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La actividad de agua en cereales y productos integrales

Medir la actividad de agua directamente en cereales y productos integrales

¿Por qué hay que medir la actividad del agua (aw) en productos de baja humedad? Porque, aunque el desarrollo de microorganismos no sea un problema ni en los productos derivados de cereales ni en los integrales, la gran mayoría de los problemas de fabricación están relacionados con la humedad.

La actividad de agua puede ser significativamente más precisa que el contenido de humedad para monitorizar y controlar la humedad en todos los productos derivados de cereles y productos integrales: galletas, cereales de desayuno, pan tostado …

Entregar siempre la textura correcta en cereales y productos integrales – La actividad de agua

Tener la textura correcta puede ser, literalmente, el éxito o el fracaso tanto de las galletas como de los cereales de desayuno. La aw ayuda a los fabricantes a saber en qué momento la pérdida de textura puede convertirse en un problema para su producto. Esto es mucho más evidente en los productos que tienen más de un componente, como por ejemplo los cereales con frutas deshidratadas.
La actividad de agua predecirá qué componentes ganarán o perderán agua. Y, además, la actividad de agua final proporcionará la textura correcta.

Verificar la presencia de vitaminas de una forma mucho más simple

Los cereales y productos integrales, especialmente estos últimos, con frecuencia se etiquetan como «saludables». Además de ser una buena fuente de fibra, los cereales integrales contienen una gran variedad de vitaminas del tipo B, que se pueden degradar antes de llegar a un lineal de un supermercado. Y sobre todo, si los productos permanecen en un almacén durante meses. La aw es un mejor indicador de la degradación de las vitaminas que el contenido de humedad.

Conceptos básicos sobre actividad de agua

Este vídeo y la serie de enlaces proporciona información sobre conceptos básicos de actividad de agua y sus aplicaciones en industria alimentaria. Hay información sobre:

– Qué es la actividad de agua.
– En qué se diferencia del contenido de humedad.
– Control del desarrollo de microorganimos ¿Por qué la aw controla el crecimiento de microorganismos?
– Cómo la actividad de agua puede ayudar a controlar la humedad del producto.

De esta forma se obtiene la imagen completa del agua en el producto, es como un MAPA DEL AGUA.

Vídeo : Básicos sobre actividad de agua, aw

Todo lo necesario para aprender cómo la actividad de agua puede aumentar el beneficio económico y al mismo tiempo y mejorar la calidad y seguridad del producto, se describe en los siguientes enlaces.

  • La guía completa sober actividad de agua para la industria alimentaria —>
  • Cómo predecir la vida útil con la ayudad de la actividad de agua —>
  • La guia completa sobre la actividad de agua para la industria alimentaria —>

Cómo controlar la oxidación de lípidos

La rancidez, el enranciamiento o la oxidación de lípidos

Las patatas fritas, los turrones, los frutos secos, muchas galletas y otros alimentos, en ocasiones, tienen un sabor amargo y rancio probablemente debido la oxidación de lípidos. Todos lo hemos experimentado. Las reacciones químicas como la oxidación de lípidos hacen que los productos se degraden, afectando a el sabor, el olor y / o el color. Y este proceso es una reacción en cadena catalizada por la luz y en la que los radicales libres roban electrones de los ácidos grasos. La actividad de agua es una de las herramientas más útiles para controlar la rancidez en la industria alimentaria. Por definición, la actividad de agua es la medida de la energía del agua en un producto y afecta a la rapidez con que se desarrollan las reacciones de oxidación de lípidos.

Controlar la actividad del agua retarda la oxidación de lípidos

El diagrama de estabilidad de los alimentos en base a la actividad de agua proporciona mucha información sobre el deterioro físico, químico y microbiológico. Este diagrama muestra las tasas de reacción de los procesos que están directamente relacionados con la actividad de agua (ver la siguiente figura).

En la práctica, las velocidades de reacción de oxidación de lípidos disminuyen a medida que disminuye la actividad del agua. Sin embargo, a medida que la actividad del agua desciende a valores inferiores a 0,40 aw, la tasa de reacción comienza de nuevo a aumentar. Esto hace que por lo general, lo región de 0,40 aw sea un objetivo importante para muchos fabricantes de aperitivos y frutos secos. Sin embargo, esta regla no es absoluta para todos los productos.

La mejor manera de saber cómo la actividad del agua afecta la oxidación de lípidos en un producto es usar pruebas de vida útil acelerada.

Los ensayos de vida útil acelerada simplifican el proceso

Los fabricantes pueden ralentizar el enranciamiento y aumentar la vida útil de sus productos controlando solo dos factores: la actividad del agua y la temperatura. Estos tres sencillos pasos ilustran cómo.

Paso 1: determinar la causa de deterioro de un producto
Por lo general este paso a menudo se pasa por alto y es esencial para determinar la vida útil. Hay que averiguar qué provoca el deterioro del alimento. En este caso, determinar si la oxidación de lípidos es el factor que termina la vida útil. Es decir, comprobar si hay sabores y olores extraños.

Paso 2: decidir cómo cuantificar los cambios
Si la oxidación de lípidos está provocando la degradación del alimento, hay que elegir la forma de cuantificarlo. Se pueden emplear pruebas sensoriales, índice de peróxido, valores de TBAR o consumo de oxígeno.

Paso 3: empezar a recopilar datos
Hay que empezar a recopilar datos de temperatura y actividad de agua. No hay que usar datos de ningún otro producto, aunque se parezcan mucho (o muchísimo). Con la información procedente de los datos a tres aw y temperaturas diferentes se puede empezar a ver las tendencias y actuar sobre el deterioro. Ya que señalará las condiciones óptimas que minimizan la reacción química.

Actividad de agua en aceite

Cómo medir la actividad de agua en aceite vegetal

Medir la actividad de agua del aceite no es tan fácil como puede parecer. La aw se define como la presión de vapor del agua en un producto dividida por la presión de vapor del agua pura a la misma temperatura. En una muestra es imposible medir la presión de vapor del agua directamente. Sin embargo, en una cámara de medida sellada, la presión del vapor de agua en el espacio de cabeza se equilibrará con la presión de vapor del agua en la muestra. Una vez que se ha producido el equilibrio, la presión de vapor del espacio de cabeza se puede medir y usar para determinar la actividad de agua del producto.

Los medidores de aw AquaLab – METER Food emplean sensores de punto de rocío, la mejor tecnología para obtener medidas precisas, fiables y repetibles. Durante un ciclo de lectura, el equipo realiza numerosas medidas de aw (iteraciones), hasta que la diferencia entre ellas es < 0,0001 aw.

Factores a tener en cuenta

En algunos tipos de muestras, medir la actividad de agua puede suponer todo un desafío. El aceite vegetal es una de ellas. Debido a su naturaleza hidrófoba, el aceite vegetal no puede absorber fácilmente la humedad y el agua no puede moverse fácilmente a través de la matriz del aceite. Por lo tanto, en un sistema sellado como el que se necesita para medir la aw, el equilibrio entre las presiones de vapor se producirá a una velocidad mucho más lenta que en las muestras habituales. Lo que provoca tiempos de lectura mucho más largos de lo normal. Mientras que el tiempo de medida de la aw habitual con un medidor AquaLab es de 3 a 4 minutos, las muestras de aceite vegetal pueden tardar entre 20 y 30 minutos.

El desafío es aún mayor porque como el aceite vegetal se equilibra tan lentamente, en ocasiones se puede pensar que se ha producido el equilibrio. Esto se debe a que el agua se escapa del aceite o se mueve hacia el aceite a una velocidad tan lenta que dos valores de aw obtenidos en medidas consecutivas del ciclo de lectura son tan próximas que el medidor cree que se ha producido el equilibrio. Sin embargo, después de más pruebas, se hace evidente que no se ha producido el equilibrio ya que los resultados continúan cambiando con cada prueba posterior.

Resultados de las pruebas en aceite

La siguiente Figura recoge los resultados de una serie de pruebas realizadas con aceite vegetal extraído directamente de su botella y medido con un equipo de actividad de agua AquaLab S4TE.

La prueba inicial tardó 17 minutos en completarse con un valor de actividad de agua de 0,4026. La siguiente prueba tardó tan solo 4 minutos, pero la actividad del agua fue de 0,3975. La diferencia de actividad de agua entre las dos medidas es de 0,005 está fuera de la precisión esperada de +/- 0,003 del AquaLab S4TE. Por lo que se realizaron pruebas adicionales durante un total de 90 minutos.

Si bien los tiempos de lectura promedio por prueba continuaron siendo de aproximadamente 4 minutos, los valores de actividad del agua no llegaron a estabilizarse durante las 19 medidas realizadas. Y dando como resultado una desviación estándar de 0,0131.
Esta inestabilidad indica que el equilibrio realmente no se produjo, sino que el intercambio de vapor entre el aceite y el espacio de cabeza se estaba produciendo tan lentamente que parecía estar equilibrado y el instrumento completó la medida. Lo que quiere decir, que sí alguna de estas medidas se hubiera utilizado como la aw agua real del aceite vegetal, los resultados no serían exactos, por qué el equilibrio nunca ocurrió realmente.

Conclusiones de las medidas de actividad de agua en aceite

Al medir en aceite vegetal, se necesita especial precaución para garantizar resultados precisos. Idealmente, el aceite vegetal debe medirse en modo continuo en los modelos AquaLab hasta que dos o más resultados de la medida estén dentro de +/- 0,002 entre ellos. El promedio de las medidas que están dentro del intervalo de aceptación debe usarse como la actividad del agua de la muestra de aceite vegetal.

En la web de AQUALAB – METER Food encontraréis mucha más ifnromación sobre actividad de agua e Isotermas de sorción de humedad en alimentos, farmacia, cosmética y alimentación animal.

Controlar la humedad en productos en polvo: fluidez

Nuevo webinar de METER Food, fluidez y más allá

La actividad de agua y el control de la humedad en productos en polvo. Manejar la fluidez

Cuando se trata de humedad y productos en polvo, la fluidez (apelmazamiento y aglutinación) domina la conversación. Pero hay mucho más por explorar. En este seminario web de METER Food, Mary Galloway y Zachary Cartwright hablarán de cinco problemas principales relacionados con la humedad en los polvos. Comentarán:

  • Fluidez: cómo determinar la valor crítico (RHc) y emplearlo en las decisiones sobre vida útil, envasado y formulaciones y reformulaciones.
  • Migración de humedad: cómo predecirla y controlarla
  • Higroscopicidad: estrategias para poder cuantificarla
  • Cambios en la estructura: cómo establecer los límites entre amorfo y cristalino, anhidro o hidratado.
  • Efectos de la temperatura: medir sus efectos en la RHc y suavizar las transiciones

Información e inscripciones sobre el webinar

El webinar sobre fluidez será el próximo martes 9 de marzo de 2021 a las 18:00h, es gratuito y en inglés. El webinar lo presentarán:

Mary Galloway, una de las responsables del laboratorio de Investigación y Desarrollo de Alimentos de METER. Está especializada en actividad de agua y su influencia en las propiedades físicas. Ha trabajado con muchos clientes para resolver los problemas de productos relacionados con la humedad.

Y Zachary Cartwright, tecnólogo de alimentos en METER Food. Ayuda a los clientes a lograr un análisis completo de la humedad de sus productos y es un experto en el uso del Analizador de absorción de vapor (VSA). Tiene un doctorado en ciencias de los alimentos de la Universidad Estatal de Washington y una licenciatura en bioquímica de la Universidad Estatal de Nuevo México.

Os podéis inscribir a través de este enlace.

 

Webinar AQUALAB3 y SKALA

Presentación del nuevo medidor de actividad de agua AQUALAB3 y SKALA

A partir de ahora, gracias a AQUALAB3 y SKALA, la actividad de agua y el contenido de humedad de una muestra se miden al mismo tiempo y en 1 minuto. AQUALAB 3 supone el mayor avance técnico de los últimos años para medir el agua en las líneas de producción. Lo que favorece el proceso productivo y el beneficio económico.

Con el programa SKALA, todos los valores medidos en todos los AQUALAB 3, se ven en tiempo real sin necesidad de estar en la línea. A SKALA se pueden conectar los equipos de laboratorio y los de producción. Y de este modo, es posible tener acceso en tiempo real a todos los datos y paneles de proceso. Lo que supone una mejora cualitativa en el control de los procesos productivos.

Inscripciones al Webinar de LabFerrer

El próximo jueves 25 de febrero a las 15:00 hablaremos del nuevo medidor de actividad de agua y humedad de METER Food, AQUALAB3 y SKALA.

El webinar lo organiza LabFerrer, es gratuito y en español, tendrá una duración de unos 40 minutos y os podéis inscribir con a través de este enlace.

¡Os esperamos!

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