calidad alimentaria

Predecir la migración de humedad con actividad de agua

La migración de humedad entre componentes

Cuando dos componentes de un producto o productos diferentes se cierran en algún tipo de envase, intercambian humedad. Esta migración de humedad es frecuente en productos como, copos de cereales con frutas deshidratadas, cápsulas de gelatina con productos farmacéuticos o galletas rellenas de mermelada.

Cómo predecir la migración de la humedad

La actividad del agua de cada componente predice si se ganará o perderá humedad. En cambio, el contenido de humedad no funciona de esta manera. De hecho, a veces la migración de humedad se produce del componente de humedad más bajo al más alto. El siguiente ejemplo y en este enlace se explica este concepto.

Confusiones con los valores de humedad

Tenemos un pastel de frutas, el bizcocho tiene un 50% de humedad y la fruta seca un 30%. Por lo general, asumiríamos que el agua pasaría del bizcocho a la fruta. Sin embargo, si la fruta tiene una actividad de agua superior a la del bizcocho, la fruta quedará dura como una piedra y el bizcocho muy blando. La razón es que el agua se mueve hacia el equilibrio. Este equilibrio implica el estado de energía, o actividad de agua, no su contenido.

Para entender mejor este concepto, podemos pensar en dos tanques de agua. Uno está casi lleno con 100 l. El otro tanque está casi vacío, únicamente tiene 1 l. ¿Cómo se moverá el agua entre los tanques?. Obviamente, los volúmenes no son relevantes. El agua pasa de una presión más alta a una presión más baja, no de lleno a vacío. Si aumentamos la presión del tanque casi vacío colocándolo en la parte superior del tanque lleno, el agua pasará del vacío a lleno.

Incoporar la actividad de agua al proceso productivo

La actividad de agua permite controlar completamente la humedad.
Del mismo modo, la actividad del agua y no el contenido de agua, predice la migración del agua dentro de un producto. El fabricante del pastel de fruta puede desarrollar una receta en la que bizcochos y fruta tengan el mismo valor de actividad de agua. Esto asegurará que no haya sorpresas de humedad cuando el pastel se almacene y venda. Será un producto seguro, apetecible y no perecedero.

Conocer la actividad del agua de ingredientes puntuales puede ayudar a establecer cómo procesarlos. Una solución para el problema de migración de humedad es disminuir o elevar la actividad de agua de los componentes hasta igualarlos. Los fabricantes también pueden retardar el proceso de difusión de un componente aumentando su viscosidad. Una barrera comestible, como el recubrimiento de chocolate en el interior de un cucurucho de helado, también puede evitar la migración de la humedad. En ocasiones, si las diferencias en la actividad del agua no se pueden igualar es recomendable un envasar por separado.

En la web de Meter Food hay mucha más información sobre como predecir la migración de humedad con la ayuda de la actividad de agua.

La actividad de agua y la textura crujiente

¿Cómo se puede mantener la textura crujiente de un producto durante su vida útil? controlando la actividad de agua

Cuando la textura de un producto de baja humedad, como una galleta, deja de ser crujiente empiezan los problemas. De manera que las quejas de los consumidores son inmediatas. Tradicionalmente, los factores más importantes son la humedad y la temperatura. Pero los estudios muestran que un valor de actividad de agua crítico es la frontera para que productos como los cereales de desayuno, galletas y galletitas saladas, dejen de crujir.

Por lo general, este valor de actividad de agua crítico se establece con estudios texturales pero puede ser más sencillo. Se ha demostrado que las Isotermas Dinámicas de alta resolución identifican los valores de actividad de agua críticos. Es decir, el punto en el que se pierde la textura crujiente a través de inflexiones en la curva de sorción de humedad.

Un estudio para evaluar la textura crujiente

En la Universidad Estatal de Washington ensayaron las Isotermas Dinámicas de galletitas de aperitivo con baja actividad de agua para identificar un valor crítico. Y por lo tanto si este valor crítico podría usarse como un indicador de textura crujiente.
Utilizando un VSA de Meter Food, generaron isotermas para dos galletas de baja humedad a tres temperaturas diferentes. A continuación, utilizaron esas isotermas para determinar los valores de actividad de agua críticos. Las galletas fueron preacondicionadas a diversos valores de actividad de agua y temperaturas y se evaluó su textura crujiente.                                                                Los resultados mostraron que el efecto de la actividad del agua sobre la textura crujiente era más importante que el de la temperatura. Y además, que la actividad de agua crítica era capaz de identificar el punto en el que se perdía la textura crujiente. Las muestras de galletas con valores de actividad de agua inferiores a la actividad del agua crítica mantuvieron su textura. Pero en cambio, las muestras con valores de actividad del agua superiores al limite perdieron la textura crujiente.

La actividad de agua crítica es una alternativa para determinar la textura crujiente

Webinar, actividad de agua y FSMA

La actividad de agua es algo más que un número para la FSMA

La actividad de agua permite comprobar que los alimentos son seguros. Meter Food organiza un Webinar para mostrar cómo la actividad del agua es una herramienta imprescindible en la nueva FSMA (Ley de Modernización de la Inocuidad Alimentaria).

El Webinar sobre actividad de agua y FSMA es el próximo miércoles 17 de enero de 2018 a las 18h, es gratuito y en inglés. Os podeis registrar en  este enlace

En el Webinar se hablará de

  • Cómo la actividad de agua predice el crecimiento de microorganismos. Mientras que el contenido de humedad no lo hace
  • Por qué la actividad de agua es un control preventivo ideal de acuerdo con la sección 4.3.3.1 del Análisis de riesgos y Guía de controles preventivos para la industria
  • Cuándo y cómo usar las medidas de actividad de agua
  • Dónde encontrar «pruebas científicas» sobre la validez de la actividad de agua como control preventivo

Invitación al Webinar AquaLab Ensayos de vida útil simples

vida util aqualab LabFerrer deterioro alimentosAquaLab-Meter Food organiza un nuevo Webinar sobre Ensayos de vida útil simplificados – Ensayos de vida útil de principio a fin el próximo miercoles 15 de marzo’17 a las 17:00h

Los ensayos de vida útil clásicos requieren meses. Pero ¿qué pasaría si pudiesemos evaluar y modelizar todos los modos de deterioro al mismo tiempo? En AquaLab – Meter Food han diseñado un ensayo de vida útil con el fin de responder a las siguientes preguntas:

¿Podemos ahorrar tiempo al evaluar todos los tipos de deterioro de forma simultánea?
¿Estas pruebas simultáneas permiten modelizar todos los cambios que se producen? ¿O únicamente algunos?
¿Son eficaces estos modelos para hacer predicciones de vida útil?
¿Se pueden simplificar estas pruebas y conseguir que sigan funcionando?

El ensayo

Para el ensayo se eligieron patatas fritas como producto objetivo porque son sensibles a la oxidación, pérdida de textura, degradación de vitaminas y cambio de color. Se equilibraron las muestras de patatas fritas a 3 valores de actividad de agua diferentes, 3 temperaturas diferentes y luego se dejó que cada muestra se deteriore durante 5, 10 y 25 días. Para poder evaluar todas las muestras al mismo tiempo, los tiempos de inicio se escalonaron. A partir de los datos obtenidos se generaron modelos relacionados con cada tipo de deterioro. 

Os podeis inscribir con la ayuda de este enlace. El Webinar es gratuito y en Ingles.

Seminario online Métodos y Herramientas basados en la actividad de agua para calcular la vida útil en alimentos no perecederos

En LabFerrer organizamos un seminario on line «Métodos y Herramientas basados en la actividad de agua para calcular la vida útil de alimentos no perecederos» el próximo lunes 28 de noviembre’16 a las 16:00h.

vida-util-actividad de agua LabFerrer AquaLabLos ensayos de vida útil requieren meses de trabajo. Pero con los valores de actividad de agua de tu producto puedes evaluar que pasará en las condiciones más desfavorables y modificar la vida útil.

En este seminario on line comentaremos las ventajas del programa ToolKit de AquaLab, un conjunto de herramientas de análisis de humedad, potente y fácil de usar que incluye modelos que permiten:
Predecir la aw final usando las ecuaciones de Grover, Norrish o Ross

Crear y comparar modelos de isotermas
Evaluar el efecto de la temperatura del modelo sobre la aw y la sorción de humedad
Predecir la migración de humedad entre componentes
Calcular la aw del producto envasado en condiciones de almacenamiento específicas
Calcular la velocidad de transmisión de vapor de agua (WVTR) para la vida útil elegida
Calcular la vida útil de un producto en un nuevo envase
Determinar la actividad crítica del agua para la textura (aglomeración, apelmazamiento, transición vitrea)

Podeis inscribiros en este enlace

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