A atividade de água escreve-se com um a minúsculo e um w minúsculo em índice, da palavra inglesa water: a_w. É um número adimensional de 0 a 1. Muitas vezes exprime-se em percentagem, como humidade relativa de equilíbrio, ERH: a_w = 0,7 corresponde a 70 %.
A atividade de água e o teor de água de um produto são números diferentes. O teor de água diz quanta água o produto contém em massa. A atividade diz quão livre é essa água. O mel contém cerca de 17 % de água e o cereal cerca de 14 %, mas a_w é quase igual nos dois: o açúcar prende a água tão firmemente como o amido.
Num frasco de vidro está uma fatia de pão e, no fundo, água. Gotas azuis sobem da água até ao miolo. Através das letras a_w crescem no pão três colónias de bolor, das quais sobem esporos. Debaixo da tampa aparece e desaparece uma névoa. À direita, o ponteiro do higrómetro percorre a escala até à marca vermelha 0,70, onde começa a zona verde do bolor.
Ficha da unidade
micologia rev. 2026-10Atividade de água a_w
Grandeza adimensional · razão entre a pressão de vapor sobre a amostra e a pressão de vapor sobre água pura
Porque é que a tosta dura anos e o pão cria bolor numa semana
Ponha uma fatia de pão fresco num frasco fechado. Em cinco a sete dias aparecem-lhe manchas verdes. Uma tosta feita do mesmo pão ficará um ano no mesmo frasco sem mudar. Os esporos do bolor estão em ambos. A única diferença é a água que podem retirar.
A disponibilidade da água mede-se pela atividade de água, a_w. É a pressão de vapor de água sobre um produto dividida pela pressão de vapor sobre água pura à mesma temperatura. Para a água pura, a_w = 1. Para o pão fresco é cerca de 0,96 e para a tosta cerca de 0,3.
A maioria dos bolores precisa de uma a_w de pelo menos 0,8. Os mais resistentes começam a crescer por volta de 0,7. Abaixo de 0,6 quase nada cresce. Por isso o cereal guarda-se seco, os arquivos mantêm-se com uma humidade do ar de cerca de 50 % e a compota faz-se com muito açúcar.
01 · Definição
pressão de vapor · isoterma · limiar de crescimentoA água de um produto pode ser livre ou ligada. A água ligada é retida pelo amido, pelas proteínas, pelo açúcar e pelo sal. Quanto mais firmemente é retida, menos moléculas de água passam para o ar sobre o produto. Por isso a pressão de vapor sobre o produto é menor do que sobre água pura. A sua razão é a atividade de água.
Se um produto ficar num volume fechado, o ar sobre ele chega ao equilíbrio com ele. Então a humidade relativa do ar fica igual a a_w multiplicada por 100. Aproveita-se isto: a_w mede-se com um higrómetro numa pequena câmara sobre a amostra.
A relação entre o teor de água de um produto e a sua a_w chama-se isoterma de sorção. Cada material tem a sua. Um cereal com 14 % de humidade e um papel com 8 % de humidade podem ter a mesma a_w. E o que importa ao bolor é precisamente a a_w: ela decide se o fungo consegue retirar a água.
Quando surgem as primeiras manchas
Em cima está um frasco de vidro com uma amostra: pão, cereal, um livro ou compota. Com o cursor defina a humidade do ar no frasco ou, na compota, a proporção de açúcar. A amostra chega aos poucos ao equilíbrio com o ar, e a sua a_w é indicada pelo higrómetro. O tempo corre em dias. Três bolores esperam pelo seu limiar: o Aspergillus xerófilo cresce a partir de 0,70, o Penicillium a partir de 0,80 e o Mucor a partir de 0,90. Quando a_w ultrapassa um limiar, os esporos germinam e as colónias crescem. O azul mostra a água, o verde o bolor, o vermelho os limiares. Em baixo há três vistas. «a_w por dia» mostra como muda a atividade da amostra e quando surgiram colónias. «Isoterma» mostra quanta água há no material a cada a_w. «Tempo até ao bolor» mostra quantos dias é preciso esperar pela primeira colónia com diferente a_w.
O frasco mantém a humidade do próprio pão
Num frasco fechado o pão não tem para onde enviar a sua água. Um pouco de água passa para o ar, e o ar fica depressa tão húmido como o pão, cerca de 95 %. Depois o pão quase não seca e o bolor tem água suficiente. Se se abrir o frasco ou se puser sílica gel ao lado, o ar fica mais seco e o pão cede a sua água. Quando a sua a_w desce abaixo de 0,7, o bolor deixa de crescer. É assim que se obtém a tosta.
02 · Conversão
humidade do ar · alimentos · limiares dos microrganismosDa atividade de água ao teor de água de um material
Introduza a_w, a humidade relativa do ar ou a pressão de vapor. O primeiro separador mostra a pressão de vapor, o teor de água do pão, do cereal e do papel com esta a_w e que microrganismos podem crescer. O segundo reúne a a_w de alimentos e objetos comuns. O terceiro dá os limiares de crescimento dos microrganismos.
A a_w em si muda pouco com a temperatura. Mas ao arrefecer, o ar junto a uma parede fria pode chegar ao ponto de orvalho. Então deposita-se água no vidro do frasco ou na parede de um arquivo, e aí a_w é igual a um. Por isso não se devem pôr coisas húmidas contra uma parede fria.
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04 · Instrumentos de medição
câmara com sensor · espelho arrefecido · medidor de humidade · registadorA atividade de água mede-se no ar sobre a amostra
Analisador de atividade de água
A amostra é colocada num copo de plástico e deslizada para uma pequena câmara fechada. Em poucos minutos o ar da câmara chega ao equilíbrio com a amostra. Um sensor capacitivo mede a humidade do ar e um termómetro a temperatura. O aparelho mostra a a_w e a temperatura a que foi medida. O método está descrito na norma ISO 18787.
Espelho arrefecido
Sobre a amostra há um pequeno espelho, arrefecido por um elemento de Peltier. Um feixe de luz reflete-se no espelho para um fotodetetor. Quando se forma orvalho no espelho, o feixe refletido enfraquece e o aparelho memoriza a temperatura do espelho, o ponto de orvalho. Com o ponto de orvalho e a temperatura da amostra calculam-se a pressão de vapor e a_w. É o método mais exato, até ±0,003.
Medidor de humidade de cereal
Num silo não se mede a_w mas a humidade do cereal. O cereal é vertido numa célula entre duas placas e o aparelho mede a sua capacidade elétrica, que a água altera muito. Pela isoterma, a humidade converte-se em a_w. Para o trigo, 14 % de humidade correspondem a uma a_w de cerca de 0,7 a 20 °C, por isso o cereal seca-se até 13—14 %.
Registador num arquivo
O papel por si só quase não cria bolor enquanto o ar à volta estiver seco. Em arquivos e bibliotecas colocam-se nas prateleiras pequenos registadores que anotam de hora a hora a humidade e a temperatura. Se a humidade do ar se mantiver muito tempo acima de 65—70 %, o papel chega à mesma a_w e aparecem manchas nas lombadas. Os depósitos mantêm uma humidade de cerca de 45—55 %.
05 · Regras de escrita
fração de um · temperatura · diferença em relação à humidadea_w escreve-se como fração de um e com temperatura
A atividade de água escreve-se como um número de 0 a 1 com duas ou três casas decimais, sem unidade. Ao lado indica-se a temperatura a que foi medida. O teor de água de um produto escreve-se à parte e em percentagem, com a indicação de se é em base húmida ou seca.
A atividade é uma fração de um, enquanto 72 % já é a humidade relativa do ar em equilíbrio. «0,72 %» confunde as duas notações. 14 % é a humidade do cereal, não a sua atividade. O limiar 0,70 refere-se à a_w, e não à humidade do material. O aparelho não dá cinco casas decimais. E a humidade do ar sem temperatura está incompleta: ao arrefecer, o mesmo ar pode formar orvalho.
06 · Unidades vizinhas
micologia · pressão · soluçãoA atividade de água é a razão de duas pressões de vapor, por isso o seu vizinho mais próximo é o pascal. O açúcar e o sal baixam-na através da concentração de uma solução, que se mede em moles por litro. A rapidez com que o bolor cresce quando tem água suficiente é mostrada pela folha sobre o crescimento do micélio.
Pressão de vapor: 3169 Pa sobre a água a 25 °C.
MQuanto mais forte o xarope, mais baixa a a_w.
K_rVelocidade da colónia quando há água suficiente.
07 · Secção histórica
arquivo · do higrómetro de cabelo a ISO 18787Como se percebeu que aos microrganismos importa não a água, mas a sua atividade
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a_w só faz sentido em equilíbrio
Um cabelo humano alonga-se quando o ar fica húmido e encurta quando seca. Nisto assenta o higrómetro de Saussure de 1783: um cabelo é esticado por uma pequena mola e faz rodar um ponteiro através de uma alavanca. Mostra a humidade do ar, não a do produto. Mas se um produto estiver muito tempo ao lado num volume fechado, os dois números coincidem.
A palavra-chave é «muito tempo». O pão fresco acabado de pôr numa sala seca cede água, e o ar junto à sua superfície é mais húmido do que o da sala. Enquanto a troca decorre, a a_w é diferente na côdea e no meio do miolo. Por isso a norma exige esperar pelo equilíbrio e manter a temperatura constante.
À direita vê-se o que acontece sem equilíbrio. O ponteiro do sensor salta primeiro para a humidade da sala e só depois se aproxima devagar da a_w da amostra. Regista-se o valor em que pára.
As sete unidades de base do SI
Catálogo de grandezas
Micologia e água · 12 fichas
Uma gota de ácido muda a cor do sumo, o sal tinge a chama, a água congela com uma pancada. Por baixo, todas as fichas do Simetrium, por disciplina e por ordem alfabética.
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