Medidor de actividad de agua (aw)

Cada microorganismo tiene que mantener una actividad hídrica ideal. Cuando un microorganismo se encuentra con un entorno en el que la actividad del agua es inferior a su actividad interna del agua, experimenta un estrés osmótico y empieza a perder agua en el entorno, ya que el agua pasa de una actividad del agua alta (energía) a una actividad del agua baja. Esta pérdida de agua reduce la presión de turgencia y retrasa la actividad metabólica normal. Obsérvese que la capacidad de un organismo para reproducirse y crecer no depende de la cantidad de agua que haya en su entorno (contenido de humedad), sino sólo de la energía del agua (actividad del agua) y de si puede acceder a esa agua para crecer. En consecuencia, cada microorganismo tiene una actividad de agua limitante única por debajo de la cual no puede crecer. La clave para controlar la seguridad microbiana y su crecimiento en los alimentos para mascotas es procesarlos a actividades de agua inferiores a 0,85 aw para detener el crecimiento bacteriano, 0,70 aw para detener el crecimiento del moho y 0,60 aw para detener el crecimiento de todos los microoganismos. Entre estos límites se puede controlar fácilmente la estabilidad de los alimentos para mascotas.

Los microorganismos necesitan un entorno favorable para crecer en un producto. Los factores más importantes que controlan el crecimiento son el valor del pH y la actividad del agua. Si están por debajo del límite de crecimiento para el organismo, éste no crecerá. Si un microorganismo se encuentra en un entorno en el que la actividad del agua es inferior a su propia actividad del agua, el resultado es el estrés osmótico y comienza a perder agua hacia su entorno. El agua pasa de una actividad hídrica alta (energía) a una actividad hídrica baja. Por tanto, la presión de turgencia se reduce y retrasa la actividad metabólica normal del microorganismo. Para seguir reproduciéndose, el organismo debe reducir su actividad hídrica interna por debajo de la del entorno. Intenta conseguirlo concentrando los solutos en su interior. La capacidad de reducir su actividad hídrica interna mediante estas estrategias es exclusiva de cada organismo. Como resultado de ello, cada microorganismo tiene una actividad hídrica limitante única, es la actividad hídrica por debajo de este límite el microorganismo no es capaz de crecer. Esto significa que la capacidad de crecer y reproducirse de cualquier organismo está relacionada con la energía del agua (acitvidad del agua) y si puede acceder a esa agua. No está relacionada con la cantidad de agua que haya en su entorno (contenido de humedad).

Existe una actividad interna del agua ideal para cada microorganismo, que necesita mantener esa actividad del agua para reproducirse y crecer. Estos límites de crecimiento indican que todas las bacterias patógenas dejan de crecer con una actividad del agua inferior a 0,87, mientras que el crecimiento de las levaduras y los mohos comunes se detiene con 0,70 aw, lo que se conoce como el límite práctico. Otros factores intrínsecos, como el pH, también influyen en el crecimiento microbiano. Para que un producto cárnico estable se considere no potencialmente peligroso, su actividad de agua debe ser inferior a 0,86 aw o su pH inferior a 4,2, para garantizar que no puedan desarrollarse bacterias patógenas en el producto mientras se encuentra en la estantería.

La carne estable en las estanterías con una actividad de agua superior a 0,70 aw pero inferior a 0,86 aw se considera estable en las estanterías, pero seguirá favoreciendo el crecimiento de moho y levaduras. En consecuencia, la actividad del agua debe reducirse a menos de 0,70 aw o deben utilizarse otras intervenciones, como un sistema de conservación o el envasado al vacío, para evitar el crecimiento del moho.

Este parámetro de calidad, potente pero infrautilizado, está ganando interés en la industria farmacéutica con la publicación del método de actividad del agua USP <922>.

La actividad del agua es ampliamente utilizada y aceptada en la industria alimentaria para controlar tanto la seguridad como la calidad del producto. Mientras que para la industria farmacéutica la actividad del agua ha sido bien establecida para tener la misma eficacia, todavía no ha sido aceptada como parte integral de un programa de liberación de medicamentos. Si bien la USP <1112>, un capítulo informativo sobre la aplicación de la actividad del agua en la industria farmacéutica, está publicado desde 2006, no incluía un POE ni ninguna guía de validación. Para eliminar esta limitación, la USP ha desarrollado la USP <922> Actividad del agua como método oficial para la medición de la actividad del agua y se espera que esto facilite aún más la implementación de la actividad del agua como parte integral de un programa de calidad farmacéutica.

Cada microorganismo requiere una determinada actividad del agua para reproducirse y crecer. Si un microorganismo se encuentra con una actividad del agua inferior a su límite de crecimiento requerido, se estresará y se volverá inactivo. A un microorganismo no le importa la cantidad de agua que hay en su entorno, sino que requiere una determinada energía de agua para crecer.

El nivel de actividad del agua necesario para el crecimiento de las bacterias patógenas es de 0,87 aw, mientras que el crecimiento de las levaduras y mohos de deterioro comunes comienza a partir de 0,70 aw, lo que se conoce como el límite práctico. La flor de cannabis seca procesada según el rango de actividad del agua recomendado por la ASTM, de 0,55 a 0,65 aw, se considera estable en las estanterías y no favorecerá el crecimiento de bacterias, moho o levaduras.

El modo más probable de fracaso para el cannabis cuando su actividad de agua es demasiado alta es el crecimiento de moho. Aunque los mohos en sí no son especialmente peligrosos si se consumen, las esporas del moho representan una preocupación particular para los productos de Cannabis, ya que a menudo se inhalan, lo que resulta en esporas de moho en el tracto respiratorio que pueden provocar síntomas de asma.