При хранении в домашних условиях
При хранении в домашних условиях или в условиях промышленного хранении и сбыта продукты подвергаются воздействию переменных температур. Воздух в упаковке содержит значительно больше влаги при повышенных температурах (46 г/м при 37,8° С), чем при температурах холодильного храпения (6,5 г/м при 4/С С). Следовательно, при более высоких температурах аю {% относительной влажности) воздуха существенно снижается, а при низких температурах аи, {% относительной влажности) воздуха возрастает. При повышении температуры содержимое упаковки будет выделять влагу, стремясь восстановить равновесие аи, между воздухом и содержимым упаковки. Соответственно, при охлаждении воздух будет отдавать часть влаги обратно продукту (скорее всего в форме конденсата). Можно ожидать, что в продукте будет создаваться градиент аи, с высоким значением на поверхности и первоначальным значением аи, внутри продукта, поскольку в большинстве случаев в пищевых продуктах с умеренным содержанием влаги процесс диффузии протекает относительно медленно. Тонкий слой продукта с высоким значением aw становится «плодородным» для роста микроорганизмов, будь то бактерии, дрожжи пли плесени. Контролировать эту потенциальную микробиологическую проблему помогает полноценная система регулирования содержания влаги.
Активность воды некоторых продуктов, например, вяленого мяса, значительно больше ее минимального значения, при котором растут плесени. В таких случаях продукты обычно упаковывают в газовой среде, не содержащей кислорода, поскольку плесени являются аэробными микроорганизмами. Как правило, для поддержания анаэробных условий и поглощения кислорода, проникающего сквозь упаковочный материал из окружающего воздуха, в упаковку с продуктом помещают специальный пакетик (саше) с поглотителем кислорода.
На рисунках показан ряд других нежелательных для пищевых продуктов реакций и процессов, скорость которых при оптимальных значениях аи,снижается. Эти кривые являются обобщенными, но они представляют собой описание основных механизмов порчи, подробное обсуждение которых выходит за рамки данной главы.
Следует, что липидоксидазы значительно ускоряют ферментативное окисление ненасыщенных жиров в области значениий аи, выше 0,3. С другой стороны, скорость неферментативного свободно-радикального окисления ненасыщенных жиров в интервале aw от 0,0 до 0,35 снижается, а затем с увеличением аи, постепенно возрастает. Это объясняется, например, тем, что согласно экспериментальным наблюдениям в сухих зерновых продуктах значение aw 0,35 соответствует содержанию влаги 8-10%. Этого количества влаги достаточно для образования защитного моиослоя на поверхности молекул полисахаридов и белков, связанных с ненасыщенными жирами. Этот монослой выполняет роль барьера для свободных радикалов кислорода, атакующих систему двойных связей С=С.
Взаимосвязь между aw продукта и скоростями некоторых других реакций, приводящих к его порче.