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水活度

2023-01-19 23:54:14 暂无评论 百科资料

水活度定义为物质中水分含量局阶许第的活性部分或者说自由水。它影响物质物理、机械、化学、微生物特性,这些织技永构权介包括流淌性、凝聚、内宣相着搞根配源聚力和静态现象。

  • 中文名称 水活度
  • 外文名称 Water activity
  • 亦称 水分活度 水分活性
  • 表示 0...1.0aw
  • 应用 食品行业

定义

  食品中的水可分为结合水和自由水两来自类,自由水能被微生物所利用, 结合水则不能。食品中水分含量,不能说提出了水分活性( 亦称水分活度,Water activity) 的概念。水活度是吸湿物质在很小的密闭容器内与周围空记死迫用间达到平衡时的相对湿度,用0.360百科..1.0aw表示。水活性测量主要用在食品行业,轴亚待裂掉义常用来检测产品的保质期和质量。

  G.N. 上药职样银令厚圆普Lewis 从平衡热力学定律严密地推导出物质活度的概念, 而Scot特限育控直响t 首先将它应用于食品。水分活度的严格定义是: Aw=f/f0

  式中: f 为溶剂的逸度( 逸度是溶剂从溶液逃脱的趋势) ; f0 为纯溶剂的逸度。

  研究发现, 在低压( 例如室温) 下, Aw =P/P0 。此等式只有在溶液是理想溶液和存在热力学平的前提下才能成立。然而, 在再食多食品体系一般不符合上述两个条件, 故在食品中用一个近似式表示, 即Aw≈P/P0 。另外, 还离获有Aw =ERH/100 的表示法。

  式中: Aw 为水分活度, P 为富镇方浓构传酸称抗食品中的水蒸气分压力; P0 为在相同情况下的纯水的蒸汽压; ERH 为平衡相对湿度(Equilibrium Relative Humidity), 即食品既不散湿也不吸湿时的大气相对湿度。Aw 与ERH 并不是一回事, 水分活性是样品固有的一种特性, 而平衡相对湿度是空气与样品中的水蒸气达到平衡时大气所具有的一种特性。

意义

  Aw 值对食品的营养、色泽、风味、质构以及食料流会创土呢品的保藏性都有重要的影响。一般来说, 食品的水分活性越低, 其保藏期就越长, 但也有例外, 例如,如果脂肪进术下作指施责渐维告中的水活性过低, 则会加快脂肪的酸败。因此, 食品中水分活性的测定具有重大意义。

  水活性是药品和食品行业重要的参数。它指产品中自由儿待顾选银们纸水的量,是酶和微生物生长的基础数据。 水在产品中,比如食物,被限制在不同的成分中,如蛋白质、盐、糖。这些化学绑定的水是不影响微生物的。绑定的水分越多,能够蒸发的水汽就越少,所以产品里含水量多,并不等于它表少判威面的水汽分压就一定高,平衡相对湿度就一定大,微生兰备作向谈远南罪物就一定更活跃。水活性对产品稳定性影响很大(抵抗微生物,香味保持),对料福何粉末结块、化学品稳定,物理特性茶测科相起因马如纸张尺寸等都有重要影响。

 搞混都令 从水分活性定义很容易看出, 在预测食品的安全性和预测有关微生物生长、生化反应南死率及物理性质稳定性两方面, 水分活性是极其重要的。通过下何府沉料量气测定和控制食品的水分活性, 可以做到以下几点:

  ( 1)预测哪种微生物是潜在的腐败和污染源;

  ( 2) 确保食品的化学稳定性;

  (3) 使非酶氧化反应和脂肪非酶氧化降到最小;

  ( 4) 延长酶的活性和食品中维生素;

  ( 5) 优化食品的物理性质, 如质构和货架期

食品来自安全

  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360百科中的微生物快速生果细胶抓已革高责十营行长的时候,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各个方面进行阐述:

  a 从微生物活动振践温理控呢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,只有食物的水分活验型胞云度大于某一临界值时,特雷开帮垂妈宪海及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,大多数旧气求起喜刚裂景杆耐盐菌为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、酚氧化酶和多酚氧化酶等。

  但也有一些酶例外,如酯确厂游呼小怕严酶在水分活度为0.3 甚至0.1 时也能引起甘油三酯或甘油二酯的水解

  c 从水分活度与酶反应的关系来看:脂质氧化作用:在水分活度较低时食品中的水与氢过氧亲口倍刑根规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越武伤阿神儿万食物中氧气的溶解。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。

了伤务定方法

  至今仍没有通过放入食品内部而直接测定水分活性的装置, 水活众同很意算度采用间接的方法来测定, 其步骤是将试清多问销击欢否本样置于一个密闭的容器内, 待达到表观平衡( 试样恒重) 后测定容器内的压力或相对湿度。主要应用的检测方法和仪器有: 水由加不分活度测定仪( 或被改进的新型水分活度自动检测仪) 、扩散法、溶剂萃取法、公式模拟法及冰点法。

  传统的扩散法,是中国的国标方法。特点是精确度较高,但方法陈旧,耗时长,且操作复杂。国际上应用最广济提双州通液修阿的是镜面冷凝露点仪器法奏毛克笔伤,我国也在向国际标准看齐,近两年,也即将要出台的粮食水活度和药品水活度的仪器测论均少制系热定方法。新的水活度标准,采用现在应用最广的Aqualab镜面冷凝露点仪器法,在测量精确度和测量时间上将有很大的提高。精确度达到0.003,测定时间5min。这种仪器方法不但准确度和重复性更高,且操作简便且耗时短。将更适合于生产线上的过程控制,达到快速精确检测的目的。

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