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一、常見食品的水分活度：

1、微生物生長的水分活度

每種微生物體都有其生長的zui低、*、zui高水分活度（見表1、表2）。酵母菌和霉菌可在低水分下生長，但是0.85是病原體生長的安全界限。0.85是根據(jù)金黃色葡萄球菌產(chǎn)生毒素的zui低水分活度得來的。0.85以上水分活度食品需要冷藏或其它措施來控制病原體生長（見表3）。水分活度0.60～0.85的食品為中等水分食品（見表4），這些食品不需要冷藏控制病原體，但由于主要酵母菌和霉菌引起的變質(zhì)，要有一個限定貨架期。對大部分水分活度在0.6以下食品，有較長的貨架期，也不需冷藏，這些食品稱為低水分食品。

二、降低水分活度的方法：

控制水分活度分兩步。*步，科學(xué)地設(shè)定可保證水分活度為0.85或更低的干燥、鹽漬或加工配方，然后嚴(yán)格地執(zhí)行。

第二步，可取制成品樣品測試其水分活度。

降低食品中水分有兩種傳統(tǒng)方法，即干燥、加鹽或糖結(jié)合水分子。

1、干燥

干燥是食品防腐zui古老的方法之一。除防腐之外，干燥產(chǎn)生了食品的自身特性，如同發(fā)酵。世界上很多地方還在用開放式空氣干燥，一般而言有 ４ 種基本干燥方法。

（１）熱空氣干燥：用于固體食品如蔬菜、水果和魚。

（２）噴霧干燥：用于流體和半流體如牛奶、骨湯。

（３）真空干燥：用于流體如果汁。

（４）冷凍干燥：用于多種產(chǎn)品。

2、加鹽或糖

另一種降低食品水分活度的方法是加鹽或糖。這種類型食品的例子有醬油、果醬和腌魚，這不需要非常特殊的設(shè)備。 對流體或半流體產(chǎn)品，如醬油或果醬，用配方加工控制。對固體食品如魚或熏火腿，可用鹽干燥，即放入鹽溶液或浸入鹽水中。

（１）鹽藏

食品經(jīng)鹽藏不僅能抑制微生物的生長繁殖，并可賦予其新的風(fēng)味，故兼有加工的效果。食鹽的防腐作用主要在于提高滲透壓，使細(xì)胞原生質(zhì)濃縮發(fā)生質(zhì)壁分離；降低水分活性，不利于微生物生長；減少水中溶解氧，使好氣性微生物的生長受到抑制等。

各種微生物對食鹽濃度的適應(yīng)性差別較大。嗜鹽性微生物，如紅色細(xì)菌、接合酵母屬和革蘭氏陽性球菌在較高濃度食鹽的溶液（15％ 以上）中仍能生長。無色桿菌屬等一般變質(zhì)性微生物約在5％ 的食鹽濃度，肉毒梭狀芽孢桿菌等病原菌在7％～10％ 食鹽濃度時，生長也受到抑制。一般霉菌對食鹽都有較強的耐受性，如某些青霉菌株在25％ 的食鹽濃度中尚能生長。

由于各種微生物對食鹽濃度的適應(yīng)性不同，因而食鹽濃度的高低就決定了所能生長的微生物菌群。例如肉類中食鹽濃度在5％ 以下時，主要是細(xì)菌的繁殖；食鹽濃度在 ５％ 以上，存在較多的是霉菌；食鹽濃度超過20％ ，主要生長的微生物是酵母菌。

（２）糖藏

也是利用增加食品滲透壓、降低水分活度，從而抑制微生物生長的一種貯藏方法。一般微生物在糖濃度超過50％ 時生長便受到抑制。但有些耐透性強的酵母和霉菌，在糖濃度高達(dá)70％ 以上尚可生長。因而僅靠增加糖濃度有一定局限性，但若再添加少量酸（如食醋），微生物的耐滲透力將顯著下降。例如，果醬產(chǎn)品，因其原料果實中含有有機酸，在加工時又添加蔗糖，并經(jīng)加熱，在滲透壓、酸和加熱等三個因子的聯(lián)合作用下，很容易殺滅酵母菌和霉菌，可得到非常好的保藏性。根據(jù)柵欄因子理論，水分活度（Aw）是個很重要的柵欄因子，通過降低水分活度就可以控制食品的安全。當(dāng)然，我們還可以通過測定產(chǎn)品的水分活度，來確定產(chǎn)品中需要控制的微生物種類，在工藝制訂時有針對性地制定控制方案，同時也能很方便地預(yù)估產(chǎn)品保質(zhì)期。

測定食品的水分活度往往有著重要的意義，主要從以下兩方面來考慮。

水分活度影響著食品的色、香、味和組織結(jié)構(gòu)等品質(zhì)。

食品中的各種化學(xué)、生物化學(xué)變化對水分活度都有一定的要求。例如：酶促褐變反應(yīng)對于食品的質(zhì)量有著重要意義，它是由于酚氧化酶催化酚類物質(zhì)形成黑色素所引起的。隨著水分活度的減少。酚氧化酶的活性逐步降低；同樣，食品內(nèi)的絕大多數(shù)酶，如淀粉酶、過氧化物酶等，在水分活度低于0.85的環(huán)境中，催化活性便明顯地減弱，但脂酶除外，它在水分活度Aw為0.3甚至0.1時還可保留活性。

非酶促褐變反應(yīng)---美拉德反應(yīng)也與水分活度有著密切的關(guān)系，當(dāng)水分活度在0.6~0.7之間時，反應(yīng)達(dá)到zui大值；維生素B1的降解在中高水分活度條件下也表現(xiàn)出了zui高的反應(yīng)速度。另外，水分活度對脂肪的非酶氧化反應(yīng)也有較復(fù)雜的影響。這些例子都說明了水分活度值對食品品質(zhì)有著重要的影響。

2

水分活度影響著食品的保藏穩(wěn)定性。

微生物的生長繁殖是導(dǎo)致食品變質(zhì)的重要因素。而它們的生長繁殖與水分活度有密不可分的關(guān)系。在各類微生物中，細(xì)菌對水分活度的要求zui高，Aw>0.9時才能生長；其次是酵母菌，Aw的閾值是0.87；再次是霉菌。大多數(shù)霉菌在Aw為0.8時就開始繁殖。在食品中，微生物賴以生存的水分主要是自由水，食品內(nèi)白由水含量越高，水分活度越大，從而使食品更容易受微生物的污染，保藏穩(wěn)定性也就越差。

利用食品的水分活度原理，控制其中的水分活度，就可以提高產(chǎn)品質(zhì)量、延長食品的保藏期。例如：為了保持餅干、爆米花和薯片的脆性，為了避免顆粒蔗糖、乳粉和速溶咖啡的結(jié)塊，必須使這些產(chǎn)品的水分活度保持在適當(dāng)?shù)偷臈l件下；水果軟糖中的瓊脂、主食面包中添加的乳化劑、糕點生產(chǎn)中添加的甘油等不僅調(diào)整了食品的水分活度，而且也改善了食品的質(zhì)構(gòu)、口感并延長了保質(zhì)期。