contenido de humedad

La medida del agua de los alimentos

Uno de los parámetros más medido por la industria alimentaria es el agua de los alimentos. Ya que juega un juega un papel fundamental, es el limitante de la vida útil.

El agua de un alimento determina sus condiciones de procesado y almacenamiento. Así como las características del envasado, por lo que es un factor de importancia económica.

Las propiedades funcionales como textura, viscosidad, turbidez, así como la capacidad de hidratación, de emulsificación y de formación de espuma de las proteínas, son consecuencia de la interacción con los componentes del alimento y del estado físico del agua presente.

La estabilidad del alimento depende en gran medida de su contenido de agua, ya que ésta es necesaria para el crecimiento de microorganismos.

También para que se produzcan reacciones tanto indeseables como deseables, como por ejemplo: enzimáticas, de oscurecimiento, rancidez hidrolítica desnaturalización de proteínas, rancidez oxidativa, estas dos últimas causadas por la disminución de humedad en el alimento.

Te interesa obtener valores de Contenido de Humedad en menos tiempo

Una de las formas de medir el agua de los alimentos, son las medidas de contenido de humedad

AQUALAB 3. Medida del contenido de humedad en 1 minuto
AQUALAB 3. Medida del contenido de humedad en 1 minuto

Definición de Contenido de Humedad
Cantidad de agua en una muestra
Propiedad extensiva que depende de la cantidad de muestra medida
Medida empírica (no hay estándares)

Métodos de medida habituales
Analizadores de humedad
Procedimientos de pérdida por desecación
Titulación Karl Fischer

Limitaciones de las medidas de Contenido de Humedad
Hay que elegir entre precisión y velocidad. Y por lo general se elige velocidad (pj, analizadores de humedad).
Aunque en ocasiones el tiempo de lectura sigue siendo superior al deseado
Y falta de resolución para pequeños cambios de humedad, en especial en productos de humedad baja e intermedia.

¿Cómo estáis midiendo ahora la Humedad?

Si fuera posible ¿Qué significaría para vosotros conseguir medir la Humedad en tan solo 1 minuto?

¿Estáis dispuestos a usar una nueva tecnología para medir Humedad?

Te interesa obtener valores de actividad de agua más rápidos

Midiendo la actividad de agua (aw) se consigue una medida de la calidad de los productos de forma rápida, sencilla y precisa. Ya que conociendo la aw no sólo conoces la cantidad de agua del producto, sino lo que está haciendo el agua y lo que hará en el producto que se encuentra al alcance del consumidor. La aw proporciona una imagen global en la que el agua se convierte en el ingrediente más barato del producto.

¿Estáis midiendo actividad de agua?

¿En que etapas del proceso?

¿Qué representaría para vuestra empresa medir la actividad de agua en 1 minuto?

Isotermas de sorción de humedad

Entre la actividad de agua o energía del agua y la cantidad de agua existe una relación (a una temperatura específica) y es la Isoterma de Sorción de Humedad que nos da el mapa completo de humedad de nuestro producto. Es decir podemos medir el agua de los alimentos.

Cada ingrediente, producto, o formulación tiene una Isoterma de sorción de humedad única. Las isotermas permiten ajustarse mejor y más rápidamente a las especificaciones de producción y calidad. Hasta 10 veces más.

AQUALAB 3, primero mide la energía del agua y después se relaciona con la cantidad. La sensibilidad de la medida frente a pequeños cambios en la actividad de agua es imprescindible para maximizar el rendimiento. Cuanto mayor sea la resolución de cómo la cantidad de agua afecta al producto, mejor y con mayor precisión se pueden atender las especificaciones de calidad y producción. Esta es la mejor forma de medir el agua de los alimentos.

Mientras que la cantidad de agua solo cambia un 1,5%, la energía del agua pasa de 0,005 a 0,4, proporcionando mucha más resolución para hacer ajustes. La energía del agua se puede medir con una exactitud de +/- 0,005. Y además, hay patrones para medir la aw

METER Food dispone de una gran librería de Isotermas. Lo más probable es que ya tengan un modelo, relacionado con tu producto, listo para usar.

Ventajas de AQUALAB 3, medidas en 1 MINUTO

La variabilidad en la producción es un problema mayor que la precisión de las medidas.
Hacer más medidas reduce más la incertidumbre que aumentar la precisión de los equipos que empleamos para medir.
Las medidas de aw rápidas permiten incluir más lecturas en el valor promedio que de forma drástica mejoran la incertidumbre.
Si por ejemplo se hacen 4 lecturas, la incertidumbre se reduce a la mitad.

La principal Fuente de incertidumbre en las fábricas es que no se realizan suficientes medidas.
La variabilidad inherente en el producto significa que una o dos lecturas no son suficientes para caracterizar la energía del agua del producto que estamos elaborando.

 

ESTE ES EL IMPACTO AL REDUCIR LA VARIACIÓN

Todos los que han empleado esta tecnología han visto reducida la variación en sus procesos

Permitiendo aumentar el contenido de humedad mientras que la calidad y la seguridad se mantienen

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

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.

Webinar AquaLab Estrategias de Preparación de Muestras para medir actividad de agua

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Os invitamos al Webinar de AquaLab «Estrategias de Preparación de Muestras – Lecturas de actividad de agua más Rápidas y Precisas» que organiza AquaLab el próximo miercoles 7 de diciembre’16 a las 18:00h

La preparación de las muestras es realmente un factor limitante para la precisión de los valores de actividad de agua y el tiempo de medida. En este seminario, se hablará de los siguientes temas:

Por qué son importantes las diferencias de temepratura (muestra – medidor) y que se puede hacer para minimizarlas
Cómo trabajar con productos que ganan / pierden humedad lentamente
Propiedades o característcias de algunos productos que requieren técnicas especiales de preparación
Mejorar la técncia de muestreo
Cómo solucionar problemas de los procedimientos estándar de preparación de muestras

Si estais interesados podeis inscribiros en este enlace, el webinar es gratuito y en ingles

y en este pdf también encontrareis información sobre preparación de muestras

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