Mesure de l'activité de l'eau (aw) - Quelques notions théoriques de base

La mesure de l'activité de l'eau (aw) ou de l'humidité relative d'équilibre (ERH) est un paramètre crucial dans le contrôle de la qualité des produits et matériaux sensibles à l'humidité. L'activité de l'eau est définie comme l'eau libre ou non liée chimiquement dans les aliments, les produits pharmaceutiques, les cosmétiques et d'autres produits.

Débutons par quelques théories de base :

Qu'est-ce que l'eau ?

L'eau (H2O) est un liquide transparent que l'on trouve partout sur la planète. Il existe un cycle de l'eau : évaporation de l'eau des cours d'eau, des lacs, des rivières et des océans, puis condensation de la vapeur d'eau dans l'atmosphère suivie de précipitations avec la pluie qui retombe sur terre.

L'évaporation se produit en fonction de la pression de saturation de l'eau. La pression de vapeur de l'eau, ou pression de vapeur saturante, indique la quantité de vapeur d'eau qui peut exister sous forme de gaz mélangé dans l'air et dépend beaucoup de la température :

Température (°C)	Pression de la vapeur d'eau (kPa)
0	0,61
10	1,23
20	2,34
30	4,24
40	7,37
50	12,33
60	19,92
70	31,18
80	47,34
90	70.11
100	101,33 = 1 atm

Pression de vapeur saturante à différentes températures.

L'humidité relative est la quantité de pression de vapeur d'eau présente dans l'atmosphère ambiante comparée à la pression de vapeur de saturation.

La condensation se produit lorsque l'humidité relative est supérieure à 100 %. La vapeur d'eau va se condenser à partir de l'air et des gouttelettes d'eau vont apparaître.

L'eau est le composant principal de la plupart des organismes vivants. D'un point de vue biologique, l'eau possède de nombreuses propriétés distinctes qui sont essentielles à la prolifération de la vie. Elle remplit ce rôle en permettant aux composés organiques de réagir de manière à permettre finalement la réplication. Toutes les formes de vie connues dépendent de l'eau.

Quels sont les produits qui contiennent de l'eau ?

Deux grandes catégories existent :

Hygroscopiques : substances qui absorbent l'eau de leur environnement

• •Sels
• •Les fibres végétales (bois, papier, produits...)
.
• •Produits carnés

Hydrophobes : substances qui n'absorbent pas l'eau de leur environnement.

• •Gaz
• •Sable, verre sous forme de poudre
• •Métaux sous forme de poudre

Qu'est-ce que l'activité de l'eau (aw)

L'activité de l'eau est souvent décrite comme une mesure de l'eau " libre " ou " non liée chimiquement ". Ces termes pourraient être faciles à comprendre, mais ne couvrent pas tous les aspects de l'activité de l'eau.

La définition correcte est la suivante : l'activité de l'eau.

La définition correcte est la suivante : " L'activité de l'eau (aw) d'un aliment est le rapport entre la pression de vapeur de l'aliment lui-même, lorsqu'il est en équilibre totalement non perturbé avec les milieux aériens environnants, et la pression de vapeur de l'eau distillée dans des conditions identiques. Une activité de l'eau de 0,80 aw signifie que la pression de vapeur représente 80 % de celle de l'eau pure. L'activité de l'eau augmente avec la température. L'état d'humidité d'un produit peut être mesuré comme l'humidité relative d'équilibre (ERH) exprimée en pourcentage ou comme l'activité de l'eau exprimée en décimale." (Source : Administration américaine des denrées alimentaires et des médicaments)

La formule de l'aw est la suivante : aw = p / ps

Où p est la pression de vapeur d'eau au-dessus de la surface du produit et ps la pression de vapeur d'eau au-dessus d'une surface d'eau pure. Les deux sont mesurés à la température du produit et, en tant que rapport, la valeur est toujours comprise entre 0...1. Les deux paramètres de la formule de l'aw dépendent de la température et, en tant que telle, l'aw dépend de la température. Cela s'explique par le fait que la température modifie la façon dont l'eau interagit avec le produit testé.

Apprenez-en plus sur l'activité de l'eau sur cette vidéo.

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