Nutzen Sie die Wasseraktivität, um die richtige Textur zu erhalten.
Nutzen Sie die Wasseraktivität, um die richtige Textur zu erhalten.
Knusprige Bonbons, zähes Konfekt, knusprige Chips und Snacks - ohne die richtige Konsistenz verlieren Lebensmittel ihren Reiz. Wasseraktivität kann Ihnen helfen, die perfekte Konsistenz zu erreichen.
Viele Süßigkeiten haben eine bestimmte Textur - knackig, knusprig, glatt, körnig, klebrig oder weich. Die Geschmacksrichtungen von Süßwaren sind ähnlich ausgeprägt. Diese beiden Dinge zusammen ergeben das Kundenerlebnis. Die Feuchtigkeit spielt eine Schlüsselrolle bei der Textur von Süßwaren. Tatsächlich gibt es einen idealen Bereich der Wasseraktivität - einen Sweet Spot -, der die Textur und Qualität maximiert. Die richtige Feuchtigkeitsmessung ist für fast jedes Produkt entscheidend. Die Wasseraktivität ist die beste Methode zur Messung und Überwachung der Feuchtigkeit.
Wasseraktivität macht die Wahl der richtigen Spezifikationen einfach
Die Wasseraktivität beeinflusst die physikalischen Eigenschaften von Lebensmitteln. Lebensmittel mit hoher Wasseraktivität haben eine feuchte, saftige, zarte und zähe Textur. Wenn die Wasseraktivität dieser Produkte gesenkt wird, treten unerwünschte Textureigenschaften wie Härte, Trockenheit, Schalheit und Zähigkeit auf. Produkte mit geringer Wasseraktivität haben Textureigenschaften, die als knusprig und knackig beschrieben werden, während diese Produkte bei höherer Wasseraktivität in eine matschige Textur übergehen. Da die Wasseraktivität eng mit der Produktbeschaffenheit zusammenhängt, ist es einfach, Spezifikationen festzulegen, die sich auf wichtige Beschaffenheitsmerkmale beziehen.
Kritische Wasseraktivitäten bestimmen, wo Produkte unannehmbar werden
Es gibt zwei Möglichkeiten, wie die Textur falsch sein kann: Sie kann falsch sein, sobald Ihr Produkt hergestellt wird, oder sie kann mit der Zeit falsch sein, wenn Ihr Produkt im Regal steht. Wenn ein zäher Schokoladenkeks bereits knusprig vom Band rollt, wurde ihm beim Backen wahrscheinlich zu viel Wasser entzogen. Eine weitere Komplikation tritt auf, wenn Produkte während der Lagerung einen Phasenwechsel durchlaufen. Diese Veränderungen, einschließlich Glasübergang und Kristallisation, können glatte Produkte in körnige oder weiche Produkte in gehärtete Ziegel verwandeln.
Cracker, Kartoffelchips, gepuffte Maiskringel und Popcorn verlieren ihre sensorische Knusprigkeit mit zunehmender Wasseraktivität. Die Intensität der Knusprigkeit und die allgemeine hedonische Beschaffenheit von trockenen Snackprodukten sind eine Funktion der Wasseraktivität (Katz und Labuza, 1981). Kritische Wasseraktivitäten geben Aufschluss darüber, wo das Produkt aus sensorischer Sicht inakzeptabel wird. Sie fallen in den Bereich, in dem amorphe zu kristallinen Umwandlungen in einfachen Zuckernahrungsmitteln auftreten und die Mobilisierung löslicher Nahrungsmittelbestandteile beginnt. Übermäßige und schnelle Trocknung oder Feuchtigkeitsaufnahme durch ein glasartiges Material kann zu Produktverlusten durch Rissbildung und übermäßigen Bruch führen.
Wasseraktivität: ein einfacher Weg, um Texturprobleme zu vermeiden
Die Wasseraktivität spielt eine Schlüsselrolle bei der Vermeidung solcher Probleme. Erstens können sensorische Tests verwendet werden, um Wasseraktivitätswerte zu definieren, die während eines Herstellungsprozesses akzeptabel sind. Sobald die Spezifikationen festgelegt sind, ist ihre Überwachung einfach: Verwenden Sie einfach ein Wasseraktivitätsmessgerät für jede Partie oder Charge. Noch wirkungsvoller ist der Einsatz eines Vapor Sorption Analyzers, um Probleme zu erkennen, bevor sie entstehen. Eine Feuchtigkeits-Sorptions-Isotherme kann aufzeigen, welche Wasseraktivitätswerte für Texturveränderungen kritisch sind.
Isothermen zeigen kritische Wasseraktivitäten auf
Normalerweise wird eine kritische Wasseraktivität durch eine umfassende Texturstudie ermittelt, aber es gibt einen einfacheren Weg. Mit hochauflösenden dynamischen Isothermenkurven (siehe Abbildung 1) lassen sich nachweislich kritische Wasseraktivitätswerte (RHc) ermitteln, die durch scharfe Knickstellen in der Feuchtigkeitsadsorptionskurve genau angeben, wo die richtige Textur verloren geht.
In einer von Forschern der Washington State University durchgeführten Studie wurde untersucht, ob die dynamischen isothermen Kurven für Snackkekse mit geringer Wasseraktivität zur Ermittlung einer kritischen Wasseraktivität herangezogen werden können und ob diese Wasseraktivität als Indikator für die Texturstabilität verwendet werden kann.
Die Forscher fanden heraus, dass die Auswirkung der Wasseraktivität auf die Knusprigkeit wichtiger ist als die Temperatur und dass die kritische Wasseraktivität tatsächlich den Anfangspunkt identifiziert, an dem die richtige Textur verloren geht. Dies bedeutet, dass die Verwendung einer kritischen Wasseraktivität eine extrem genaue Bestimmung des genauen Punktes des Texturverlustes ermöglicht - was wichtig ist, da ein RHc mit viel weniger Arbeits- und Zeitaufwand als eine Texturstudie ermittelt werden kann. Bei Produkten, die nach Gewicht verkauft werden, wirkt sich die genaue Kenntnis der Wassermenge, die die Texturstabilität beeinflusst, direkt auf den Gewinn aus.
Ressourcen
Carter, Brady Paul. Untersuchungen zu praktischen Anwendungen für die kritische Wasseraktivität aus dynamischen Taupunktisothermen. Washington State University, 2015. Artikel-Link.
Katz, E. E., und T. P. Labuza. "Effect of water activity on the sensory crispness and mechanical deformation of snack food products". Journal of Food Science 46, Nr. 2 (1981): 403-409. Artikel-Link.
