Appunti Biochimica degli alimenti

Biochimica degli alimenti

Organismi viventi e biomolecole

Gli alimenti derivano da organismi viventi e sono consumati da organismi viventi.

Un organismo vivente ha 3 caratteristiche fondamentali: metabolismo, crescita e riproduzione.

La biochimica studia le biomolecole e il loro metabolismo dal greco “trasformazione”. La biochimica degli alimenti spazia dalla biochimica vegetale a quella animale e dei microrganismi tenendo conto delle trasformazioni delle biomolecole durante la conservazione e la trasformazione degli alimenti.

Acqua

L’acqua costituisce una percentuale molto elevata negli organismi, infatti:

90% H₂O

10% solido → composto da:

• Proteine (50%)
• Carboidrati (15%)
• Acidi nucleici (15%)
• Lipidi (10%)
• Miscellanea (10%)

L’acqua è una molecola planare con una struttura tetraedrica in cui ci sono, quindi, 4 orbitali:

• Due legami con 2 coppie di elettroni liberi
• Due legami con l’idrogeno

Vi è perciò una forte separazione di carica con un polo negativo e un polo positivo. Per questo motivo, l’acqua può creare dei legami di idrogeno tra le diverse molecole (= legame che si crea tra un H legato ad un elettronegativo e un atomo elettronegativo). Si tratta di un legame che ha una lunghezza di 0,174 nm. Più il legame è corto, più è forte (quindi importante non è determinare l’interazione tra le molecole).

Quanti legami a H possono formarsi attorno ad una molecola di H₂O? 4! In realtà, a T ambiente (25°C) e a pressione atmosferica ogni molecola di acqua allo stato liquido forma una media di 3,4 legami a H con altre molecole.

Se la T diminuisce, il numero di legami scende Per questi motivi, il ghiaccio occupa un volume maggiore perché l’interazione diminuisce e quindi il volume che ciascuna molecola occupa diventa >. L’acqua a 100°C evapora perché si spezzano i legami a H (stato gassoso: non si hanno legami a idrogeno).

Allo stato solido l’acqua ha una struttura cristallina. Nonostante ciò, non tutta l’acqua è allo stato solido. Anche nel ghiaccio, quindi, una piccola di ghiaccio.

Biochimica degli alimenti

Organismi viventi e biomolecole

Gli alimenti derivano da organismi viventi e sono consumati da organismi viventi.

Un organismo vivente ha 3 caratteristiche fondamentali: metabolismo, crescita e riproduzione.

La biochimica studia le biomolecole e il loro metabolismo (dal greco “trasformazione”). La biochimica degli alimenti spazia dalla biochimica vegetale a quella animale e dei microrganismi tenendo conto delle trasformazioni delle biomolecole durante la conservazione e la trasformazione degli alimenti.

Acqua

L’acqua costituisce una percentuale molto elevata negli organismi, infatti:

90% H₂O

10% solido → composto da:

• Proteine (50%)
• Carboidrati (15%)
• Acidi nucleici (15%)
• Lipidi (10%)
• Miscellanea (10%)

L’acqua è una molecola planare con una struttura tetraedrica in cui ci sono, quindi, 4 orbitali:

• Due legami con 2 coppie di elettroni liberi
• Due legami con l’idrogeno

Vi è, perciò, una forte separazione di carica con un polo negativo e un polo positivo. Per questo motivo, l’acqua può creare dei legami di idrogeno tra le diverse molecole (= legame che si crea tra un H legato ad un eteroatomo (elettronegativo o un atomo elettronegativo)). Si tratta di un legame che ha una lunghezza di 0,177 nm. Più il legame è corto, più è forte (quindi importante non è determinare l’interazione tra le molecole).

Quanti legami a H possono formarsi attorno ad una molecola di H₂O? 4! In realtà, a T ambiente (25°C) e a pressione atmosferica, ogni molecola di acqua allo stato liquido forma una media di 3,4 legami a H con altre molecole.

Se la T diminuisce, il numero di legami sono < di 3,4; Se la T aumenta, invece, il numero di legami aumenta.

Per questi motivi, il ghiaccio occupa un volume maggiore perché l’interazione diminuisce e, quindi, il volume che ciascuna molecola occupa diventa >. L’acqua allo stato gassoso perché si spezzano i legami a H (stato gassoso: non si hanno legami a idrogeno).

Allo stato solido l’acqua ha una struttura cristallina. Nonostante ciò, non tutta l’acqua è allo stato solido. Anche nel ghiaccio, quindi, una piccola di 2-10% rimane allo stato liquido. In campo alimentare, quest'ultima cosa fa sì che se il cibo del mio pesano utilizzano l'acqua allo stato liquido e continuano le trasformazioni microbiche. Bisogna arrivare a -18°C per far sì che l'acqua non sia più allo stato liquido. Nonostante ciò non esiste un alimento che si possa conservare per sempre in un freezer (-18°C) perché l'acqua in minima parte può far partire un processo di alterazione.

L'acqua è il più grande solvente che esiste nel sistema terrestre