วอเตอร์แอคทีวิตี้ (water activity)

 


                                                           

วอเตอร์แอคทีวิตี้ (water activity) เขียนย่อว่า aw เป็นปัจจัยสำคัญในการควบคุมและป้องกันการเสื่อมสภาพของผลิตภัณฑ์ มีผลโดยตรงต่อการกำหนดอายุการเก็บรักษา และความปลอดภัยอาหาร 

การจำแนก water activity

สามารถแบ่งอาหารตามค่า water activity ออกเป็น 3 ประเภท ดังรูปที่ 1   

1.อาหารสด (fresh food) เป็นอาหารที่เน่าเสียง่าย (perishable food) ที่มีค่า water activity มากกว่า 0.85 เช่น เนื้อสัตว์ ผัก ผลไม้ อาหารทะเล

2.อาหารกึ่งแห้ง (intermediate moisture food) หมายถึงอาหารที่มีค่า water activity ระหว่าง 0.6-0.85 เช่น นมข้นหวาน ผลไม้แช่อิ่ม กุ้งปรุงรส

3.อาหารแห้ง (dried food) หมายถึงอาหารที่มีค่า water activity น้อยกว่า 0.6 เช่น นมผง ผักผลไม้อบแห้ง กุ้งแห้ง น้ำผลไม้ผง เก๊กฮวยผงชงดื่ม กระชายผงชงดื่ม หมูหยอง 

ค่า water activity กับข้อกำหนดมาตรฐานอาหาร 

1.ประกาศกระทรวงสาธารณสุข ฉบับที่ 144 (พ.ศ. 2535) กำหนดอาหารในภาชนะบรรจุที่ปิดสนิทจำแนกตามค่าความเป็นกรด-ด่าง (pH) และค่า water activity ออกเป็น 3 ประเภท ได้แก่ 

1.1 อาหารที่มีความเป็นกรดตํ่า (low acid food) คือ อาหารที่มีค่า pH มากกว่า 4.5 และมีค่า aw มากกว่า 0.85

1.2 อาหารที่ปรับสภาพกรด (acidified food) คือ อาหารที่ตามธรรมชาติของผลิตภัณฑ์มีค่า pH มากกว่า 4.5 แต่ในการผลิตมีการปรับสภาพกรดของอาหาร โดยการลวก หรือแช่ชิ้นอาหารในสารละลายกรด หรือเติมกรด หรือเติมอาหารที่มีความเป็นกรด จนทำให้ค่า pH ไม่เกินค่า 4.5 และมีค่า aw มากกว่า 0.85

1.3 อาหารที่มีความเป็นกรด (acid food) คือ อาหารที่มีค่า pH ไม่เกิน 4.5 และมีค่า aw มากกว่า 0.85  

2.ความสัมพันธ์ค่า water activity กับการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์จากความสัมพันธ์ระหว่างค่า water activity กับการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ที่เป็นสาเหตุให้อาหารเกิดการเน่าเสีย โดยเฉพาะอย่างยิ่งการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ที่สร้างสารพิษ ซึ่งอาจก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้บริโภคได้ หลายประเทศจึงมีการออกกฎหมายที่ใช้บังคับและควบคุมคุณภาพอาหารที่ผลิตหรือขายในประเทศ เช่น Food and Drug Administration (FDA) ในสหรัฐอเมริกาใช้ค่า aw เป็นดัชนีของความปลอดภัยในการแบ่งประเภทอาหาร โดยอาหารจะถูกแบ่งเป็น 4 ประเภท อาศัยค่า pH และค่า water activity ดังรูปที่ 2  

การเสื่อมเสียของอาหารโดยส่วนใหญ่เกิดจากการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ ไม่ว่าจะเป็นแบคทีเรีย ยีสต์ และรา ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับชนิดและส่วนประกอบที่มีอยู่ในผลิตภัณฑ์อาหารแต่ละชนิดที่แตกต่างกัน และเนื่องจากค่า aw เป็นปัจจัยที่สำคัญต่อการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ในอาหาร ดังนั้น วิธีการควบคุมค่า aw จึงเป็นวิธีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมอาหาร เพื่อป้องกันการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์และยืดอายุการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์อาหาร โดยเราจะควบคุมให้อาหารมีระดับค่า aw ต่ำกว่าค่าที่เชื้อจุลินทรีย์ชนิดนั้นๆ จะเจริญเติบโตได้ สิ่งสำคัญของการป้องกันการเสื่อมเสียเนื่องจากเชื้อจุลินทรีย์คือการป้องกันการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ที่สร้างสารพิษได้ เช่น Clostridium botulinum จะไม่สามารถเจริญเติบโตได้ที่ระดับค่า aw ต่ำกว่า 0.93 

 
Link ที่เกี่ยวข้อง : เครื่องวัดค่าแอคติวิตี้ของน้ำ Water Activity Meter

Reference

1. ผศ.ดร.พิมพ์เพ็ญ พรเฉลิมพงศ์ และ ศาสตราจารย์เกียรติคุณ ดร.นิธิยา รัตนาปนนท์

http://www.foodnetworksolution.com/wiki/word/0551/water-activity

2. Jay ,2000. Modern food microbioloby.

USFDA Water Activity (aw) in Foods

3. Piotr P. Lewicki Water as the determinant of food engineering properties. A review.Original Research Article Journal of Food Engineering, Volume 61, Issue 4, March 2004, Pages 483-495

4. http://www.phtnet.org/article/view-article.asp?aID=12