水分活度在寵物食品中的應(yīng)用

對于人類食品，寵物食品安全是寵物食品和飼料行業(yè)的一個重要問題，微生物繁殖是產(chǎn)品召回最常見原因之一，并且總是會損害廠家的形象。

幾十年 來，水分活度的概念已經(jīng)在食品生產(chǎn)中廣泛使用，作為確保食品安全的一種簡單而有效的方式，特別是在確定微生物繁殖的風(fēng)險方面。

作為一個重要的參數(shù)，水分活度應(yīng)該作為HACCP概念的一部分整合到最終的產(chǎn)品檢驗以及整個生產(chǎn)過程中。

即使在今天，寵物食品行業(yè)中水分分析非常成熟，但水分并沒有說明寵物食品微生物污染的風(fēng)險，因為它描述了水的總量（游離水和結(jié)合水）。由于只有游離水導(dǎo)致產(chǎn)品變質(zhì)，所以水分并沒有多大作用，因為它沒有區(qū)別游離水和束縛水的量。

什么是水分活度？

水分活度定義為樣品中的能量狀態(tài)，是樣品中“游離水”的量以及可利用的水分，不應(yīng)直接與水分含量比較。水分活度儀aw給出，介于0（絕對干燥）和1（100%相對濕度）之間。只有這一部分游離的水分積極參與周圍空氣的水分交換，并且可能形成影響微生物穩(wěn)定性的理想培養(yǎng)基。水分活度對食品中的化學(xué)反應(yīng)也有重要影響。因此，水分活度成為一個重要的質(zhì)量參數(shù)。

人類食品和寵物食品中水分活度的重要性

在上個世紀(jì)，Scott發(fā)現(xiàn)微生物生長的水分活度限值，低于這個水分活度時不會生長。所有的微生物在低于0.60 aw時不會生長。

這是否意味著寵物食品和飼料生產(chǎn)商只需要確保其產(chǎn)品的水分活度不超過0.60 aw就是安全的呢？是的，就產(chǎn)品的微生物繁殖而言這是正確的，但由于寵物食品含有碳水化合物和蛋白質(zhì)，所以還有其他類型的反應(yīng)，如下圖所示：

氧化過程可能起作用，但可以通過向?qū)櫸锸称钒b中注入保護(hù)氣體來容易地抑制氧化過程，從而排除氧氣并由此避免可能發(fā)生這種類型的反應(yīng)。

更令人擔(dān)憂的是所謂的梅拉德反應(yīng)，這是一種基于產(chǎn)物中氨基酸（蛋白質(zhì)）和糖（碳水化合物）集團(tuán)組合的非酶促反應(yīng)。寵物食品對于這種類型的反應(yīng)是完美的。幸運(yùn)的是，這種類型的反應(yīng)需要熱量，這可以通過實驗嚴(yán)格的溫度控制來避免。

因此，最終所有產(chǎn)品都會因微生物安全性和微生物穩(wěn)定性而添加到寵物食品和動物飼料中。同樣重要的是寵物食品的物理特性和水分活度作為物理特性和穩(wěn)定性的指標(biāo)。控制和優(yōu)化水分活度意味著適當(dāng)?shù)奈锢斫Y(jié)構(gòu)、質(zhì)構(gòu)、穩(wěn)定性和密度。罐裝的寵物食品中的肉必須是多汁和順滑的，或者在干燥飼料的情況下是脆的。這樣，寵物食品的水分活度會受到限制，因此寵物食品會保持其嚴(yán)酷的緊縮狀態(tài)。超過這個臨界水分活度，寵物食品保持柔軟。反之亦然，具有柔軟質(zhì)地的中等水分寵物食品需要較高的游離水以保持其性質(zhì)，但另一方面，保持較低水分活度以避免微生物繁殖。

因此，在加工、處理、包裝和儲存過程中，寵物食品的水分活度作為水分含量和溫度的函數(shù)是必不可少的，以保持適當(dāng)?shù)馁|(zhì)地特性并降低微生物繁殖的風(fēng)險。寵物食品和動物了在貨架期內(nèi)保證營養(yǎng)、安全和穩(wěn)定。作為特殊的食品，組分受到微生物繁殖以及化學(xué)和物理性質(zhì)的變化，這會改變產(chǎn)品，使其對寵物的健康變得不可靠甚至危險。

水分活度是寵物食品儲存、安全和質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)。它有助于識別食品安全方面的可能風(fēng)險，并為營養(yǎng)、安全和穩(wěn)定的最終產(chǎn)品提供有用的信息。

寵物食品內(nèi)部水分遷移

水分活度的差異是水分遷移的驅(qū)動力，因此水分將從高水分活度遷移到低水分活度，但遷移率取決于許多因素。許多寵物食品和動物飼料是多組分產(chǎn)品，不同類型的區(qū)域化合物不同，水分活度也不同。因此，無論水分含量如何，水分都會在各組分之間遷移，直至它們達(dá)到水分活度的平衡。

例如，如果多組分的寵物食品中兩種成分都具有20%的水分含量，但是具有不同的水分活度，這樣也會交換水分。這種水分遷移可能導(dǎo)致物理、化學(xué)或甚至更糟糕的微生物繁殖問題。

市場上有許多產(chǎn)品具有多質(zhì)構(gòu)特性。這些產(chǎn)品結(jié)合了堅硬、干燥的烘焙寵物食品和柔軟濕潤的食物。堅硬、干燥的組分具有清潔牙齒的優(yōu)點(diǎn)，但比柔軟潮濕的食物更不美味。柔軟、潮濕的組分可能是非?？煽冢狈δX清潔性能。

當(dāng)兩種組分混合時，它們在儲存過程中平衡到一個相同的水分活度。這種均衡的水分活度必須允許干組分保持堅硬、同時使軟組分保持濕潤和柔軟。

典型的寵物食品水分活度

總之，我們可以說，水分活度參數(shù)值得高度重視，因此它對寵物食品和飼料性質(zhì)的影響對于最終的產(chǎn)品質(zhì)量非常重要且必不可少。

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