Water activity (Aw) คือ

Water activity คือ

น้ำอยู่ในอาหารทุกชนิด โดยปกติจะมีสองรูปแบบ: น้ำที่มีอยู่อิสระบริเวณพื้นผิวและน้ำที่จับกับโมเลกุลต่างๆ เช่นโปรตีนและคาร์โบไฮเดรต

น้ำอิสระดังกล่าวเรียกว่า Water activity หรือ aW ซึ่งสามารถรองรับการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ยีสต์ และเชื้อรา ซึ่งอาจส่งผลต่อความปลอดภัยและคุณภาพของอาหารและเป็นพารามิเตอร์สำคัญที่ใช้ในอุตสาหกรรมและเป็นปัจจัยกำหนดที่สำคัญอย่างยิ่งต่อคุณภาพผลิตภัณฑ์และอายุการเก็บรักษาในอุตสาหกรรมอาหาร

Water activity หรือ aW ของอาหารคืออัตราส่วนระหว่างความดันไอของอาหาร เมื่ออยู่ในสมดุลที่ไม่ถูกรบกวนโดยสมบูรณ์กับตัวกลางอากาศโดยรอบ และความดันไอของน้ำกลั่นภายใต้สภาวะที่เหมือนกัน กิจกรรมของน้ำที่ 0.80 หมายความว่าความดันไอคือร้อยละ 80 ของแรงดันน้ำบริสุทธิ์

aW จะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ สภาพความชื้นของผลิตภัณฑ์สามารถวัดได้เป็นความชื้นสัมพัทธ์สมดุล (ERH) ซึ่งแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ หรือเป็นแอคติวิตีของน้ำที่แสดงเป็นทศนิยม

อาหารส่วนใหญ่มีแอคติวิตีของน้ำมากกว่า 0.95 และจะให้ความชื้นเพียงพอต่อการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ยีสต์ และเชื้อรา ปริมาณความชื้นที่มีอยู่สามารถลดลงจนถึงจุดที่จะยับยั้งการเจริญเติบโตของสิ่งมีชีวิตได้

ตัวอย่างค่า Water activity ในอาหาร

โดยทั่วไปแล้วยิ่งผลิตภัณฑ์ “เปียก” มากเท่าใด ค่า aW ก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น ดังที่คุณเห็นในรายการด้านล่าง ค่าเหล่านี้ส่วนใหญ่ยังค่อนข้างเข้าใจง่าย

ผลิตภัณฑ์อาหารค่า Water activity
ผักและผลไม้สด0.99
เนื้อสด0.99
นม0.99
เบคอน0.97
ขนมปัง0.95
แยม0.8
ซีอิ๊ว0.8
เนยถั่ว0.7
ข้าว0.5-0.6
น้ำผึ้ง0.5-0.6
เมล็ดกาแฟคั่ว0.1-0.3

สูตรคำนวณ Water activity

Water activity (aw) ของอาหารคืออัตราส่วนระหว่างความดันไอของอาหาร เมื่ออยู่ในสมดุลที่ไม่ถูกรบกวนโดยสมบูรณ์กับตัวกลางอากาศโดยรอบ และความดันไอของน้ำกลั่นภายใต้สภาวะที่เหมือนกัน กิจกรรมของน้ำที่ 0.80 หมายความว่าความดันไอคือร้อยละ 80 ของแรงดันน้ำบริสุทธิ์

แอคติวิตีของน้ำจะเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ สภาพความชื้นของผลิตภัณฑ์สามารถวัดได้เป็นความชื้นสัมพัทธ์สมดุล (ERH) ซึ่งแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ หรือเป็นแอคติวิตีของน้ำที่แสดงเป็นทศนิยม aW เป็นการวัดทางกายภาพและสามารถอธิบายได้โดยใช้สูตรพื้นฐาน:

ความดันไอของของเหลวเป็นตัววัดว่าของเหลวนั้นระเหยได้ง่ายเพียงใด กล่าวอย่างเป็นทางการมากกว่านั้นคือความดันที่เกิดจากการระเหยของของเหลวเหนือของเหลวในภาชนะปิด

การวัด Water activity

นักวิทยาศาสตร์ใช้ปรากฏการณ์ความชื้นที่สมดุลระหว่างอากาศและผลิตภัณฑ์อาหารเพื่อกำหนด Water activity ในอาหาร หากคุณเก็บผลิตภัณฑ์อาหารไว้ในห้องขนาดเล็ก ความชื้นของอากาศโดยรอบจะสมดุลกับความชื้นของตัวอย่าง ด้วยการวัดค่าความชื้นสัมพัทธ์สมดุล (ERH) คุณจะทราบถึงแอคติวิตีของน้ำในอาหาร นี่แสดงเป็นสูตรง่ายๆ:

aw = ERH / 100

เมื่อคุณทราบแอคติวิตีทางน้ำของอาหารแล้ว คุณก็จะเข้าใจได้ว่าอาหารจะมีพฤติกรรมอย่างไรภายใต้สภาวะต่างๆ ตัวอย่างเช่น คุณอาจต้องบรรจุผลิตภัณฑ์ในลักษณะเฉพาะเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียหรือดึงดูดความชื้น คุณจะรู้ด้วยว่าจุลินทรีย์จะเติบโตบนอาหารของคุณได้ง่ายหรือไม่!

เครื่องวัดรุ่นแนะนำ

HD-6-1

HD-6 Lab เป็นเครื่องวัดปริมาณน้ำอิสระ water activity ในอาหาร ยา และเครื่องสำอางค์ สำหรับใช้ในห้องปฏิบัติการ สำหรับตรวจเช็คและควบคุมคุณภาพสินค้าก่อนส่งออกจำหน่าย ให้สอดคล้องกับมาตรฐานกำหนด

  • ย่านการวัด 0.00~1.00aw
  • ด้วยความแม่นยำ ±0.012 aw
  • ความละเอียด 0.001 aw
  • ออกใบรับรอง Certificate of Calibration (มีค่าใช้จ่าย)
เครื่องวัด aW meter

ทำไมต้องวัดค่า Water activity

แอคติวิตีของน้ำ (Water activity) pH อุณหภูมิ และพารามิเตอร์อื่นๆ มีความสัมพันธ์โดยตรงกับการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ โดยค่า aw และค่า pH เป็นสองค่าที่สำคัญที่สุด น้ำอิสระสำหรับเชื้อรา ยีสต์ และแบคทีเรียอยู่เบื้องหลังการเติบโตและแม้กระทั่งการผลิตสารพิษ อาจทำให้เกิดปฏิกิริยาเคมี/ชีวเคมี (เช่น ปฏิกิริยา Maillard) ซึ่งส่งผลเสียต่อคุณลักษณะของผลิตภัณฑ์ต่อไปนี้:

  • เนื้อสัมผัสรสชาติ
  • สี
  • รสชาติ
  • คุณค่าทางโภชนาการ
  • ความมั่นคง (อายุการเก็บรักษา)

นี่เป็นเพียงเหตุผลหลักบางส่วนว่าทำไมการวัดแอคติวิตีของน้ำ (ค่า Aw) อย่างถูกต้องจึงมีความสำคัญมาก