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為什么要測(cè)量水活性？

　　水活性定義為物質(zhì)中水分含量的活性部分或者說(shuō)自由水。它影響物質(zhì)物理、機(jī)械、化學(xué)、微生物特性，這些包括流淌性、凝聚、內(nèi)聚力和靜態(tài)現(xiàn)象。食物上架壽命、顏色、味道、維生素、成分、香味的穩(wěn)定性；霉菌的生成和微生物的生長(zhǎng)特性都直接受水活性值影響。左邊的表格顯示了部分微生物生長(zhǎng)所需要的最低水活性值。水活性的控制對(duì)產(chǎn)品的保質(zhì)期非常重要。

　　如果我們能測(cè)出食物中水活性我們就能預(yù)知哪種微生物是導(dǎo)致食物腐敗的潛在原因，并能分檢出來(lái)。讓我們考慮一下水活性值為0.81的蛋糕，其保質(zhì)期為21℃時(shí)24天。如果水活性提高到0.85，這些指標(biāo)將降低為21℃時(shí)12天。這表明是水活性值決定了微生物生長(zhǎng)率。

　　同樣的，水活性對(duì)制藥業(yè)也非常重要，它提供的數(shù)據(jù)表達(dá)了如下信息：藥片的內(nèi)聚力，藥粉的粘結(jié)力，包衣的粘著性等等。

　　水活性與微生物生長(zhǎng)

　　水活性值 微生物

　　1.00 - 0.91 多數(shù)細(xì)菌

　　0.91 - 0.87 多數(shù)酵母菌

　　0.87 - 0.80 多數(shù)霉菌

　　0.80 - 0.75 多數(shù)嗜鹽細(xì)菌

　　0.75 - 0.65 干性霉菌

　　0.65 - 0.60 耐滲透壓酵母菌

水活性是藥品和食品行業(yè)重要的參數(shù)。它指產(chǎn)品中自由水的量，是酶和微生物生長(zhǎng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

　　水在產(chǎn)品中，比如食物，被限制在不同的成分中，如蛋白質(zhì)、鹽、糖。這些化學(xué)綁定的水是不影響微生物的。綁定的水分越多，能夠蒸發(fā)的水汽就越少，所以產(chǎn)品里含水量多，并不等于它表面的水汽分壓就一定高，平衡相對(duì)濕度就一定大，微生物就一定更活躍。

　　水活性對(duì)產(chǎn)品穩(wěn)定性影響很大（抵抗微生物，香味保持），對(duì)粉末結(jié)塊、化學(xué)品穩(wěn)定，物理特性如紙張尺寸等都有重要影響。

食品的水分含量越高，水活性越大；但兩者并不存在簡(jiǎn)單的正比關(guān)系。在恒定溫度下，食品水分含量（%）對(duì)水活性（Aw）作圖得到水分等溫吸附線MSI（Moisture Sorption isotherms），如右圖，水分等溫吸附線一般是S型曲線。溫度固定，對(duì)于同一種材料，這個(gè)圖是唯一的，兩者之間的關(guān)系是對(duì)應(yīng)的。但事實(shí)上，很多天然原料和食品的成分、化學(xué)性質(zhì)都不可能完全一致，如果關(guān)心的是水的比例，則測(cè)量水分，如果關(guān)心物質(zhì)對(duì)水的吸附和同外界的交換能力則測(cè)水活性，我們的水活性設(shè)備使用方便，不論在現(xiàn)場(chǎng)還是在實(shí)驗(yàn)室