Como a atividade da água controla o crescimento microbiano

Em 1953, William James Scott demonstrou que o crescimento microbiano nos alimentos não é determinado pelo teor de água, como a maioria das pessoas pensava, mas pela atividade da água. Quatro anos depois, ele estabeleceu o conceito de uma atividade mínima da água necessária para o crescimento microbiano. Atualmente, a atividade da água é utilizada rotineiramente pelos fabricantes de alimentos para determinar se um produto é ou não suscetível à proliferação microbiana.

Controlar a atividade da água, prevenir o crescimento microbiano

Como todos os organismos, os microrganismos dependem da água disponível nos alimentos para crescer. Eles absorvem água movendo-a através da membrana celular. Esse mecanismo de movimentação da água depende de um gradiente de atividade da água — ou seja, da água se deslocando de um ambiente com alta atividade da água fora da célula para um ambiente com menor atividade da água dentro da célula. Quando a atividade da água fora da célula se torna baixa o suficiente, isso causa estresse osmótico: a célula não consegue absorver água e entra em estado de dormência. Os microrganismos não são eliminados, apenas se tornam incapazes de crescer o suficiente para causar infecção. Diferentes organismos lidam com o estresse osmótico de maneiras diferentes. É por isso que existem limites de crescimento diferentes para cada organismo. Alguns tipos de fungos e leveduras se adaptaram para suportar níveis muito baixos de atividade da água. A Tabela 1 mostra os limites de crescimento em função da atividade da água para muitos microrganismos comuns.

Atividade da água e FDA, FSIS, FSMA

Se você medir a atividade de água de qualquer material, saberá quais bactérias, fungos ou mohos podem se desenvolver sobre e dentro dele. Ao reduzir a atividade de água, é possível impedir o crescimento de certas classes de micróbios. Em baixos níveis de atividade de água, é possível impedir completamente o crescimento de qualquer organismo. A atividade da água não é uma etapa de eliminação. É uma etapa de controle e parte integrante de muitos planos HACCP. Esses limites de crescimento microbiano bem estabelecidos foram incorporados às regulamentações da FDA, do FSIS e de outros órgãos. A atividade da água faz parte da definição de alimentos potencialmente perigosos do Código Alimentar de 2013, ao qual a Lei de Modernização da Segurança Alimentar (FSMA) faz referência.

Embora a temperatura, o pH e vários outros fatores possam influenciar se um organismo crescerá em um produto alimentício e a velocidade com que crescerá, a atividade da água pode ser o fator mais importante. A maioria das bactérias, por exemplo, não cresce em uma faixa de atividade da água inferior a 0,91, e a maioria dos fungos deixa de crescer em atividades da água inferiores a 0,70. A atividade da água, em combinação com outros fatores, como pH, temperatura ou embalagem em atmosfera modificada, limitará o crescimento microbiano mesmo em atividades da água superiores a 0,91.

Saiba mais — assista ao vídeo “Atividade Aquática 102”

Todos sabem que a atividade da água está relacionada ao crescimento microbiano. Mas como você pode usar esse conhecimento a seu favor na formulação, especificação, produção e embalagem? Neste webinar de 30 minutos, aprenda:

• O que você precisa saber sobre como a atividade da água permite prever o crescimento microbiano
• como utilizar os limites de concentração de organismos específicos (AW) relevantes para o seu setor ao definir suas especificações
• como utilizar diferentes técnicas de formulação (incluindo umectantes, filmes e revestimentos) para atingir a atividade de água desejada
• por que você deve considerar a tecnologia de barreiras para enfrentar certos desafios