第三節　水分活度

一、水分活度定義

食品中含有大量的水分，在長期儲藏過程中會發生劣變，其易腐性與它的含水量之間有著緊密的聯系。脫水是人類保存食品的一種重要方法，因為食品濃縮或干燥處理均是降低食品中水分的含量，提高溶質的濃度，以降低食品易腐敗的敏感性，如脫水干燥的木耳、香菇、海參等。但相同的水分含量時，不同食品的腐敗難易程度是不同的。這是因為食品中水分的存在狀態有差別，在腐敗變質中所起的作用也不同。所以需要找到一個可以定量地反映烹飪原料中水分存在狀態的指標。目前一般采用水分活度（a_w）表示水與食品成分之間的結合程度。

水分活度的定義表達式可根據路易斯（Lewis）熱力學平衡來表示：

　　（2-1）

式中，f為溶劑逸度（溶劑從溶液中逸出的趨勢）；f₀為純溶劑逸度。

在低溫時（例如室溫下），f/f₀和p/p₀之間差值很小（低于 1%）。因此，用p和p₀表示水分活度是合理的。

　　（2-2）

式中，p為食品中水蒸氣的分壓，p₀為在相同溫度下純水的蒸汽壓。

嚴格地說，式（2-2）僅適用于理想溶液和熱力學平衡體系。然而，食品體系一般不符合上述兩個條件，因此，更確切的表示是a_w≈p/p₀。

在實際測定中，可利用環境的平衡相對濕度（ERH）表達式來計算水分活度。將已知含水量的樣品置于恒溫密閉的小容器中，使其達到平衡，然后用電子式濕度測量儀測定樣品和環境空氣的平衡相對濕度，即可得到a_w。

　　（2-3）

此外，還可以利用水分活度儀測定樣品的a_w。