三、烹飪原料及制品中水分的存在形式

由于物種的組織狀況和細胞結構等多種生物學因素的制約，使烹飪原料中的水分子和其他非水成分分子之間的距離存在很大的差異，水分與非水成分之間結合的緊密程度也不同，從而使得食品中的水分以不同的狀態存在。不同狀態的水分與溶質的結合方式不同。例如，水與離子和離子基團易形成雙電層結構；水與具有氫鍵鍵合的中性基團可形成氫鍵；水和大分子之間可形成水橋，所以，盡管新鮮的動植物原料和一些固態食物中含有大量水分，但在切開時水分并不會很快流出來。

按照水與食品中溶質成分的締合程度劃分，水在食品中是以游離水（或稱為體相水、自由水）和結合水兩種狀態存在的（表2-2），水與食品中溶質成分締合程度的大小則又與溶質的性質、鹽的組成、pH值、溫度等因素有關。

表2-2　食品中水的分類與特征

體相水就是指沒有與非水成分結合的水。它又可分為三類：不移動水（滯化水）、毛細管水和自由流動水。不移動水是指被組織中的顯微和亞顯微結構與膜所阻留的水，由于這些水不能自由流動，所以稱為不可移動水，例如一塊重100g的動物肌肉組織中，總含水量為70～75g，除去近10g結合水外，還有60～65g的水，這部分水中極大部分是滯化水。毛細管水是指在生物組織的細胞間隙、制成食品的結構組織中，存在著的一種由毛細管力所截留的水，在生物組織中又稱為細胞間水，其物理和化學性質與滯化水相同。而自由流動水是指動物的血漿、淋巴和尿液以及植物的導管和細胞內液泡中的水，因為都可以自由流動，所以叫自由流動水。

結合水是指存在于溶質及其他非水組分鄰近的那一部分水，與同一體系的游離水相比，它們呈現出低的流動性和其他顯著不同的性質。根據結合水與溶質和其他非水組分的締合程度，可分為化合水、鄰近水（單層水）和多層水。化合水是與非水組分緊密結合并作為食品組分的那部分水。它在高水分含量食品中只占很小比例，例如，它們存在于蛋白質的空隙區域內或者成為化學水合物的一部分。這部分水很穩定，在-40℃ 不會結冰，不能作為溶劑，與純水比較分子平均運動為0，不能被微生物所利用。鄰近水是與非水組分的特異親水部位通過水-離子和水-偶極產生強烈相互作用的水。它們占據著非水成分的大多數親水基團的第一層位置。這部分水在-40℃ 不會結冰，不能作為溶劑，與純水比較分子平均運動大大減少，不能被微生物所利用。多層水是指占據第一層鄰近水剩余位置和圍繞非水組分親水基團形成的另外幾層水。雖然多層水的結合強度不如單層水，但是仍與非水組分靠得足夠近，以至于它的性質也大大不同于純水的性質。大多數多層水在-40℃下不結冰，其余可結冰，但冰點大大降低，有一定溶解溶質的能力，與純水比較分子平均運動大大降低，不能被微生物利用。