Пороговые значения активности воды для некоторых микроорганизмов, встречающихся в пищевых продуктах

аw	Микроорганизмы, которые могут развиваться при этих значениях аw и выше	Примеры пищевых систем, характерные для этой области аw
0.95	Pseudomonas, Escherichia, Proteus, Shigella, Klebsiella, Bacillus, Clostridium perfringens, некоторые дрожжи	Фрукты, овощи, мясо, рыба, молоко, домашняя колбаса и хлеб, продукты с содержанием сахара около 40% и поваренной соли около 7%
0.91	Salmonella, Vibrio parabaemolyticus, C.botulinum, Lactobacillus, некоторые грибы	Некоторые сыры (например, чеддер, швейцарский), консервир. ветчина, фруктовые концентраты сока с содержанием сахарозы 55%, продукты с содержанием соли около 12 %
0.87	Многие дрожжи, Candida, Torulopsis, Hansenula micrococcus	Ферментированная колбаса, сухие сыры, маргарины, рыхлые бисквиты, продукты с содержанием сахарозы около 65 % и солки около 15 %
0.80	Многие грибы (микотоксигенные пенициллы Penicillia), большинство Saccharomyces spp., Debaromyces, Staphylococcus aureus	Большинство концентратов фруктовых соков, сладкое сгущенное молоко, взбитые изделия содерж. влаги 15-17%, кексы с высоким содержанием сахара, мука
0.75	Большинство галофильных бактерий (halophilic bacteria), микотоксигенные асперигиллы (Mycotoxigenic aspergilli)	Джем, мармелад, замороженные фрукты, зефир
0.65	Ксерофильные виды плесеней и грибов (Xerophilic molds, Saccharomyces bisporus)	Патока, орехи, сухофрукты
0.60	Осмофильные дрожжи и некоторые плесени	Сухофрукты с содержанием влаги 15-20%, карамель, мед
0.50	Нет микроорганизмов	Макаронные изделия с влажностью 12%, сухие специи с влажностью около 10%
0.40		Яичный порошок (меланж) с влажностью около 5%
0.30		Печенье, крекеры, сухари с влажностью 3-5%
0.20		Сухое молоко с влажностью 2-3%, дегидратированные супы, зерновые хлопья с влажностью 5%

Большинство бактерий нуждаются в высокой активности воды: Klebsiella, Escherichia, Salmonella развиваются при значениях а_w = 0,91-0,95. В то время как многие плесневые грибы и дрожжи хорошо развиваются при активности воды ниже 0,85. Известны некоторые виды плесневых грибов и осмофильных дрожжей, которые способны развиваться при значениях а_w=0,62.

На эффективность действия консервантов оказывают влияние ингредиенты рецептурного состава пищевых продуктов. В большей степени это касается поваренной соли, сахаров и спирта. Поваренная соль опосредованно усиливает действие консервантов за счет снижения активности воды и непосредственно влияет на активность ферментов. Сахара, в свою очередь, в высоких концентрациях также снижают активность воды, но при низких концентрациях они являются хорошим субстратом для развития микрофлоры и в этих случаях требуется добавление консервантов. Этанол в большинстве случаев усиливает действие консервантов.

Не менее важным фактором, определяющим эффективность того или иного консерванта, является равномерность его распределения в продукте.

Для решения проблемы сохранения пищевой продукции, а также увеличения сроков ее годности, как правило, целесообразно применять не один метод консервирования, а совокупность методов. Такой подход к сохранению пищевых продуктов получил научное обоснование в теории Лейстера. Согласно этой теории, микробиологическая стойкость пищевых продуктов основана на комбинации нескольких антимикробных факторов, называемых барьерами. Самым важным для сохранения пищевых продуктов барьерами являются температура (высокая или низкая), активность воды (а_w), кислотность пищевой системы (рН), окислительно-восстановительный потенциал (Е_h), консерванты и конкурирующая микрофлора. По барьерной технологии Ляйстнера каждый стойкий и безопасный продукт питания должен иметь несколько барьеров. Их сочетание должно быть подобрано таким образом, чтобы микроорганизмы, присутствующие в сырье на старте, не смогли их преодолеть. Грамотным применением барьеров можно добиться оптимальной микробиологической стойкости продукта.

С точки зрения технологии, экономики и нутрициологии целесообразно применять не один "высокий", а несколько "более низких" барьеров.