水分活度与水分含量关系说明

第二章食品的脱水1.食品中水分含量和水分活度的关系？答：(1)水分吸附等温线，BET吸附等温线，S形,第一转折点前(水分含量< 5%), 单分子层吸附水( I 单层水分);第一转折点与第二转折点之间, 多分子层吸附水( II多层水分);第二转折点之后,在食品内部的毛细管内或间隙内凝结的游离水( III自由水或体相水) 要会画书上图2-22.水分活度对微生物、酶及其它反应有什么影响？答：对微生物：大多数新鲜食品的水分活度在0.98以上，适合各种微生物生长（易腐食品）。

大多数重要的食品腐败细菌所需的最低aw都在0.9以上，肉毒杆菌在低于0.95就不能生长。

只有当水分活度降到0.75以下，食品的腐败变质才显著减慢；若将水分降到0.65，能生长的微生物极少。

一般认为，水分活度降到0.7以下物料才能在室温下进行较长时间的贮存。

对酶：呈倒S型，开始随水分活度增大上升迅速，到0.3左右后变得比较平缓，当水分活度上升到0.6以后，随水分活度的增大而迅速提高。

Aw<0.15才能抑制酶活性对其他：氧化反应：呈倒S型，开始随水分活度增大上升迅速，到0.3左右后变得比较平缓，当水分活度上升到0.6以后，随水分活度的增大而迅速提高。

Aw<0.15才能抑制酶活性对褐变反应：见书上p313.食品水分活度受到哪些因素影响？答：取决于水存在的量；温度；水中溶质的种类和浓度；食品成分或物化特性；水与非水部分结合的强度4. 简述吸附和解吸等温线的差异及原因答：在这两个相反的过程中，吸附和解吸之间的水分吸附等温线两者之间不能重合（有差异），形成了滞后圈。

滞后现象的几种解释（1）这种现象是由于多孔食品中毛细管力所引起的，即表面张力在干燥过程中起到在孔中持水的作用，产生稍高的水分含量。

（2）另一种假设是在获得水或失去水时，体积膨胀或收缩引起吸收曲线中这种可见的滞后现象。

5.简述食品干燥机制答：内部水分转移到表面, 表面水分扩散到空气中。

实验二食品水分含量和水分活度的测定实验二食品水分含量和水分活度的测定1. 实验目的熟知扩散法测水分活度的原理；掌握直接枯燥法测定食品水分含量的操作技术和考前须知；掌握扩散法测定水分活度的方法。

2. 实验原理用一般食品水分测定方法定量地测定的水分即含水量，不能说明这些水是否都能被微生物利用，对食品的生产和保藏均缺乏科学的指导作用；而水分活度那么反映食品与水的亲和能力大小，表示食品中所含的水分作为生物化学反响和微生物生长的可利用价值，水分活度近似地表示为在某一温度下溶液中水蒸汽分压与纯水蒸汽压之比值。

扩散法即用坐标内插法来测定食品的水分活度，这种方法并不需要特殊的仪器装置，可将一系列水分活度的标准溶液与食品试样一起放入密闭的容器中，在恒温下放置一段时间，测定食品试样重量的增减，根据增减值绘出曲线图，从图上查出食品重量不变值，即为该食品试样的水分活度Aw。

3.实验依据3.1水分含量的测定在一定的温度〔95～105℃〕和压力〔常压〕下，将样品在烘箱中加热枯燥，除去水分，枯燥前后样品的质量之差为样品的水分含量。

3.2水分活动的测定样品在康威氏微量扩散皿的密封和恒温条件下，分别在aw 较高和较低的标准饱和溶液中扩散平衡后，根据样品质量的增加〔在aw较高的标准溶液中扩散平衡〕和减少〔在aw较低的标准溶液中平衡〕，以质量的增减为纵坐标，各个标准试剂的水分活度为横坐标，计算样品的水分活度值。

该法适用中等及高水分活度〔aw>0.5〕的样品。

4.仪器及材料 4.1仪器电热恒温枯燥箱；扁形铝制或玻璃制称量瓶；枯燥器；分析天平；康威氏微量扩散皿〔如图〕 4.2试剂标准水分活度试剂：用标准试剂配成饱和盐溶液，其在25摄氏度时Aw值如表。

4.3材料前次试验保存的青菜试样材料，面包，饼干。

4.4考前须知〔1〕取样时应该迅速，各份样品称量应在同一条件下进行。

1〔2〕康威氏皿密封性应良好。

〔3〕试样的大小、形状对测定结果影响不大，取试样的固体局部或液体局部都可以，样品平衡后其测定结果没有差异。

饲料水分活度和其含水率的关系及饲料水分控制方案成品饲料的含水量长期以来一直是一个重要的品质参数。

在许多国家，立法规定了饲料的含水量范围。

在现代动物营养里，从多方面考虑饲料含水量已越来越重要了。

一、饲料水分活度及含水率的关系含水量影响微生物活动、昆虫的侵袭、适口性、采食量、颜色、质地和加工特性，进而会影响饲料的营养价值、消化率、饲料颗粒品质、饲料的保质期和饲料加工的经济价值。

饲料原料和成品饲料的水分含量传统上用水占饲料重量的百分比表示。

该水的重量实际上是指105的烘箱内加热饲料所挥发出来的水的重量。

然而粗水分并不是控制饲料保存的因素。

真正的参数应是原料里可用于维持微生物生长的实际水的重量。

如果其中的水不能被利用，那么微生物就不能生长。

这种现象经常会在糖蜜中看到。

除非另加水稀释糖蜜，否则不管糖蜜含水量多高，微生物都不会在其间生长。

为了有效控制饲料含水量，需要同时考虑饲料虐水的数量和质量。

饲料的粗水分是一个定量指标，但是这一指标对于词料里水的数量、饲料营养素利用、维持微生物的生长，尤其是霉菌的生长均不备参考价值。

完要全理解饲料水分和微生物生长之间的相互关系必须同时考虑粗水分和水活度。

水活度是饲料里水的蒸发压（Pfeed)与纯水的蒸发压（P0）之比：水活度（aw)=Pfeed/P0水活度范围在0〜1.00，纯水的水活度值为1.00。

对于复杂混合物比如饲料，渗透力和其他引力通常会降低水活度，使其低于1.00。

水活度也与密封容器里样品上部空气的相对湿度有关：水活度（aw)=相对湿度（%）/100这表明如果一种饲料样品被密封在一个容器里，饲料上方的空气湿度将上升到一个稳定的或者大约是57%的平衡值，也就是说这种饲料的水活度是0.57。

水活度实质上是度量饲料内的结合水，以及不能被化学或微生物的活动进一步利用的水的指标。

微生物需要可利用水用于生长和新陈代谢，这种可利用的水最好通过水活度来衡量。

不同微生物对水活度的反应不同。

食品化学思考题答案【篇一：食品化学习题+答案】t>一、填空题1. 冰的导热系数在0℃时近似为同温度下水的导热系数的（ 4 ）倍，冰的热扩散系数约为水的（ 5 ）倍，说明在同一环境中，冰比水能更（迅速）的改变自身的温度。

水和冰的导热系数和热扩散系数上较大的差异，就导致了在相同温度下组织材料冻结的速度比解冻的速度（快）。

2. 一般的食物在冻结解冻后往往（组织结构会遭到破坏），其主要原因是（水在冻结成冰时，体积增加）。

3. 按照食品中的水与其他成分之间相互作用强弱可将食品中的水分成（自由水）和（结合水），微生物赖以生长的水为（自由水）。

4. 就水分活度对脂质氧化作用的影响而言，在水分活度较低时由于（水对氢过氧化物的保护作用和水使金属离子对脂肪氧化反应的催化作用降低）而使氧化速度随水分活度的增加而减小；当水分活度大于0.4 时，由于（氧在水中的溶解度增加和脂肪分子通过溶胀作用更加暴露），而使氧化速度随水分活度的增加而增大；当水分活度大于0.8 由于（反应物和催化物的浓度降低），而使氧化速度随水分活度的增加而减小。

5. 按照定义，水分活度的表达式为（ aw=样品水的蒸气压?纯水蒸气压的比值）。

能力）；b.（体相水可被微生物所利用，结合水则不能）；c.（结合水的量与食品中所含极性物质的量有比较固定的关系）。

7. 根据与食品中非水组分之间的作用力的强弱可将结合水分成（化合水）、（邻近水）和（多层水）。

8. 食品中水与非水组分之间的相互作用力主要有（疏水作用）、（氢键）和（静电引力）。

9. 一般说来，大多数食品的等温吸湿线都呈（ s ）形。

10. 一种食物一般有两条等温吸湿线，一条是（解析等温稀释线），另一条是（回吸等温稀释线），往往这两条曲线是（不重合的），把这种现象称为（等温线的滞后现象）。

11. 食物的水分活度随温度的升高而（升高，但在冰点以下，变化率更明显）。

二、名词解释1. 结合水：又称为束缚水或固定水，指存在于溶质或其他非水组分附近的、与溶质分子之间通过化学键结合的那一部分水。

习题集及答案卢金珍生物工程学院第二章水分一、名词解释1.结合水2.自由水3.毛细管水4.水分活度5.滞后现象6.吸湿等温线7.单分子层水8.疏水相互作用二、填空题1. 食品中的水是以自由水、单分子层水、多分子层水、化合水等状态存在的。

2. 水在食品中的存在形式主要有自由水和结合水两种形式。

3. 水分子之间是通过氢键相互缔合的。

4. 食品中的结合水不能为微生物利用。

5. 食品中水的蒸汽压p与纯水蒸汽压p0的比值称之为水分活度，即食品中水分的有效浓度。

6. 个水分子通过氢键结合，空间有相等数目的氢键给体和受体。

7. 由化学键联系着的水一般称为结合水，以联系着的水一般称为自由水。

8．在一定温度下，使食品吸湿或干燥，得到的食品水分活度与食品水分含量的关系曲线称为水分等温吸湿线。

9. 温度在冰点以上，食品的组分和温度影响其Aw；温度在冰点以下，温度影响食品的Aw。

10. 回吸和解吸等温线不重合，把这种现象称为滞后现象。

11、在一定A W12。

13、单个水分子的键角为__104°5′_______，接近正四面体的角度_109°28′_____，O-H 核间距_0.96_____，氢和氧的德华半径分别为1.2A0和1.4A0。

14、单分子层水是指__与非水物质或强极性基团结合的第一分子层水___，其意义在于可准确预测干制品最大稳定性时最大水分含量___。

15、结合水主要性质为：①零下40°不冻结②不能为微生物利用③不能作为溶剂④与纯水相比分子运动为零。

三、选择题1、属于结合水特点的是（ BCD。

A具有流动性 B在-40℃下不结冰C不能作为外来溶质的溶剂 D具有滞后现象2、结合水的作用力有（ ABCA配位键 B氢键 C部分离子键 D毛细管力3、属于自由水的有（ BCD。

A单分子层水 B毛细管水 C自由流动水 D滞化水4、可与水形成氢键的中性基团有（ ABCDA羟基 B氨基 C羰基 D羧基5、高于冰点时，影响水分活度A w的因素有（ CD）。

水分含量和水分活度概述：食品行业中，在研发产品时，水分不仅赋予产品本身所需的柔软与良好的组织，同时与长时间品质保持也有极大的关系。

如何在风味不变的情况下，尽可能使水分状态符合长时间保存的要求，是一门科学。

本文简单介绍了水分含量和水分活度的相关知识，概述了水分在食品中的特殊地位。

一、水分含量与品质1、名词解释：干焙烤食品：水分含量<10%的焙烤食品，一般有饼干、小西饼之类的半干焙烤食品：水分含量10%~30%，如部分蛋糕，月饼等湿焙烤食品：水分含量超过30%，如多数的面包，蛋糕等2、相对的品质保持措施干的焙烤食品，需要在干燥条件下保藏，防止吸湿返潮；干焙烤食品不易老化；半干焙烤食品性质相对稳定，保藏条件50%相对湿度湿焙烤食品，易于腐败变质，是重点防护对象二、水分存在状态1、什么是水分存在状态？焙烤食品中的水分将糖、酸、盐等水溶性成分溶解在组织内形成溶液；或者被淀粉、蛋白质等亲水胶体物质吸附，形成凝胶，在产品组织中起重要作用；或者与油脂一起形成乳状液乳化分散在焙烤食品中等。

2、自由水（游离水）：自由水与普通液体水性质完全相同，在焙烤食品中存在，随着时间变化，导致品质恶化，为微生物利用。

3、结合水（单分子层吸附水）结合水是与亲水物质结合在一起的水，水分子处于束缚状态，蒸发困难，0°c之下不结冰，没有溶解其他物质的能力。

特别是不能为微生物利用。

4、半结合水（溶解水）部分结合部分游离的水三、与水分存在状态相关的状况1、离浆（析水）一般含水量较高的胶体，在环境条件不改变的情况下，随着时间的推移也会析出水滴，发生所谓的“出汗”现象，这种现象称为离浆（析水），不仅口感会差，也是微生物增殖的前兆。

解决这种问题一般的措施有：1）选择合适的胶体2）添加糖类或糖醇，比如海藻糖等。

3）工艺合理4）乳化好5）配料比例合适6）保藏环境合适2、放湿食品水分向外析出，称之为放湿，一般是外界环境的水分活度低于食品的水分活度时进行。