水分活度測定及重要意義

隨著人們生活水平的不斷提高和生活節奏的日益加快，大家對于食品的品質要求也越來越高。其中，微生物的生長繁殖是導致食品變質的重要因素。 

據了解，控制微生物生長的方法大概有以下幾種：

1.“熱殺菌”方式，但這樣可能破壞食品本身營養成分中的活性物質，嚴重影響產品的營養性，并且在冷鏈運輸過程中也會存在溫度失控的問題。

2.控制酸度，但會受到口味等因素的制約。   

3.控制滲透壓，這種方法需要在食品中添加較多的糖類以及鹽類物質，但這樣在增加產品儲藏性的同時也增加了食品的健康風險——高糖會增加糖尿病風險，高鹽會增加心腦血管病的風險，同時部分高滲透壓的芽孢桿菌在如此環境中也會長期存在且會分泌大量的內毒素。

4.采用防腐劑，用化學物質殺滅微生物，但防腐劑在人體內無法*分解，而且腸道內有著人體的正常菌群,防腐劑殺滅食品中有害微生物的同時也會殺滅人體的正常有益菌群，嚴重擾亂了人體腸道微生物系統,長期使用后患無窮。

除此之外，通過控制食品中的水活度，使微生物失去賴以生存的水分環境，可更方便、有效地控制微生物的生長，延長食品貨架壽命。

水分活度的嚴格定義是: 在一定溫度下,溶液狀的水分或食品中水分的蒸氣壓p與相同溫度下純水的蒸氣壓po的比值,即Aw=p/po。主要用于反應食品平衡狀態下的微生物能利用的或者能參與化學反應的有效水分、產品穩定性和微生物繁殖能力。

由上圖，可以看出水活度和產品中的脂類氧化、褐變、維生素流失、酶的活性以及微生物生長有著密切關系。產品中發生的生化反應（如美拉德反應）和酶促反應是引起產品品質變化的重要原因之一，降低產品的水分活度可以延緩酶促褐變和非酶褐變的進行。同時，低水分活度能抑制產品的化學變化，穩定食品質量。

綜上所述，為了保證產品性能的穩定，需要控制水活度值在一個較窄的范圍之內，因此水分活度的測定被廣泛應用于研發、生產及質量控制等領域，對掌握食品品質的穩定性與儲藏性具有重要意義。

下表是水活度和微生物生長的關系，在低于這些值的條件下，對應的菌類不能生長繁殖：

通過測定和控制食品的水分活度, 可以做到以下幾點:

（1）預測哪種微生物是潛在的污染源；

（2）確保食品的化學穩定性；

（3）使非酶氧化反應和脂肪非酶氧化降到最?。?/span>

（4）延長酶的活性和食品中維生素；

（5）優化食品的物理性質, 如質構和貨架期。

值得注意的是，產品水分含量與水分活度并不存在統一的相關性。例如：醬油、果醬，外表像是高水分產品，但大部分水分與鹽、糖或其它成分相結合，因此它們的水分活度值很低，在0.80左右。

目前，水分活度儀廣泛應用在食品/藥品/化妝品/飼料等領域，已被納入眾多標準體系：如GB中國國家標準，FDA、USDA法規和GMP、HACCP等。 

意大利Steroglass斯特洛WaterLab 高精度露點水分活度儀，采用鏡面冷卻露點傳感器和創新的智能控制模式，分辨率高達0.0001aw，準確性0.003aw，，5min之內即可完成測試，可以準確、快速測出樣品的水活度值（aw）。

并且，該設備運用新的校準和精確的溫度控制系統，可以使樣品倉內溫度迅速達到溫度（如25℃）。另外，該設備可控制樣品室內溫度：15-50℃，并帶有TEST LIFE模擬程序，可以幫助用戶測定不同溫度條件下樣品的水分活度，為產品的儲存溫度和包裝條件提供有效的判斷依據，對于判斷產品真實貨架壽命具體實際的參考意義。