hora de realizar un tratamiento térmico esterilizante. hay que tener en cuenta unos factores: .El pH del alimento. etc. Se trata de elevar la temperatura a 150ºC durante 12''. Así se mata bacterias y esporas. pescado.Si el tratamiento se hace antes o después del llenado del recipiente.Este sistema de conseguir altas temperaturas en poco tiempo.El empleo o no de agitación mecánica. huevos. La temperatura se selecciona de acuerdo con la clase de alimento. de la temperatura. Asocia los efectos favorables de las bajas temperaturas con la transformación del agua en hielo. Cuantos más pequeños sean menores serán las lesiones de su tejido y elementos celulares. Los cristales que son grandes y tienen una forma de aguja dañan mecánicamente las estructuras celulares. Este cambio tiene como consecuencia fijar la estructura del tejido y aislar el agua bajo la forma de cristales de hielo y por tanto no está disponible. se pierde humedad lo que supone perdida de peso.1. 3) Ventilación: Es importante para mantener una humedad relativa uniforme y para eliminar un olor y un sabor alterado.1 Etapas En la congelación hay tres etapas:  Enfriamiento: Comprende desde la temperatura inicial hasta aquella en que comienza la congelación. procesado. En el caso de la carne para mantener la calidad es indispensable conservar la temperatura de almacenamiento constante (3ºC ó menos).2. de la composición de la atmósfera y de los tratamientos de irradiación. el tiempo y las condiciones de almacenamiento (HR. se favorece el crecimiento de microorganismos. etc. 4.1 Aspectos a controlar en el proceso de almacenamiento por refrigeración  Temperatura: Cuanto más baja la temperatura mejor se conservaran los alimentos. elaboración y facturación y para comodidad de los operarios la temperatura es superior a 5ºC. 4. Por tanto estos gases influyen en su conservación. 4. . 4) Composición de la atmósfera de almacenamiento: Los alimentos vegetales almacenados contaminan respirando. 2) Humedad Relativa: Depende del alimento conservado. envasado.2 Congelación Consiste en someter a los alimentos a temperaturas inferiores a su punto de congelación. Esto significa que el tiempo de permanencia en estas salas tiene que ser el mínimo posible. Con la humedad relativamente baja. composición de la atmósfera).La carga microbiana inicial es muy importante por lo que es necesario reducir al mínimo la contaminación inicial del alimento en todas las fases de manipulación. En la sala de despiece. de los factores ambientales. pero también más caro resulta mantener este proceso. Consumen oxigeno y desprenden CO2. El óxido etileno envejece la fruta. Con una humedad relativa muy alta. ablandamiento de verduras y encogimiento de las frutas. Estos procesos explican la exudación visible en numerosos productos cuando se descongelen. En estos productos y más en las frutas y hortalizas los cristales de hielo se pueden evaporar en un área de la superficie apareciendo las denominadas quemaduras del hielo.  El tiempo de solidificación es menor en la congelación rápida. por contacto indirecto con el refrigerante o por corriente de aire a través de los productos.3 Descongelación Cuando se funden los cristales de hielo. La temperatura puede variar entre -15ºC y -29ºC durante aproximadamente 12 h. En la congelación lenta se originan cristales de gran tamaño y se favorece el desplazamiento del agua. Rápida: Se lleva a cabo por inmersión directa del alimento en el refrigerante. 4. o bien el zumo que desprenden frutas y hortalizas. .  Enfriamiento posterior: Cuando todo el agua se ha trasformado en hielo. Los alimentos que han de cocinarse para su consumo se pueden descongelar directamente mediante inmersión en agua hirviendo. y las grasas también se oxidan.2. Los efectos físicos de la congelación son de gran importancia pues aumenta el volumen cuando el agua se convierte en hilo con lo cual el volumen del alimento también se aumenta. Algunas diferencias entre estas dos congelaciones son:  En la congelación rápida se forman cristales de hielo más pequeños. Durante el almacenamiento las reacciones químicas y enzimáticas continúan lentamente (oxidación) ocasionando cambios así las proteínas de la carne y el pescado se deshidratan de forma irreversible. el agua es reabsorbida por las células de los tejidos o sale al exterior de los alimentos.2. El exudado es de color rosado-rojizo que se desprende de las carnes. 4.2 Clases Lenta: Se realiza mediante aire que circula de forma natural o mediante ventiladores. Cambio de estado: Se inicia con la formación de cristales de hielo. las superficies adquieren un color pardo debido a la oxidación de la mioglobina. Si la descongelación es suficientemente rápida y el producto se consume pronto existe poco peligro de desarrollo microbiológico.  El crecimiento bacteriano se detiene antes en la congelación rápida. La descongelación se considera finalizada cuando la temperatura del centro térmico del alimento alcanza lo 0ºC. La duración de conservación depende de la temperatura. Su valor oscila entre 0 y 1.  Xerófilos: Son microorganismos que crecen en condiciones de sequedad o con una Aw inferior a 0. cualquier método de descongelación debe cumplir:  Evitar el calentamiento excesivo del producto.85. sobre todo las piezas de gran tamaño se recurre al empleo de bajas temperaturas. Para carne y pescado. si se emplea aire. La mayoría de las bacterias crecen bien en medios con una actividad del agua entre 0. A actividad del agua inferior a 0.88 Mohos 0. 5.75. Son levaduras tolerantes al azúcar.  Añadiendo solutos como sales ó azúcares.  Osmófilos: Son microorganismos que crecen en medios con altas presiones osmóticas (medios con alto contenido en azúcares).0.  Reducir al mínimo el tiempo de descongelación. Teniendo en cuenta la Aw los microorganismos se clasifican así:  Halófilos: Son microorganismos generalmente bacterias que no pueden crecer en ausencia de sol.La fruta no tolera el empleo de temperaturas altas y deben descongelarse a temperatura ambiente o en refrigeración. Conservación por modificación de la actividad del agua (Aw) La Aw indica el agua disponible que hay en un alimento (no el agua que hay). la de la carne fresca 0. .90 Levaduras 0.99. Microorganismos Aw mínima Mayoría Gram .  Evitar una deshidratación excesiva. Para reducir al mínimo los cambios producidos por la descongelación.87 queda inhibido normalmente el desarrollo de bacterias.98 y 1. Son los mohos y varias levaduras.80 La Aw de un alimento se puede reducir de dos formas:  A través de la extracción de H2O. Así la actividad del agua será 1.97 Bacterias Mayoría Gram + 0. la actividad del agua de una disolución saturada de sal 0. . 3 Liofilización Consiste en extraer la humedad contenida en los alimentos congelando y sublimando esa humedad (hielo). generalmente aportando calor a una presión muy baja. 5. 5.1. en líneas generales. operación en la que intervienen dos fenómenos fundamentales:  La transferencia de calor. La desecación o deshidratación lleva a disminuir la HR ó la Aw y en estas condiciones los microorganismos no crecen y la mayoría de las reacciones químicas y enzimáticas de alteración quedan detenidas.95) se requiere un proceso adicional para dar estabilidad al producto como el enlatado o el congelado. En alimentos troceados como la verdura o la carne su rehidratación depende de los trozos y del grado en que retienen agua. forman grumos y no se humedecen individualmente.5. leche condensada.  Sumergibilidad: Es la capacidad de la partícula para hundirse en el agua. Si se trata de productos en polvo.  La transferencia de vapor a través y fuera del alimento. la rehidratación es mejor cuanto más pequeño son los trozos. zumos de frutas.  Dispersabilidad: Es la facilidad con la que las partículas se distribuyen de forma individual en la superficie.  Solubilidad: Es la velocidad y el grado de disolución de las partículas en el agua. Depende del tamaño de las partículas.2. concentrados de tomate. Concentración Es el proceso de reducción del contenido de agua de los alimentos sin pasar al estado sólido. . En algunos de estos productos como la Aw es alta (0. Desecación y deshidratación. El empleo de los productos deshidratados pasa por una última fase. Deshidratación: Es el mismo proceso pero recurriendo a la acción del calor artificial. etc. la rehidratación que en algunas ocasiones ofrece dificultades. Se utiliza para prepara extractos cárnicos. Desecación: Consiste en extraer la humedad contenida en los alimentos mediante las condiciones ambientales naturales. Si son excesivamente pequeñas. de esta forma el agua se trasforma en vapor. su reconstitución depende de cuatro propiedades:  Humectabilidad: Es la capacidad de las partículas para absorber agua en la superficie e iniciar la rehidratación. El proceso de deshidratación se realiza mediante la vaporización. no hay líquidos ni solutos.20ºC. que variará según el producto a liofilizar. la textura. setas. se puede aumentar la temperatura de trabajo sin peligro de fusión.1 Sin modificación de las características organolépticas del alimento. la mayor parte del agua estará congelada y su temperatura será < . por tanto. el aroma y la capacidad de rehidratación del alimento. Esta etapa es fundamental para evaporar la humedad residual que corresponde al AFL (agua fuertemente ligada). Tratamiento químico.Se utiliza para deshidratar alimentos líquidos sensibles de gran valor como el café siendo especialmente apropiada para alimentos sólidos muy valiosos como gambas. Durante la desecación la temperatura de la superficie del producto se mantiene entre 40ºC . Para que esto se cumpla. 6. Al principio del ciclo se utilizarán temperaturas altas.1 Salazón . Temperaturas superiores alteran las características organolépticas del producto. 6 .6 h. etc. 6. En la práctica se mantiene de 20 . Está técnica es la que mejor conserva la forma.2 Con modificación de las características organolépticas. frutos secos y aceitunas.70ºC. no hay contracción de volumen y prácticamente no existen reacciones químicas ni enzimáticas. Un factor importante es la temperatura de secado. Hay varios tipos de compuestos:  Derivados Sufurados: Como el anhídrido sulfuroso que actúa como antioxidante e inhibidor del pardeamiento no enzimático. cortados y envasados en rebanadas.  Ácido sórbico y sus sales: Que previene mohos en productos con pH no superior a 5 sobre todo en vinos. Se trata de compuestos antimicrobiano que se añaden a los alimentos para disminuir su carga bacteriana y para que se conserven más. 6.  Desecación segunda: Como en esta fase ya no queda hielo.70 ºC durante 2 . el color. La liofilización consta de varias etapas:  Congelación: Una de las ventajas de liofilizar es que la deshidratación se hace en un medio sólido.  Desecación primera: Se trata de una sublimación de la mayor parte del agua congelada.  Ácido propiónico y sus sales: Se usa en panificación e industrias afines para evitar que proliferen algunos bacilos muy específicos del pan y productos derivados de harinas especialmente panes de miga.2. el ahumado ha sido un proceso conservador de muchos productos cárnicos y pescado. etc. y en ocasiones se vuelve a salas. 6. Se aplica fundamentalmente en la carne y permite obtener una gran cantidad de productos cárnicos. las bacterias de la putrefacción pueden invadir los tejidos y crecer antes de que la sal haya penetrado en sus partes interiores lo mismo puede ocurrir con las bacterias patógenas como clostridium botulinum.3 Acidificación La mayoría de los productos en estado natural tienen un pH más bien ácido (carnes.3 y 4.2. . naranjas). 6.)  Alimentos muy ácidos: pH inferior a 3.5 (espárragos. También se utiliza en pescados.  Alimentos de acidez media: su pH está entre 5. especialmente pescados. contribuyendo al aroma y al color del producto. Desde antiguo. El poder conservador se debe a la deshidratación y a la acidificación del alimento. se hace un tratamiento con derivados sulfurados como los bisulfitos.7 (limones. pudiendo mezclarse en distintas proporciones con plantas aromáticas.2.Consiste en la retirada de agua disponible en el alimento. Si el agua se une a compuestos químicos. puesto que sin inmediatamente después del salazón no se mantiene una temperatura de refrigeración. Para que no halla pardeamiento y se conserve la blancura del producto.2 Ahumado Consiste en someter a los alimentos a la acción de productos volátiles procedentes de la combustión incompleta de virutas o serrín de maderas duras. El efecto antimicrobiano del humo es especialmente importante frente a bacilos gram -. Hoy se utiliza más como adyuvante conservador. Atendiendo a su pH podemos clasificar en cuatro grupos:  Alimentos de acidez baja: su pH es superior a 5. no queda disponible para ser utilizada por los microorganismos y como consecuencia la actividad del agua baja. Este tratamiento se debe efectuar bajo unas condiciones de temperaturas controladas. pescados y productos vegetales) o muy ácidos (algunas frutas) pocos son alcalinos (clara de huevo).3 (carnes. La salazón se suele hacer en dos fases:  Dura unos 30 días y al final de ella la concentración del agua ha disminuido un 50%.  El producto se seca. pescados). Al final de todo el proceso la concentración en agua es de un 20% a 40% y la de la sal llega hasta un 30%. tiene lugar por inoculación (inyectando microorganismos) de bacterias de la familia Lactobacteriaceae. La fermentación láctica. Las fermentaciones son oxidaciones de los hidratos de carbono en condiciones de anaerobiosis. En anaerobiosis act6úan las bacterias lácticas y las levaduras facultativas ( Actúan con o sin oxigeno. Un pH bajo puede ayudar a la conservación de dos modos:  Directamente inhibiendo el crecimiento microbiano. Algunos de los productos obtenidos por está fermentación son el yogurt.  Alcohólica. Todos los grupos de microorganismos que intervienen en la fermentación tienen unas características comunes que son:  Actividad en condiciones de pH bajo. Existen tres clases de fermentaciones:  Láctica.  Acética. del género : Streptococcus.4 Fermentaciones Las fermentaciones se caracterizan por producir considerable modificaciones químicas de la materia prima. Lactococcus. . con un nivel adecuado de sal y con control de la temperatura. 6.2. bien de manera natural (fermentación) o de forma artificial (añadiendo ácidos).  Actividad de agua reducida. Lactobacillus etc. que es la más habitual en los alimentos de nuestro entorno. hongos y levaduras. También se utiliza con otros productos como escabechados y salsas de tomate que se pasteriza posteriormente. las levaduras estrictas sin oxigeno) y el resto en aerobiosis. El ácido acético se añade al pescado en forma de vinagre con un poco de sal. los encurtidos (frutas y legumbres en vinagre)etc. Por ejemplo inmunitas.  Indirectamente porque como consecuencia de la bajada de pH disminuye la termoresistencia de los microorganismos que vayan a ser tratados térmicamente. La mayor parte de los alimentos fermentados tiene su origen en la actividad de bacterias ácidolacticas. Su actividad antimicrobiana es baja. y la especie. El ácido cítrico se usa en el zumo de tomate cuando el tomate procede de zonas con pH alto. Así se consigue inhibir el crecimiento bacteriano si el producto se mantiene en refrigeración.Para preservar los alimentos se puede aumentar la acidez. 7. 7.6. electrónicas o atómicas y se usan para mejorar la calidad higiénica.2. Replicar ADN: No reproducción. . Trascripción: No crecimiento microbiano. sin precisar la utilización de aditivos químicos. lo que llega a impedir la transcripción y la replicación del ADN.  El proceso puede controlarse automáticamente y requiere muy poca mano de obra.  Permite el tratamiento de alimentos envasados. Tratamientos con radiaciones La irradiación de alimentos es un procedimiento físico que consiste en exponerlos a la acción directa de radiaciones electromagnéticas. Las desventajas Son:  El alto coste de la instalación.5 Azucarado Con el azucarado se consige unas concentraciones de azúcar muy elevadas en el producto.1 Radiaciones ultravioletas Utilizan radiaciones de longitud de ondas más corta que la de la luz visible.  La necesidad energética del proceso son muy bajas. aumentar su conservación o modificar algunas características tecnológicas. De esta forma se inducen modificaciones tales como la ruptura de enlaces. Son de baja frecuencia y de baja energía. En 1987 se realizó un estudio de utilización de radiaciones y en 20 países se está uti8lizando para mejorar la conservación de alimentos.  Las pérdidas de valor nutritivo son similares a la de los métodos de conservación corrientes.  Los alimentos pueden conservarse con una única manipulación. lo que dificulta que crezcan microorganismos. para la destrucción de microorganismos o para la inhibición de las transformaciones bioquímicas (reacciones que tienen lugar en un alimento y los van deteriorando).  La mala comercialización del producto. llegando así a una Aw baja. Las reacciones químicas inducidas por estas radiaciones pueden causar la detención de las reacciones metabólicas esenciales para la supervivencia de los microorganismos. Las principales ventajas de la irradiación son:  Los alimentos no son sometidos a la acción del calor y por tanto sus características organolépticas apenas se modifican. 7. La dosis se puede ajustar para dar tratamientos pasterizantes o esterilizantes. requerido para lograr el grado de reducción de la población microbiana hasta el nivel deseado (letalidad). un gran poder de penetración y su acción es letal.lg Nt) F= Es el tiempo (min). lo que significa que poseen un alto contenido energético. 8. y puede definirse como el tiempo que se requiere a una temperatura definida para reducir la población microbiana presente en un alimento hasta un nivel deseado.  Al producirse poco calor. Cuando el valor F se refiere a 121ºC se define con Fo.La resistencia de los microorganismos o esta radiación queda determinada por su capacidad para reparar estos daños. Las radiaciones de esta clase penetran poco en los líquidos y casi nada en los sólidos. Valor “F” Es un parámetro que se usa en la industria conservera. Cada microorganismo tiene su propio valor F.2 Radiaciones Ionizantes Son radiaciones de alta frecuencia. Se calcula a partir de la siguiente expresión: F = D (lg No . 900 Reducimos a una decima parte 1/10 = 1000 90 100 9 .  Presenta una pentración instantánea uniforme y profunda. Es el tiempo necesario a una temperatura determinada para destruir el 90% de los microorganismos presentes. y de la zona de trabajo frente a las fuentes radioactivas. Inconvenientes  Son precisos el control y la protección del personal. Ventajas  Es muy letal.  No deja residuos.  No hay cambios organolépticos a niveles bajos. D= Es el tiempo de reducción decimal. Las radiaciones se utilizan tanto para alimentos como para envases. por eso se utilizan para destruir los microorganismos presentes en el aire o en la superficie. se puede emplear en productos crudos y congelados. lg¹²) Fo = 0.52 min.21 * 12.5 es 2.252 Explicación de las fórmulas. El tiempo de reducción decimal a 1211C para este microorganismo es de 30 segundos. Teniendo en cuenta que el valor D a 121ºC de las esporas de las capas más termoresistentes de clostridum botulinum es 0. clostridum botulinum puede crecer y producir la toxina.52 min D a 121ºC = 0. al esterilizar un alimento de pH > 4.lg 10 ²) . N = lg No/Nt n = lg No .5.lg¹²) Fo = 0. y es necesario reducir su número a una espora viable (vida) por cada billón (10¹²) de envase. Es decir que el tratamiento térmico ocasione 12 reducciones decimales. . Nt = Número final al que se preente llegar. Clostridum botulinum elabora una potente neurotoxina cuando se multiplica en los alimentos. Fo = 0. podemos decir que Fo = 2. Se sabe que el valor Fo mínimo para conservas de alimentos de pH mayor de 4.21 min. Como es una bacteria anaerobia.21 (lg 1 . Para salvaguardar al consumidor.lg Nt) Actividades 1) Calcular el tiempo detratamiento térmico neesario para reducir la población microbiana presente en un alimento desde 1 000 000 hasta 100.10 1 No = Número inicial de microorganismos. Es lo que se conoce como concepto 12 D.21 (lg 1 . y en las conservas no existe oxigeno.21 min No = 1 micro/envase Nt = ¿? Fo= 0.lg nt F = D ( lgNo .50 (lg10 exp 6 . F = D*n n = número de reducciones decimales. Fo = 2. siempre se supone que existe 1 espora de clostridum botulinum por envase. 21 min.lg Nt) Fo = 0. No = 10 exp 5 Nt = ¿?.2/0.21 . 3) Sabiendo que a 121ºC el tiempo de reducción decimal de clostridium botulinum es 0. No = 10 exp 7 Nt = 1 Fo = D (lgNo .0) Fo = 2.21 ( lg 10 exp 5 .lg Nt) 4.lg Nt lg Nt = -15 Nt = 10 exp -15 células .33 (7 . D = 0. Y su D a 70ºC es de 20 seg.2 min.33 min.2 ) Fo = 2 min.lg 10 exp 5 = lg Nt 15 = . Calcular en número de microorganismos supervivientes si partimos de una concentración inicial de 100 000 células y aplicamos el tratamiento durante 4.31 min.33 (lg 10 exp 7 .Fo = 050 ( 6 . Fo = 4. 2) Cuanto tiempo se deberá calendar a 70ºC un producto para reducer su carga microbiana a una bacteria por ml.2 min. Fo = ¿? D = 20 seg = 0.lg Nt) 4.2 = 0.lg 1) Fo = 0.21 min. Fo = D (lgNo . Si partimos de una poblacón inicial de 10 000 000 de bacterias por ml.