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水分活度是指系统中水分存在的状态,即水分的结合程度(游离程度)。水分活度是对系统中水的能量的测量,水分活度值越高,结合程度越低;水分活度值越低,结合程度越高。

水分活度Aw的定义为一定温度下食品所显示的水蒸气压P与同一温度下纯水蒸气压Po之比,即:Aw=P/Po

简介

水分活度数值用Aw表示。

水分活度值等于用百分率表示的相对湿度,其数值在0-1之间。样品中水的蒸气分压P与纯水蒸气压Q的比值,Aw=P/Q 。

测试意义

水分活度Aw值对食品保藏具有重要的意义。含有水分的食物等由于其水分活度值不同,其储藏期的稳定性也不同。利用水分活度的测试,控制微生物的生长,计算食品和药品的保质期,已逐渐成为食品,医药,生物制品,粮食,饲料,肉制品等行业中检验的重要指标。

测试方法

水分活度的测定方法有传统的扩散法和ERH水分活度测试法等。传统的扩散法至少需要24小时,而ERH法在很短的时间内就可以得到结果。

ERH 水分活度测试法:在密闭空间中,通过测试含水物品表面与样品周围环境气体达成平衡状态的特性,测量周围环境空气的相对湿度ERH,即为水分活度,该方法为国际近年来关注的新型理化测试原理。

目前主要的测试方法有:冷镜露点法、电容传感器法以及电阻传感器法。其中冷镜露点法的测量精度高和测量时间短(小于5分钟),其方法可以追溯到NIST以及国家标准方法 ,为广大食品科学研究人员和检验人员广泛应用。而电阻传感器等方法则需要等待水分在传感器达到平衡,需要几十分钟到一个小时才能得到准确读数。

食品安全

虽然在食物冻结后不能用水分活度来预测食物的安全性,但在未冻结时,食物的安全性确实与食物的水分活度有着密切的关系。水分活度是确定贮藏期限的一个重要因素。当温度、酸碱度和其他几个因素影响产品中的微生物快速生长的时候,水分活度可以说是控制腐败最重要的因素。总的趋势是,水分活度越小的食物越稳定,较少出现腐败变质现象。具体来说水分活度与食物的安全性的关系可从以下按个方面进行阐述:

a 从微生物活动与食物水分活度的关系来看:各类微生物生长都需要一定的水分活度,换句话说,只有食物的水分活度大于某一临界值时,特定的微生物才能生长。一般说来,大多数细菌为0.94~0.99,大多数霉菌为0.80~0.94,大多数耐盐菌为0.75,耐干燥霉菌和耐高渗透压酵母为0.60~0.65。当水分活度低于0.60时,绝大多数微生物无法生长。

b 从酶促反应与食物水分活度的关系来看:水分活度对酶促反应的影响是两个方面的综合,一方面影响酶促反应的底物的可移动性,另一方面影响酶的构象。食品体系中大多数的酶类物质在水分活度小于0.85 时,活性大幅度降低,如淀粉酶酚氧化酶多酚氧化酶等。

但也有一些酶例外,如酯酶在水分活度为0.3 甚至0.1 时也能引起甘油三酯甘油二酯的水解。

c 从水分活度与非酶反应的关系来看:脂质氧化作用:在水分活度较低时食品中的水与氢过氧化物结合而使其不容易产生氧自由基而导致链氧化的结束,当水分活度大于0.4 水分活度的增加增大了食物中氧气的溶解。加速了氧化,而当水分活度大于0.8 反应物被稀释,

氧化作用降低。Maillard 反应:水分活度大于0.7 时底物被稀释。水解反应:水分是水解反应的反应物,所以随着水分活度的增大,水解反应的速度不断增大。

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非常不爽,删了吧! 相关词条:科学 学科 定理定律 蒸气压 贮藏 淀粉酶 酚氧化酶 多酚氧化酶 酯酶 甘油三酯 甘油二酯 氧化作用 氧自由基