实验一食品水分活度的测定
食品水分活度的测定-标准文本(食品安全国家标准)
食品安全国家标准
食品水分活度的测定
1 范围
本标准规定了康卫氏皿扩散法和水分活度仪扩散法测定食品中的水分活度。
本标准适用于预包装谷物制品类、肉制品类、水产制品类、蜂产品类、薯类制品类、水果制品类、蔬菜制品类、乳粉、固体饮料的食品水分活度的测定。
本标准不适用于冷冻和含挥发性成分的食品。
本标准的康卫氏皿扩散法适用食品水分活度的范围为0.00~0.98；水分活度仪扩散法为0.60~0.90。
第一法康卫氏皿扩散法
2 原理
在密封、恒温的康卫氏皿中，试样中的自由水与水分活度（A w）较高和较低的标准饱和溶液相互扩散，达到平衡后，根据试样质量的变化量，求得样品的水分活度。
3 试剂和材料
3.1 试剂
所有试剂均使用分析纯试剂；分析用水应符合GB/T 6682规定的三级水规格。
3.2 试剂配制
按表1配制各种无机盐的饱和溶液。
表1 饱和盐溶液的配制
（续）
4 仪器和设备
4.1 康卫氏皿（带磨砂玻璃盖）：见图1。
4.2 称量皿：直径35 mm，高10 mm。
4.3 天平：感量0.0001 g和0.1 g。
4.4 恒温培养箱：0℃~40℃，精度± 1℃。
4.5 电热恒温鼓风干燥箱。
l1—外室外直径，100 mm；
l2—外室内直径，92 mm；
l3—内室外直径，53 mm；
l4—内室内直径，45 mm；
h1—内室高度，10 mm；
h2—外室高度，25 mm。
5 分析步骤
5.1 试样的制备
5.1.1 粉末状固体、颗粒状固体及糊状样品
取有代表性样品至少200 g，混匀，置于密闭的玻璃容器内。
5.1.2 块状样品
取可食部分的代表性样品至少200 g。在室温18 ℃~25 ℃，湿度50% ~ 80%的条件下，迅速切成约小于3 mm× 3 mm× 3 mm的小块，不得使用组织捣碎机，混匀后置于密闭的玻璃容器内。
食品中水分测定
部分食品中水分的指标
品名
畜禽肉
猪肉 牛肉 羊肉
蛋制品
鸡肉 巴氏杀毒冰全蛋
乳粉
冰蛋黄 全脂乳粉
香肠(腊肠)、香肚 人造奶油
水分含量/% ≤77 ≤78 ≤77 ≤77 ≤76.0 ≤55 ≤5 ≤25 ≤16
引用标准 GB18394-2001
GB2749-2003 GB5410-2008 GB10147-1988 GB5196-2003
*60 ℃ ±5℃，适用于糖及糖果、味精等易分解食品中的水分 的测定。(GB/T5009.3-2003)
.
减压干燥示意图
(2)仪器及装置： 真空烘箱、 真空泵、 干燥瓶、 安全瓶。
.
(3)操作步骤
（5）注意事项 恒重标准：减压干燥时，自烘箱内部压力降至规定真空度时起计 算烘干时间，一般每次烘干时间为2小时，但有的样品需5小时； 恒重一般以减量不超过0.5mg时为标准，但对受热后易分解的样 品则可以不超过1~3mg的减量值为恒重标准。
.
对于水分含量在14%以上的，采取二步干燥法。先将称完总质 量的样品自然风干15-20h，使其达到安全水分标准，再将此 样品进行准确称量，然后粉碎、过筛、混匀，保存于清洁干燥 的磨口瓶中供分析用。
.
*对于易焦化和容易分解的食品：可以选用比较低的温度或缩 短干燥时间;粘稠的样品（如炼乳、果酱、糖浆等）：加热干 燥中，其表壳易结壳焦化，使内部水分蒸发受阻，可在测定 前加入精制的海砂混匀，以增大水分的蒸发面积。
食品分析水分和水分活度的测定方法
二、水分的测定
（一）干燥法 4.常压干燥法 ➢ 常压干燥法结果计算：
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二、水分的测定
（一）干燥法 4.常压干燥法 ➢ 水分大于16%采用二步干燥法：
水分 %m1m2m2m m33m m4100
m1
➢ 浓稠态样品：
水分 %m1m2m3100
m1m4
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二、水分的测定
（一）干燥法 4.常压干燥法
8
一、概述
（三）食品中水的存在形式 自由水Free Water（游离水） ➢自由水有如下特点： ➢能结冰，但冰点有所下降； ➢溶解溶质的能力强，干燥时易被除去； ➢与纯水分子平均运动接近； ➢适合微生物生长和大多数的化学反应，与食品的风味和功 能性紧密相关，易引起食品的腐败变质。
9
一、概述
（三）食品中水的存在形式
➢ 适用范围：在较高温度下易热分解、变质或不易除去结合 水的食品，如高糖、高蛋白、高脂肪食品、果蔬及其制品 等
➢ 特点：速度快、准确度高
➢ 减压条件，水分蒸发更快、更完全 ➢ 烘干温度低，高糖、高蛋白、高脂肪不易氧化分解
40
二、水分的测定
（一）干燥法 5.减压干燥法 ➢ 操作：将准确称好的样品放入真空干燥箱内，打开真空泵 抽出烘箱内空气至所需的压力，如烘箱密封的好，要重新 紧一次门的开关螺栓。
➢称量瓶放入烘箱内，盖子应该打开 ，斜放在旁边，取出时先盖好盖子， 用纸条取，放入干燥器内，冷却后称 重。
食品水分活度的测定
食品水分活度的测定
方法一水分活度仪测定法
一、实验原理
食品中的水分以自由水、结合水等不同状态存在。不同状态的水可分为两类：由氢键结合力联系着的水分称为结合水；以毛细管力联系着的水称为自由水。其中，自由水是易被微生物所利用的水分，关系到食品的保藏性能。食品水分含量的高低不能直接反映出能被微生物利用的水分的多少，而水分活度（Aw）的大小则可体现食品非水组分与食品中水分的亲和能力大小，表示食品所含水分在食品中生物化学反应、微生物生长中的可利用程度。
水分活度近似的表示为在某一温度下溶液中水蒸气分压与纯水蒸汽压之比。拉乌尔定律指出，当溶质溶于水，水分子与溶质分子变成定向关系从而减少水分子从液相进入汽相的逸度，使溶液的蒸汽压降低，稀溶液蒸汽压降低率与溶质的摩尔分数成正比。水分活度也可用平衡时大气的相对湿度(ERH)来计算。故水分活度(Aw)可用下式表示：
Aw=p/p0=n0/(n1+n0)= ERH/100
式中 p—样品中水的分压；p0—相同温度下纯水的蒸汽压；n0—水的摩尔数；
n1—溶质的摩尔数；ERH—样品周围大气的平衡相对湿度（%）。
水分活度测定仪的测定原理：主要利用仪器中的传感器装置——湿敏元件，在一定温度下根据食品中水的蒸汽压力的变化，从仪器的表头上可读出指针所示的水分活度值。二、材料、试剂与仪器
试剂：氯化钡饱和溶液
样品：果蔬块，面包，饼干，肉、鱼等。
仪器、设备：水分活度测定仪，研钵。
三实验步骤
下面以SJN5021型水分活度测定仪（无锡江宁机械厂）为例，介绍水分活度仪法测定食品水分活度的步骤。实际测定中，要结合所用型号的水分活度仪说明书进行操作。
食品化学实验教案
实验一水分活度的测定
一、目的和要求
1、学习测定食品水分活度的原理和方法。
2、了解各种食品水分活度的大小，及水分活度与食品稳定性的关系。
二、原理
内插法确定食品的水分活度。食品试样分别于三种饱和盐溶液达到平衡后，以试样重量变化（毫克数）为纵坐标和水分活度值为横坐标绘图。如图1-1所示，
A点表示试样与氯化镁（MgCl
2.6H
2
O）饱和溶液达到平衡后重量减少10.0mg,B点
表示试样与标准CaCl
2
饱和溶液达到平衡后重量增加15mg，而与NaCl饱和溶液达到平衡后试样增加6.5mg，为C点，连结三点，线段与横坐标交于D点，求得试样的水分活度值为0.64。(见图1-1)
三、材料、仪器和试剂
（一）材料：苹果、饼干
（二）仪器：康氏（Conway′s）皿、秤量瓶、电子天平、恒温箱
（三）试剂
1、氯化镁（MgCl
2.6H
2
O）饱和溶液：a
w
=0.52，t=25℃（称取167g氯化镁溶
于100ml二蒸水中至有不溶结晶物，t=25℃）
2、氯化钠饱和溶液：a
w
=0.76, t=25℃（称取35.7g氯化钠溶于100ml二蒸水中至有不溶结晶物，t=25℃）
3、硝酸钾饱和溶液：a
w
=0.92, t=25℃（称取13.3g硝酸钾溶于100ml二蒸水中至有不溶结晶物，t=25℃）
4、硫酸钾饱和溶液：a
w
=0.97，t=25℃
四、操作步骤
分别吸取上述三种饱和盐溶液各10ml置于三个康氏皿的外室。样品放在硫酸纸上，用电子天平精密称取1.000g（要快），以硫酸纸包好置于康氏皿的内室，（记下硫酸纸和样品的重量）立即用康氏皿盖盖好，使之密闭。然后放入25℃恒温箱静置2～3h。取出康氏皿，迅速准确称取样品和硫酸纸的总重量，求出样品的重量变化。根据样品在不同饱和溶液环境下重量增减毫克数作图，即可求出样
实验1食品中水分活度（AW）的测定
实验一食品中水分活度（AW）的测定
水分活度测定法有多种方法可采用，但归纳起来主要可分为相对湿度测定法、恒定
相对湿度平衡室法和仪器法等。在中间水分至高水活度区域(Aw0.5以上)，使用恒定相对湿度平衡室法精度较高，是目前在实际工作中作为食品水活度测定法中最常用的方法。
在低水分至中间水活度区域(Aw 0.1～0.7)，则使用蒸汽压直接测定法较为合适。仪器法和这些方法比较而言主要是测定操作简单，因此实际应用较多。
食品中含有较多的乙醇、香料、醋酸等挥发性物质，容易造成测定的误差。目前已开发出通过配有热导检测器的气相色谱将试样顶隙中的空气、水蒸气进行分离定量分析，
同时测定水活度和乙醇平衡蒸汽浓度的方法。
一实验目的
1.掌握水分活度的概念。
2.掌握水分活度测定仪（无锡华科仪表有限公司H D-4型）的使用方法。
二实验原理
水分活度为食品中水的蒸气压和该温度下纯水
的饱和蒸气压的比值，即AW=P/Po。水分活度计测定
的原理是把被测食品置于密闭空间内，在恒温条件
下，食品与周围空气的蒸气压达到平衡，此时，气
体空间的水蒸气分压即可作为食品水蒸气压力的数
值。同时，测定同样条件下纯水的蒸气压，利用上
述公式，计算出食品的水分活度。
三实验材料
食盐1袋白砂糖1袋面粉1袋猪肉1盒
水分活的测定仪1台菜刀（板）4套小镊子4把
四实验过程
1.仪器的校正：称15gNa Cl加入60℃以上于10m l纯净水中充分溶解，置于常温下放置12h 以上。按“选择”键选择校正功能，按“确认”键进入下一级菜单，按“选择”键选择Na C l饱和溶液，将装有配置好的饱和溶液倒入玻璃皿后放入测定点1中，盖好传杆器，在其他测定中依次放入相同浓度的饱和溶液，按下“确认”键，提示“是否确认要停止校正”，选择“否”，按下“确认”键，此时开始校正。
实验1 食品中水分活度(AW)的测定
实验一食品中水分活度（AW）的测定
水分活度测定法有多种方法可采用，但归纳起来主要可分为相对湿度测定法、恒定相对湿度平衡室法和仪器法等。在中间水分至高水活度区域(Aw0.5以上)，使用恒定相对湿度平衡室法精度较高，是目前在实际工作中作为食品水活度测定法中最常用的方法。在低水分至中间水活度区域(Aw 0.1～0.7)，则使用蒸汽压直接测定法较为合适。仪器法和这些方法比较而言主要是测定操作简单，因此实际应用较多。
食品中含有较多的乙醇、香料、醋酸等挥发性物质，容易造成测定的误差。目前已开发出通过配有热导检测器的气相色谱将试样顶隙中的空气、水蒸气进行分离定量分析，同时测定水活度和乙醇平衡蒸汽浓度的方法。
一实验目的
1.掌握水分活度的概念。
2.掌握水分活度测定仪（无锡华科仪表有限公司HD-4型）的使用方法。
二实验原理
水分活度为食品中水的蒸气压和该温度下纯水
的饱和蒸气压的比值，即AW=P/Po。水分活度计测定
的原理是把被测食品置于密闭空间内，在恒温条件
下，食品与周围空气的蒸气压达到平衡，此时，气体
空间的水蒸气分压即可作为食品水蒸气压力的数值。
同时，测定同样条件下纯水的蒸气压，利用上述公式，
计算出食品的水分活度。
三实验材料
食盐1袋白砂糖1袋面粉1袋猪肉1盒
水分活的测定仪1台菜刀（板）4套小镊子4把
四实验过程
1.仪器的校正：称15gNaCl加入60℃以上于10ml纯净水中充分溶解，置于常温下放置12h 以上。按“选择”键选择校正功能，按“确认”键进入下一级菜单，按“选择”键选择NaCl 饱和溶液，将装有配置好的饱和溶液倒入玻璃皿后放入测定点1中，盖好传杆器，在其他测定中依次放入相同浓度的饱和溶液，按下“确认”键，提示“是否确认要停止校正”，选择“否”，按下“确认”键，此时开始校正。
食品水分和水活度的测定
测定水分含量与水分活度的意义，二者的区别？
首先是水分测定的意义：首先，它是是重要的质量指标之一，控制食品水分含量，对于保持食品具有良好的感官性状，维持食品中其他组分的平衡关系，保证食品具有一定的保存期等均有着重要的作用。其次是一项重要的经济指标，水分含量是物料衡算的依据，同时可了解食品水分的含量和掌握食品的基础数据，并增加其它项目的可比性。对于它们的品质和保存，进行成本核算，提高工厂的经济效益等均具有重大意义最后，水分的含量高低，对微生物的生长及生化反应都有密切的关系。而水分活度则反映食品与水的亲和能力大小，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利用价值。水分活度值的大小对食品的色、香、味、质构以及食品的稳定性都有着重要影响。各种微生物的生命活动及各种化学、生物化学变化都要求一定的水分活度值，故水分活度值与食品的保藏性能密切相关。相同含水量的食品由于它们的水分活度值不同而保藏性能会有明显差异。
在固形物组分一定时，水分含量和水分活度有着直接的关系，当水分含量增加时水分活度也增加，在生产中通过对水分活度的测定可以快速监控水分含量的变化，从而作为水分含量监控的重要手段。水含量和水活性之间的关系是复杂的。水分活度的增量与水含量的增量几乎总是伴随，但是非线性地。水活性和水分之间的这个关系在一个特定温度称水分吸着等温线。
（1）测水分含量
方法一——干燥法
此方法要求：
①水分是唯一的挥发的物质，不含或含其它挥发性成分极微。
②水分的排除情况很完全，即含胶态物质、含结合水量少。
③食品中其他组分在加热过程中发生化学反应引起的重量变化非常小，可忽略不计，对热稳定的食品。
实验一水分活度的测定扩散法(精)
70以上 75 88―86 --21-15 18 ------1 9-10
0.98-0.97 0.97 0.97 0.94-0.82 0.82-0.72 0.69-0.60 0.65-0.57 0.30 0.32 0.48
食品 蜂蜜 面包 火腿、香 肠 小麦粉 干燥谷类 苏打饼干 饼干 西式糕点 香辛料 虾干 绿茶 脱脂奶粉 奶酪
北京农学院食品科学系 庞美霞 綦菁华 王芳
实验一 水分活度的测定---扩散法
1原理
食品中的水分都随环境条件的变动而变化。当环 境空气的相对湿度低于食品的水分活度时，食品中的 水分向空气中蒸发，食品的质量减轻；相反，当环境 空气的相对湿度高于食品的水分活度时，食品就会从 空气中吸收水分，使质量增加。不管是蒸发水分还是 吸收水分，最终是食品和环境的水分达平衡时为止。
0.224
氯化镁
0.330
MgCl2·6H2O
碳酸钾 K2CO3·1/2H 2O
硝酸锂 LiNO3·1/2 H2O
硝酸镁 Mg(NO3)2·6 H2O
0.427 0.470 0.528
溴化钠
0.577
NaBr·2H2O
氯化锶
0.708
SrCl2·6H2O
表1-1 饱和溶液的水活度
100 mL水中的溶 解度,g
试剂
水活度
102.5 44.8
食品水分活度的测定
食品水分活度的测定
水活度，一个未被广知及重视的指标，但对质量控制能比传统的水分含量测量提供更多的有效帮助信息。它是关于产品保质期、质地、味道及微生物和化学稳定性的关键参数。现代食品在全世界范围内广泛流通，严格控制产品的水活度有助于对保质期的控制，保证可以提供安全、无污染的食品给到消费者手中。本文简单介绍了水分活度的相关知识，及水分活度仪的操作步骤。
一、什么是水活度（Water Activity）?
水活度被定义为当前可用“自由水”的量，和水分含量没有直接的对比关系，水活度值范围在0(绝对干燥)和1（100%相对湿度）之间。当物质与环境空气发生水分交换活动会在表面形成对微生物生长的理想条件，这样会影响微生物的稳定性。水活度同时也是影响食品中化学反应的重要因素。
二、水活度对食品的影响
一个产品的平衡相对湿度值，是通过确定其表面水蒸汽压力值得到的，取决于化合物成分，温度，水分含量，存储环境（T/RH），绝对压力和包装。样品中的“自由水”可以被有害微生物-如细菌和霉菌的生长所使用，产生毒素和其它有害物质，而且也影响如化学/生化反应（如美拉德反应），下列产品的性质将受到其影响：
•微生物的稳定性（生长）
•化学稳定性
•蛋白质和维生素含量
•颜色、口味和营养价值
•稳定性和耐久度
•存储和包装
•溶解性和质地
食品中发生的化学反应和酶促反应是引起食品品质变化的重要原因之一，降低食品的水分活度可以延缓酶促褐变和非酶褐变的进行。低水分活度能抑制食品的化学变化，稳定食品质量。
水分活度除影响化学反应和微生物生长外，还影响干燥和半干燥食品的质地。例如，欲保持饼干、膨化玉米和油炸马铃薯的脆性，防止砂糖、奶粉和速溶咖啡结块，以及硬糖果、蜜饯等粘结，均应保持适当低的水分活度。
实验一、食品水分活度的测定(精)
实验一、食品水分活度的测定
1、目的要求
1.1 水分活度的概念和扩散法测定水分活度的原理。
1.2 测定食品中水分活度的操作技术。
1.3水分活度仪法测定食品中水分活度的方法。
第一法坐标插入法（康威微时扩散法）
1、实验原理
食品中的水分，都随环境条件的变动而变化。当环境空气的相对湿度低于食品的水分活度时，食品中的水分向空气中蒸发，食品的质量减轻；相反，当环境空气的相对湿度高于食品的水分活度时，食品就会从空气中吸收水分，使质量增加。不管是蒸发水分还是吸收水分，最终是食品和环境的水分达到平衡为止。据此原理，采用标准水分活度的试剂，形成相应湿度的空气环境，在密封和恒温条件下，观察食品试样在此空气环境中因水分变化而引起的质量变化，通常使试样分别在A w较高、中等和较低的标准饱和盐溶液中扩散平衡后，根据试样质量的增加（即在较高A w标准饱和盐溶液达平衡）和减少（即在较低A w标准饱和盐溶液达平衡）的量，计算试样的A w值，食品试样放在以此为相对湿度的空气中时，既不吸湿也不解吸，即其质量保持不变。
2、实验器材
2.1 分析天平
2.2 恒温箱
2.3 康维氏微量扩散皿
2.4 小玻璃皿或小铝皿（直径25mrrr28mm深度7mr）i
2.5 凡士林
2.6 各种水果、蔬菜等食品。
3、实验试剂
至少选取3种标准饱和盐溶液。标准饱和盐溶液的代值（25 C）见表-1。
表-1 标准饱和盐溶液的值（25
氯化钡0.901氯化锶0.708氯化镁0.330 (BaCl2?2H2O)(SrCl 2 • 6H2O)(MgC2 • 6H2O) 氯化钾0.842溴化钠0.577醋酸钾0.224
食品水分活度的测定
食品水分活度的测定
方法一水分活度仪测定法
一、实验原理
食品中的水分以自由水、结合水等不同状态存在。不同状态的水可分为两类：由氢键结合力联系着的水分称为结合水；以毛细管力联系着的水称为自由水。其中，自由水是易被微生物所利用的水分，关系到食品的保藏性能。食品水分含量的高低不能直接反映出能被微生物利用的水分的多少，而水分活度（Aw）的大小则可体现食品非水组分与食品中水分的亲和能力大小，表示食品所含水分在食品中生物化学反应、微生物生长中的可利用程度。
水分活度近似的表示为在某一温度下溶液中水蒸气分压与纯水蒸汽压之比。拉乌尔定律指出，当溶质溶于水，水分子与溶质分子变成定向关系从而减少水分子从液相进入汽相的逸度，使溶液的蒸汽压降低，稀溶液蒸汽压降低率与溶质的摩尔分数成正比。水分活度也可用平衡时大气的相对湿度(ERH)来计算。故水分活度(Aw)可用下式表示：
Aw=p/p0=n0/(n1+n0)= ERH/100
式中p—样品中水的分压；p0—相同温度下纯水的蒸汽压；n0—水的摩尔数；
n1—溶质的摩尔数；ERH—样品周围大气的平衡相对湿度（%）。
水分活度测定仪的测定原理：主要利用仪器中的传感器装置——湿敏元件，在一定温度下根据食品中水的蒸汽压力的变化，从仪器的表头上可读出指针所示的水分活度值。
二、材料、试剂与仪器
试剂：氯化钡饱和溶液
样品：果蔬块，面包，饼干，肉、鱼等。
仪器、设备：水分活度测定仪，研钵。
三实验步骤
下面以SJN5021型水分活度测定仪（无锡江宁机械厂）为例，介绍水分活度仪法测定食品水分活度的步骤。实际测定中，要结合所用型号的水分活度仪说明书进行操作。（1）将等量的纯水及捣碎的样品（约2克）迅速放入测试盒，拧紧盖子密封，并通过转接电缆插入“纯水”及“样品”插孔。固体样品应碾碎成米粒大小，并摊平在盒底。
食品分析水分和水分活度的测定方法
一、概述
（三）食品中水的存在形式
食品中哪些水分是易除去的？
➢食品干燥、蒸发时去掉的水分主要为自由水。 ➢很难用蒸发的方法分离除去结合水。
12
一、概述
（三）食品中水的存在形式 ➢ 食品中的水分一般是指在100℃左右直接干燥的情况下，
所失去物质的总量。
水分含量与固形物含量的关系 食品中的固形物——指食品内将水分排除后的全部残留 物，包括蛋白质、脂肪、粗纤维、无氮抽出物、灰分等。 固形物 (%) = 100 % － 水份（%）
3
一、概述
（二）水分子的结构
4
一、概述
（二）水分子的结构 ➢ 水分子的缔合 ➢ 水分子在三维空间形成多重氢键的缔合，可形成氢键网 络结构。 ➢ 水分子缔合的原因 ➢ H－O键的极性使分子间产生引力，即氢键。 ➢ 每个水分子具有数目相等的氢键受体和供体，可以在三 维空间形成多重氢键。 ➢ 静电效应
8
一、概述
（三）食品中水的存在形式 自由水Free Water（游离水） ➢自由水有如下特点： ➢能结冰，但冰点有所下降； ➢溶解溶质的能力强，干燥时易被除去； ➢与纯水分子平均运动接近； ➢适合微生物生长和大多数的化学反应，与食品的风味和功 能性紧密相关，易引起食品的腐败变质。
9
一、概述
（三）食品中水的存在形式
直接法比间接法准确度高。
14
食品分析与检验(实验)
的量，计算试样的Aw值。
2
仪器和试剂
2.1 仪器 分析天平；恒温箱；康威微量扩散皿；小玻璃皿或 小铝皿、塑料皿（直径25~28 mm，深度7 mm） 2.2 试剂 标准试剂如表1-1所示，从水活度已知的饱和溶 液中选出接近被测试样水活度值的作为标准试剂。
表1-1 饱和溶液的水活度
试剂 水活度 100 mL水中的溶 解度,g 102.5 试剂 水活度 100 mL水中的溶解度,g
5结果计算
m1 m2 X 100% m1 m3
式中： X一试样中水分的含量，%； m1一称量瓶(或蒸发皿加海砂、玻棒)和试样的质量，g； m2一称量瓶(或蒸发皿加海砂、玻棒)和试样干燥后的质量，g； m3一称量瓶(或蒸发皿加海砂、玻棒)的质量，g。 计算结果保留三位有效教字。
实验三 食品中粗灰分的测定
182.8
水分活度测定方法
水分活度测定方法
水分活度是指在特定温度下，食品中所含水分的有效性。水分活度的测定方法有以下几种：
1. 常规方法：常用的水分活度测定方法包括冷凝法、干燥法和露点测定法。
- 冷凝法：将待测食品放入密封容器中，通过冷凝器冷却，观
察是否有水珠形成来判断水分活度的高低。
- 干燥法：将待测食品放入恒温恒湿箱中，待样品失去水分后，测定残留物的质量，再通过计算得到水分活度的数值。
- 露点测定法：将待测食品放入特定条件下的试验室中，通过
测量空气中的露点温度，利用露点温度与水分活度之间的关系，计算得到水分活度的数值。
2. 电化学方法：电化学方法主要利用电极与待测样品间的电活性差异来测定水分活度。常用的电化学方法有电解法和电导法。- 电解法：将待测样品作为电解质，通过测量电解质的电导率
来计算水分活度。
- 电导法：将待测样品放入电导池中，通过测量样品与电解质
间的电导率差异来计算水分活度。
3. 物理方法：物理方法主要利用样品中水分的物理性质差异来测定水分活度。常用的物理方法有介电常数法和红外光谱法。- 介电常数法：通过测量待测样品的介电常数来计算水分活度。不同水分活度下的样品会有不同的介电常数。
- 红外光谱法：通过测量待测样品在红外光谱范围内的吸收特
征来计算水分活度。不同水分活度下的样品会有不同的红外光
谱吸收谱线。
这些方法各有优缺点，适用于不同类型的食品和实际应用场景。选择合适的水分活度测定方法，可以准确评估食品中水分的有效性，从而保证食品的质量和安全性。
食品水分活度的测定
食品水分活度的测定
在食品工业中，水分活度是一个重要的参数。它用于评估食品中水
的可用性，从而对食品的储存、贮藏和保质期进行合理的管理和控制。本文将介绍食品水分活度的定义、测定方法以及其在食品工业中的应用。
一、水分活度的定义
水分活度（aw）是指食品中水分分子在自发蒸发时的溶液活性，它
是食品中水的可用性指标。水分活度与食品的质构、微生物生长、酶
活性等密切相关。根据水分活度的不同范围，食品可以被分为不同的
类别，如低活度食品（aw<0.6）、中活度食品（0.6 ≤ aw ≤ 0.85）和高
活度食品（aw>0.85）。
二、水分活度的测定方法
水分活度的测定可以使用多种方法，以下是其中几种常用的方法：
1. 高渗透压法
高渗透压法是通过将食品样品与不同浓度的盐溶液接触，通过盐溶
液渗透进样品内部，测定样品吸湿度变化，进而计算水分活度。这种
方法适用于大多数食品样品，但需要较长的测试时间。
2. 改良质量损失法
改良质量损失法是通过观察食品样品在不同相对湿度下的质量变化，进而计算水分活度。这种方法快速简便，适用于各种食品样品。
3. 饱和盐溶液浸泡法
饱和盐溶液浸泡法是将食品样品浸泡在已知水分活度的饱和盐溶液中，通过观察食品样品的质量变化或测定溶液的pH值或电导率等指标，间接计算样品的水分活度。
三、水分活度在食品工业中的应用
水分活度在食品工业中有着广泛的应用。以下列举几个典型的应用
场景：
1. 保质期控制
食品的水分活度对微生物生长和酶活性有着重要的影响。借助水分
活度的测定，可以制定适宜的包装、储藏和贮藏条件，从而控制食品
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※<实验一食品水分活度的测定（6学时）——扩散法>
一、目的和要求
1、熟知扩散法测水分活度的原理；
2、加深对食品水分活度的理解和认识；
3、掌握扩散法测定水分活度的方法。
二、原理
用一般食品水分测定方法定量地测定的水分即含水量，不能说明这些水是否都能被微生物利用，对食品的生产和保藏均缺乏科学的指导作用；而水分活度则反映食品与水的亲和能力大小，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利用价值，水分活度近似地表示为在某一温度下溶液中水蒸汽分压与纯水蒸汽压之比值。
扩散法即用坐标内插法来测定食品的水分活度，这种方法并不需要特殊的仪器装置，可将一系列已知水分活度的标准溶液与食品试样一起放入密闭的容器中，在恒温下放置一段时间，测定食品试样重量的增减，根据增减值绘出曲线图，从图上查出食品重量不变值，即为该食品试样的水分活度A w。
三、材料、试剂和仪器
1、材料：鱼粉
2、标准饱和盐溶液，其标准饱和溶液的A w值如下表：
3、主要仪器设备
康威氏（Conway）扩散皿（构造如图1-1）、分析天平、恒温箱
四、实验步骤
1、在康威氏皿的外室放置标准盐饱和溶液，在内室的铝箔皿中加入1g左右的食品试样，试样与铝箔先用分析天平准确称量并记录。
2、在玻璃盖涂上凡士林密封，放入恒温箱在25±5℃下保持2小时，准确称试样重，以后每半小时称一次，至恒重为止，算出试样的增减重量。
3、若试样的A W值大于标准试剂，则试样减重；反之，若试样的A W比标准试剂小，则试样重量增加，因此要选择3种以上标准盐溶液与试样一起分别进行试验，得出试样与各种标准盐溶液平衡时重量的增减数。
4、以食品试样增减的毫克数为纵坐标，以水分活度A W为横坐标作图（如图1-2），在图中A点是试样与MgCl2·6H2O标准饱和溶液平衡后重量减少20.2mg，B点是试样与Mg(NO3)2·6H2O 标准饱和溶液平衡后失重5.2mg，C点是试样与NaCl标准饱和溶液平衡后增加的重量为
11.1mg，而这三种标准饱和溶液的A W分别为0.33、0.52和0.75，把这三点连成一线，与横坐标相交于D点，D点即为该试样的水分活度A W为0.60。
图1-2试样重量的增减与水分活度的关系
五、注意事项
1、注意试样称量的精确度，否则会造成测定误差。
2、对试样的A W值的范围预先有一个估计，以便正确地选用标准盐饱和溶液。
3、康威氏皿密封性要好，取样要在同一条件下进行，操作要迅速。