Carbonato de calcio (CaCO3) en la industria panificadora.
- 1. UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR FACULTAD DE CIENCIAS QUÍMICAS QUÍMICA DE ALIMENTOS QUÍMICA INORGÁNICA NOMBRES YAPELLIDOS CARRERA PARALELO GRUPO Aguirre Alejandro Aguilar Andrea Almeida Camila Angamarca Paulina Arévalo Pamela Q.Alimentos P1 1 TEMA: Uso del carbonato de calcio en la industria panificadora OBJETIVO: Analizar la influencia del carbonato de calcio como aditivo en la panificación. RESUMEN El carbonato de calcio es un compuesto químico con la fórmula química CaCO3, es una sustancia común que se encuentra en las rocas en todas partes del mundo, este compuesto es mayormente insoluble en agua, pero su solubilidad se incrementa en condiciones ácidas, se caracteriza por las siguientes propiedades: alta pureza, alto grado de blancura, bajo índice de refracción. La obtención que intervienen en el compuesto son factores físicos y químicos. Una aplicación industrial alimenticio es en el pan, fortificando a la harina de trigo “000”, para facilitar el acceso a este nutriente a través de un alimento muy económico y de máximo consumo y mejorar el problema de la ingesta de calcio que existe en el mundo. Su proceso es de acuerdo con las concentraciones de la IDR (Ingesta Diaria Recomendada) para cada una de las fuentes de calcio. Este mineral debido a que su disolución de una sal es poco soluble y la concentración del agua es constante con relación de los iones, se menciona que es por equilibrio, además de las reglas generales de las concentraciones que existe, que al final obtendremos su Kps teórico. DESARROLLO: El carbonato de calcio cuya fórmula es la siguiente CaCO3, es un compuesto químico ternario oxosal. También llamado carbonato cálcico o trioxocarbonato (IV) de calcio por la nomenclatura IUPAC. Es muy abundante en la naturaleza forma parte de las rocas, presente en las conchas de moluscos, o formando estructuras como en los corales o cáscaras de huevo, principal causa del agua dura. (Guerrón, 2015) PROPIEDADES FÍSICAS: APARIENCIA: Polvo blanco inodoro. DENSIDAD: 2,711 g/cm3 MASA MOLAR: 100.0869 g/mol. PUNTO DE FUSIÓN: 1172 K (899 °C) PUNTO DE EBULLICIÓN: 1612 K (1339 °C) PROPIEDADES QUÍMICAS SOLUBILIDAD EN AGUA: 0.0013 g/100 mL (25°C) RELACIÓN TEÓRICA: El carbonato de calcio se puede obtener a partir de óxido de calcio (cal viva), se añade agua para formar hidróxido de calcio y posteriormente, se le adiciona dióxido de carbono para precipitar carbonato de calcio, esta última reacción da como producto el carbonato de calcio y agua: Gráfico Nº1: Aspecto del carbonato de calcio.
- 2. 𝐶𝑎𝑂 + 𝐶𝑂2 →↓ 𝐶𝑎𝐶𝑂3 + 𝐻2 𝑂 Es por esto que relación que existe es por el equilibrio del carbonato de calcio con agua, presente como un polvo blanco cristalino, el cual se produce por un proceso físico-químico, donde la constante de equilibrio apropiada para este proceso involucra una disolución de una sal poco soluble en agua, en donde la concentración del agua es constante y se relaciona con la concentraciones de iones mediante la siguiente ecuación donde los reactivos y los productos no presentan ningún cambio. (Colin, 2004). Además de ser una representación de efecto global del carbonato de calcio. 𝐶𝑎𝐶𝑂3(𝑠) + 𝐻2 𝑂(𝑎𝑐) ↔ 𝐶𝑎2+ + 𝐻𝐶𝑂3 − + 𝑂𝐻− Debido a esto podemos decir que la ecuación tiene equilibrio ya que establece que existen dos reacciones opuestas a la mismas velocidad por lo tanto se encuentra desplazado hacia la derecha por la cantidad de iones es decir que favorece a los productos, también se ha aplicado para el carbonato de calcio la regla general las concentraciones de los sólidos puros ya que se pueden considerar prácticamente constantes mientras no se agoten, es decir mientras existan como sólidos en el equilibrio, por lo que no son incluidos en la constante de equilibrio (Acuña, 2014). Por ello el valor de las concentraciones de los sólidos y de los líquidos puros se incluyen en la constante de equilibrio, en cuya expresión aparecen sólo las concentraciones de las sustancias disueltas en un medio líquido o gaseoso. Esto dándonos un valor teórico del carbonato de calcio que es Kps =9,7x10-13 (Colin, 2004). APLICACIONES DEL CARBONATO DE CALCIO Existen múltiples aplicaciones donde el carbonato de calcio es usado en la industria como colorantes, antiaglomerantes, espesantes y aditivos indirectos de alimentos, porque se lo agrega intencionalmente con el objeto de provocar un cambio tecnológico, ya que un mismo aditivo puede cumplir varias funciones y de esta manera el carbonato de calcio puede emplearse de diversas maneras tanto como neutralizante, endurecedor y anti humectante (Herrera, 2012) . La falta de calcio en la población conforma la importancia de este en el cuerpo así como la ingesta diaria de este mineral para la prevención de enfermedades tanto en niños como adultos, a causa de esto se ha profundizado en las propiedades del carbonato y cómo incorporar este mineral en los alimentos tanto como espesante y aditivo alimentario. Por lo que se ha permitido la fortificación de harina “000” para la elaboración principalmente del pan francés, ya que al ser incorporado en la panificación esta ayuda a endurecer es decir imparte firmeza o mejora la textura mediante la adición de una o más sales cálcicas; debido a que mantienen la estabilidad e integridad de los tejidos vegetales (Revelant, 2014). Además sobre todo es un gran antiglomerante, porque en los alimentos es fundamental para mantener la calidad de los ingredientes permitiendo una mayor facilidad durante el proceso de producción y a la vez que esta resulte en algo homogéneo, tomando en cuenta que este actúa en conjunto al bicarbonato de sodio y almidón (polvo de hornear), obteniendo resultados favorables no solo en lo que es la corteza, textura y estructura del producto ya que mediante reacciones químicas que suceden al momento del horneado liberas los iones de carbono favoreciendo al pan en este elemento. Gráfico Nº2: Aspecto del carbonato de calcio precipitado.
- 3. En los estudios realizados muestran que la fortificación de la harina de trigo con carbonato de calcio no altera químicamente las características organolépticas del pan como olor sabor y textura mostrando diferencias favorables hacia el pan fortificado con carbonato donde se obtuvo una excelente prueba de aceptabilidad del producto, ya que cumple y mejora características de los panes realizados de manera artesanal (Revelant, 2014). Gráfico Nº3: Aspecto físico del pan fortificado. CONCLUSIONES: El calcio es un elemento vital para los seres humanos, y su consumo adecuado garantiza beneficios en el plano de la salud. Su modo de consumo puede ser medicado sin embargo en la actualidad la industria alimenticia ha desarrollado técnicas apropiadas para la inclusión de este elemento en alimentos de consumo masivo diario, es el caso del uso del CaCO3 como agente fortificador de harinas de trigo, que en primer lugar se convierte en una fuente significativa de calcio y segundo no altera ninguna de las propiedades organolépticas del pan. La Oxosal Carbonato de calcio por su fórmula CaCO3, es insoluble en agua y desde su formación a partir de la cal viva se constituye como un precipitado favorable para mejorar ciertas características como es la dureza y el anti aglutinamiento, considerando que posee un enlace iónico que puede favorecer la absorción de calcio cuando el enlace puede ser manipulado bajos ciertas condiciones que se relacionan con el equilibrio que presenta el compuesto, lo que sin duda se recomienda en la industria de la panificación como un compuesto que bien puede estar presente en la fortificación de harinas directamente o en el favorecimiento del polvo de hornear ya que actúa dando dureza en el proceso de leudado, que en efecto mejora el rendimiento del alimento esta característica se denomina probiótica por que deja un beneficio a largo plazo para quien lo consume, en este caso el fortalecimiento de sistema oseo sin la necesidad del consumo directo de calcio como un producto sintetizado en farmacia. BIBLIOGRAFIA: Acuña, R. (2014). Wikillerato.org. Recuperado el 2017, de Equilibrios en sistemas heterogéneos: http://www.wikillerato.org/Equilibrios_en_sistemas_heterog%C3%A9neos._Solubilidad_de_una_sus tancia._Producto_de_Solubilidad.html Colin, B. (2004). Química Ambiental. Bogota: Reverté S.A. Guerrón, R. (2015). EcuRed. Recuperado el 2017, de Carbonato de calcio: https://www.ecured.cu/Carbonato_de_calcio Herrera, J. (2012). Quiminet. Recuperado el 2017, de El carbonato de calcio en los alimentos: https://www.quiminet.com/articulos/el-carbonato-de-calcio-en-los-alimentos-8219.htm Revelant,G.(2014). Pan francésfortificado con salesde calcio. Santa Fé:Institutode tecnologíade alimentos .