第2章 水分.ppt

左图中所示：在一指定的Aw时，解吸过程中试样的水分含量大于吸附过程中的水分含量，这就是滞后现象的结果。 滞后现象产生的原因 解吸过程中一些水分与非水溶液成分作用而无法放出水分. 不规则形状产生毛细管现象的部位,欲填满或抽空水分需不同的蒸汽压(要抽出需P内＞ P外，要填满则需P外＞ P内). 解吸作用时,因组织改变,当再吸水时无法紧密结合水,由此可导致回吸相同水分含量时处于较高的aw. 温度、解吸的速度和程度及食品类型等都影响滞后 环的形状。 2.6 水分活度与食品的稳定性Water activity and food stability 水活性、食品稳定性和吸着等温线之间的关系 a. 微生物生长与aw的关系； b. 酶水解与aw的关系； c. 氧化反应（非酶）与aw的关系；d. 麦拉德褐变与aw的关系； e. 各种反应的速度与aw的关系； f. 含水量与aw的关系。 从右图可知，除非酶 氧化在 Aw≤0.3时有较高反应外，其他反应均是Aw愈 小速度愈小。也就是说，有利于食品 的稳定性。 食品水分与微生物生命活动的关系 不同类群微生物生长繁殖的最低水分活度范围是：大多数细菌为0.99~0.94，大多数霉菌为0.94~0.80，大多数耐盐细菌为0.75，耐干燥霉菌和耐高渗透压酵母为0.65~0.60。在水分活度低于0.60时，绝大多数微生物就无法生长。 食品水分与食品化学变化的关系 降低食品的aw，可以延缓褐变，减少食品营养成分的破坏，防止水溶性色素的分解。 但aw过低，则会加速脂肪的氧化酸败，又能引起非酶褐变。要使食品具有最高的稳定性所必需的水分含量， 最好将aw保持在结合水范围内。这样，使化学变化难于发生，同时又不会使食品丧失吸水性和复原性。 在食品的化学反应，其最大反应速度一般发生在具有中等水分含量的食品中（0.7~0.9aw），这是人们不期望的。而最小反应速度一般首先出现在aw 0.2~0.3，当进一步降低aw时，除了氧化反应外，其他反应速度全都保持在最小值。这时的水分含量是单层水分含量。因此用食品的单分子层水的值可以准确地预测干燥产品最大稳定性时的含水量，这具有很大的实用意义。 2.7 冰在食品稳定性中的作用The function of ice in keeping food stability 具有细胞结构的食品和食品凝胶中的水结冰时，将出现两个非常不利的后果： （1）非水组分的浓度将比冷冻前变大；（2）水结冰后其体积比结冰前增加9%。 即降低温度使反应变得非常缓慢，而冷冻所产生的浓缩效应有时却又导致反应速度的增大。 总之，冷冻可以说是一种有效的保藏方法。 2.8 含水食品的水分转移Water transfer in aquiferous food 水分的位转移 水分的相转移 1 水分的位转移 由于温差引起的水分转移，水分可从高温区域沿着化学势降落的方向运动，最后进入低温区域的食品。这个过程较为缓慢。 由于水分活度不同引起的水分转移，水分从Aw高的地方自动地向Aw低的地方转移。如果把水分活度大的蛋糕与水分活度低的饼干放在同一环境中，则蛋糕里的水分就逐渐转移到饼干里，使两者的品质都受到不同程度的影响。 2 水分的相转移 （1）水分蒸发：利用水分的蒸发进行食品的干燥或浓缩可制得低水分活度的干燥食品或中湿食品。但对新鲜的水果、蔬菜、肉禽、鱼贝及其许多食品，水分蒸发对食品的品质会发生不良的影响。如会导致外观萎蔫皱缩，原来的新鲜度和脆度受到很大的影响，严重的甚至会丧失其商品价值。同时，由于水分蒸发，还会促进食品中水解酶的活力增强，高分子物质水解，产品的货架寿命缩短。 （2）水蒸气的凝结：空气中的水蒸气在食品的表面凝结成液体水的现象。在一般情况下，若食品为亲水性物质，则水蒸气凝聚后铺展开来并与之溶合，如糕点、糖果等就容易被凝结水润湿；若食品为憎水性物质，则水蒸气凝聚后收缩为小水珠。如蛋的表面和水果表面的蜡质层使水蒸气在其上面凝结为小水珠。 2.9分子流动性及其对食品稳定性的影响Molecular mobility and food stability (1)几个概念（Several definition） 玻璃态（glass state）：是聚合物的一种状态，它既象固体一样有一定的形状，又象液体一样分子间排列只是近视有序，是非晶态或无定形态。处于此状态的聚合物只允许小尺寸的运动，其形变很小，类于玻璃，因此称玻璃态。 玻璃化温度（glass transition temperature，Tg）：非晶态食品从玻璃态到橡胶态的转变称玻璃化转变，此时的温度称玻璃化温度。 无定形（Amorphous）：是物质的一种非平衡，非结晶态。 分子流动性（Mm）：是分子的旋转移动和