Giá trị thực phẩm, tính chất cảm quan, độ bền của sản phẩm khi bảo quản phụ thuộc vào thành phần chất hữu cơ và vô cơ, trong đó nƣớc đóng vai trò quyết định. Chất lƣợng của thực phẩm bảo quản không phụ thuộc vào hàm lƣợng nƣớc mà phụ thuộc vào hoạt độ của nƣớc
2.4.1.1 Định nghĩa
Độ hoạt động của nƣớc là tỷ số của áp suất hơi nƣớc trong thực phẩm với áp suất hơi nƣớc của nƣớc tinh khiết trong cùng một điều kiện nhiệt độ (Lê Mỹ Hồng, Bùi Hữu Thuận, 2000).
aw = P/Po
Với P là áp suất hơi riêng phần của dung dịch hay thực phẩm ở nhiệt độ T.
Độ hoạt động của nƣớc có thể xác định bằng cách đo độ ẩm tƣơng đối của không khí (trong trƣờng hợp của môi trƣờng kín, khi đạt đến điều kiện cân bằng).
aw = % ẩm tƣơng đối của không khí / 100 Độ hoạt động của nƣớc trong thực phẩm phụ thuộc vào:
- Hàm lƣợng nƣớc tự do và nƣớc liên kết trong nguyên liệu. - Thành phần hóa học và trạng thái vật lý của nguyên liệu.
Mức độ hƣ hỏng của các dạng sản phẩm là do nhiều yếu tố, nhƣng quan trọng hơn hết là do độ hoạt động của nƣớc trong sản phẩm quyết định. Aw ảnh hƣởng đến sự sinh trƣởng và phát triển của vi sinh vật, mỗi loại vi sinh vật có thể phát triển hoặc bị ức chế ở các giá trị aw khác nhau (Bảng 2.4).
Bảng 2.3: aw tối thiểu cho hoạt động của một số vi sinh vật
aw tối thiểu Vi sinh vật 0,80 0,65 0,88 0,91 0,75 Nấm mốc Nấm mốc ƣa khô Nấm men Vi khuẩn Vi khuẩn ƣa mặn (Nguồn: Lê Ngọc Tú, 2003)
2.4.1.2 Ảnh hưởng của aw đến chất lượng thực phẩm
Tốc độ hƣ hỏng của thực phẩm là do một loại các yếu tố bên trong và bên ngoài quy định mà trƣớc hết là do hoạt độ của các sản phẩm quyết định. Nhìn chung với các sản phẩm có aw lớn thì quá trình sinh học chiếm ƣu thế. Tuy nhiên, trong những sản phẩm có hàm lƣợng lipid cao thì ngay cả khi aw cao thì quá trình phi sinh học (oxy hóa) vẫn chiếm ƣu thế.
Đối với những sản phẩm có hàm ẩm thấp và trung bình thì quá trình phi sinh học nhƣ oxy hóa và sự sẫm màu rất thƣờng xảy ra. Tốc độ các quá trình này phụ thuộc rất nhiều vào aw. Ảnh hƣởng của aw đƣợc minh họa bởi đồ thị sau:
Ngành Công nghệ Thực phẩm, Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng -20-
Hình 2.4: Ảnh hƣởng của hoạt độ nƣớc đến sự thay đổi tốc độ các biến đổi hóa học và sự phát triển của vi sinh vật
(http://www.fao.org/docrep/005/y4358e/y4358e06.htm)