L’activité de l’eau dans l’alimentation animale et la sécurité microbienne

L’activité de l’eau dans l’alimentation animale et la sécurité microbienne

Chaque microorganisme doit maintenir une activité de l’eau idéale. Lorsque qu’un microorganisme se trouve dans un environnement où l’aw est inférieure à la sienne, il est soumis à un stress osmotique. Ce stress entraîne une perte d’eau de sorte que l’eau se déplace du milieu le plus élevé vers le milieu le plus faible en aw. Cette perte d’eau réduit la pression de turgescence et retarde l’activité métabolique normale.

Il est important de noter que la faculté d’un microorganisme à se reproduire et se développer ne dépend pas directement de la quantité d’eau dans son environnement (taux d’humidité). En effet elle dépend plutôt de l’énergie de l’eau et s’avoir si il peut accéder à cette eau pour se développer. Par conséquent, chaque microorganisme possède une limite unique d’activité de l’eau en dessous de laquelle il ne peut pas se développer.

Ainsi, pour assurer la sécurité microbiologique, il est crucial de maintenir une activité de l’eau (aw) inférieure à 0,85 pour inhiber le développement bactérien.  De plus, une aw inférieure à 0,70 empêche la croissance des moisissures. Tandis qu’une aw inférieure à 0,60 permet de prévenir le développement de n’importe quel microorganisme. En conséquence, entre ces limites il est essentiel de contrôler la stabilité de vos aliments.

L’activité de l’eau dans l’alimentation animale et la stabilité chimique

L’activité de l’eau influence le taux de réaction en réduisant l’activation de l’énergie et en augmentant la mobilité. En conséquence, le taux de réaction est plus corrélé avec l’activité de l’eau que le taux d’humidité.

En général, plus l’activité de l’eau est élevée, plus les réactions chimiques sont nombreuses. Cependant, la corrélation exacte dépendra de la nature du produit et de la réaction en question.

La plupart des réactions chimiques se produisent entre 0,70…0,80 aw, principalement en raison de la dilution à haute valeur d’aw. Seule l’oxydation des lipides est une réaction qui augmente à de faible valeur d’activité de l’eau. Parmi les réactions les plus impactantes pour la qualité du produit, l’oxydation des lipides, également connue sous le nom de rancissement, est la plus significative. Cette réaction complexe peut suivre plusieurs chemins et nécessite la présence de lipides (gras), d’oxygène, et de radicaux libres pour avoir lieu.

En conséquence, elle est en général maitrisée en remplaçant l’oxygène par de l’azote ou en utilisant des absorbeurs d’oxygène. Le rancissement a lieu quand l’oxydation des lipides créé des composants odorants qui altèrent l’odeur et le goût du produit. Pour prévenir cette réaction, il est essentiel de maîtriser la stabilité chimique du produit.

Le séchage des aliments pour animaux est souvent réalisé par pulvérisation d’une enveloppe de gras ce qui permet de maintenir la fraîcheur et les qualités nutritionnelles de l’aliment. Toutefois, cette méthode rend également les produits plus sensibles au rancissement. En effet, les animaux refusent généralement les aliments rances, et les propriétaires doivent les jeter.

L’activité de l’eau dans l’alimentation animale et la stabilité physique

Les changements d’activité de l’eau (aw) peuvent affecter de manière significative la stabilité physique (structure et texture) de l’aliment. En effet, chaque produit a une aw idéale qui garantit une texture optimale. Pour prolonger la durée de vie du produit, il est crucial qu’il soit conçu pour atteindre cette aw idéale et pour maintenir cette valeur durant son transport et son stockage.

Dans le cas des croquettes sèches, l’activité de l’eau est faible, ce qui permet d’obtenir une texture croustillante et croquante. Cependant, si l’aw sort des limites idéales, par exemple en augmentant, alors la croquette devient mole et perd en qualité. A l’inverse, les friandises présentent des valeurs d’aw plus élevées, ce qui leur confère une texture douce et molle. Si l’aw baisse, elles deviennent dures et moins appétissantes.

Le contrôle de l’activité de l’eau dans l’alimentation animale

Dès lors que l’aw idéale a été définie, le défi consiste à maintenir constamment cette valeur d’aw lors de la production. Pour ce faire, il est essentiel de fixer des paramètres de production, comme la température de séchage, et de les respecter pour chaque lot. Cela permet que chaque aliment soit produit de manière uniforme et conforme aux attentes.

Cependant, plusieurs facteurs extérieurs peuvent nécessiter des ajustements des ces paramètres de production. Par exemple, la variabilité de la qualité des différents ingrédients ou un changement dans l’environnement de la production peuvent influence l’activité de l’eau. Une solution efficace pour s’affranchir de la variabilité des ingrédients consiste à mesurer leur aw et de dresser une gamme de valeur acceptable pour chaque ingrédient qui rendre dans la composition du produit.

Bien que de nombreux fabricants d’aliments pour animaux mesurent l’aw du produit fini, mesurer l’aw des ingrédients en amont constitue une piste d’amélioration significative pour optimiser le processus de fabrication.

La spécification la plus importante pour l’activité de l’eau dans l’alimentation animale

Pour l’alimentation animale, les fabricants doivent établir une valeur d’activité de l’eau idéale. C’est une étape critique de la formulation pour la sécurité, la qualité, la stabilité physique et chimique du produit. Pourtant, de nombreux fabricants utilisent la valeur d’humidité de leurs produits pour en déterminer la sécurité.

Cependant, cette approche entraîne souvent des erreurs. En remplaçant la mesure de l’humidité par la mesure de l’activité de l’eau, on peut prévenir le développement microbien, les réactions chimiques et physiques, la dégradation de la structure et la migration de l’humidité. La valeur idéale peut être déterminée en fonction du mode de défaillance le plus probable : perte de texture pour des produits secs, dégradation chimique pour des produits plus hydratés et développement microbiologique pour des produits humides.

Les fabricants déterminent toujours l’activité idéale en combinaison différents process de fabrication et de formulation. En intégrant ces paramètres, ils garantissent la sécurité et la qualité des produits tout en optimisant leur durée de conservation.

Conclusion

Dans l’alimentation animale, fixer et mesurer précisément la valeur d’activité de l’eau (aw) du produit fini est essentiel pour garantir une qualité optimale. Pour répondre à ces besoins, Precisa France propose une large gamme d’aw-mètres, adaptés à la fois à vos exigences techniques et à votre budget.

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