O pH e a atividade de água (Aw) são parâmetros muito importantes para a indústria alimentícia, pois, a partir desses fatores que são determinadas o tipo de deterioração microbiana do produto. Por isso, com o conhecimento de ambos define-se o melhor tipo de conservação para cada produto.
Entretanto, existem valores que são mais importantes por inibir o crescimento de Clostridium botulinum, que é um microrganismo de extrema periculosidade devido a sua toxina botulínica ser fatal até mesmo em condições pequenas.
Neste artigo, será apresentado a definição dos conceitos de pH e Aw bem como sua utilização para a conservação de alimentos.
1. Definição de atividade de água (Aw)
A atividade de água pode ser definida como um equilíbrio dinâmico (mesma quantidade de moléculas que entram no produto, vão sair também) entre as moléculas do produto e do ar. Porém, para definir a Aw precisamos utilizar o conceito de umidade relativa de equilíbrio do ar (URE), que é uma propriedade do ar que podemos medir.
Essa umidade relativa está relacionada com a saturação do ar, ou seja, quando URE está 100% quer dizer que o ar está saturado, já se URE é 70% o ar possui 70% de umidade em relação a saturação, neste caso o ar ainda tem 30% de capacidade de dissolver vapor de água. Abaixo está a relação de Aw e URE:
Aw = (URE/100)
Ex: URE = 80%
Aw = 0,8
Outro ponto importante a ser considerado com relação à atividade de água, é a confusão comum que ocorre entre os termos Aw e umidade. Sendo que, umidade é a quantidade de água no alimento (g de água/ g do produto), já a atividade de água é a água disponível que não está ligada ao alimento de alguma forma, ou seja, é a água disponível para o desenvolvimento de microorganismos e para que reações possam ocorrer no alimento, por isso a grande importância desse conceito.
Falando de desenvolvimento de microrganismos, na atividade abaixo de 0,94 é inibido o desenvolvimento de microrganismos, porém, ainda existem diversos microrganismos que são capazes de crescer e germinar, os fungos são os microrganismos que mais conseguem sobreviver a uma Aw baixa, sendo que abaixo de 0,75 de atividade de água os alimentos podem ser considerados desidratados e abaixo de 0,6 não cresce nenhum tipo de microrganismo.
2. Definição de pH
Já, com relação ao pH, sua definição é o nível de acidez, ou a quantidade de íons H+ que tem no produto. Ademais, é importante relembrar a relação entre pH e acidez, onde, alimentos de baixa acidez possuem pH alto e alimentos de alta acidez possuem baixo pH (lembrando que a escala de pH vai de 1 a 14, sendo 7 o pH definido como neutro).
Para definir se um alimento é ácido, usa-se também a definição de Aw explicada no primeiro tópico deste artigo, onde, um alimento de baixa acidez é qualquer alimento diferente de bebida alcoólica, cujo pH de equilíbrio final é maior que 4,6 para o FDA (Food and Drug Administration) e maior que 4,5 para a Anvisa e cuja atividade de água é maior que 0,85. A definição desses alimentos é importante, pois o valor de pH 4,5 é onde a germinação de esporos de Clostridium botulinum é inibida, sendo isso de extrema importância, devido a esse microrganismo possuir a toxina botulínica que é extremamente tóxica até mesmo em pequenas quantidades e exatamente por isso, nesse tipo de alimento deve-se ter uma área de segurança.
Em alimentos ácidos temos aqueles com um pH menor do que 4,5 e Aw maior que 0,85, onde temos principalmente frutas, como maracujá, abacaxi, limão, laranja, etc.
3. Conservação de alimentos a partir de Aw e pH
Falando primeiramente da atividade de água, como dito, quanto maior a Aw mais o alimento vai se deteriorar, pois é definido como a água disponível para o desenvolvimento de microrganismos e para reações ocorrerem no alimento. Portanto, como o microrganismo precisa dessa água livre para crescer, a inibição por falta de água é bastante utilizada e para reduzir essa Aw, podemos aumentar a concentração de solutos na fase aquosa do alimento, a partir da adição de solutos ou a remoção de água.
Alguns exemplos dessa inibição por falta de água são, alimentos congelados, alimentos em pó, frutas desidratadas, alimentos com alta concentração de sal (como algumas carnes) e até mesmo geléia devido a adição de açúcar no produto. Mas é necessário cautela, por exemplo, em um produto em pó, o esporo pode não germinar mas vai ficar presente no produto, entretanto ao reidratar o alimento, depois de um tempo o esporo vai poder germinar.
Para o pH, tem-se a adição do ácido para abaixar o pH, isso é importante devido a segurança do alimento, pois o Clostridium botulinum não é capaz de se desenvolver em alimentos com pH abaixo de 4,5. Exemplos de alimentos em que são adicionados ácidos, são balas cítricas, refrigerantes de limão e principalmente os alimentos em conserva, visto que esse tipo de alimento já teve problemas com botulismo no Brasil.
4. Conclusão
Com este artigo, vimos que conceitos básicos são muito importantes para a indústria de alimentos, tanto para produzir alimentos de boa qualidade como também para alimentos seguros. Entretanto, é importante que ao mesmo tempo que cuidamos da segurança do produto, tem-se que ter atenção a modificação de qualidades sensoriais do produto, por isso, é necessário um estudo do produto e que tipo de método de conservação é mais indicado.
A conservação de alimentos a partir de ambos os conceitos, são utilizadas a muito tempo desde a antiguidade a partir da adição de sal na carne, por exemplo, e a cada dia são feitos novas descobertas, bem como criação de novos processos de conservação, isso permite que os alimentos durem mais tempo, com menos alterações sensoriais e visuais, por isso a importância da conservação de alimentos.
5. Referências
(1) MARTINS, Lucimar Lima et al. Determinação de pH e atividade de água (Aa) e sua inter-relação com o perfil bacteriológico de salsichas tipo “hot dog” comercializadas nos municípios do Rio de Janeiro e Niterói–RJ. Revista Brasileira de Ciência Veterinária, v. 18, n. 2-3, 2011.
Autores:
Giovanna Gualtieri Garcia – https://www.linkedin.com/in/giovanna-gualtieri-2335401aa
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