Perché due prodotti con lo stesso tenore di umidità possono presentare difetti diversi

Si tende comunemente a ritenere che, se due prodotti hanno lo stesso contenuto di umidità, dovrebbero comportarsi allo stesso modo. In realtà, ciò accade raramente. Prodotti con identico contenuto di umidità possono presentare caratteristiche molto diverse in termini di durata di conservazione, stabilità e sicurezza, e la ragione risiede nel modo in cui l’acqua è trattenuta all’interno del prodotto.

Una parte dell’acqua è strettamente legata a ingredienti quali zuccheri, sali, proteine e fibre, mentre un’altra parte è libera o legata in modo meno saldo ed è in grado di favorire la crescita microbica, le reazioni chimiche e i cambiamenti fisici. L’attività dell’acqua misura direttamente tale disponibilità. Se un prodotto contiene più acqua libera rispetto a un altro, anche a parità di umidità totale, sarà più soggetto a deterioramento, formazione di muffe o degradazione. La formulazione gioca un ruolo fondamentale in questo contesto, poiché la selezione degli ingredienti, i rapporti tra questi e le condizioni di lavorazione influenzano il modo in cui l’acqua interagisce all’interno della matrice del prodotto; lo stesso vale per il confezionamento, poiché la migrazione dell’umidità nel tempo può modificare l’attività dell’acqua senza alterare in modo significativo il contenuto di umidità.

Comprendere l’attività dell’acqua consente ai produttori di prevedere questi esiti, anziché scoprirli solo dopo il lancio. I team che si basano esclusivamente sul contenuto di umidità tendono a reagire ai fallimenti; i team che comprendono l’attività dell’acqua li prevengono.

Perché due prodotti con lo stesso contenuto di umidità possono avere una durata di conservazione diversa?
La durata di conservazione dipende dalla quantità di acqua del prodotto effettivamente disponibile a favorire il deterioramento, non solo dalla quantità totale presente. Prodotti con lo stesso contenuto di umidità possono differire per il grado di legame di tale acqua, il che porta a risultati molto diversi.

In che modo la formulazione degli ingredienti influisce sull’attività dell’acqua?
Ingredienti come zuccheri, sali, proteine e fibre legano l’acqua in misura diversa. Le scelte di formulazione, i rapporti tra gli ingredienti e le condizioni di lavorazione influenzano tutti la quantità di acqua di un prodotto che risulta libera rispetto a quella legata, il che incide direttamente sull’attività dell’acqua.

La confezione può modificare l'attività dell'acqua di un prodotto dopo la sigillatura?
Sì. Con il passare del tempo, l'umidità può migrare tra il prodotto e l'ambiente della confezione, modificando l'attività dell'acqua anche se il contenuto totale di umidità del prodotto rimane sostanzialmente invariato.

È possibile che un prodotto rispetti i requisiti relativi al tenore di umidità e tuttavia si deteriori?
Sì. Il rispetto di un valore target di tenore di umidità non tiene conto della disponibilità di quell’acqua. Un prodotto può rispettare i requisiti relativi al tenore di umidità e tuttavia deteriorarsi o degradarsi se la sua attività dell’acqua non rientra in un intervallo stabile.