Atividade da água e produtos cárneos de longa duração

Atividade hídrica para inspetores

Os inspetores do USDA esperam que a atividade da água seja considerada um ponto crítico de controle (PCC) nos planos HACCP, normalmente durante as etapas de secagem e embalagem. Uma atividade da água inferior a 0,85 é um requisito regulatório do FSIS para o modelo HACCP de estabilidade de armazenamento. Outras medições de umidade, incluindo o MPR e o teor de umidade, “não são consideradas fatores de segurança” e não são incluídas nos planos HACCP. O USDA explica: “A atividade da água no produto está mais bem correlacionada com a inibição do crescimento de cada patógeno.”

Mas por quê?

Por que a redução da atividade da água inibe o crescimento de agentes patogênicos?

Como os Marianskis tão bem descreveram emA Arte de Fazer Linguiças Fermentadas, controlar a atividade da água “é como roubar comida das bactérias”. Reduzir a atividade da água “retém” a água, tornando, em última instância, impossível a reprodução das bactérias. Vamos examinar isso com mais detalhes.

A Listeria, a E. coli, estafilococos e salmonelas são organismos minúsculos e, como qualquer organismo, precisam de água para crescer e se reproduzir. Eles obtêm essa água sugando-a através da membrana celular que os envolve. Esse poder de sucção provém das diferenças de energia entre a água externa e a água interna da célula.

É fácil perceber que a água flui de um ponto de maior energia para um de menor energia: imagine uma panela com água fervendo.

As moléculas de água passam (na forma de vapor) da água em ebulição, que possui alta energia, para a atmosfera, que possui menor energia.

As diferenças de energia entre uma bolacha e um pedaço de queijo são menos acentuadas, mas, à medida que o queijo fica sobre a bolacha, as moléculas de água se deslocam do queijo — onde a água possui maior energia — para a bolacha, onde a energia é menor.

Esse princípio também se aplica no nível molecular, e as bactérias patogênicas o utilizam para transportar água de um ambiente com maior energia hídrica, fora da célula, para um ambiente com menor energia hídrica, dentro da célula.

No entanto, se a energia hidráulica fora da célula for reduzida o suficiente, isso provoca um “estresse osmótico”: a célula não consegue absorver água e entra em estado de dormência. O estresse osmótico não mata as bactérias patogênicas, apenas as torna incapazes de se reproduzir.

A atividade da água é simplesmente uma medida do estado energético da água em um material. É possível utilizá-la para verificar se a água presente em um pedaço de carne seca possui energia suficiente para sustentar uma determinada cepa de bactéria. Diferentes patógenos lidam com o estresse osmótico de maneiras distintas. É por isso que o estafilococo consegue sobreviver em níveis de atividade da água mais baixos do que a Listeria.

Reduzir a atividade da água não mata as bactérias, mas, após uma etapa de inativação, como o tratamento térmico, a atividade da água controla o crescimento bacteriano, e é por isso que ela é o parâmetro de medição de umidade preferido pelo FSIS. No entanto, sua importância vai muito além disso. A atividade da água tem relevância para além do FSIS, do USDA e do HACCP. É uma forma eficaz de medir e compreender a água presente em seu produto.

Controle de processos com base na atividade da água

Durante a secagem, a atividade da água é a melhor forma de controlar o processo.

Isso porque aborda diretamente as três perguntas que você precisa responder:

• O meu produto é seguro?
• Os consumidores vão gostar?
• Posso ganhar dinheiro produzindo isso?

Satisfação do cliente: Garantindo a consistência entre lotes

Para satisfazer os clientes, é preciso descobrir como fornecer consistentemente o produto que eles desejam.

Ao secar seu produto, você precisa atingir sempre o mesmo tempo-alvo de secagem. Se estiver medindo o teor de umidade, o MPR ou algum outro parâmetro, você acabará entrando em um ciclo vicioso.

À medida que você ajusta o tempo ou a temperatura, os valores de atividade da água variam. E, ao provar o produto, você descobrirá que as medições da atividade da água estão intimamente relacionadas à textura da carne seca.

Ao contrário de outras medições de umidade, a atividade da água é baseada em padrões. Isso significa que a medição que você faz hoje pode ser comparada à que você fez no ano passado ou à que outro operador realizou. É possível comparar valores entre lotes, entre diferentes linhas de produção e entre locais de processamento. Além disso, você pode usar dados de atividade da água em tempo real para ajustar a temperatura do forno ou o tempo de cozimento.

Além disso, permite verificar a qualidade dos ingredientes fornecidos pelos fornecedores e comprovar a consistência da qualidade do seu produto aos compradores.

Rentabilidade: Evite perdas causadas pela secagem excessiva

Nos testes do produto, constatamos que é fácil secar demais a carne seca se não se monitorar a atividade da água. Mesmo pequenas variações afetam a qualidade e os lucros.

Na verdade, descobrimos que uma pequena diferença na especificação da atividade da água era como colocar uma moeda em cada saco de carne seca antes do envio. Usar a atividade da água para determinar quando o seu produto está devidamente seco pode evitar centenas de milhares de dólares em desperdício.

Ao medir a atividade da água, você pode atingir o ponto ideal — aquele em que a atividade da água do seu charque é baixa o suficiente para garantir a segurança e alta o suficiente para satisfazer seus clientes. Assim, você pode atingir essa especificação todos os dias para garantir a rentabilidade.

Controle de processos com dados em tempo real

Existem dois fatores essenciais para utilizar a atividade da água como controle de processo. Em primeiro lugar, a medição da atividade da água deve ser rápida. Em segundo lugar, os dados precisam ser fornecidos em tempo real ou quase real.

Rápido, fácil, na linha

As medições tradicionais do teor de umidade aprovadas pela AOAC são praticamente impossíveis de realizar durante o processo de secagem. Além disso, a perda rápida por secagem não é precisa o suficiente. Em contrapartida, as medições do ponto de orvalho com espelho resfriado e da atividade da água com laser de diodo sintonizável podem ser realizadas na linha de produção em 5 minutos ou menos.

E se você sabe aquecer um burrito no micro-ondas, você consegue usar esses instrumentos para medir a atividade da água até 0,003 aw. Não é preciso ter formação em ciências.

Dados em tempo real

A coleta automatizada de dados é essencial para utilizar qualquer medição como controle de processo. As novas tecnologias permitem coletar dados de forma direta e automática a partir de medidores de atividade da água e outros instrumentos existentes. Saiba como uma fábrica superou o “pesadelo” da coleta manual de dados para obter os dados quase em tempo real necessários para monitorar e controlar a temperatura do forno.

Não existe uma resposta certa

Testamos uma ampla variedade de produtos cárneos de longa duração em nosso laboratório. Esses produtos controlavam a atividade da água por meio de diversos umectantes, incluindo sal, molho de soja e açúcar. Apenas um deles continha glicerina. Como demonstram esses produtos, há muitas estratégias que podem ser utilizadas para atingir uma atividade da água segura.

Fórmula mais sofisticada

Este artigo explicou, principalmente, os conceitos básicos da atividade da água e das carnes de longa duração. Se você estiver interessado, pode aprofundar ainda mais sua compreensão e o controle da umidade em seu produto. Por exemplo, você pode:

• aprenda a controlar a atividade da água adicionando umectantes (sal, açúcar, molho de soja)
• simule o que acontece quando se alteram o tempo de secagem e a temperatura
• determinar o prazo de validade do seu produto
• entenda o que acontece se o seu produto for armazenado em altas temperaturas ou umidade
• avaliar os materiais de embalagem e compreender a interação entre a embalagem e o prazo de validade
• descubra como a umidificação ou a secagem do seu produto afeta sua atividade de água

Panorama do mercado: classificação das principais marcas de carne seca

Compramos carne seca em lojas locais, grandes redes e lojas online. Testamos marcas tradicionais e marcas emergentes. Testamos marcas que produzem tudo internamente e marcas cujos produtos são embalados em outras instalações.

O resultado? Um panorama do mercado de doze marcas de carne seca. Neste breve webinar de 15 minutos, Scott Campbell analisa as conclusões. Saiba:

• quais marcas apresentaram um produto consistente em todas as amostras que testamos.
• quais marcas chegaram perigosamente perto dos limites de segurança e por quê.
• quais marcas exageram na embalagem — e quais não chegam a atingir o mínimo.
• os custos previstos decorrentes da falta de uniformidade na embalagem e na secagem.

Referências

Marianski, Stanley e Adam Mariański. A arte de fazer enchidos fermentados. Bookmagic LLC, 2009.