Hoạt Độ Nước (WATER ATIVITY) trong công Nghiệp Thực Phẩm

[hunter31887]

Kiểm soát hoạt độ nước trong sản phẩm:
Aw có thể kiểm soát bằng cách sử dụng các chất phụ gia (chất giử ẩm), bằng cách chọn vật liệu đóng gói thích hợp, bằng cách duy trì điều kiện ủ và bảo quản thích hợp…
Hoạt động nước và vi sinh vật:
Hoạt độ nước cũng cho thấy lượng nước có thể cho các vi sinh vật. Mổi một loài vi sinh vật (vi khuẩn, nấm móc, nấm men) có một giá trị hoạt độ nước tối thiểu mà dưới giá trị này các vi sinh vật này không tăng trưởng hay không tồn tại…

[hunter31887]

Tại sao phải đo lường hoạt độ nước?
xác định Sự chuyễn dịch nước
Lấy một ví dụ, vào một buổi sáng vì sợ trể giờ làm bạn quên đóng nắp hộp ngũ cốc. Và khi bạn trở về nhà chiều hôm đó bạn sẽ nhận ra rằng các hạt ngũ cốc đã mềm nhũng và không còn giòn nửa.
Hầu hết các ngũ cốc sẽ mất đi độ giòn khi aw > 0.4. Trong trường hợp này, độ ẩm tương đối của môi trường nơi bạn để hộp ngũ cốc trên 40 % rh. Nước sẽ dịch chuyễn từ không khí (nơi có độ ẩm cao) vào ngũ cốc (nơi có aw thấp).
Trong công nghiệp thực phẩm có hai trường hợp chính mà chuyễn dịch nước là nguyên nhân tạo ra:
Trường hợp thứ nhất là khi các sản phẩm hoàn chỉnh chứa các thành phần khác nhau, mổi thành phần có mức aw khác nhau.
Rất quan trọng khi đo lường aw chứ không phải hàm lượng ẩm vì hàm lượng ẩm không giúp quá trình chuyển dịch nước tạo ra.
Nếu chúng ta lấy ví dụ về chiết bánh pho mát, pho mát có aw = 0.95, trong khi đó bánh qui có aw = 0.3. Nước sẽ dịch chuyễn từ pho mát vào bánh qui tạo thành vùng nhảo cho bánh quy và pho mát bị khô đi.
Một giải pháp cho vấn đề này là cho thêm vào chất giử ẩm (đường, muối…) chất giử ẩm sẽ giảm aw nhưng không giảm hàm lượng ẩm
Tùy vào sản phẩm mà có thể giảm aw bằng phương pháp khử nước hay làm lạnh (đóng băng).
Thứ hai là lưu trữ sản phẩm hoàn chỉnh với môi trường không khí. Tùy thuộc vào aw của sản phẩm và độ ảm tương đối của không khí mà quá trình chuyễn dịch nước được diễn ra.
Giải pháp chính để tránh quá trình chuyễn dịch nước trong trường hợp này là sử dụng bao bì không thấm và bảo quản ở điều kiện thích hợp.
xác định Hoạt độ nước kiểm soát vi sinh vật
Như đã đề cập ở trên thì hoạt độ nước Aw chỉ thị một lượng nước trong tổng lượng nước chứa trong sản phẩm có thể dành cho vi sinh vật.
Mổi một vi sinh vật có một giá trị aw tối thiểu mà thấp hơn giá trịnh này thì quá trình phát triển của nó không xảy ra nửa (quá trình phát triển không xảy ra không có nghĩa là không tồn tại vi sinh vật)
Bằng cách đo lường aw trong thực phẩm có thể xác định được vi sinh vật nào sẽ phát triển.
Cục quản lý dược và thực phẩm Mỹ FDA đã thông qua các khái niệm của aw để thiết lập các giới hạn độ ẩm cho một loại thực phẩm được xem dể nhiểm vi khuẩn và nấm mốc.
Thông thường thì aw được mô tả là lượng nước “tự do” trong sản phẩm và hàm lượng ẩm, lượng nước lien kết trong sản phẩm. Mặc dù, đây không phải là mô tả khoa học của aw, một cách dể hiểu là về mặt nước liên kết về mặt hóa học không nhiểm vi sinh vật còn nước tự do thì có.

[hunter31887]

Giải pháp của Rotronic
Hoạt độ nước hay độ ẩm tương đối cân bằng được định nghĩa như là phần trăm độ ẩm tương đối tạo ra trong điều kiện căn bằng với mẩu sản phẩm trong không gian kín và nhiệt độ cố định.
ERH = 100 x aw
Vì vậy, aw có thể được đo lường bằng cảm biến độ ẩm với điều kiện đo như định nghĩa bên trên được thỏa.
Điều kiện cho việc đo lường hoạt độ nước:
Buồng đo chống rò rỉ: hệ thống kín.
Tỷ lệ thể tích: không khí/ sản phẩm. thể tích không khí càng nhỏ càng nhỏ càng tốt. thể tích không khí nhỏ đạt cân bằng nhanh hơn thể tích không khí lớn hơn.
Nhiệt độ đồng nhất: Bất kỳ sự chênh lệch nhiệt độ giửa cảm biến, buồng đo và mẩu là kết quả của sai số. Aw càng cao thì sai số càng lớn (0.8aw ở 25 degC với 1oC chênh lệch sẽ tạo sai số 0.05aw.
Nhiệt độ cần phải được giử không đổi.
Thời gian căn bằng: để đọc chính xác giá trị hoạt độ thì cần phải đạt quá trình căn bằng. aw càng cao thì thời gian đọc càng lâu.
Rotronic cung cấp bộ sản phẩm đo lường hoạt độ nước hoàn chỉnh.

[hunter31887]

một cải tiến công nghệ cho đầu dò trên --> tiện lợi cho người dùng là tích hợp sẳn cổng USB cho phép kết nối trực tiếp với máy tính. tiện lợi cho việc lưu trử, báo cáo, phân tích dữ liệu...

[hunter31887]

các kiểu sensor trên thường đo với nhúm mấu đặt trong một cái cốc. Rotronic củng phát triển sản phẩm cho phép đo trực tiếp vật liệu dạng hạt đống như đường, muối, hạt đậu, cà phê, ngủ cốc, gạo, bột mì.... thường dùng với thiết bị cầm tay cho phép kiểm tra ngay tại hiện trường.