Attività dell'acqua pH: un binomio fondamentale per la sicurezza dei prodotti

Quando si parla di sicurezza dei prodotti alimentari, l’obiettivo finale è spesso la stabilità microbica. E nella maggior parte dei casi, si può sostenere che vi siano due parametri fondamentali per la stabilità, la sicurezza e un’efficace strategia di tecnologia delle barriere: Attività dell'acqua il pH.

Sintesi del webinar e punti chiave

Ma quale variabile garantirà un controllo migliore? È Attività dell'acqua? È il pH? Oppure è una combinazione delle due? Analizzeremo cosa sono Attività dell'acqua il pH, in che modo influenzano singolarmente la stabilità microbica e come, agendo insieme, riescano a controllare meglio la contaminazione microbica.

Il primo ostacolo: che cos’è Attività dell'acqua?

Attività dell'acqua una misura dello stato energetico dell'acqua in un sistema. Dalla prima legge della termodinamica è possibile ricavare l'equazione dell'energia libera di Gibbs, che fornisce informazioni sull'energia o sul potenziale chimico di qualsiasi tipo di specie, che in questo caso sarebbe l'acqua. Attività dell'acqua campione è direttamente correlata al potenziale energetico, che a sua volta è direttamente correlato alla tendenza della acqua a passare allo stato gassoso, ovvero alla sua fugacità.

Da un punto di vista pratico, per determinare Attività dell'acqua un prodotto, si inserisce un campione in un contenitore sigillato, lasciando che l’acqua contenuta nel campione evapori nello spazio libero sopra di esso. Il vapore acqueo così generato esercita una pressione sul contenitore che può essere misurata e calcolata come (P), ovvero la pressione parziale del campione. Successivamente, si divide tale valore per la pressione di vapore dell’acqua pura alla stessa temperatura, ottenendo così Attività dell'acqua finale Attività dell'acqua campione su una scala compresa tra 0 (assenza totale di acqua) e 1 (acqua pura).

Sebbene siano correlati, Attività dell'acqua una grandezza diversa dal Contenuto di umidità: quest’ultimo è una misura quantitativa della quantità di acqua presente in un campione, mentre Attività dell'acqua la misura qualitativa dello stato energetico dell’acqua nel sistema. Sebbene sia utile sapere quanta acqua è presente, i microrganismi possono utilizzare solo l’acqua a cui hanno accesso.

Perché Attività dell'acqua

Ogni microrganismo presenta Attività dell'acqua ben specifica Attività dell'acqua quale cessa di riprodursi, a causa dello stress osmotico derivante dall’interruzione del libero flusso dell’acqua attraverso la barriera semipermeabile dell’organismo. Abbassando Attività dell'acqua sistema al di sotto di tale soglia, è possibile indurre il microbo in uno stato di dormienza e arrestarne la crescita, ottenendo così un ambiente stabile e sicuro, come illustrato nella tabella seguente:

Grafico che illustra Attività dell'acqua minimi di crescita Attività dell'acqua per i ceppi batterici più comuni. Si tratta dei punti in cui questi specifici ceppi entreranno in stato di dormienza.

Attività dell'acqua, tuttavia, non costituisce una fase di inattivazione. Si limita semplicemente a impedire la crescita. L'unione di Attività dell'acqua ridotta Attività dell'acqua buone pratiche di fabbricazione e una fase di inattivazione sarà l’unico modo per rimuovere completamente i microrganismi dal prodotto e impedire che tornino a proliferare.

La misurazione e il monitoraggio Attività dell'acqua prodotti costituiscono uno strumento eccellente per garantire la sicurezza dei prodotti e per verificare i punti di controllo nell’ambito di un piano HACCP ben strutturato. Attività dell'acqua costante Attività dell'acqua l’uniformità nel processo di produzione ed è un buon indicatore del completamento della lavorazione.

Il secondo ostacolo: il pH

In chimica, il pH è la scala con cui misuriamo l'acidità relativa (o basicità) di un prodotto. Funziona su una scala da 1 a 14, dove 7 è il punto neutro dell'acqua distillata. I numeri inferiori a 7 sono più acidi (acido citrico, acido acetico, ecc.) e i numeri superiori a 7 sono più alcalini o basici (bicarbonato di sodio, candeggina, ecc.).

Un metodo approssimativo per misurare visivamente il pH è quello che utilizza la cartina indicatrice. La cartina cambia colore e, utilizzando la tabella corrispondente, fornisce una rappresentazione generale del pH del prodotto. È possibile ottenere una misurazione molto più accurata con la fotometria, utilizzando uno spettrofotometro, oppure con la misurazione elettrochimica con un elettrodo di pH.

Analogamente a quanto fatto con Attività dell'acqua, possiamo stabilire i livelli minimi di crescita per diversi organismi utilizzando il pH come parametro di misura.

Limiti minimi e massimi di pH per la crescita dei ceppi batterici comuni. La crescita ottimale si ottiene con un valore neutro di circa 7.

Recentemente, alcune parti del codice alimentare sono state modificate rispetto al precedente pH minimo di 4,6 per includere i ceppi particolarmente problematici che possono ancora riprodursi fino a un pH di 4,2.

Tecnologia Hurdle: combinazione di Attività dell'acqua pH

Sebbene Attività dell'acqua , o il pH da solo, possano inibire la crescita batterica, combinandone gli effetti è possibile ottenere un controllo più efficace dei microrganismi grazie a una tecnica denominata “tecnologia a barriere”. Diversi fattori, quali la temperatura, Attività dell'acqua, l’acidità, i conservanti, ecc., possono influire sulla crescita dei microbi, ma sommandoli è possibile creare una serie di barriere per impedirne la proliferazione.

In alcuni casi, l’effetto complessivo della soluzione risulta superiore alla somma delle singole parti grazie alla sinergia tra gli agenti modificati, garantendo un controllo efficace a livelli che, se considerati Attività dell'acqua , sarebbero ritenuti non sicuri né per il pH né per Attività dell'acqua . La tabella sottostante illustra questa interazione tra Attività dell'acqua e quelli di pH.

Interazioni tra Attività dell'acqua di pH e Attività dell'acqua negli alimenti. Tratto dal Codice alimentare del 2005 relativo agli alimenti.

Noterete che i livelli di Attività dell'acqua pH, considerati insieme, sono inferiori a quelli che sarebbero necessari per ottenere gli stessi risultati se considerati singolarmente. Solo ai livelli più elevati di ciascuno di essi sarà necessario effettuare una valutazione del prodotto, come indicato dalla sigla PA.

Come modificare i livelli di " Attività dell'acqua di pH

Come si fa, quindi, a controllare Attività dell'acqua prodotto? Il metodo più comune consiste nell’essiccare o disidratare il prodotto per ridurne Attività dell'acqua. Man mano che l’acqua viene rimossa, Attività dell'acqua . Tuttavia, la disidratazione potrebbe non essere fattibile per tutti i prodotti, ed è in questi casi che si ricorre agli umettanti.

Gli umettanti sono sostanze che riducono Attività dell'acqua l’acqua utilizzabile presente negli alimenti senza eliminarne ulteriormente il contenuto. Le sostanze più comunemente utilizzate sono alcuni zuccheri, come lo sciroppo di mais ad alto contenuto di fruttosio, oppure il sale. Ne esistono altre, quali il sorbitolo, la maltodestrina, la glicerina e persino alcuni amidi, sebbene la solubilità di questi ingredienti rappresenti il fattore limitante.

METER Group mette a disposizione strumenti che consentono di calcolare la quantità necessaria di un determinato umettante per raggiungere un certo Attività dell'acqua . Ciò costituisce un ottimo punto di partenza per valutare e testare gli additivi e i loro effetti.

E come controlliamo i livelli di pH? Il metodo più comune consiste nell'aggiungere diversi tipi di acidi (acetico, citrico, lattico, ecc.). A volte si ricorre all'aggiunta di ingredienti naturalmente acidi. Prendiamo ad esempio la salsa per gli spaghetti. I pomodori abbassano il pH della salsa, rendendola abbastanza acida da essere stabile.

Un altro modo per controllare il pH è attraverso il processo di fermentazione. Alcuni batteri crescono in modo preferenziale e durante questa crescita producono acido lattico, che abbassa il pH degli alimenti, impedendo la crescita di altri tipi di organismi. Esempi di fermentazione sono i sottaceti, i crauti, le olive, ecc.

Sebbene entrambi questi fattori funzionino bene anche da soli, risultano ancora più efficaci se utilizzati insieme. Grazie all’adozione di un piano HACCP che preveda come punti di controllo Attività dell'acqua e i livelli di pH, le analisi di routine possono garantire che il processo di produzione sia costante e, in ultima analisi, che il prodotto sia sicuro.

Layout di copertina con il logo AQUALAB by Addium, il titolo “Guida completa alle Attività dell'acquae icone astratte blu sovrapposte raffiguranti livelli di dati

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