Sự Khác Nhau Giữa Hoạt Độ Nước Là Gì ? Định Nghĩa, Khái Niệm

1/ Giới thiệuNước là thành phần phong phú nhất của thực phẩm và về mặt an toàn thực phẩmquan trọng nhất. Sự hiện diện, số lượng và tính chất của nó quyết định nhiều quá trình hóa học và sinh hóa quan trọng đối với việc kiểm soát an toàn và chất lượng sản phẩm.Trong nhiều hồ sơ HACCP, nước thường được gọi là tham số nội tại yêu cầu trong an toàn sản phẩm và trong khi hầu hết chúng ta hiểu tầm quan trọng của nó, chúng ta thường không hiểu lý do tại sao. Hiểu rõ hơn về nước, và trong cụ thể hoạt độ nước (aw), có thể hỗ trợ trong việc phát triển các kế hoạch an toàn thực phẩm được hỗ trợ mạnh mẽ và khoa học.

Đang xem: Hoạt độ nước là gì

2 Cấu trúc của nướcCấu trúc hóa học của nước là H2O. Nó không tồn tại trong một hình thức hoàn toàn thuần khiết trong tự nhiên do tính chất hóa học của nó. Một phân tử nước bao gồm hai nguyên tử hydro liên kết cộng hóa trị với một nguyên tử oxy duy nhất. Nó thường xảy ra ở cả ba trạng thái, ví dụ như chất lỏng, rắn và khí.

3. Nước Trong Thực PhẩmNước trong thực phẩm là một thông số quan trọng trong lĩnh vực khoa học và an toàn thực phẩm. Do vai trò độc đáo của nó trong các phản ứng hóa học và sinh hóa khác nhau trong một ma trận thực phẩm, sự hiểu biết về nước là rất quan trọng.

3.1 Nước và an toàn thực phẩmMột trong những hình thức bảo quản lâu đời nhất của thực phẩm là sấy khô hoặc khử nước. Khi lần đầu tiên áp dụng có rất ít sự hiểu biết về lý do tại sao loại bỏ độ ẩm từ thực phẩm có tác dụng kéo dài thời hạn sử dụng của nó.Bảng trên trang sau đây cho thấy hàm lượng nước điển hình của một số loại sản phẩm và thực phẩm nhất định:

Theo thời gian, một sự hiểu biết nổi lên và ngày nay chúng ta có một sự hiểu biết khoa học vững chắc về cách tác động của nước đến chất lượng và an toàn của sản phẩm. Bây giờ chúng ta biết rằng hàm lượng nước ít quan trọng hơn hành vi cụ thể của nước hoặc Hoạt độ nước. Hoạt độ nước liên quan đến hàm lượng nước trong mối quan hệ phi tuyến tính được biểu diễn bằng cách sử dụng đường cong đẳng nhiệt hấp phụ độ ẩm.

3.2 Hoạt độ nước (aw)Đây là thông số quan trọng nhất của nước về mặt an toàn thực phẩm. Hoạt độ nước hoặc aw là áp suất hơi một phần của nước trong vật chất chia cho áp suất hơi một phần của trạng thái chuẩn của nước. Trong lĩnh vực khoa học thực phẩm, trạng thái chuẩn thường được định nghĩa là áp suất hơi một phần của nước tinh khiết ở cùng một nhiệt độ. Sử dụng định nghĩa đặc biệt này, nước cất tinh khiết có hoạt tính nước chính xác là 1.

Xem thêm: Giám Sát Cộng Đồng Là Gì ? Nguyên Tắc Và Phương Pháp Làm Thế Nào Để Giám Sát Đầu Tư Cộng Đồng Hiệu Quả

Để hiểu rõ hơn về điều này, chúng ta phải nhận ra rằng phần lớn nước trong thực phẩm là nước bị ràng buộc, tức là gắn với các ion như nước hydrat hóa, hoặc bị ràng buộc với các bề mặt của các cấu trúc phân tử hoặc tế bào lớn. Nước này không tự do để hỗ trợ sự tăng trưởng của vi sinh vật, hoặc tham gia hoặc hỗ trợ các phản ứng hóa học hoặc enzyme và các quá trình hư hỏng. Tổng lượng nước bị ràng buộc trong thực phẩm không liên quan đến sự ổn định của thực phẩm.Nước tự do hoặc có sẵn trong thực phẩm hỗ trợ sự tăng trưởng của vi sinh vật, tham gia và hỗ trợ các phản ứng hóa học và enzyme và các quá trình hư hỏng. Đó là lượng nước tự do được gọi là hoạt độ của nước, aw và quan trọng hơn đối với tính ổn định của thực phẩm, hóa chất và vi sinh vật, so với tổng hàm lượng nước.Các yếu tố làm giảm tính linh động của nước trong thực phẩm cũng làm giảm xu hướng bốc hơi và áp suất hơi của nó và điều này cung cấp một phương tiện xác định và đo lường nó.

Vì vậy, chúng ta thường có thể xác định hoạt độ nước (aw) như một dấu hiệu của lượng nước tự do trong thực phẩm.

Cụ thể Hoạt độ nước (aw) là:= Cân bằng áp suất bay hơi thực tế (v.p.) của không gian- trên thực phẩmCân bằng áp suất bay hơi (v.p.) nước tinh khiết ở cùng nhiệt độNgoài ra, chúng ta có thể định nghĩa nó bằng cách sử dụng độ ẩm tương đối (RH):= áp suất bay hơi thực tế (v.p.) hơi nước trong không khí x 100Cân bằng ápsuất bay hơi( v.p.) nước tinh khiết ở cùng nhiệt độHoạt độ nước= Độ ẩm tương đối của không gian trên thực phẩm / 100Giải pháp lý tưởng có thể được viết là:aw = p/p0 = %ERH/100

3.3 Ảnh hưởng của việc giảm aw đến an toàn thực phẩmTốc độ của một số quá trình hóa học và hóa sinh nhất định được thực hiện bởi lượng nước có sẵn. Một trong những tác động của việc giảm aw trong sản phẩm thực phẩm là giảm tỷ lệ phản ứng này. Trường hợp ngoại lệ là quá trình oxy hóa chất béo trong đó tỷ lệ giảm xuống 0,4 đến 0,5, sau đó tăng lên.

Xem thêm: Lệch Vách Ngăn Mũi Là Gì – Các Phương Pháp Chữa Vẹo Vách Ngăn Mũi

Một hiệu ứng phản ứng hóa học khác là Maillard Browning, tối đa là 0,6-0,7. Hầu hết các enzym bị bất hoạt ở

Food

Typical aw

Fresh meat

0.98

Cheese

0.97

Preserves

0.88

Salami

0.83

Dried fruit

0.76

Honey

0.75

Pasta

0.50

Bảng: Giá trị hoạt độ nước của thực phẩm Nhìn chung, vi khuẩn cần cao hơngiá trị của aw cho sự phát triển nấm hơn, với vi khuẩn gram âm có yêu cầu cao hơn gram dương.

Bảng (ở trên): Giá trị aw tối thiểu cho sự phát triển của các nhóm vi sinh vật trong thực phẩmBảng: Giá trị aw tối thiểu cho sự phát triển của vi sinh vật cụ thể trong thực phẩm