Los efectos de la actividad de agua y pH pueden combinarse para controlar los microorganismos con mayor eficacia
Mediante la denominada tecnología de barreras los efectos de la actividad de agua (aw) y pH se pueden combinar para controlar los microorganismos con mayor eficacia. En el caso de la aw y el pH, el efecto combinado de ambos obstáculos es mayor que los efectos de cada obstáculo por separado. Esto significa que se puede tener un control microbiológico eficaz a niveles que normalmente se considerarían, por si solos, inseguros tanto para el pH o como para la aw. El código alimentario actualmente en vigor contiene cuadros de decisión / interacción entre el pH y la aw (ver los cuadros 1 y 2) que se pueden utilizar para determinar si un alimento requiere o no un control del tiempo y la temperatura para su seguridad (TCS).
El cuadro 1 se aplica a los alimentos que han sido tratados térmicamente para destruir los microorganismos y después envasados. La disminución de la actividad de agua y el pH no son etapas destructivas. Ya que no eliminan los microorganismos. Simplemente evitan su crecimiento hasta niveles tóxicos. Dado que el tratamiento térmico destruye todos los microorganismos excepto las bacterias formadoras de esporas, pueden envasarse con niveles más elevados de actividad de agua y pH. En estas condiciones, una actividad del agua de 0,92 y un pH ≥ 4,6 y superior se consideran seguros.
Cuadro 1. Interacción del pH y la aw para el control de esporas en alimentos tratados térmicamente para destruir las células vegetativas y posteriormente envasados.
*TCS significa control de tiempo/temperatura para la seguridad
**PA significa evaluación requerida del producto
El cuadro interactivo 2 se utiliza para alimentos que no han sido sometidos a tratamiento térmico, o que han sido sometidos a tratamiento térmico y no están envasados. Normalmente, estos productos requieren una aw < 0,88 o un pH < 4,2 para considerarse seguros. Sin embargo, pueden aceptarse valores más elevados al combinar aw y pH.
Cuadro 2. Interacción del pH y la aw para el control de las células vegetativas y las esporas en alimentos no tratados térmicamente o tratados térmicamente pero no envasados
*TCS significa control de tiempo/temperatura para la seguridad
**PA significa evaluación requerida del producto
El cuadro 3 muestra valores de actividad de agua y pH de algunas salsas. La salsa de fresas tiene una aw elevada mientras que el pH es bastante bajo. Debido a la presencia de ácido cítrico, el pH es lo suficientemente bajo como para impedir el crecimiento de microorganismos, aunque la aw elevada. La mostaza también tiene un pH muy bajo, pero una aw alta. Estos productos son seguros por su pH, no por su actividad de agua. El sirope de arce tiene un contenido de azucares elevado, por lo que su aw es menor, pero su pH es bastante neutro. En este caso, es la aw la que proporcionaría la seguridad, no el pH.
Cuadro 3. Valores de actividad de agua y pH de algunas salsas
Relación entre la actividad de agua y el pH
La figura 1 muestra que si la actividad de agua y el pH se representan juntos, no hay ningún tipo de relación directa. Si se añade ácido a un producto para bajar su pH, tendrá algún impacto en la actividad de agua porque los ácidos tienden a ser polares e interactúan preferentemente con el agua. Pero, en esencia, bajar el pH no reducirá directamente la aw.
Cómo controlar la actividad de agua
La forma más habitual de reducir la actividad de agua de un producto es secarlo u hornearlo. (Aunque para hacerlo correctamente es necesario conocer la isoterma de sorción de humedad del producto). La aw también se puede controlarse añadiendo humectantes como azúcar, jarabe de maíz de alta fructosa, sorbitol y maltodextrina.
Formas habituales de controlar el pH
La forma más habitual de reducir el pH es mediante la fermentación. La fermentación se basa en bacterias «beneficiosas» para producir ácido láctico, que reduce el pH del producto e impide el crecimiento de otros tipos de organismos. Los encurtidos, el chucrut, las salchichas fermentadas y las aceitunas utilizan esta estrategia.
El pH también se puede controlar añadiendo ácido (vinagre, ácido láctico, ácido cítrico) directamente al producto, o añadiendo ingredientes naturalmente ácidos, como tomate en la salsa de espaguetis.
Actividad de agua y pH: medidas rápidas y sencillas
La aw y el pH son dos medidas que funcionan muy bien juntas. Y ambas son fáciles de medir con los medidores de actividad de agua AQUALAB y los pHmetros disponibles en el mercado.
Más información sobre la actividad del agua y el pH en salsas
En este seminario web de AQUALAB se explica la teoría y la forma de medir la aw y el pH en salsas. También describe cómo estas herramientas pueden utilizarse eficazmente de forma conjunta para lograr el máximo nivel de seguridad de las salsas.
Y a través de este enlace se puede leer la publicación original sobre aw y pH de AQUALAB.