認識水分活度

水活度——一個未被廣知及重視的指標，但對質量控制能比傳統的水分含量測量提供更多的有效幫助信息。它是關于產品保質期、質地、味道及微生物和化學穩定性的關鍵參數。現代食品在*范圍內廣泛流通，嚴格控制產品的水活度有助于對保質期的控制，保證可以提供安全、無污染的食品給到消費者手中。

例：烘焙產品的水分活度檢測SOP


一、實驗目的

1、了解食品水分活度的概念
2、學會直接法（水分活度測定儀）測定食品水活度的方法


二、實驗原理


食品中的水分，都隨環境條件的變動而變化，當環境空氣的相對濕度低于食品的水分活度時，食品中的水分向空氣中蒸發，食品的質量減輕；相反，當環境空氣的相對濕度高于食品的水分活度時，食品就會從空氣中吸收水分，質量增加。不管是蒸發水分還是吸收水分，zui終是食品和環境的水分達平衡為止。


三、實驗器材和試劑

儀器：AW-1型智能水分活度測定儀、組織搗碎機、玻璃器皿、氯化-鉀飽和溶液、碘化鉀飽和溶液、硝酸鎂飽和溶液。


四、配置標準鹽飽和溶液

取適量的氯化-鉀、碘化鉀、硝酸鎂分別用純水充分稀釋攪拌，如果有晶體析出，即表示所配鹽溶液飽和了，把玻璃器皿蓋好備用。新配置的溶液需靜置24小時以上，鹽溶液才會充分飽和。


五、校準

1、去配置好的標準鹽溶液，倒入玻璃器皿的1/2處，用鑷子把玻璃器皿小心放入測試盒，旋緊測試盒。打開電源開關后選擇測試盒中相對應的標準鹽，且同時按“+”“-”鍵，進入校準狀態。如環境溫度大于20℃，儀器校準時間為60分鐘。
2、校準時間到，即“時間”顯示00時，記錄AW顯示的數值為此飽和溶液的水分活度值。
3、對照附件1看此標準溶液在該溫度下的水活度和附件中標準值對照是否正確，如正確表明可進行測量。


六、檢測

1、將樣品用組織搗碎機搗碎成芝麻大小狀。
2、將待測樣品放入玻璃器皿中1/2處，把玻璃器皿放入測試盒中，旋緊測試盒。按“-”進入檢測狀態。（選什么飽和溶液校準就用什么飽和溶液檢測）
3、測試時間到，記錄AW只和溫度，即為該產品在當時溫度下的水分活度值。
4、測試盒打開取出樣品，傳感器放置3-5分鐘檢測下一個樣品。


什么是水活度（Water Activity）?

水活度被定義為當前可用“自由水”的量，和水分含量沒有直接的對比關系，水活度值范圍在0(干燥)和1（100-%相對濕度）之間。當物質與環境空氣發生水分交換活動會在表面形成對微生物生長的理想條件，這樣會影響微生物的穩定性。水活度同時也是影響食品中化學反應的重要因素。


水活度對食品的影響

一個產品的平衡相對濕度值，是通過確定其表面水蒸汽壓力值得到的，取決于化合物成分，溫度，水分含量，存儲環境（T / RH），壓力和包裝。樣品中的“自由水”可以被有害微生物-如細菌和霉菌的生長所使用，產生毒素和其它有害物質，而且也影響如化學/生化反應（如美拉德反應），下列產品的性質將受到其影響：


•微生物的穩定性（生長）
•化學穩定性
•蛋白質和維生素含量
•顏色、口味和營養價值
•穩定性和耐久度
•存儲和包裝
•溶解性和質地

食品中發生的化學反應和酶促反應是引起食品品質變化的重要原因之一，降低食品的水分活度可以延緩酶促褐變和非酶褐變的進行。低水分活度能抑制食品的化學變化，穩定食品質量。

水分活度除影響化學反應和微生物生長外，還影響干燥和半干燥食品的質地。例如，欲保持餅干、膨化玉米和油炸馬鈴薯的脆性，防止砂糖、奶粉和速溶咖啡結塊，以及硬糖果、蜜餞等粘結，均應保持適當低的水分活度。

綜上所述，產品性能的優化和穩定需要控制水活度值在一個較窄的范圍之內，所以水分活度的測量應廣泛應用在研究，開發，生物試劑及質量控制等領域。