Novasina

Novasina

Aw-meters (wateractiviteit) van Zwitserse kwaliteit

Novasina is een Zwitsers bedrijf dat gespecialiseerd is in de ontwikkeling en vervaardiging van nauwkeurige meetsystemen voor meting van lucht- en materiaal vochtigheid, temperatuur en verschildruk. Al meer dan 50 loopt Novasina aan kop door de ontwikkeling van de eerste elektronische sensor gebaseerd op het electrolytisch meetprincipe. Dit meetprincipe zorgt ervoor dat er met een zeer hoge nauwkeurigeheid vocht gemeten kan worden, zelfs bij hoge luchtvochtigheid, zonder dat er hystere (verzadiging van de sensor) optreedt. Fiers is exclusief verdeler van de Aw-meters (wateractiviteit) van Novasina.

Nieuw in het gamma: Labmaster neo

De nieuwste Labmaster-Aw neo van Novasina werd gelanceerd in de zomer 2017. De NEO is de nakomeling van Labmaster-Aw die gelanceerd werd in 2007. Na 10 jaar van onderzoek kan Novasina een technologisch hoogstaande vervanger aangebieden.

Aw-meter geschikt voor al uw applicaties

Unieke wateractiviteitsmeter met hypermoderne technologie, perfect voor dagelijkse routine bepaling van water activiteit voor kwaliteitscontrole. Deze meter is ook zeer geschikt voor ondersteuning in verder onderzoek naar de oorzaak van product bederf, textuur falen of microbiologische vervuiling. Geschikt in tal van domeinen, onder andere farma, voeding, externe laboratoria, onderzoek, ...

Wat is Aw-meting?

Als het nu gaat over productie van voeding, dierenvoeding, cosmetica of farmaceutische productie; microbiologische groei moet ten aller tijde vermeden worden. Naast het monitoren van externe factoren door het verhogen van de hygiëne omstandigheden, kan ook gekeken worden om op productniveau het risico in te perken. Water activiteit (Aw waarde) is het magische woord dat helpt om een beeld te krijgen als zo’n risico wel of niet aanwezig is in het product.

Is wateractiviteit dan ook een magisch concept? Helemaal niet, al eeuwen lang zorgt men voor een langere houdbaarheid van voedingsmiddelen door zon-drogen, pekelen of toevoegen van suiker. Deze, vaak ambachtelijke technieken, zorgen als het ware voor een verandering van de Aw waarde in het product en helpen zo om de houdbaarheid ervan te verlengen.

Wateractiviteit (Aw) versus totaal volume water

Het totaal volume aan water, uitgedrukt in een percentage van het totale gewicht van het product, slaat op de som van het vrije water en gebonden watermoleculen. Daarnaast kan ook enkel de vrije watermoleculen gemeten worden (Aw-waarde). Net deze vrije watermoleculen zorgen voor risico tot microbiologische groei in het product. Water is een basis ingrediënt in voedsel, farmaceutische producten en cosmetica. De controle van dit water is van kritiek belang om de microbiologische veiligheid tot de vervaldag te kunnen garanderen.

Wateractiviteit (Aw) als parameter in HACCP concept

Aw, ph, temperatuur en tal van andere parameters hebben een directe invloed op de groei van micro-organismen. Het vrije water dat beschikbaar is voor schimmels, gisten en bacteriën is verantwoordelijk voor hun groei. Daarnaast zal dit vrije water ook invloed hebben op chemische en biochemische reacties (o.a. Maillard reactie) die invloed hebben op textuur, kleur, smaak en houdbaarheid van het product. Dit zijn enkele van de vele redenen waarom Aw meting van groot belang is. De erkenning van Aw als kritische parameter is in Europa in de jaren ’80 ingevoerd en meteen ook geïmplementeerd in de FDA en USDA regulering. Op heden is het een van de belangrijkste parameters in het HACCP concept.

Invloed van Wateractiviteit (Aw) op een product

Enerzijds is de Aw-waarde verantwoordelijk voor de groei van ongewenste organismen zoals bacteriën of schimmels, anderzijds zorgt een veranderende Aw waarde ook voor versnelde of vertraagde chemische en biochemische processen in het product. Het belang van een zoektocht naar een juiste Aw-waarde is dus van groot belang bij productontwikkeling en R&D.

In onderstaande grafiek: “Aw > Product” is een overzicht gemaakt van enkele belangrijke factoren in een product en de invloed van de wateractiviteit op deze factoren.

Invloed Aw op enzymen oxidatie

- Microbiologische groei is bijna niet mogelijk in een product bij Aw-waarde < 0.6. Een snel stijgende curve bij verhoogde wateractiviteit.
- Enzymatische activiteit wordt bij de meeste enzymen afgeremd bij een Aw-waarde < 0.8. Deze activiteit kan zorgen voor verandering in kleur en smaak van het product.
- Vet oxidatie is een van de grootste oorzaken van voedselbederf en wordt geïnitieerd door metaal ionen. Het laagste punt is Aw-waarde van 0.3.
- Niet-enzymatische reacties zoals denaturatie van eiwitten en het niet-enzymatisch bruinen van producten bereiken een maximum in de range met Aw-waardes tussen 0.6 – 0.7.
- Vitamines zijn essentieel in voeding, vandaar is het ook van cruciaal belang om de Aw waarde hierop af te stemmen. Een hogere reactiesnelheid van vitamines, zorgt voor een verminderde werking en uiteindelijk tot verlies van werking van deze vitamines in het product.

Invloed van temperatuur op Aw-meting

De grootst beïnvloedende factor op de Aw-waarde in een product is de temperatuur. Er is geen betrouwbare Aw-meting mogelijk zonder rekening te houden van de gemeten temperatuur! Hoe hoger de Aw-waarde, hoe groter de invloed van de temperatuur op deze waarde.

Voorbeeld: Aardappelen bij verschillende temperaturen met constant vochtgehalte (25%)
Aw waarde bij 0°C          = 0.76
Aw waarde bij 20°C        = 0.80
Aw waarde bij 40°C        = 0.83
Aw waarde bij 60°C        = 0.85
Aw waarde bij 80°C        = 0.90
Aw waarde bij 100°C      = 0.93

Belang om Aw-waarde te gaan doen in volledig temperatuur gecontroleerde omgeving is bijgevolg cruciaal. Resultaten in wetenschappelijke literatuur spreken steeds over resultaten gemeten bij 25°C, wat meteen de wetenschappelijke basis vormt voor het vergelijken van Aw-resultaten.

Meetprincipes voor meten van wateractiviteit (Aw-waarde)

Het test staal wordt in een volledig luchtdichte meetkamer geplaatst, waardoor het vrije water in het product de luchtvochtigheid boven het product zal beïnvloeden. De uitwisseling van vrije watermoleculen zal plaatsvinden tot een staat van evenwicht bereikt is in de meetkamer. De luchtvochtigheid boven het product, na uitwisseling van vrije watermoleculen, geeft de Aw-waarde van dit product. De Aw-waarde is een relatieve maat vergeleken met zuiver water, dat voor 100% uit vrije watermoleculen bestaat en bijgevolg een Aw waarde van 1,000 heeft.

De relatieve luchtvochtigheid en bijgevolg de Aw-waarde is in te meten via enkele verschillende meetprincipes. In hoofdzaak zijn volgende principes in toestellen terug te vinden:

- Ten eerste via een resistieve elektrolyten cel waarbij de elektrische weerstand tussen twee metalen geleiders zal veranderen door een verandering van de luchtvochtigheid. Voordelen van deze methode zijn onder andere precisie en accuraatheid van de meting, nadeel is een beperking in temperatuurrange (-20°C tot +80°C).
- Een tweede principe is de dauwpuntspiegel methode. Hierbij gaat op het moment dat het vocht uit de lucht een gekoelde spiegel gaat beslaan, een lichtstraal onderbroken worden. Hieruit gaat een algoritme de Aw-waarde berekenen. Voordeel van deze methode is snelheid van berekening, nadelen zijn onderhoud van deze toestellen en interactie tussen luchtvochtigheid en chemische gassen uit het product die zorgen voor een verkeerd moment van beslaan van de spiegel.
- Tenslotte is een derde principe de capacitieve meetcel. Dit werkt via een polymeer dat uitzet bij een verhoogde luchtvochtigheid. Voordeel is dat dit principe in massa kan geproduceerd worden, wat de kostprijs enorm reduceert. Nadeel is de lage accuraatheid in hoge meetrange.

Novasina als Zwitserse producent van Aw-meters

Al meer dan 50 jaar produceert Novasina meetinstrumenten voor het meten van luchtvochtigheid, temperatuur en wateractiviteit (Aw). Novasina staat voor Zwitserse kwaliteit, flexibiliteit en knowhow op vlak van deze meetinstrumenten.

De Aw-meters van Novasina steunen op het principe van resistieve elektrolyten cel. Net daar komt het Zwitserse karakter van het product naar boven. Elke meetcel wordt handmatig door opgeleide werknemers in elkaar gestoken met veel aandacht voor precisie. Afhankelijk van de toepassing komt Novasina met een geschikte oplossing voor het meten van de Aw-waarde.

Fiers nv als Belgische distributeur van de Novasina Aw-meters

Naast de distributie van een groot gamma aan laboratoriumtoestellen, consumables, chemicaliën, producten voor microbiologie en persoonlijke beschermingsmiddelen, is Fiers nv reeds enkele jaren exclusieve distributeur van Novasina in België.

Als gevestigde waarde in de Belgische laboratoriummarkt, Fiers bestaat reeds meer dan 70 jaar, bereikt men tal van bedrijven en laboratoria van de voedingssector, tot de farmaceutische sector, tot universiteiten en ziekenhuizen, enzovoort. Het bedrijf staat garant voor een persoonlijke aanpak naar alle klanten toe. Daarnaast zet men voornamelijk in op het bieden van toegevoegde waarde door onder andere het organiseren van workshops, symposia en roadshows. Daarnaast zorgt Fiers samen met het Nederlandse Pedak voor het jaarlijkse onderhoud en kalibraties van Aw toestellen.

Conclusie:

Wateractiviteit mag dan wel geen magisch concept zijn, het meten van Aw-waarden kan voor tal van toepassingen voor een enorme meerwaarde zorgen. Als het nu gaat over het verlengen van houdbaarheid, voedselveiligheid, textuur van pillen en tabletten of samenstelling van cosmetica; de wateractiviteit blijkt dan meestal toch die magische factor te zijn om het hele proces te monitoren en bij te sturen.