Wasseraktivität in Snacks

Produkte, die für die Regale von Lebensmittelgeschäften bestimmt sind, müssen eine Haltbarkeit von sechs Monaten haben, was bei weichen Keksen schwierig sein kann. „Die Wasseraktivität ist bei weichen Keksen entscheidend“, sagt David Busken, Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung bei Oak State Products. „Es wurde viel Forschung betrieben, um Kekse länger weich zu halten. Der Schlüssel liegt darin, dem Produkt Feuchtigkeit zuzuführen und diese zu halten, ohne die Wasseraktivität zu stark zu erhöhen. Es ist wichtig, Feuchtigkeit zuzuführen, aber wenn man es übertreibt, schimmeln die Produkte.“

Die Wasseraktivität sagt das mikrobielle Wachstum voraus.

Die Wasseraktivität sagt voraus, ob Produkte schimmeln werden oder nicht, da sie die Energie des Wassers im Produkt misst. Die Vermehrung von Mikroorganismen hängt nicht davon ab, wie viel Wasser im Produkt enthalten ist, sondern vom Energiestatus dieses Wassers. Mikroorganismen steht Wasser mit höherer Energie zur Verfügung, wodurch Produkte mit hoher Wasseraktivität anfällig für Schimmel und sogar Bakterienwachstum sind.

Moisture content and water activity are related, but not in a direct, one-to-one way. Even products with a high water content, like syrups, can be safe if steps have been taken to lower their water activity. Water activity can tell you which bacteria, molds, or fungi can grow on and in your product. Reducing the water activity can rule out the growth of whole classes of microbes. At low water activities (<0.60), formulators can preclude the growth of anything at all.

Die Wasseraktivität ist ein wichtiger Parameter für eine gleichbleibende Textur.

Viele Snacks sind für ihre Textur bekannt. Es mag naheliegend erscheinen, Texturveränderungen anhand des Feuchtigkeitsgehalts zu messen . Aber wie schnell ein Proteinriegel von weich und zäh zu einem steinharten Klumpen wird oder ein Kartoffelchip von knusprig zu matschig, hängt nicht vom Wassergehalt, sondern von der Wasseraktivität ab. Klassische Snacks werden durch ihr Verhältnis von Wasseraktivität zu Wassergehalt definiert, wie unten dargestellt:

Wasseraktivität verlangsamt chemische Reaktionen, wie beispielsweise die Lipidoxidation.

Chemische Reaktionen wirken sich häufig auf Snacks aus. Chips, Nüsse und andere Lebensmittel, die bitter und ranzig schmecken, sind wahrscheinlich Opfer der Lipidoxidation geworden. Lebensmittelhersteller sind angesichts der Lipidoxidation nicht machtlos, und die Wasseraktivität ist eines ihrer nützlichsten Werkzeuge. Da die Wasseraktivität ein Maß für die Energie des Wassers in einem Produkt ist, beeinflusst sie, wie schnell Lipidoxidationsreaktionen ablaufen.

In der Praxis sinkt die Geschwindigkeit der Lipidoxidation mit abnehmender Wasseraktivität. Wenn die Wasseraktivität jedoch unter 0,4 sinkt, steigt die Geschwindigkeit wieder an. Daher ist der Bereich um 0,4 ein wichtiger Zielwert für Snacks und Nüsse, wobei die Werte jedoch produktabhängig sind. Die beste Methode, um herauszufinden, wie sich die Wasseraktivität auf die Lipidoxidation in einem Produkt auswirkt, ist die Durchführung beschleunigter Haltbarkeitstests.

Wasseraktivität nutzen, um Feuchtigkeitswanderung zu verhindern

Die Wasseraktivität, nicht der Feuchtigkeitsgehalt, sagt voraus, wie Wasser in einem Snack mit mehreren Bestandteilen wie einem mit Creme gefüllten Kuchen oder einem Riegel mit Nüssen und Fruchtstücken wandert. Die Kenntnis der Wasseraktivität einzelner Zutaten kann dabei helfen, zu bestimmen, wie diese verarbeitet werden sollen. Es gibt mehrere Verarbeitungsmöglichkeiten. Die Zutaten können so verarbeitet werden, dass sie eine ähnliche Wasseraktivität aufweisen. Eine essbare Barriere, wie beispielsweise die Schokoladenhülle im Inneren einer Eistüte, kann verwendet werden, um die Feuchtigkeitsverteilung zu verhindern. Der Diffusionsprozess innerhalb einer Komponente kann durch Erhöhung ihrer Viskosität verlangsamt werden. Und manchmal erfordern Unterschiede in der Wasseraktivität, die nicht ausgeglichen werden können, eine separate Verpackung. Durch die Prüfung der Wasseraktivität lassen sich Probleme vermeiden, die sich auf das Produkt und die Haltbarkeit auswirken.

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