Apa in alimente

Apa este unul din elementele predominante ale Terrei, cu un rol principal în supravieţuirea organismelor. Mările şi oceanele ocupă 71% din suprafaţa globului şi în majoritatea celulelor, apa constituie în jur de 60% din masa celulară. Ea este principalul solvent şi mediul de dispersie al diferitelor substanţe.

Apa ajută la transportul substanţelor în celulă şi la numeroase reacţii chimice.
De asemenea, este prezentă în corpul uman în procent de 60%, iar consumul zilnic al unui om este de 2,5 L.

Apa (H2O) are masa moleculară 18,02g/mol; este un lichid incolor, de culoare albastră-verzuie în straturi groase.
Are structură unghiulară, care în realitate este pseudotetraedrică, rezultată prin hibridizare sp3, molecula de apă dispunând de doi orbitali hibrizi ocupaţi cu cate o pereche de electroni neparticipanţi.
Gustul apei este dat de conţinutul în substanţe chimice şi în primul rând de sărurile minerale şi de gazele dizolvate (oxigenul şi dioxidul de carbon).


Mirosul apei este legat de prezenţa unor substanţe volatile naturale sau provenite prin impurificarea cu anumite substanţe chimice mai ales poluante.


Molecula de apă este asimetrică (polarizată). Centrul de greutate al sarcinilor pozitive(q) nu coincide cu centrul de greutate al sarcinilor negative (centrele fiind situate la distanţa d) şi de aceea molecula de apă este o moleculă polară (un dipol electric). Dipolmomentul molecular (µ=q•d) are valoarea 1,84 D (Debye) pentru apa în stare gazoasă, creşte odată cu scăderea temperaturii, atingând valoarea de 2,5 D pentru apa în stare solidă.
În concluzie, apa este o moleculă puternic polară, cu mare tendinţă de a se asocia cu ea însăşi sau cu alte molecule polare prin legături de hidrogen.


Stările fizice ale apei în alimente

În alimente, apa este prezentă în cele trei stări de agregare: lichidă, solidă şi gazoasă.

Apa lichidă are următoarele roluri:
-Solvent
-Mediu de reacţie
-Reactant
-Agent de structurare

Activitatea apei şi conservarea alimentelor

Conţinutul de apă, dar mai ales starea ei, condiţionează activitatea enzimelor şi a microorganismelor. Legătura dintre apa din produsele alimentare şi activitatea enzimelor sau a
microorganismelor este evidenţiată prin intermediul
activităţii apei.
Activitatea apei este definită prin raportul dintre presiunea vaporilor de apă de la suprafaţa produsului şi presiunea vaporilor de apă pură la saturaţie la aceeaşi temperatură.

Noţiunile de activitate a apei şi de umiditate relativă de echilibru prezintă o importanţă deosebită pentru stabilitatea şi calitatea produselor alimentare.

Bacteriile reprezintă microorganismele cu cele mai mari cerinţe de apă în mediul în care trăiesc şi se dezvoltă, fiind urmate de mucegaiuri.

Majoritatea produselor alimentare au proprietatea de a adsorbi şi de a ceda apă cu uşurinţă
pentru a ajunge în echilibru cu mediul exterior, proprietate definită prin higroscopicitatea produsului, a cărei valoare este foarte importantă pentru determinarea stabilităţii produsului respectiv.
Măsurarea higroscopicităţii se realizează prin determinarea capacităţii de adsorbţie a apei care
reprezintă cantitatea de apă reţinută de un gram (sau un kilogram) de produs, în condiţii de mediu date, pentru a ajunge la echilibru hidric cu mediul.
Fenomenul invers, de cedare a apei în condiţii de uscare a produsului, se măsoară prin capacitatea de cedare sau de desorbţie a apei.


Comportamentul produselor alimentare faţă de aceste fenomene, de adsorbţie şi desorbţie, se reprezintă prin izoterme de adsorbţie şi desorbţie care, reprezintă cantitatea de apă însuşită sau cedată de un produs în contact cu vaporii de apă din mediul exterior, în anumite
condiţii de temperatură şi umiditate relativă, până la realizarea echilibrului hidric cu mediul.