【知识】食品中的水对食品品质的影响

绝大多数食品都离不开水，水在食品中含量或多或少，存在的方式千差万别，它会与食品中的其他成分发生化学或物理作用。因而食品中水的含量、分布和状态对食品的结构、外观、质地、风味、新鲜度产生*大的影响，从而也促使食品丰富多彩起来。

食品中的水很常见，因为很常见，所以也很容易被忽略。如果仔细地分析水在食品加工中的作用，水引起食品品质的变化，水对产品成本的影响，你就会对食品中的水重视起来。

食品中的水需要我们去研究，需要我们很好的重视。

一、食品中水的存在形式

1、结合水(又称束缚水或固定水)：

通常是指食品中存在于溶质或其他非水组分附近的与溶质分子通过化学键结合的那部分水(如蛋白质空隙中或化学水合物中的水)，是食品中与非水成分结合的*牢固的水。

一般说来，食品干燥后安全贮藏的水分含量要求即为该食品的单分子层水。

2、 自由水(又称体相水、截留水)：

是指存在于组织、细胞和细胞间隙中容易结冰的水，食品中与非水成分有较弱作用或基本没有作用的水。

微生物可以利用自由水繁殖，各种化学反应也可以在其中进行，易引起食品的腐败变质，但也与食品的风味及功能性紧密相关。

化合水(构成水)：

定义：与非水物质呈紧密结合状态的水

特点：非水物质必要的组分，-40℃不结冰，无溶解溶质的能力，不能被微生物利用

邻近水(单分子层水)

定义：处于非水物质外围，与非水物质呈缔合状态的水

特点：-40℃不结冰，无溶解溶质的能力，不能被微生物利用

多层水

定义：处于邻近水外围的，与邻近水以氢键或偶*力结合的水

特点：有一定厚度，-40℃基本不结冰，溶解溶质能力下降，可被蒸发

滞化水

定义：被组织中的显微结构或亚显微结构或膜滞留的水

特点：不能自由流动，与非水物质没关系

毛细管水

定义：由于天然形成的毛细管而保留的水分，是存在于生物体细胞间隙的水

特点：不能自由流动，与非水物质没关系，当毛细管直径小于0.1μm 时，毛细管水实际上为结合水

自由流动水

定义：以游离态存在的水

特点：可正常结冰，具有溶剂能力，微生物可利用繁殖，各种化学反应可在其中进行

二、水在食品中的作用

食品中水分对食品的结构、外观、味道以及对变质的敏感性有着很大的影响，含水量直接影响到食品的贮藏性能和消费者的接受程度。

三、水分活度与食品质量：

食品安全的目标之一就是防止有害微生物的生长并产生毒素。为了表示食品中所含的水分作为生物化学反应和微生物生长的可用价值, 提出了水分活度的概念。

水分活度定义为物质中水分含量的活性部分或者说自由水。比水分含量能更可靠的预示食品稳定性、安全和其他性质，成为一个能指示产品稳定性和微生物安全的参数。在食品行业，常用来检测产品的保质期和质量。

1、水分活度与微生物生长的关系

一般来说, 食品的水分活性越低, 其保藏期就越长。不同种类的微生物其存活和生长与水分活度有关系，同一种类微生物在不同的生长阶段也要求不同的水分活度。酵母菌和霉菌可在低水分下生长，但是0.85是病原体生长的安全界限。0.85是根据金黄色葡萄球菌产生毒素的*低水分活度得来的。

常见食品的水分活度

大部分生肉、水果和蔬菜属于水份较高的食品(水分活度高于0.85 )。值得注意的是面包，多数人认为它是干燥，货架稳定的产品。实际上，它有相当高的水分活度，它只是因pH、水分活度的多重屏障，而使之安全，并且霉菌比病原体更容易生长，换言之，它变危险之前就长霉变绿了。

有些独特风味的产品如酱油外表像是高水分产品，但因盐、糖或其它成分结合了水分，它们的水分活度很低，其水分活度在0.80左右。因果酱和果冻的水分活度可满足酵母菌和霉菌生长，它们需在将包装前轻微加热将酵母菌霉菌杀灭以防止腐败。

研究表明，微生物虽然在低水分活度环境中难以生长、繁殖，但可以在不同贮藏条件下存活数月至数年，且一些耐低活度的食源性致病菌和腐败菌被不断发现，如沙门氏菌、埃希氏肠杆菌O157:H7等。已有证据表明水分活度的降低可增加微生物的耐热性，尤其是营养细胞和孢子，据报道细菌孢子热抵抗性在水分活度0.2—0.4条件下*高，如果低水分活度食品中含有病原菌，一旦条件适宜它们就会生长繁殖，对人的健康产生威胁，感染了沙门氏菌、大肠杆菌O157:H7量很小，但随着贮存温度的升高死亡率升高。蜂蜜为低水分活度食品，但研究发现蜂蜜是婴儿肉毒梭菌中毒的重要来源之一。病原菌在干燥环境中的耐性和优势依赖于他们适应高渗透压或干燥条件的能力。