食品水分活度儀是酶和微生物生長(zhǎng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。水在產(chǎn)品中,比如食物,被限制在不同的成分中,如蛋白質(zhì)、鹽、糖。這些化學(xué)綁定的水是不影響微生物的。綁定的水分越多,能夠蒸發(fā)的水汽就越少,所以產(chǎn)品里含水量多,并不等于它表面的水汽分壓就一定高,平衡相對(duì)濕度就一定大,微生物就一定更活躍。水分活度對(duì)產(chǎn)品穩(wěn)定性影響很大,如抵抗微生物、香味保持、粉末結(jié)塊、物理特性、化學(xué)穩(wěn)定性及食品保存等都有重要影響。一般來說,食品的水分活度越低,其保存期就越長(zhǎng)。但也有例外,若脂肪中的水活度過低,則會(huì)加快脂肪的酸敗。
食品水分活度儀測(cè)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。
1、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(duì)水分活度都有一定的要求。例如:酶促褐變反應(yīng)對(duì)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(shí)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(shí),反應(yīng)達(dá)到大值;維生素B1的降解在中高水分活度條件下也表現(xiàn)出了高的反應(yīng)速度。另外,水分活度對(duì)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(duì)食品品質(zhì)有著重要的影響。
2、影響著食品的保藏穩(wěn)定性。
微生物的生長(zhǎng)繁殖是導(dǎo)致食品變質(zhì)的重要因素。而它們的生長(zhǎng)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(duì)水分活度的要求高,Aw>0.9時(shí)才能生長(zhǎng);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(shí)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(zhǎng)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(diǎn)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(zhǎng)了保質(zhì)期。