O documento explora a importância da água em alimentos, destacando suas propriedades físicas e químicas, e sua relação com a qualidade, estrutura e características sensoriais dos produtos. A atividade de água (aw) é analisada como um fator crucial no crescimento de microrganismos e reações químicas, com diferentes níveis de atividade correlacionados a vários tipos de alimentos. A discussão inclui também o impacto da umidade na conservação e a dinâmica das interações moleculares da água.

1. ÁGUA
 IMPORTÂNCIA EM ALIMENTOS
 ESTRUTURA E CARACTERÍSTICAS
 PROPRIEDADES FÍSICAS E QUÍMICAS
 ASSOCIAÇÃO ENTRE MOLÉCULAS DE ÁGUA E
INTERAÇÃO COM SOLUTOS
 ATIVIDADE DE ÁGUA
 ISOTERMAS
 ATIVIDADE DE ÁGUA E ESTABILIDADE

2. TEOR E DISTRIBUIÇÃO DE ÁGUA NO
PRODUTO INFLUENCIAM:
IMPORTÂNCIA CRÍTICA
PARA QUALIDADE
-Estrutura;
-Características sensoriais (aparência/sabor/textura);
-Susceptibilidade à alterações.

3. Componente majoritário na maioria dos alimentos:
Meio de reações químicas
e bioquímicas, crescimento
de microrganismos;
Processos de conservação:
baseados na redução ou
eliminação de água.
Através de interações físicas com
proteínas, polissacarídios, lipídios, sais
contribui para textura;

4. ALIMENTO ÁGUA (%)
CEREAIS
Grãos 8 -15
Farinhas 12 -14
Pão ~35
LATICÍNIOS
Leite 88 -90
Queijo minas 60 -95
Manteiga / Margarina 16 -18
Leite em pó ~4
CARNES
Carnes em geral 50 -75
Carne de porco 53 -65
Carne bovina 50 -70
Carne de frango, sem pele ~75
Peixe 65 -81
Embutidos 45 -60
VEGETAIS
Verduras e frutas em geral 70 -95
Alface 95 -98
Couve-flor, repolho 90 -95
Batata, cenoura, brócoles 75 -90
Banana, abacate 74 -80
Maçãs, laranja, pêssego ~90
OVOS 70 -75
Umidade
(do produto)

5. 104,5o
O
H
H Covalente (sp
Covalente (sp3
3
)
)
118 kcal/mol
118 kcal/mol
Polar, distribuição de
Polar, distribuição de
cargas assimétrica
cargas assimétrica

6. O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
OXIGÊNIO
O HIDROGÊNIO
PONTES DE HIDROGÊNIO

7. - Pequeno volume da molécula
- Ponto de ebulição e fusão elevados
- Forte momento dipolar
- Alta constante dielétrica
 diferença de eletronegatividade
entre O e H
 capacidade de manter íons
separados em solução

8. Forças de atração fortes entre moléculas
Forças de atração fortes entre moléculas
Habilidade em formar ligações
dipolo-dipolo com outras
moléculas (pontes de H)
Grande eficiência como solvente

9. Substâncias iônicas:
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O O
Na+ Cl-
O
O
Ligação íon dipolo :  MD  CD

10. N H O
H
H C
O
Substâncias não iônicas (mas polares):
Pontes de H:  ligações dipolo-dipolo  tamanho

11. O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
OXIGÊNIO
O HIDROGÊNIO
PONTES DE HIDROG
- Multiplas pontes de H: ~ quatro p/ molécula;
- Modelo simplificado;
- Sistema dinâmico;
- Depende T: sólido, líquido, vapor.
Associacão entre moléculas de H2O:
O
O
O
O
O
O
O
O
O
O
OXIGÊNIO
O HIDROGÊNIO
PONTES DE HIDROGÊNIO

12. +E +E
Água vapor Água líquida Água sólida
-E -E
•Moléc. afastadas
•Raras pontes de
H
•Grande volume:
dispersas
•Formação de agregado
de moléculas livres:
equilíbrio dinâmico
•Grande nº de pontes
de H
•Volume menor
•Moléculas fixas
•Ligações de pontes
de H definidas
•Poucas moléculas
livres
• Aumento de volume
Estado físico da água

13. • DIVERGÊNCIA ENTRE UMIDADE (%) E VELOCIDADE DE
REAÇÕES/CRESCIMENTO DE MICRORGANISMOS
• UMA FRAÇÃO DA ÁGUA É CONGELÁVEL
• SECAGEM EM DUAS ETAPAS :
1a
- maior parte da água , rapidamente eliminada, pouca
energia
2a
- menor quantidade de água, maior energia
ÁGUA X PERESCIBILIDADE
ÁGUA X PERESCIBILIDADE

14. MOLÉCULAS DE ÁGUA COM
MOLÉCULAS DE ÁGUA COM
DIFERENTES
DIFERENTES
CARACTERÍSTICAS E
CARACTERÍSTICAS E
PROPRIEDADES NUM MESMO
PROPRIEDADES NUM MESMO
ALIMENTO
ALIMENTO

15. Moléculas com diferença na intensidade
com que estão associadas com os
constituintes do alimento
(ligada ou combinada X livre)
QUANTO MAIS FORTEMENTE LIGADA:
menos disponível para funcionar como meio
de reações e crescimento microbiológico
ATIVIDADE DE ÁGUA (aa, aw, AW): termo
para indicar intensidade com que a água
está associada

16. ATIVIDADE DE ÁGUA
100
URE
p
p
a
o
w 

p = pressão parcial de vapor da água em
um alimento a temperatura T
po = pressão de vapor da água pura a
mesma temperatura T
URE = Umidade relativa de equilíbrio (no ambiente do
produto), a mesma temperatura T
Ambiente

17. ESTADO DA ÁGUA NOS ALIMENTOS
Faixa de aw
Estado da água
< 0,25 ÁGUA FORTEMENTE LIGADA
Fortemente adsorvida, pouca mobilidade, não
congelável, associada com sítios polares e
ionizáveis (água-íon, água-dipolo)
0,25 a 0,8 ÁGUA FRACAMENTE LIGADA
Mobilidade restrita, ligada aos sítios polares ainda
disponíveis e a outras moléculas de água (água-
água, água-dipolo).
> 0,8 ÁGUA LIVRE
Disponível como solvente, congelável, ligada a
outras moléculas de água, mantida nos tecidos
por membranas ou retida em macrocapilares.

18. aw ALIMENTOS
1,00 - 0,95 Alimentos frescos e enlatados de frutas, carne,
peixe, vegetais,e leite; embutidos cozidos e pão
0,95 - 0,91 Alguns queijos (Cheddar, Provolone); presunto
0,91 - 0,87 Salame, queijos secos,margarina
0,87 - 0,80 Sucos concentrados de fruta, leite condensado,
farinha de trigo, grãos
0,80 - 0,75 Geléia, doce em massa
0,75 - 0,60 Gelatina, frutas secas, balas, mel
0,50 - 0,40 Macarrão; temperos, ovo em pó
< 0,30 Biscoito, torrada, leite em pó, vegetais desidratados.

19. Atividade de água aproximada de alguns
produtos lácteos à temperatura ambiente
PRODUTO UMIDADE aw
(mg de água/100g de produto)
Leite 87 0,993
Leite Condensado 27 0,830
Leite em pó desnatado 1,5 0,200
Manteiga (2% Sal) 16 0,920
Maioria dos queijos 36 a 55 0,940 a 0,980

21. ISOTERMA
Relação entre aw
(associada a água livre)
X
Porcentagem de água
(umidade: g de água/100g de produto)
a uma temperatura constante

22. I- ÁGUA FORTEMENTE LIGADA
II- ÁGUA FRACAMENTE LIGADA
III- ÁGUA LIVRE
ISOTERMA DE SORÇÃO

23. INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA

24. HISTERESE

25. ATIVIDADE DE ÁGUA e
ISOTERMA
X
CONSERVAÇÃO: QUÍMICA,
FÍSICA E MICROBIOLÓGICA

26. CRESCIMENTO DE
MICRORGANISMOS
aw cresc. toxinas
Bactérias em geral 0,91
Clostridium botulinum (A e B) 0,95 0,95
Salmonella spp. 0,94
Staphylococcus aureus 0,86 0,89
Halofílicas 0,75
Leveduras em geral 0,88
Osmofílicas 0,60
Bolores em geral 0,80
Aspergillus flavus 0,78 0,83
Penicillium viridicatum 0,81 0,85
Xerofílicos 0,60

27. REAÇÕES QUÍMICAS E BIOQUÍMICAS

28. REAÇÕES QUÍMICAS E BIOQUÍMICAS

29. Alimentos ricos em água (aw > 0,8)
Principal alteração: crescimento de microrganismos.
Soluções diluídas  diminuição da velocidade de reações
pela baixa concentração dos reagentes.
Alimentos intermediários (aw entre 0,4 e 0,8)
Até 0,6: não há crescimento de microrganismos.
Reações rápidas: concentração adequada de reagentes,
água suficiente para servir como solvente.
Alimentos com baixa aw (aw < 0,4)
Expressiva: oxidação de lipídios.