En 1953, William James Scott demostró que el crecimiento microbiano en los alimentos no depende del contenido de agua, como pensaba la mayoría de la gente, sino de la actividad del agua. Cuatro años más tarde, estableció el concepto de actividad mínima del agua para el crecimiento microbiano. En la actualidad, los fabricantes de alimentos utilizan habitualmente la actividad del agua para determinar si un producto es susceptible de proliferación microbiana.

Controlar la actividad del agua, prevenir el crecimiento microbiano.

Al igual que todos los organismos, los microorganismos dependen del agua disponible en los alimentos para crecer. Absorben agua moviéndola a través de la membrana celular. Este mecanismo de movimiento del agua depende de un gradiente de actividad del agua, es decir, del movimiento del agua desde un entorno con alta actividad del agua fuera de la célula hacia un entorno con menor actividad del agua dentro de la célula. Cuando la actividad del agua fuera de la célula es lo suficientemente baja, se produce estrés osmótico: la célula no puede absorber agua y entra en estado latente. Los microorganismos no se eliminan, simplemente se vuelven incapaces de crecer lo suficiente como para causar una infección. Los diferentes organismos hacen frente al estrés osmótico de diferentes maneras. Por eso existen diferentes límites de crecimiento para cada organismo. Algunos tipos de mohos y levaduras se han adaptado para soportar niveles muy bajos de actividad del agua. La tabla 1 muestra los límites de crecimiento de la actividad del agua para muchos microorganismos comunes.

Actividad del agua y FDA, FSIS, FSMA

Si mide la actividad del agua de cualquier material, sabrá qué bacterias, mohos u hongos pueden crecer sobre él y en él. Al reducir la actividad del agua, puede descartar el crecimiento de ciertas clases de microbios. Con una actividad del agua baja, puede impedir el crecimiento de cualquier cosa. La actividad del agua no es una etapa de eliminación. Es una etapa de control y una parte integral de muchos planes HACCP. Estos límites de crecimiento microbiano bien establecidos se han incorporado a las regulaciones de la FDA, el FSIS y otras. La actividad del agua forma parte de la definición de alimentos potencialmente peligrosos del Código Alimentario de 2013, al que hace referencia la Ley de Modernización de la Seguridad Alimentaria (FSMA).

Aunque la temperatura, el pH y otros factores pueden influir en el crecimiento de un organismo en un producto alimenticio y en la velocidad a la que crece, la actividad del agua puede ser el factor más importante. La mayoría de las bacterias, por ejemplo, no crecen con una actividad del agua inferior a 0,91, y la mayoría de los mohos dejan de crecer con una actividad del agua inferior a 0,70. La actividad del agua, en combinación con otros obstáculos, como el pH, la temperatura o el envasado en atmósfera modificada, limitará el crecimiento microbiano incluso con actividades del agua superiores a 0,91.

Más información: vea la actividad 102 sobre el agua.

Todo el mundo sabe que la actividad del agua está relacionada con el crecimiento microbiano. Pero, ¿cómo puede aprovechar ese conocimiento en su beneficio en la formulación, especificación, producción y envasado? En este seminario web de 30 minutos, aprenderá:

• Lo que necesita saber sobre cómo la actividad del agua predice el crecimiento microbiano.
• Cómo utilizar los límites máximos de residuos (LMR) específicos para organismos relevantes para su industria al establecer sus especificaciones.
• Cómo utilizar diferentes técnicas de formulación (incluidos humectantes, películas y recubrimientos) para alcanzar la actividad del agua que necesita.
• Por qué debería considerar la tecnología de vallas para abordar ciertos retos