水分活度儀檢測方法對糕點食品的重要性
水分儀活度儀GYW-2G檢測方法是應用于糕點中的蛋糕、面包、奶油、餅干、曲奇、餡料、茶葉、糧食、辣椒醬等食品中的活度值的快速檢測，全自動模式效率更高。
水活度定義為物質中水分含量的活性部分或者說自由水。它影響物質物理、機械、化學、微生物特性,這些包括流淌性、凝聚、內聚力和靜態現象。
食品水分
食品中的水可分為結合水和自由水兩類，自由水能被微生物所利用, 結合水則不能。食品中水分含量，不能說提出了水分活性( 亦稱水分活度,Water activity) 的概念。水活度是吸濕物質在很小的密閉容器內與周圍空間達到平衡時的相對濕度，用0...1.0aw表示。水活性測量主要用在食品行業，常用來檢測產品的保質期和質量。
G.N. Lewis 從平衡熱力學定律嚴密地推導出物質活度的概念, 而Scott 首先將它應用于食品。水分活度的嚴格定義是: Aw=f/f0
式中: f 為溶劑的逸度( 逸度是溶劑從溶液逃脫的趨勢) ; f0 為純溶劑的逸度。
研究發現, 在低壓( 例如室溫) 下, Aw =P/P0 。此等式只有在溶液是理想溶液和存在熱力學平衡的前提下才能成立。然而, 在食品體系一般不符合上述兩個條件, 故在食品中用一個近似式表示, 即Aw≈P/P0 。另外, 還有Aw =ERH/100 的表示法。
式中: Aw 為水分活度, P 為食品中的水蒸氣分壓力; P0 為在相同情況下的純水的蒸汽壓; ERH 為平衡相對濕度(Equilibrium Relative Humidity), 即食品既不散濕也不吸濕時的大氣相對濕度。Aw 與ERH 并不是一回事, 水分活性是樣品固有的一種特性, 而平衡相對濕度是空氣與樣品中的水蒸氣達到平衡時大氣所具有的一種特性。
活度
Aw 值對食品的營養、色澤、風味、質構以及食品的保藏性都有重要的影響。一般來說, 食品的水分活性越低, 其保藏期就越長, 但也有例外, 例如,如果脂肪中的水活性過低, 則會加快脂肪的酸敗。因此, 食品中水分活性的測定具有重大意義。
水活性是藥品和食品行業重要的參數。它指產品中自由水的量，是酶和微生物生長的基礎數據。 水在產品中，比如食物，被限制在不同的成分中，如蛋白質、鹽、糖。這些化學綁定的水是不影響微生物的。綁定的水分越多，能夠蒸發的水汽就越少，所以產品里含水量多，并不等于它表面的水汽分壓就一定高，平衡相對濕度就一定大，微生物就一定更活躍。水活性對產品穩定性影響很大（抵抗微生物，香味保持），對粉末結塊、化學品穩定，物理特性如紙張尺寸等都有重要影響。
水分活度的重要性
從水分活性定義很容易看出, 在預測食品的安全性和預測有關微生物生長、生化反應率及物理性質穩定性兩方面, 水分活性是極其重要的。通過測定和控制食品的水分活性, 可以做到以下幾點:
①預測哪種微生物是潛在的腐敗和污染源;
②確保食品的化學穩定性;
③使非酶氧化反應和脂肪非酶氧化降到最小;
④ 延長酶的活性和食品中維生素;
⑤ 優化食品的物理性質, 如質構和貨架期
①雖然在食物凍結后不能用水分活度來預測食物的安全性，但在未凍結時，食物的安全性確實與食物的水分活度有著密切的關系。水分活度是確定貯藏期限的一個重要因素。當溫度、酸堿度和其他幾個因素影響產品中的微生物快速生長的時候，水分活度可以說是控制腐敗最重要的因素。總的趨勢是，水分活度越小的食物越穩定，較少出現腐敗變質現象。具體來說水分活度與食物的安全性的關系可從以下各個方面進行闡述：
②從微生物活動與食物水分活度的關系來看：各類微生物生長都需要一定的水分活度，換句話說，只有食物的水分活度大于某一臨界值時，特定的微生物才能生長。一般說來，大多數細菌為0.94~0.99，大多數霉菌為0.80~0.94，大多數耐鹽菌為0.75，耐干燥霉菌和耐高滲透壓酵母為0.60~0.65。當水分活度低于0.60時，絕大多數微生物無法生長。
③從酶促反應與食物水分活度的關系來看：水分活度對酶促反應的影響是兩個方面的綜合，一方面影響酶促反應的底物的可移動性，另一方面影響酶的構象。食品體系中大多數的酶類物質在水分活度小于0.85 時，活性大幅度降低，如淀粉酶、酚氧化酶和多酚氧化酶等。
但也有一些酶例外，如酯酶在水分活度為0.3 甚至0.1 時也能引起甘油三酯或甘油二酯的水解。
④從水分活度與非酶反應的關系來看：脂質氧化作用：在水分活度較低時食品中的水與氫過氧化物結合而使其不容易產生氧自由基而導致鏈氧化的結束，當水分活度大于0.4 水分活度的增加增大了食物中氧氣的溶解。加速了氧化，而當水分活度大于0.8 反應物被稀釋， 氧化作用降低。Maillard 反應：水分活度大于0.7 時底物被稀釋。水解反應：水分是水解反應的反應物，所以隨著水分活度的增大，水解反應的速度不斷增大。
測定方法
至今仍沒有通過放入食品內部而直接測定水分活性的裝置, 水活度采用間接的方法來測定, 其步驟是將試樣置于一個密閉的容器內, 待達到表觀平衡( 試樣恒重) 后測定容器內的壓力或相對濕度。主要應用的檢測方法和儀器有: 水分活度測定儀( 或被改進的新型水分活度自動檢測儀) 、擴散法、溶劑萃取法、公式模擬法及冰點法。
傳統的擴散法，是中國的國標方法。特點是精確度較高，但方法陳舊，耗時長，且操作復雜。國際上應用最廣的是鏡面冷凝露點儀器法，我國也在向國際標準看齊，近兩年，也即將要出臺的糧食水活度和藥品水活度的儀器測定方法。新的水活度標準，采用現在應用最廣的Aqualab鏡面冷凝露點儀器法，在測量精確度和測量時間上將有很大的提高。精確度達到0.003，測定時間5min。這種儀器方法不但準確度和重復性更高，且操作簡便且耗時短。將更適合于生產線上的過程控制，達到快速精確檢測的目的。
水分活性(Aw)
水分活性是肉制品中的水的蒸汽壓與相同溫度下純水的蒸汽壓之比。當環境中的水分活性值較低時，微生物需要消耗更多的能量才能從基質中吸取水分。基質中的水分活性值降低至一定程度，微生物就不能生長。一般地，除嗜鹽性細菌(其生長最低aw值為0.75)、某些球菌(如金黃色葡萄球菌，aw值為0.86)以外，大部分細菌生長的最低aw均大于0.94且最適aw均在0.995以上;酵母菌為中性菌，最低生長aw在0.88-0.94;霉菌生長的最低aw為0.74-0.94,aw在0.64以下任何霉菌都不能生長。
當人類以高糖、濃鹽、重油浸透食品而延長食品時候，也許是最愜意自己的創造；但隨之而來的是三高與糖、濃鹽、重油的威脅與抵御。我們知道面包的含鹽量超過1%、糖量超過20%、油脂超過20%，其發酵力非常緩慢、酵母菌延伸、繁殖變得非常困難，以下六個表顯示了食物與微生物與水分活性存在的關系：食品中主要微生物類群生長的最低Aw值范圍、食品的水分活度、水分較高的食品（水分活度高于0.85）、中等水分食品（水分活度在0.60~0.85之間）、微生物生長必需的最低水分活度、食品中水分活度與微生物生長。
看到這些以后，大家或者非常興奮，如果把糕點、面包蛋糕、綠豆餅、焙烤烘焙食品的Aw控制在0.7以下、產品不就不發霉了嗎？！想法非常好！問題是：當你一周內檢驗Aw、也許可以，但是你能保證兩周后、或者一個月后蛋糕面包會保濕濕潤、柔軟富有彈性嗎？產品發干掉渣、氧化、褪色、風味變異、水分逃逸...
糕點烘焙產品說它是系統工程，這里除了防腐長保質期是食品防腐系統工程，更主要的是蛋糕、面包、綠豆餅等糕點產品：不發霉、難道不發干嗎？這就需要乳化技術；不發霉、難道不氧化嗎？這就需要協同抗氧化技術？若桃酥、餅干產品，是不發霉，但是他會發干、變硬、掉渣、哈喇味、褪色...所以、我們的防腐技術更多延伸包涵：乳化技術、抗氧化技術、保濕保險技術等的協作系統食品工程。
我們要做的就是知道：
①原料水分：
濕性原料-水100%，蛋75%，奶85%，山梨糖醇25%，35%甘油，其它液體糖醇10-30%（果葡糖漿、麥芽糖漿、飴糖、轉化糖漿等），55%酒（啤酒、紅酒、白酒），10-15%餡料，12%面粉，含水黃油5-10%等。
②配方含水：
蛋糕、面包、饃片、麻花、月餅-配方含水量百分比%。
③冷卻水分：
烘烤、油炸、蒸制后冷卻揮發逃逸水分（逃逸水分8-13%）
④乳化技術：
使用何種乳化劑協作，最終可以既讓產品一個季度柔軟（保濕、鎖住成品后水分、使其長期達到0.75Aw閾值范圍）：HIB＋糖醇＋保濕甘油。糖醇與甘油必須控制在合理投料標準，否則會抑制酵母菌、乳酸菌等發酵；更主要的是糖醇超量會導致配方不平衡，人體會食之腹瀉、甘油純度不夠會發苦發澀等諸多因素。
