เครื่องวัดค่า AW หรือ Water Activity คืออะไร?

เครื่องวัดค่า AW หรือ Water Activity คืออะไร?

ถ้วยวัดความหนืดคืออะไร? หน่วยที่ใช้?

Water Activity หรือ ค่า AW เป็นค่าที่แสดงระดับพลังงานของน้ำที่มีอยู่ในอาหาร ซึ่งจะส่งผลต่ออายุในการเก็บรักษา การเสื่อมสภาพ และความปลอดภัยของอาหารนั้น ๆ
ค่า AW เป็นอัตราส่วนระหว่างความดันไอ (Vapor pressure) ของน้ำในอาหาร (P) ต่อความดันไอของน้ำบริสุทธิ์ (Po) ที่อุณหภูมิและความดันเดียวกัน


aw = P/Po


หรือสามารถวัดได้จากความชื้นสัมพัทธ์เหนืออาหารในสภาวะสมดุล (Equilibrium Relative Humidity, ERH) แล้วหารด้วย 100

aw = ERH/100

 

โดยค่า aw จะมีค่าอยู่ในช่วง 0 ถึง 1 อาหารที่มีความแห้งมาค่า aw ก็จะเข้าใกล้เลขศูนย์ อาหารที่มีความเปียกหรือมีน้ำมากค่าจะเข้าใกล้เลขหนึ่ง (ส่วนมากจะแสดงค่าโดยมีจุดทศนิยม เช่น 0.73) ตัวอย่างเช่น

  • อาหารสด (Fresh food) เป็นอาหารที่เน่าเสียง่าย (Perishable food) ที่มีค่า aw มากกว่า 0.85 เช่น เนื้อสัตว์ ผัก ผลไม้ อาหารทะเล
  • อาหารกึ่งแห้ง (Intermediate moisture food) หมายถึง อาหารที่มีค่า aw ระหว่าง 0.6-0.85 เช่น นมข้นหวาน ผลไม้แช่อิ่ม กุ้งปรุงรส
  • อาหารแห้ง (Dried food) หมายถึงอาหารที่มีค่า aw น้อยกว่า 0.6 เช่น นมผง ผักผลไม้อบแห้ง กุ้งแห้ง น้ำผลไม้ผง เก๊กฮวยผงชงดื่ม กระชายผงชงดื่ม หมูหยอง

ความสัมพันธ์ของ AW กับคุณภาพและความปลอดภัยอาหาร (Food safety)

น้ำเป็นส่วนประกอบสำคัญในอาหาร ซึ่งมีบทบาทสำคัญต่อการเสื่อมเสียของอาหาร หรือการเน่าเสียของอาหาร (Food spoilage)

โดยน้ำเป็นตัวทำละลายที่ดี และมีส่วนร่วมใน ปฏิกิริยาต่าง ๆ ซึ่งมีผลโดยตรงกับคุณภาพ และความปลอดภัยของอาหาร โดยทั่วไปน้ำจะอยู่รวมตัวกันในอาหาร หรือมากรวมกันในโมเลกุลของสารอาหารต่าง ๆ ได้แก่ ของคาร์โบไฮเดรต (Carbohydrate) โปรตีน (Protein) ลิพิด (Lipid) กรดเกลือ

โมเลกุลของน้ำถูกจะยึดเหนี่ยวไว้ด้วยพันธะต่าง ๆ เช่น หมู่ไฮดรอกซิล หมู่แอมิโน ด้วยแรงดึงดูดที่แตกต่างกัน ซึ่งแรงยึดเหนี่ยวของน้ำกับโมเลกุลของสารอื่น ๆ มีผลให้โมเลกุลของน้ำมีอิสระที่จะเคลื่อนที่ได้น้อยลง จึงมีระดับพลังงานที่ต่ำลง

การเสื่อมเสียของอาหารเนื่องจากจุลินทรีย์ น้ำมีความสัมพันธ์กับการเสื่อมเสีย (Food spoilage) และความปลอดภัยของอาหารจากจุลินทรีย์ เนื่องจากจุลินทรีย์ซึ่งมีบทบาทสำคัญต่อการเสื่อมเสียทั้งแบคทีเรีย
(Bacteria) ยีสต์ (Yeast) และรา (Mold) จากความปลอดภัยของอาหาร (Food safety) แบคทีเรียที่ทำให้เกิดโรค (Pathogen) อาหารเป็นพิษ (Food poisoning) และสารพิษจากเชื้อรา (Mycotoxin) เช่น สารพิษอะฟลาทอกซิน (Aflatoxin) การทำงานของเอนไซม์ (Enzyme) การเกิดปฏิกิริยาสีน้ำตาลที่ไม่เกี่ยวข้องกับเอนไซม์ (Non enzymatic browning reaction) การเหม็นหืน (Rancidity) จากการออกซิเดชันของลิพิด (Lipid oxidation)

aw จึงมีสัมพันธ์อย่างมากกับสมบัติเชิงวิศวกรรมด้านต่าง ๆ ของอาหาร เช่น Rheological property,
Thermal properties

ดังนั้น ในการแปรรูปอาหาร หรือการศึกษาหาอายุในการเก็บรักษา สภาพแวดล้อมของการเก็บรักษาอาหารจึงต้องทราบค่า aw ของอาหาร โดยจะต้องพึ่งพาเครื่องมือวัดที่มีความแม่นยำ และมีมาตรฐาน ISO17025 หรือ ISO9000 รองรับ

 

ผู้เขียน : มินท์ธิตา แดงเรือ (Sale Representative)
ที่มา : https://www.foodnetworksolution.com/wiki/word/0551/water-activity-แอคติวิตีของน้ำ