1 水分活度的定义
水分活度表示食品中十分可以被微生物所利用的程度，在物理化学上水分活度是指食品的水分蒸汽压与相同温度下纯水的蒸汽压的比值，可以用公式aw=P/P0,也可以用相对平衡湿度表示aw=ERH/100。
相对平衡湿度：大气水汽分压与相同温度下纯水的饱和蒸汽压之比。
食品的平衡相对湿度是指食品中的水分蒸汽压达到平衡后，食品周围的水汽分压与同温度下水的饱和蒸汽压之比。
2 水分活度与温度的关系
由于蒸汽压和平衡相对湿度都是温度的函数，所以水分活度也是温度的函数。水分活度与温度的函数可用克劳修斯-克拉伯龙方程来表示。dlnaw/d(1/T)=-ΔH/R
lnaw=-ΔH/RT+c T-绝对温度，R-气体常数。ΔH-样品中水分的等量净吸着热。
T ↑则aw↑，Logaw-1/T 为一直线。
马铃薯淀粉的Logaw-1/T 关系图
但是当食品的温度低于0℃时，直线发生转折，也就是说在计算冻结食物的水分活度时aw=P/P0 中P0的应该是冰的蒸汽压还是是过冷水的蒸汽压？因为这时样品中水的蒸汽压就是冰的蒸汽压，如果P0再用冰的蒸汽压，这样水分活度的就算就失去意义，因此，冻结食物的水分活度的就算式为aw=P（纯水）/P0（过冷水）。
食品在冻结点上下水分活度的比较：
a 冰点以上，食物的水分活度是食物组成和食品温度的函数，并且主要与食品的组成有关；而在冰点以下，水分活度与食物的组成没有关系，而仅与食物的温度有关。
b 冰点上下食物的水分活度的大小与食物的理化特性的关系不同。如在-15℃时，水分活度为0.80，微生物不会生长，化学反应缓慢，在
20℃时，水分活度为0.80 时，化学反应快速进行，且微生物能较快的生长。
c 不能用食物冰点以下的水分活度来预测食物在冰点以上的水分活度，同样，也不能用食物冰点以上的水分活度来预测食物冰点以下的水分活度。
露点的原始定义一般说来是：湿度一定压力一定的被测量气体被降温，当降到一个特定的温度时出现结露现象，此时这个特定温度就是这个压力条件下的露点温度。所以才出现了从原始定义出发测量露点的镜面式露点仪，GE的测量镜面采用铂铑合金。 相对湿度是被测量气体的水蒸气分压与相同压力、温度条件下净水表面饱和水蒸气分压的比值。范围0-100% 单位RH，无量纲单位。 露点的测量环境要根据测量仪器的不同而定，镜面式露点仪一般要求流量，基本都为0.25升/分钟至5升/分钟之间，流量过大或过小都将导致测量不准确。探头式的在线露点仪也要求流量条件，它的流量性质准确的称为流速，不同压力下流速允许范围因传感器不同而异。GE的金基三氧化二铝传感器有许多种，种种不同，根据测量条件内置针阀式采样器的可测量更大压力气体的露点，MMY35典型的流速允许为 1bar 基本是常压了，可达50米/秒。但在10bar压力条件下，只有5米/秒的最大流速。 相对湿度基本没碰到过有什么要求，一般常见的是在相对湿度含量很低的情况下用露点表示，或者直接用含水PPM表示，因为你不能用小数点以后几个零的数字来表示，那样没有意义。高温下也一般已经不存在相对湿度的概念，因为水已经被完全汽化，根本不存在含水量的概念（高压下例外）。无论是高温还是高温高压下，现在的相对湿度传感器基本都是通过采样气体测量常温湿度，然后反推得出的。 结论：如果空气相对湿度达到100%RH，那么此时的空气温度就是露点温度，这个结果不难得出。 而且现在的计量单位，从一级到二级站基本都已经将镜面露点仪作为相对湿度的最高标准。 什么是相对湿度？ 在相同温度下，空气中水汽含量与饱和水汽含量之间的比例。 详细解释：压力为P，温度为T的湿空气的相对湿度是指给定的湿空气中，水汽的摩尔分数怀同一温度T和压力P下纯水表面的饱和水汽的摩尔分数之比，用百分数表示。相对湿度是两个压强值之比: %RH = 100 x p/ps 在这里p 是周围环境中水蒸汽的实际部分压强值；ps是周围环境中水的饱合压强值. 相对湿度传感器通常是在标准室温情况下校准的（高于0度），相应的，通常认为这种传感器可以指示在所有温度条件下的相对湿度(包括在低于0度的情况).
水分活度与水分含量关系说明 1．概念 水分含量概念就不多说。 根据现代食品科学研究指出：用水分活性（Water Activity －A w ）指导生产和贮藏具有重要的实践意义，因为水分活度既能反映食品中水分存在状态，又能揭示食品质量变化和微生物繁殖对其水分可利用的程度。因此，近年来国外的食品水分多不用百分比表示，而改用水分活性或平衡相对湿度（Equilibrium Relative Humidity ERH ）表示。 水分活性的定义：在一温度下，溶液状的水分或食品中水分的蒸汽压与相同一温度下纯水的蒸汽压的比值，即： 100 ERH p p A o w == P 为食品中水的蒸汽分压，P 0为纯水的蒸汽压。纯水的P 与P 0是一致的，所以纯水A w 值为1。而食品中的水分由于有一部分与某些可溶性成分共存（以结合水的形式存在），它的蒸汽压P 总是小于纯水的蒸汽压P 0，所以食品的A w 均小于1。 测定食品的水分活度时，可采用水分活度测定仪（记得我曾经在坛内专门有个这个方法介绍）。其工作原理是把被测食品置于密封的空间内，在保持恒温的条件下，使食品与周围空气的蒸汽压达到平衡，这时就可以以气体空间的水蒸汽压作为食品蒸汽压的数值。同时，在一定温度下纯水的饱和蒸汽压是一定的，所以可以应用上述水分活度定义的公式，
计算出被测食品的水分活度。由此可见，测定食品水分活度的方法实际 上就是利用空气与食品的充分接触，达到空气中水蒸气分压和食品中水蒸气压的平衡，把食品中水蒸气压以空气的水蒸气分压来表示。因此在 数值上食品的水分活度等于空气的平衡相对湿度。例如面粉、大米的A w 为，用平衡相对湿度值表示则为65%，在平衡相对湿度的条件下贮藏食品，其水分含量即是它的平衡水分。在ERH65%条件下贮藏面粉、大米，其平衡水分在14%左右。这个含水量不仅符合产品质量标准的要求，而且也能达到安全贮藏。必须指出，食品的水分活度与空气的平衡相对湿度是两个不同的概念，前者表示食品中的水分被束缚的程度，后者表示空气被水蒸气饱和的程度。因此，用水分活度来指导食品的生产和贮藏，具有更科学和直接的指导作用。 拉布萨（T．P．Labuza）在总结食品的稳定性和A 之间的相对关系时， w 阐明了食品水分和间存在有内在的相互关系。并可用等温吸湿曲线（Water sorption isothermal Curve）来表示。在一定的温度下，食品由于吸湿或放湿，所得到的水分活度与含水量之间关系的曲线称为等温吸湿曲线（图1-1）。从这个曲线可以看出食品中水分存在的几种状态。如果把这个曲线分为三个区段，A 在0～之间为A区段，水分牢固地与食 w 品中某些成分结在～之间为B在
1 水分活度的定义 水分活度表示食品中十分可以被微生物所利用的程度，在物理化学上水分活度是指食品的水分蒸汽压与相同温度下纯水的蒸汽压的比值，可以用公式aw=P/P0,也可以用相对平衡湿度表示aw=ERH/100。 相对平衡湿度：大气水汽分压与相同温度下纯水的饱和蒸汽压之比。食品的平衡相对湿度是指食品中的水分蒸汽压达到平衡后，食品周围的水汽分压与同温度下水的饱和蒸汽压之比。 2 水分活度与温度的关系 由于蒸汽压和平衡相对湿度都是温度的函数，所以水分活度也是温度的函数。水分活度与温度的函数可用克劳修斯-克拉伯龙方程来表示。dlnaw/d(1/T)=-ΔH/R lnaw=-ΔH/RT+c T-绝对温度，R-气体常数。ΔH-样品中水分的等量净吸着热。 T ↑则aw↑，Logaw-1/T 为一直线。
马铃薯淀粉的Logaw-1/T 关系图 但是当食品的温度低于0℃时，直线发生转折，也就是说在计算冻结食物的水分活度时aw=P/P0 中P0的应该是冰的蒸汽压还是是过冷水的蒸汽压？因为这时样品中水的蒸汽压就是冰的蒸汽压，如果P0再用冰的蒸汽压，这样水分活度的就算就失去意义，因此，冻结食物的水分活度的就算式为aw=P（纯水）/P0（过冷水）。 食品在冻结点上下水分活度的比较： a 冰点以上，食物的水分活度是食物组成和食品温度的函数，并且主要与食品的组成有关；而在冰点以下，水分活度与食物的组成没有关系，而仅与食物的温度有关。 b 冰点上下食物的水分活度的大小与食物的理化特性的关系不同。如在-15℃时，水分活度为0.80，微生物不会生长，化学反应缓慢，在
20℃时，水分活度为0.80 时，化学反应快速进行，且微生物能较快的生长。 c 不能用食物冰点以下的水分活度来预测食物在冰点以上的水分活度，同样，也不能用食物冰点以上的水分活度来预测食物冰点以下的水分活度。
1?干球温度与湿球温度的定义 干球温度：暴露于空气中而又不受太阳直接照射的干球温度表上所读去的数值, 用普通温度及所测得的湿空气的正常温度。 湿球温度：是用湿球温度计在空气中测量出来的温度值， 湿球温度计和普通温度计一样， 只是在感温包上裹以脱脂纱布， 并将其下端浸在充水的小容器中， 以使纱布保持湿润。 在理 论上，湿球温度是在定压绝热条件下， 空气与谁直接接触达到稳定热湿平衡时的绝热饱和温 度，也称热力学湿球温度。 2?干球温度与湿球温度的对比 干球温度也就是空气的实际温度， 而湿球温度则不是，它是测得是纱布内部饱和空气温 度，也是水分温度。原因如下： 当空气为饱和空气时，则水与空气处于平衡，则不会出现上图 1和2那样的蒸发，纱 布内的饱和空气温度和外侧空气温度相等， 或者说当干球温度和湿球温度相等时， 空气为饱 和空气。 当空气为未饱和时，由于空气未饱和，则纱布上的水分要蒸发到空气中进行 1和2蒸发 过程，在蒸发过程中，需要吸热，如果水温比空气温度高，则蒸发吸热来自水分，随着蒸发 的进行，则水分温度降低，低于空气温度时，蒸发吸热来自空气和水分，水分温度降低，达 到一定程度时，（空气侧量大，这部分水分的蒸发对空气湿度影响较小， 对温度影响也很小， 忽略不计，认为空气定温定湿），当蒸发所需热量全部来自空气 （通过对流和换热方式） 时, 此时纱布内为饱和空气， 测得也是饱和空气温度， 也就是纱布水分的温度， 空气越干燥，蒸 发动力越大，所需热量阅读，则温差越大，相反，则温差较小，故此，湿度可以通过干湿球 温度测得，两者温差越大，相对湿度越小，就越是越干燥。 干湿温度测量湿度原理： 也就是 空气
水分活度对食品中主要的化学变化的影响 答：水分活度是指食品在密闭容器内测得的水蒸气压力（P）与同温度下测得的纯水蒸气压力(Po)之比. Aw = P/Po 水分活度物理意义：表征生物组织和食品中能参与各种生理作用的水分含量与总含水量的定量关系。 一、水分活度对食品化学变化的影响主要由以下几个方面： （1）对脂肪氧化酸败的影响 低水分活度, 氧化速度随水分增加而降低, 到水分活度接近等温线区域I、Ⅱ边界时进一步加水使氧化速度增加，直到水分活度接近区域Ⅱ与区域Ⅲ的边界，如果再进一步加水又引起氧化速度降低。 Aw=0-0.35范围,随Aw增加，反应速度降低的原因:水与脂类氧化生成以氢键结合的氢过氧化物,保护氢过氧化物的分解,阻止氧化进行。这部分水与金属离子形成水合物,降低其催化性 Aw=0.35-0.8范围,Aw增加,反应速度增加的原因：①水中溶解氧增加②大分子物质溶胀，活性位点暴露加速脂类氧化③催化剂和氧的流动性增加。 Aw＞0.8时,Aw增加,反应速度增加很缓慢的原因：催化剂和反应物被稀释。 （2）对淀粉老化的影响 含水量30%-60%,淀粉老化速度最快，,降低含水量，淀粉老化速度减慢，含水量10%-15%，结合水, 淀粉不发生老化。 （3）对蛋白质变性的影响 水能使多孔蛋白质膨润, 暴露可能被氧化的基团, 氧就很容易转移到反应位置。水分活度增大，加速蛋白质氧化, 破坏保持蛋白质高级结构的次级键, 导致蛋白质变性。水分含量4%, 蛋白质变性缓慢进行水分含量4%在以下, 则不发生蛋白质变性。 （4）对酶促褐变的影响 在低水分活度下（Aw 0.25-0.3)，一些酶不会产生变化。这是因为低水分活度下不允许酶和反应物重新反应。 （5）对非酶褐变的影响 食品水分活度在一定范围内, 非酶褐变随水分活度的增大而加速，Aw0.6-0.7,褐变最严重。随水分活度下降,非酶褐变受到抑制；降低到0.2以下,褐变难以发生。如果水分活度大于褐变高峰Aw值,由于溶质浓度下降导致褐变速度减慢。一般情况, 浓缩液态、中湿食品位于非酶褐变最适水分含量范围。 （6）对水溶性色素分解的影响 葡萄、杏、草莓等水果色素是水溶性花青素, 溶于水不稳定的,1-2周后其特有的色泽消失。花青素在干制品中十分稳定, 数年贮藏轻微分解一般而言, Aw 增大,水溶性色素分
电解质溶液活度计算理论进展 【摘要】：由于溶液大多数不是理想溶液，需要用活度来代替浓度。活度系数 又是描述活度与浓度的差异程度，因此活度系数的计算对于反应过程相当的重要。近几年，随着活度系数理论模型的不断发展，活度系数的计算方法也在不断的提高、创新。本文在回顾电解质溶液热力学经典理论的基础上，对活度系数计算做了综述。 【关键词】：活度系数活度模型热力学模型活度计算 Electrolyte solution activity in recent years, progress in computational theory Abstract：Solution is not ideal because most of the solution need to replace the concentration of activity. Activity coefficient is described differences in degree of activity and concentration, so the calculation of activity coefficients for the reaction process was very important. In recent years, with the activity coefficient of the continuous development of theoretical models, the calculation of activity coefficients are also constantly improving and innovation. In this paper, recalling the classical theory of thermodynamics of electrolyte solution, based on calculations made on the activity coefficient is reviewed. Keywords: Activity coefficient, Activity Model, Thermodynamic model, Activity calculation 1、活度与活度系数 绝大多数的反应都有溶液（固溶体、冶金熔体及水溶液）参加，而这些溶液经常都不是理想溶液，在进行定量的热力学计算和分析，溶液中各组分的浓度必须代以活度。活度的概念首先由刘易斯(G.N.Lewis)于1907年提出，迅速被应用于电化学,以测定水溶液中电解质的活度系数。活度不能解决冶金熔体的结构问题。它能指出组分在真实溶液与理想溶液中热力学作用上的偏差，但不能提供造成偏差的原因。
温度与相对湿度、绝对湿度、饱和湿度的关系 绝对湿度 (1)定义或解释 ①空气里所含水汽的压强，叫做空气的绝对湿度。 ②单位体积空气中所含水蒸汽的质量，叫做空气的绝对湿度。 (2)单位 绝对湿度的单位习惯用毫米水银柱高来表示。也常用l 立方米空气中所含水蒸汽的克数来表示。 (3)说明 ①空气的干湿程度和单位体积的空气里所含水蒸汽的多少有关，在一定温度下，一定体积的空气中，水汽密度愈大，汽压也愈大，密度愈小，汽压也愈小。所以通常是用空气里水蒸汽的压强来表示湿度的。 ②湿度是表示空气的干湿程度的物理量。空气的湿度有多种表示方式，如绝对湿度，相对湿度、露点等。 相对湿度 2 5 4P su x =? (1)定义或解释 ①空气中实际所含水蒸汽密度和同温度下饱和水蒸汽密度的百分比值，叫做空气的相对湿度。 ②在某一温度时，空气的绝对湿度，跟在同一温度下的饱和水汽压的百分比值，叫做当时空气的相对湿度。 (2)说明 ①实际上碰到许多跟湿度有关的现象并不跟绝对湿度直接有关，而是跟水汽离饱和状态的程度有直接关系，因此提出了一个能表示空气中的水汽离开饱和程度的新概念——相对湿度。也是空气湿度的一种表示方式。 ②由于在温度相同时，蒸汽的密度和蒸汽压强成正比，所以相对湿度通常就是实际水蒸汽压强和同温度下饱和水蒸汽压强的百分比值。 露点 (1)定义或解释 ①使空气里原来所含的未饱和水蒸汽变成饱和时的温度，叫做露点。 ②空气的相对湿度变成100％时，也就是实际水蒸汽压强等于饱和水蒸汽压强时的温度，叫做露点。 (2)单位 习惯上，常用摄氏温度表示。 (3)说明 ①人们常常通过测定露点，来确定空气的绝对湿度和相对湿度，所以露点也是空气湿度的一种表示方式。例如，当测得了在某一气压下空气的温度是20℃，露点是12℃那么，就可从表中查得20℃时的饱和蒸汽压为17.54mmHg ，12℃时的饱和蒸汽压为lO.52mmHg 。则此时：空气的绝对湿度p=10.52mmHg ， 空气的相对湿度．B=(10.52/17.54)×100％=60％。 采用这种方法来确定空气的湿度，有着重大的实用价值。但这里很关键的一点，要求学生学会露点的测定方法。 ②露点的测定，在农业上意义很大。由于空气的湿度下降到露点时，空气中的水蒸汽就凝结成露。如果露点在O℃以下，那末气温下降到露点时，水蒸汽就会直接凝结成霜。知道了露点，可以预报是否发生霜冻，使农作物免受损害。 ⑨气温和露点的差值愈小，表示空气愈接近饱和。气温和露点接近，也就是此时的相对湿度百分比值大，人们感觉气候潮湿；气温和露点差值大，即此时的相对湿度百分比值小，人们感觉气候干燥。人体感到适中的相对湿度是60～70％。 ④严格地说，露点时的饱和汽压和空气当时的水汽压强是不相等的。
浅谈水分活度与微生物的关系 提到水分活度，我们不少人会把它和水分含量联系相混淆，虽说两者之间存在着一定的关系，但两者却存在着差别，我们想知道水分活度的一些相关知识，首先必须了解，什么是水分活度？ 我们的食品中大多数都含有一定的水分，水分活度是指食品之中水的蒸汽压与该温度下纯水的饱和蒸汽压的比值。水分活度还有其物理意义，就是表征食物生物组织和食品中能参与各种生理作用的水分含量与总的含水量之间的定量关系。在了解了水分活度的基本定义之后，我们就可以深入地了解它的相关知识。食品水分活度是决定食品腐败变质和保质期的重要参数，对食品的色香味、组织结构以及食品的稳定性都有着重要影响，各种微生物的生命活动及各种化学、生物化学变化都要求一定的活度值。 微生物是影响食品储藏稳定性的重要因素之一, 要保证食品的质量, 最基本的一点就是要防止微生物在食品上的生长和繁殖。。对大多数微生物来说, 其生 长的最佳水分活度为Aw > 0 . 99。通常人们认为一个特定的细胞类型有一个限制性水分活度值, 低于这个水分活度, 这一特定的细胞类型就不能生长、代谢和繁殖, 最终可能导致死亡。对原核生物的细菌来说,其形态小而简单, 而且是单细胞, 因此, 它与环境总是紧密接触; 对真核生物腐生酵母和霉菌来说细胞结构较细菌复杂, 经常是多细胞, 尽管如此, 它们个体仍然是很小的。由于这些微生物个体小而且水可以自由进出细胞,所以,如果环境中的水分活度减小,微生物将会失水, 直到细胞内外建立起渗透平衡,反之亦然。 水分活度与微生物生长的关系可以概括为以下几个方面: (1) 水分活度(而不是水分含量)决定微生物生长所需要水的下限值。大多数细菌在水分活度0.91以下停止生长, 大多数霉菌在水分活度0.8以下停止生长。尽管有一些适合在干燥条件下生长的真菌可在水分活度为0.65左右生长, 但一般把水分活度0.7～0.75作为微生物生长的下限。 ( 2) 环境条件影响微生物生长所需的水分活度。一般而言, 环境条件越差(如营养物质、pH、压力及温度等) , 微生物能够生长的水分活度下限越高。 (3) 水分活度能改变微生物对热、光线和化学物质的敏感性。一般来说, 在高水分活度时微生物最敏感, 在中等水分活度时最不敏感。 (4) 微生物产生毒素所需的最低水分活度比微生物生长所需的最低水分活度高。因此, 通过水分活度来控制微生物生长的一些食品中,虽然可能有微生物生长, 但不一定有毒素的产生。 由此看来，水分活度在烹饪中占了很大的作用，无论是在理论方面和实践方面都占了很大的作用。研究水分活度与食品的关系，不但可以预测食物的货架期，指出腐败的原因，而且还可以利用这些知识找出控制食物腐败的方法。 (烹饪1403陈舒阳)
大气压与温度的关系 大气压：和高度、湿度、温度的变化成反比－－注意，这里说的是大气压，而非气压！ 详细说明如下： 高度越高－－空气越稀薄； 湿度越大－－空气中的水分越多，尔水的分子量比空气的混合分子量小，水气的增加，等于稀释了空气； 温度越高－－虽然增加了空气分子的对撞机会，但是空气迅速膨胀，对流，尔引起空气变得稀薄，其增加的对撞能量远小于空气变稀薄减小的对撞能量，自然空气压力减小。 有关常识如下： 定义： 1.亦称“ 大气压强”。重要的气象要素之一。由于地球周围大气的重力而产生的压强。其大小与高度、温度等条件有关。一般随高度的增大而减小。例如，高山上的大气压就比地面上的大气压小得多。在水平方向上，大气压的差异引起空气的流动。 2.压强的一种单位。“标准大气压”的简称。科学上规定，把相当于760mm高的水银柱（汞柱）产生的压强或1.01×十的五次方帕斯卡叫做1标准大气压，简称大气压。 地球的周围被厚厚的空气包围着，这些空气被称为大气层。空气
可以像水那样自由的流动，同时它也受重力作用。因此空气的内部向各个方向都有压强，这个压强被称为大气压。在1643年意大利科学家托里拆利在一根80厘米长的细玻璃管中注满水银倒臵在盛有水银的水槽中，发现玻璃管中的水银大约下降了4厘米后就不再下降了。这4厘米的空间无空气进入，是真空。托里拆利据此推断大气的压强就等于水银柱的长度。后来科学家们根据压强公式准确地算出了大气压在标准状态下为1.013×105Pa。由于当时的信息交流不畅意大利和法国对大气压实验研究结果并没有被全欧洲所熟知，所以在德国对大气压的早期研究是独立进行的。1654年奥托格里克在德国马德堡作了著名的马德堡半球实验，有力的验证了大气压强的存在，这让人们对大气压有了深刻的认识。在那个时期，奥托格里克还做了很多验证大气压存在且很大的实验，也正是在这一时候他第一次听到托里拆利早在11年前已测出了大气压。 标准大气压 1标准大气压=760毫米汞柱=76厘米汞柱=1.013×10的5次方帕斯卡=10.336米水柱。 标准大气压值及其变迁 标准大气压值的规定，是随着科学技术的发展，经过几次变化的。最初规定在摄氏温度0℃、纬度45°、晴天时海平面上的大气压强为标准大气压，其值大约相当于76厘米汞柱高。后来发现，在这个条
食品水分活度的检测对品质的影响，与保藏稳定性的关系 一、水分活度影响着食品的色、香、味和组织结构等品质。 食品中的各种化学、生物化学变化对水分活度都有一定的要求。例如：酶促褐变反应对于食品的质量有着重要意义，它是由于酚氧化酶催化酚类物质形成黑色素所引起的。随着水分活度的减少。酚氧化酶的活性逐步降低；同样，食品内的绝大多数酶，如淀粉酶、过氧化物酶等，在水分活度低于0.85的环境中，催化活性便明显地减弱，但脂酶除外，它在水分活度Aw为0.3甚至0.1时还可保留活性。 非酶促褐变反应---美拉德反应也与水分活度有着密切的关系，当水分活度在0.6~0.7之间时，反应达到最大值；维生素B1的降解在中高水分活度条件下也表现出了最高的反应速度。另外，水分活度对脂肪的非酶氧化反应也有较复杂的影响。这些例子都说明了水分活度值对食品品质有着重要的影响。 二、水分活度影响着食品的保藏稳定性。 微生物的生长繁殖是导致食品腐败变质的重要因素。而它们的生长繁殖与水分活度有密不可分的关系。在各类微生物中，细菌对水分活度的要求最高，Aw0.9时才能生长；其次是酵母菌，Aw的阈值是0.87；再次是霉菌。大多数霉菌在Aw为0.8时就开始繁殖。在食品中，微生物赖以生存的水分主要是自由水，食品内白由水含量越高，水分活度越大，从而使食品更容易受微生物的污染，保藏稳定性也就越差。利用食品的水分活度原理，控制其中的水分活度，就可以提高产品质量、延长食品的保藏期。例如：为了保持饼干、爆米花和薯片的脆性，为了避免颗粒蔗糖、乳粉和速溶咖啡的结块，必须使这些产品的水分活度保持在适当低的条件下；水果软糖中的琼脂、主食面包中添加的乳化剂、糕点生产中添加的甘油等不仅调整了食品的水分活度，而且也改善了食品的质构、口感并延长了保质期。 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中的微生物快速生长的时候，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按个方面进行阐述： a .从微生物活动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，只有食物的水分活度大于某一临界值时，特定的微生物才能生长。一般说来，细菌为aw0.9，酵母为aw0.87，霉菌为aw0.8。一些耐渗透压微生物除外。 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 .从水分活度与非酶反应的关系来看： 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[。 ] （美拉德）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。 所以，在食品检验中水分活度的测定是一个重要的项目。
温度、配合物对活度与活度系数的影响 一、温度对活度与活度系数的影响 通常给出的活度系数是在25℃（298K）时的值，对于其他温度下的活度系数，Meissner 提出了如下方程修正q o值 （1） 式中，△t＝t－25；a和b的值对硫酸盐分别为－0.0079和－0.0029，对其他电解质为－0.005和－0.0085。此外，式（2）中的Г值必须改变以修正含有依赖温度的变量D的德拜－体克尔参数。 （2） 二、配合物对活度与活度系数的影响 （一）配合物的形成 德拜－休克尔极限定律对浓度大于10－3mol∕L的强电解质溶渣发生的偏差表明，在这些溶液中，离子间的静电引力不再在决定G ex值时占主导地位。在扩展德拜－休克尔极限定律的各种尝试中，虽然以不同的方式考虑了短程作用，但它们都假定没有因离子间的电子作用形成化学键，也没有新的物质生成。由于目前尚无方法计算这类电子间作用对G ex值的影响，只能作这种假定。对于溶液中各组分之间，不论是离子与离子之间或者离子与中性分子之间反应生成的新化合物，都无法计算其生成自由能。而这类反应对于过程化学和湿法冶金都是十分重要的，为了处理这些反应，过程化学和湿法冶金学家则从另一个角度，即将它们作为化学平衡来处理，用实验测得的平衡常数来定量描述它们。 考虑含一价阴离子L－的溶液中的一个z＋价的金属离子M z＋。它们间发生作用时假定L －是作为配位体，产物称为配合物。配合物分级形成，每一级都由一个平衡常数控制： 与M z＋形成配合物的L－离子的最大数目n称为M z＋的配位数。总的平衡常数β（称为不稳定常数）为 一般形式，累计不稳定常数 βn＝K1K2K3…Kn 若配位体为不带电荷的分子，如氨，平衡亦按同样的方式处理，则每个配合物的电荷数为z＋。
Dimensional stability table (尺寸稳定表) (计算仅适用于相对湿度在30-70%间)与相对湿度低于30%或高于70% irreversable 尺寸变动发生 参考温度Reference temperature:25°C You may over rule the referention temperature Reference relative humidity:53% RH You may over rule the referention relative humidity 菲林长度Film length: 660mm Fill out the film length at reference conditions 温度膨胀系数 Temperature expansion coefficient:18μm/m °C Default value for silver halide film Relative humidity expansion coefficient: 11μm/m %RH Fill out the correct relative humidity expansion coefficient 相对湿度膨胀系数 The RH coefficient is a value between 9 and 14 μm/m %RH, depending on: Direction of the base material (length or square to the production direction)Centre or board part of the base material RH range Before or after processing Blackness Dimensional change, AFTER FULL ACCLIMATISATION , expressed in μm Remark: the calculations only applies to relative humidities between 30 and 70%With relative humidities lower than 30 % or higher than 70 % irreversable dimensional changes occur a b R H % 参考相对湿度
在计量法中规定，湿度定义为“物象状态的量”。日常生活中所指的湿度为相对湿度，用RH%表示。总言之，即气体中(通常为空气中)所含水蒸汽量(水蒸汽压)与其空气相同情况下饱和水蒸气量(饱和水蒸气压)的百分比。 二、湿度测量方法 湿度测量从原理上划分有二、三十种之多。但湿度测量始终是世界计量领域中著名的难题之一。一个看似简单的量值，深究起来，涉及相当复杂的物理—化学理论分析和计算，初涉者可能会忽略在湿度测量中必需注意的许多因素，因而影响传感器的合理使用。 常见的湿度测量方法有：动态法（双压法、双温法、分流法），静态法（饱和盐法、硫酸法），露点法，干湿球法和电子式传感器法。 三、绝对湿度和相对湿度、露点 湿度很久以前就与生活存在着密 切的关系,但用数量来进行表示较为困难。对湿度的表示方法有绝对湿度、相对湿度、露点、湿气与干气的比值（重量或体积）等等。 绝对湿度是指每立方米的空气中含有水蒸气的质量。 相对湿度（Relative Humidity，缩写为RH）是指水蒸气在空气中达到饱和的程度，饱和时为100%RH。当绝对湿度不变时温度越高相对湿度越小。当空气中的含水量没有达到饱和状态，实际含水量与饱和含水量的比值就是相对湿度。相对湿度达到100%，水就不会再自然蒸发了。温度不同，饱和水量也不同，温度越高，容纳的水越多，温度降低了，空气中不能容纳原来那麽多的水了就会出现结露。
凝露是当空气湿度达到一定饱和程度时，在温度相对较低的物体上凝结的一种现象。 湿度是普遍存在的，而凝露只是湿度达到一定程度时的一种特殊现象。 四、相对湿度RH%的计算公式 计算相对湿度可按照下述公式： 其中的符号分别是： ρw –绝对湿度，单位是克/立方米 ρw,max –最高湿度，单位是克/立方米 e –蒸汽压，单位是帕斯卡 E –饱和蒸汽压，单位是帕斯卡 s –比湿，单位是克/千克 S –最高比湿，单位是克/千克 湿空气 大气中的空气总含有水蒸气，通常称为湿空气。在许多工程实际中都要利用湿空气，它所含的水蒸气量虽不多，却显得特别重要。由于水蒸气的性质不同于气体，而有其本身的特殊性，因此本章专题讨论湿空气的基本知识。
水分活度如何影响食品稳定性 当温度、酸碱度和其他几个因素影响产品中的微生物快速生长时，水分活度可以说是控制腐败及确定贮藏期最重要的因素。通过测量水分活度，可以预知哪些微生物将会或不会成为潜在的腐败因素。总的趋势是，水分活度越小的食品越稳定，较少出现腐败变质现象。除了影响微生物生长，水分活度还决定了食品中酶和维生素C的活度，并且对其口味、香味和颜色等起到决定性作用。我们可从以下几个方面进行阐述： 提交 （1）从微生物活动与食品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，微生物在高水分活度下繁殖能力强。换句话说，只有食物的水分活度大于某一临界值时，特定的微生物才能生长，从而引发烘焙食品长霉变质。一般说来，细菌为Aw>0.9，酵母为Aw>0.87，霉菌为Aw>0.8。为了抑制微生物的生长，建议把烘焙食品的水分活度控制在0.8以下，为防霉提供保障。 （2）从酶促反应与食品水分活度的关系来看：酶反应需要水提供反应介质，有时水本身就是反应物。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底物的可移动性，另一方面影响酶的构象。因此，酶反应依赖于水分活度。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，如定粉酶、酚氧化酶和多酚氧化酶等。水分活度若在0.3以下，酶活动基本停止，酶促褐变反应也停止，但脂肪氧合酶是例外。
（3）从水分活度与酶反应的关系来看：非酶化学反应在水分活度0.6-0.9之间速率最大，0.3以下和0.9以上速度很低，这是生产者不期望的。但是脂肪氧化反应在水分活度越低越易发生油脂酸败变质。 提交 【必须注意】冰冻后水分活度不再是预测微生物生长和化学反应发生的最佳指标。因为在冰点以下储存时，食品中的自由水分结冰，使剩余溶液的冰点下降、浓度增高，从而可能造成离子强度、pH值、氧化还原电位等改变，促进许多化学反应发生。
Advances in Geosciences 地球科学前沿, 2016, 6(2), 72-78 Published Online April 2016 in Hans. https://www.doczj.com/doc/251985966.html,/journal/ag https://www.doczj.com/doc/251985966.html,/10.12677/ag.2016.62009 文章引用: 刘子文, 朴春德, 谢亮, 李斌, 杨大帅, 潘东玥. 一维热传导条件下测点温度与加热时间的相关性研究[J]. Correlation between the Measured Point Temperature and the Heating Time under the Conditions of One-Dimensional Heat Conduction Ziwen Liu *, Chunde Piao #, Liang Xie, Bin Li, Dashuai Yang, Dongyue Pan School of Resources and Earth Science, China University of Mining, Xuzhou Jiangsu Received: Mar. 28th , 2016; accepted: Apr. 18th , 2016; published: Apr. 21st , 2016 Copyright ? 2016 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.doczj.com/doc/251985966.html,/licenses/by/4.0/ Abstract In order to study the relationship between the changes of linear heating device testing point temperature and heating time in the heat transfer process, we study the relevance between radiation values E and the power P at the center of the heating device. Based on the nature of the surrounding conductive medium, we derived one-dimensional heat conduction model which considered the time delay parameters. We verify the suitability of the theoretical model through laboratory experiments by heating bar arrangement. The results show that test point tempera-ture slope is gradually reduced and stabilized when the test point temperature difference grad-ually rises in the effect of heat conduction. Through the measured temperature values compared with theoretical calculations, it showed that the maximum relative error reached 20% in early experiments, but the temperature difference decreased and tended to zero with the increase of heating time and source of power, showed that theoretical formula derived realistic in this pa-per. Keywords One-Dimensional Heat Conduction, Temperature Distribution, Temperature Gradient *第一作者。 #通讯作者。
温湿度知识（了解即可） 湿度 在计量法中规定,湿度定义为“物象状态的量”。日常生活中所指的湿度为相对湿度，％rh表示。总 言之，即气体中(通常为空气中)所含水蒸气量(水蒸气压)与其空气相同情况下饱和水蒸气量(饱和水 蒸气压)的百分比。 湿度测量的历史 湿度和温度很久以前就与生活存在着密切的关系,但用数量来进行表示较为困难。湿度计测的历史可 以追溯到中国的天秤型(公元前179年)为最早的湿度计测。(温度计测可追溯到记载的希腊时代的温 度计。) 绝对湿度(Absolute humidity) 单位体积(1m3)的气体中含有水蒸气的质量(g)。 表示∶D=g/m3 但是,即使水蒸气量相同,由于温度和压力的变化气体体积也要发生变化,即绝对湿度D发生变化。D为容积基准。相对湿度(Relative humidity) 气体中的水蒸气压(e)与其气体的饱和水蒸气压(ｅs)的比／用百分比表示。 表示∶rh=e/es×100% 但是,温度和压力的变化导致饱和水蒸气压的变化,rh也将随之而变化。 饱和水蒸气压(Saturation Vapor Pressure) 气体中所含水蒸气的量是有限度的,达到限度的状态即可称之为饱和,此时的水蒸气压即称为饱和水蒸气压。此物
理量亦随着温度,压力的变化而变化,并且,0℃以下即使同一湿度,与水共存的饱和水蒸气压(esw)和与冰共存的饱和水蒸气压(esi)的值不同,通常所采用的是与水共存的饱和水蒸气压(esw)。各温度对应的饱和水蒸气压表JIS-Z-8806在卷末记载。 露点(Dew Point) 温度较高的气体其所含水蒸气也较多,将此气冷却后,其所含水蒸气的量即使不发生变化,相对湿度增加,当达到一定温度时相对rh达到100%饱和,此时,继续进行冷却的话,其中一部分的水蒸气将凝聚成露。此时的温度即为露点温度(Dew Point Temperature)。露点在0℃以下结冰时即为霜点(Frost Point)。 不快指数"THI "(temperature humidity index) 不快指数这一术语,流行于表示居住环境,始用于1959年美国气象局。表示为:THI=(乾球温度td＋湿球温度tw)×0.72＋40.6,此数据70～75为半数不快,80以上基本上为全员不快,最近,市场上有不快指数计在得以销售。 实效温度(Effective Temperature) 不快指数是人体可感知的指数的简易表示方式,随着最近空气调和技术的发展,温度,湿度以外,又导入了风速等人间可感知的项目,从而创造了这个术语。与不快指数的差异不大,其变化较为接近。 等价温度(Equivalent-Warmth) 包含实效温度的要素(温度,湿度,气流)以及辐射等4要素的术语。 混合比"X"(humidity mixing ratio) 对于１kg水蒸气以下的空气(干燥空气),包含Xkg比例的水蒸气,其质量的比例X(kg／kg)为混合比,即使温度压
水分活度与微生物 食品中各种微生物的生长发育是由其水分活度而不是由其含水量决定的。食品的水分活度决定了微生物在食品中萌发的时间、生长速率及死亡率。细菌对水分活度最敏感。水分活度﹤0.90时，细菌不能生长；酵母菌次之，水分活度﹤0.87时大多数酵母菌受到抑制；霉菌的敏感性最差，水分活度﹤0.80时大多数霉菌不生长。水分活度﹥0.91时，微生物变质以细菌为主；水分活度﹤0.91时可抑制一般细菌的生长。在食品原料中加入食盐、糖后，水分活度下降，一般细菌不能生长，但一种嗜盐菌却能生长，就会造成食品的腐败。有效抑制方法是在10℃以下的低温中贮藏，以抑制这种嗜盐菌的生长。毒菌生长的最低水分活度在0.86－0.97。在真空包装的水产和畜产加工制品，流通标准规定其水分活度要保持在0.94以下。 水分活度对酶促反应的影响 水分活度水分活度﹤0.85时，导致食品原料腐败的大部分酶会失去活性，一些生物化学反应就不能进行。酶的反应速率还与酶能否与食品相互接触有关。当酶与食品相互接触时，反应速率较快；当酶与食品相互隔离时，反应速率较慢。 水分活度对食品化学变化的影响 食品中存在着氧化，褐变等化学变化，食品采用热处理的方法可以避免微生物腐败的危险，但化学腐败仍然不可避免。食品中化学反应的速率与水分活度的关系是随着食品的组成、物理状态及其结构而改变的，也受大气组成(特别是氧的浓度)、温度等因素的影响。水分活度对脂肪氧化酸败的影响：水分活度高，脂肪氧化酸败变快。水分活度为0.3－0.4时速率较慢；水分活度﹥0.4时，氧在水中的溶解度增加，并使含脂食品膨胀，暴露了更多的易氧化部位。若再增加水分活度，又稀释了反应体系，反应速率开始降低。 水分活度对美拉德反应的影响： 水分活度在0.6－0.7时最容易发生，水分在一定范围内时，非酶褐变随水分活度增加而增加。水分活度Aw降到0.2以下，褐变难以进行。水分活度大于褐变的高峰值，则因溶质受到稀释而速度减慢。色素的稳定与水分活度：水分活度Aw越大，花青素分解越快。 水分活度对食品质构的影响 水分活度从0.2－0.3增加到0.65时，大多数半干或干燥食品的硬度及黏性增加，各种 脆性食品，必须在较低的Aw下，才能保持其酥脆。水分活度控制在0.35－0.5可保持干燥食品理想性质。 对于含水较多的食品，如冻布丁、蛋糕、面包等，它们的水分活度大于周围空气的相对 湿度，保存时需要防止水分蒸发。 通过食品的包装创造适宜的小环境，尽可能达到不同食品对水分活度的要求。 GYW-1G食品水分活度仪应用范围 GYW-1G食品水分活度仪可广泛应用于面包、馅料、饼干、蛋糕、酱料、膨化食品、休闲食品、脱水食品、干果类、果酱类（萨拉、番茄）、食品添加剂等行业的活度检测中,快速满足烘焙食品、调料、农业、制药、饲料、添加剂、果酱行业等质量检验中对水份活度检测的强烈需求。 GYW-1G食品水分活度仪参数 (1)传感器:美国进口传感器 (2)准确性:0.015AW (3)分辨率: 0.001AW (4)重复性：≤0.005 (5)测量范围：0.000～1.000AW (6)测量精度：温度±0.1℃ 活度±0.015（@25℃）