Κυριακή, 3 Ιουλίου, 2022
27.9 C
Athens

Το Ελληνικό website για την ποιότητα, την ασφάλεια και την "ψυχή" των τροφίμων.

Η διαφορά μεταξύ υγρασίας και ενεργότητας ύδατος και πως επηρεάζουν την ασφάλεια των τροφίμων – Όλα όσα πρέπει να ξέρουν οι food experts

ΑρχικήΝέαΗ διαφορά μεταξύ υγρασίας και ενεργότητας ύδατος και πως επηρεάζουν την ασφάλεια των τροφίμων - Όλα όσα πρέπει να ξέρουν οι food experts
spot_img

Η υγρασία και η ενεργότητα ύδατος είναι δύο παράμετροι που επηρεάζουν σημαντικά την ασφάλεια και ποιότητα των τροφίμων, ενώ συχνά συγχέονται ακόμα και από επιστήμονες τροφίμων.

Το νερό είναι φυσικώς περιεχόμενο σε όλα τα τρόφιμα, σε διάφορες περιεκτικότητες και με δύο μορφές:

  • το ελεύθερο ή διαθέσιμο νερό
  • νερό που συνδέεται με διαφορετικά μόρια όπως πρωτεΐνες και υδατάνθρακες

Το διαθέσιμο νερό μπορεί να υποστηρίξει την ανάπτυξη βακτηρίων, ζυμών και μυκήτων, τα οποία μπορούν να επηρεάσουν την ασφάλεια και την ποιότητα των τροφίμων.

Περιεκτικότητα σε νερό στα τρόφιμα (υγρασία)

Η περιεκτικότητα σε νερό ή η περιεκτικότητα σε υγρασία είναι μια μέτρηση του συνολικού νερού που περιέχεται σε ένα τρόφιμο. Συνήθως εκφράζεται ως ποσοστό του συνολικού βάρους:

 w – d 
Mw (υγρή βάση) =—–x (100)
 w 

Mw = περιεκτικότητα σε υγρασία σε υγρή βάση
w = υγρό βάρος
d = ξηρό βάρος

Ενεργότητα ύδατος

Η ενεργότητα του νερού είναι μια μέτρηση της διαθεσιμότητας νερού για βιολογικές αντιδράσεις. Καθορίζει την ικανότητα των μικροοργανισμών να αναπτύσσονται. Εάν μειωθεί η ενεργότητα του νερού, οι μικροοργανισμοί που έχουν ικανότητα ανάπτυξης, θα μειωθούν επίσης.

Η ενεργότητα του νερού (αw) εκφράζεται ως ο λόγος της τάσης ατμών σε ένα τρόφιμο (P) προς την τάση ατμών του καθαρού νερού (P0) και προβλέπει εάν το νερό είναι πιθανό να μετακινηθεί από το προϊόν διατροφής στα κύτταρα μικροοργανισμών που μπορεί να υπάρχουν.

αw= P/P0

Για παράδειγμα, μια ενεργότητα νερού με τιμή 0,90 σημαίνει ότι η τάση ατμών είναι 90% αυτής του καθαρού νερού. Η αw αυξάνεται με τη θερμοκρασία λόγω των αλλαγών στις ιδιότητες του νερού όπως η διαλυτότητα των διαλυτών ουσιών (π.χ. αλάτι, ζάχαρη) ή η κατάσταση του προϊόντος τροφίμου.

Σχέση μεταξύ των δύο αυτών παραγόντων

Η περιεκτικότητα σε νερό από μόνη της δεν δίνει αρκετές πληροφορίες για τον προσδιορισμό της ασφάλειας των τροφίμων ή την πρόβλεψη της διάρκειας ζωής του προϊόντος. Η σχέση μεταξύ της περιεκτικότητας σε νερό και της αw είναι περίπλοκη και σχετίζεται με τη σχετική υγρασία του τροφίμου και την περιεκτικότητά του σε νερό. Αυτή η σχέση πρέπει να καθορίζεται για κάθε συγκεκριμένο τρόφιμο.

Είναι εύκολο να υποθέσουμε ότι τα τρόφιμα με υψηλότερη περιεκτικότητα σε νερό θα έχουν υψηλότερη αw από τα ξηρά τρόφιμα. Αυτό όμως δεν είναι πάντα σωστό.

Είναι δυνατόν να έχετε προϊόντα με την ίδια περιεκτικότητα σε νερό αλλά πολύ διαφορετικές ενεργότητες νερού. Για παράδειγμα, το σαλάμι και το μαγειρεμένο βόειο κρέας έχουν παρόμοια περιεκτικότητα σε νερό περίπου 60%. Ωστόσο, η ενεργότητα του νερού για το σαλάμι είναι 0,82 και για το μαγειρεμένο βόειο κρέας είναι περίπου 0,98.

Συμπερασματικά να πούμε πως είναι η ενεργότητα του νερού που είναι κρίσιμη, για τον καθορισμό της διάρκειας ζωής του προϊόντος, όχι η περιεκτικότητα σε υγρασία.

Ενεργότητα ύδατος κοινών τροφίμων

Τα περισσότερα τρόφιμα έχουν μια αw μεγαλύτερη από 0,95, που υποστηρίζει την ανάπτυξη βακτηρίων, ζυμών και μούχλας.

Η γνώση της αw ενός τροφίμου είναι σημαντική κατά την προετοιμασία ενός σχεδίου HACCP. Ο προσδιορισμός της ενεργότητας νερού ενός προϊόντος ή συστατικού, είναι απαραίτητος κατά τη διεξαγωγή ανάλυσης κινδύνου για πολλά προϊόντα.

Τρόφιμααw
φρέσκο κρέας και ψάρι0.99
ωμά λαχανικά (π.χ. καρότα, κουνουπίδι, πιπεριές)0.99
ωμά φρούτα (π.μ.: μήλα, πορτοκάλια, σταφύλια)0.98
μαγειρεμένο κρέας, ψωμί0.91-0.98
συκώτι wurst0.96
χαβιάρι0.92
υγρά κέικ (π.ν.: κέικ καρότου)0.90-0.95
λουκάνικα, σιρόπια0.87-0.91
αλεύρια, ρύζι, φασόλια, μπιζέλια0.80-0.87
σαλάμι0.82
σάλτσα σόγιας0.80
βοδινό – beef jerky<0,80
μαρμελάδες, ζελέδες0.75-0.80
φυστικοβούτυρο0.70
αποξηραμένα φρούτα0.60-0.65
αποξηραμένα μπαχαρικά, γάλα σε σκόνη0.20-0.60
μπισκότα, σοκολάτα<0,60

Περιεκτικότητα σε νερό των κοινών τροφίμων

Η μέτρηση της περιεκτικότητας σε νερό μπορεί να είναι χρήσιμη σε ορισμένες περιπτώσεις, όπως ο προσδιορισμός της απόδοσης. Η αw ωστόσο, είναι μια πιο κατάλληλη μέτρηση για την πρόβλεψη της ασφάλειας και της ποιότητας των τροφίμων.

Η κατά προσέγγιση περιεκτικότητα σε νερό ορισμένων τυπικών τροφίμων παρατίθεται παρακάτω:

Τρόφιμα% Νερό
μήλο84
πορτοκάλι87
σταφύλια81
φράουλα92
μπρόκολο91
αγγούρι96
Πιπεριές92
πατάτα79
βόειο κρέας, ωμό73
κοτόπουλο, ωμό69
μοσχάρι, μαγειρεμένο62
κοτόπουλο, μαγειρεμένο62
σαλάμι, βόειο κρέας60
ψωμί, εμπορικά παρασκευασμένο36
αποξηραμένα φρούτα31
μαρμελάδες/κονσέρβες30
βοδινό – beef jerky 23
αλεύρι σίτου11
μπισκότα6
φυστικοβούτυρο2

Τυπικά όρια ενεργότητας νερού για οργανισμούς

Μειώνοντας την αw , τα τρόφιμα μπορούν να γίνουν ασφαλή για αποθήκευση.

Ο παρακάτω πίνακας δείχνει τα επίπεδα αw που μπορούν να υποστηρίξουν την ανάπτυξη συγκεκριμένων ομάδων οργανισμών.

Ομάδα ΜικροοργανισμώνΕλάχιστη τιμή αw που απαιτείται για την ανάπτυξη
τα περισσότερα gram-αρνητικά βακτήρια0.97
Παραγωγή σταφυλοκοκκικής τοξίνης (από τον Staphylococcus aureus)0.93
τα περισσότερα θετικά βακτήρια gram0.90
οι περισσότερες ζύμες0.88
Staphylococcus aureus0.86
οι περισσότεροι μύκητες0.80
Αλόφιλα βακτήρια (αναπτύσσονται καλύτερα σε υψηλές συγκεντρώσεις αλατιού)0.75
Ξηρόφιλοι μύκητες (μπορούν να αναπτυχθεί σε ξηρά τρόφιμα) και οσμόφιλοι ζυμομύκητες (μπορεί να αυξηθεί παρουσία υψηλών συγκεντρώσεων οργανικών ενώσεων, π.χ.: σάκχαρα)0.62-0.60

Οι μύκητες έχουν ελάχιστες τιμές αw για την ανάπτυξη και την παραγωγή τοξινών, ενώ οι περισσότεροι απαιτούν υψηλότερη ενεργότητα νερού από την ελάχιστη απαίτηση ανάπτυξης για την παραγωγή μυκοτοξινών.

Ο παρακάτω πίνακας παρουσιάζει μερικές κοινές μυκοτοξίνες και ελάχιστες τιμές αw για την ανάπτυξη μούχλας και την παραγωγή τοξινών.

ΜυκοτοξίνεςΚαλούπιΕλάχιστη απαίτηση αw
Παραγωγή τοξινώνΑνάπτυξη
ΑφλατοξίνεςAsperagillus flavus
Asperagillus parasiticus
0.83-0.870.82
ΩχρατοξίνηAperagillus ochreceus
Penicillium cyclopium
0,85
0,87-0,90
0,77
0,82-0,85
ΠατουλίνηPenicillium expansum
Penicillium patulum
0,99
0,95
0.81

Η βιομηχανία σιτηρών συχνά πραγματοποιεί αναλύσεις για την περιεκτικότητα σε νερό κατά τη λήψη και την αποθήκευση σιτηρών.

Ασφαλή χρονικά πλαίσια αποθήκευσης για υγρούς κόκκους

Τα τελικά επίπεδα υγρασίας του προϊόντος (FPM) θα ελαχιστοποιήσουν τον κίνδυνο ανάπτυξης μυκοτοξίνης λόγω των κόκκων υψηλής υγρασίας.

Τα επίπεδα FPM είναι:

  • σιτάρι <14,6%
  • σόγια <14%
  • φασόλια <16,1%
  • φακές <13,1%
  • μπιζέλια <16,1%
  • σπόρος μουστάρδας <9,6%
  • βρώμη <13,6%
  • κριθάρι <14,9%
  • <13,6% επιλογή κριθαριού
  • κράμβη <10,1%
  • λινάρι <10,1%

Όταν το επίπεδο υγρασίας των εισερχόμενων κόκκων υπερβαίνει τα επίπεδα FPM, τα ασφαλή χρονικά πλαίσια αποθήκευσης είναι:

  • εάν η υγρασία είναι > FPM και <=18%, πρέπει να επιτύχετε υγρασία κάτω από το FPM εντός 40 ημερών
  • εάν η υγρασία είναι > 18% και <=20% πρέπει να επιτύχετε υγρασία κάτω από το FPM εντός 20 ημερών
  • εάν η υγρασία είναι > 20% και <= 22% πρέπει να επιτύχετε υγρασία κάτω από το FPM εντός 10 ημερών
  • εάν η υγρασία είναι >22% και <= 24% πρέπει να επιτύχετε υγρασία κάτω από το FPM εντός πέντε ημερών
  • εάν η υγρασία είναι >24% πρέπει να επιτύχετε υγρασία κάτω από το FPM εντός τριών ημερών

Παράγοντες που επηρεάζουν την αw

  • Ξήρανση: Η αw μειώνεται με τη φυσική αφαίρεση του νερού.
  • Δαλύτες: Η αw μειώνεται με την προσθήκη διαλυτών, όπως αλάτι ή ζάχαρη (π.χ. μαρμελάδες).
  • Κατάψυξη: Η αw μειώνεται με κατάψυξη (π.χ.: το νερό αφαιρείται με τη μορφή πάγου).
  • Συνδυασμός: Ένα ή περισσότερα από τα παραπάνω μπορούν να συνδυαστούν για μεγαλύτερη επίδραση στη αw (π.ν.: αλάτισμα και ξήρανση ψαριών).

Πότε να κάνετε ανάλυση για αυτούς τους 2 παράγοντες;

Οι τιμές αw είναι χρήσιμες όταν είναι επιθυμητός:

  • ο προσδιορισμός της ασφάλειας ή της σταθερότητας του ραφιού ενός προϊόντος


Οι τιμές περιεκτικότητας σε νερό είναι χρήσιμες όταν ενδιαφερόμαστε για:

  • τον καθορισμό του ξηρού βάρους ενός τρόφιμου ή συστατικού
  • τον προσδιορισμό της απόδοσης
  • την επιβεβαίωση του τελικού σημείου μιας διαδικασίας ξήρανσης


Πώς να ελέγξετε για την υγρασία και την αw

Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι δοκιμών και εξοπλισμός διαθέσιμοι για τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε νερό (υγρασία) και της αw σε τρόφιμα και άλλα προϊόντα, όπως:

Περιεκτικότητα σε νερό:

Ενεργότητα νερού (αw):

Υπάρχουν διάφορες εταιρείες που κατασκευάζουν και προμηθεύουν εξοπλισμό για δοκιμές αw.

Επίσης, πολλά εργαστήρια μπορούν να διεξάγουν δοκιμές περιεκτικότητας σε νερό (υγρασία) και αw σε έναντι αμοιβής, κάτι που εξυπηρετεί παρασκευαστές τροφίμων χωρίς πρόσβαση σε εξοπλισμό δοκιμών στις δικές τους εγκαταστάσεις.

Πηγές: 

Province of Manitoba | agriculture – Water Content and Water Activity: Two Factors That Affect Food Safety (gov.mb.ca)

https://www.grainscanada.gc.ca/en/industry/grain-safety/pdf/gop-bpe-en.pdf

Μείνετε ενημερωμένοι

Σας άρεσε το αρθρο; Εγγραφείτε για να λαμβάνεται εβδομαδιαία τα πιο σημαντικά άρθρα με θέμα τα τρόφιμα. 

ΑΦΗΣΤΕ ΜΙΑ ΑΠΑΝΤΗΣΗ

Please enter your comment!
Please enter your name here

spot_img
spot_img

Must read

39χρονη vegan καταδικάστηκε για φόνο – Το μωρό της πέθανε από την πείνα καθώς έτρωγε μόνο λαχανικά

Μια vegan μητέρα αντιμετωπίζει ισόβια κάθειρξη για τη δολοφονία του 18 μηνών παιδιού της που πέθανε από την πείνα ακολουθώντας μια αυστηρή vegan δίαιτα με ωμά φρούτα και λαχανικά. 

Η Γαλλία η πρώτη χώρα στη Ευρώπη που απαγορεύει τον όρο “κρέας” στα φυτικά τρόφιμα

Σε αγώνα δρόμου οι εταιρείες για να "βαφτίσουν" φυτικά προϊόντα -υποκατάστατα κρέατος ή ψαριού- καθώς δεν μπορούν να έχουν στην ετικέτα τον όρο κρέας ή ψάρι - Παραμένει ως έχει το Burger

ΔΩΔΩΝΗ: Διευκρινίσεις για την ανάκληση των φυτικών επιδορπίων Plant’d

Ανιχνεύτηκε σε υψηλά επίπεδα η ουσία Chlorane στην πρώτη ύλη μπιζελιού που χρησιμοποιείται στα φυτικά επιδόρπια της ΔΩΔΩΝΗ
spot_img
spot_img

Ροή Ενημέρωσης

spot_img
spot_img
spot_img
spot_imgspot_img

Δείτε επίσης!
Προτεινόμενα άρθρα