01、水分活度的定义
水分活度是关联食品保质期的一个重要因素，我们在产品配方设计必须要考虑到这一个特性。水分活度在较大程度上影响着食品的保质期，尤其是蛋糕等高水分产品，所以，水分活度在食品保鲜控制中是一个必要的考虑。那么，什么是水分活度呢？
简单来讲：水分活度是指样品中水分存在的状态，即水分的结合程度。
严格定义来讲：水分活度Aw为一定温度下食品所显示的水蒸气压P与同一温度下纯水蒸气压Po之比，即：Aw=P/Po。
食品中水分去除的难易程度与它在食品中的存在形式有关，食品中水实际上有两种存在形式：
（1）自由水——这部分水保持水本身的物理特性，能作为胶体的分散剂和溶剂。
最自由的水是纯净水或蒸馏水， 一般用干燥法就可以直接测出食品中自由水的含量。
（2）结合水或束缚水——这部分水被紧密结合起来，例如蜂蜜、动植物细胞中的水，存在于细胞壁或原生质中，与蛋白质牢固地结合在一起；化学结合水，例如一水合乳糖、脱氢乙酸钠等。无法用干燥的方法测出里面的水分含量。
产品水分和水活度的数据可以提供一定的判断，但没有必然的比例关系。
02、水分活度与微生物的关系
微生物能利用的水为自由水。
水与食品中其他成分的紧密结合可减少微生物生长及化学反应所导致的分解变质。水分活度Aw还是一个感官评定的重要质量指标，比如坚硬还是柔软、松脆或是发粘等其他感官性质。
水分活度高，食品中水的结合程度低，食品中可以供微生物生长繁殖的水分就多，反之，食品中可以供微生物生长繁殖的水分就少，就会抑制微生物的生长。这也是水分活度会影响食品保质期的最重要的原因之一。
表1 食品中主要微生物类群生长的最低Aw值范围
表2 食品中主要微生物生长的最低Aw值范围
水分活度0.60～0.85的食品为中等水分食品，这些食品不需要冷藏控制病原体，但由于主要受酵母菌和霉菌引起的腐败，要有一个限定货架期。对大部分水分活度在0.6以下食品，有较长的货架期，也不需冷藏，这些食品称为低水分食品。
表3 食品中水分活度与微生物生长
由于水分活度对微生物有着重大的影响，因此水分活度对我们日常的微生物检测也有这十分重要的指导意义，因为大多数种类的微生物都会有一个生长繁殖的水分活度的最低临界值。
一般情况下，食品的水分活度低于这个临界值，这种微生物在该食品中就很难生长。而我们知道了这个临界值之后，也可以判断我们的检测结果的科学性。
03、降低水分活度的方法
1. 延长加热时间。例如烘焙产品，由于炉里的温度会有差异，导致产品在烘烤过程中不同部位的水分活度有较大的差异，炉温的稳定性，对食品的稳定性发挥重要的作用。
2. 增加渗透压，一般为增加糖度的方法。自古以来，糖和盐都是最传统有效的保鲜方法，但随着市场对低糖产品的需求，导致糖度不够，食品微生物生长速度加快。在必要的条件下，采用低甜度的糖来增加糖度是个非常有效的方法。一般微生物在糖浓度超过50%时生长便受到抑制。但有些耐透性强的酵母和霉菌，在糖浓度高达70%以上尚可生长。
3. 用糖浆或者液体糖醇来替代一部分的水。市场上的糖浆品种众多，每种糖浆的口感、水活度、物理、化学性能等有很大的区别，需要根据产品的口感、状态来选择合适的糖浆。
4. 配方中增加胶体、变性淀粉等吸水性物质，把自由水锁起来。根据GB 2760的规定执行的前提下，通过一种或者几种增稠剂的合理搭配，能有效降低水活度，提升口感，改善组织，减缓面制品的老化问题。
04、水分活度的测定
在一定温度下，利用Aw测定仪装置中的传感器，根据食品中水的蒸汽压力的变化，从仪器的显示屏上可读出指针所示的水分活度。
温馨提示：仪器检测的过程中，有时候会产生较大误差，请记得采用标准试剂对机器进行校正。
总之，水分活度（Aw）是个很重要的栅栏因子，我们可以通过判断产品的水活度，来判断保质期里微生物生长的风险度，从而制定合理的防腐保鲜方案。
来源：食品伙伴网食品研发创新服务中心，图片来源：创客贴会员。
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