脱水食品中水分活度检测方案(水活度分析仪)

智能文字提取功能测试中

脱水食品的水分活度 水分活度是一个非常重要的因素，在储藏过程中可以影响干的或者脱水产品的稳定性。这类产品对现在的消费者来说非常受欢迎。干的混合产品是非常经济实惠的，并且易于延长货架期，减少包装要求以及降低成本（通过重量或者体积的减少），并且改善了操作处理的属性。通过控制这类产品的水分活度保持适当的产品结构、质构、稳定性、密度以及复水性质。 在脱水过程中会发生物理和结构的变化。干燥技术，包括冷冻干燥、喷雾干燥、晒干、鼓动式干燥、真空干燥以及渗透脱水。细胞的收缩导致复水能力的损失，润湿性、固体的迁移以及固体的迁移，变硬和挥发性香味成分的损失等都是非常重要的因素。冷冻干燥会导致产品受到最低的细胞萎缩以及超强的复水性质。热风干燥会造成一个外表坚硬以及低水分吸附性质。功能以及最终的使用决定用哪种合适的方式来干燥或者复水方法以及条件。 水分活度影响干谷物的食品和淀粉做的零食的质构性质。饼干、薯片、膨化玉米卷以及爆米花都可以通过提高水分活度来损失它们感官上的脆度。这些干的零食食品的脆度强度以及整个特征纹理与水分活度aw有关（Katz和Labuza, 1981）。临界水分活度是在样品的感官方面变得不可接受的这个点。这些在单糖食物系统和可溶性食品成分开始变得流动时发生的无定形到结晶转变的这个水分活度范围。玻璃态产品的过于干燥以及快速干燥或者水分的重新吸附会压碎以及破损造成不是所需要的产品损失。 为了在脱水以及储藏过程中尽可能的保持初始的质量，化学和生物化学反应和稳定性必须要考虑。水分活度影响非酶褐变、磷脂氧化、维生素的降解、酶反应以及蛋白质变性。水分活度的增大导致非酶褐变的可能性增加，最终到达一个最大值，水分活度为0.6-0.7 aw。通常，水分活度的进一步降低会阻止褐变反应。磷脂氧化有一个最低的中间水分活度aw范围，磷脂氧化会在高水分活度和低水分活度都会加快，这个机理是不一样的。这个降解的类型会导致讨厌的味道和气味的形成，以及脂溶性维生素的损失。 在食品系统中，水溶性维生素的降解会随着水分活度值的增加和增加（Kirk, 1981）。酶和蛋白的稳定性由于其相对容易碎裂的属性明显受到水分活度的影响。大多数的酶和蛋白必须保持其构造来维持活性。因此，保持临界水分活度值来防止或者怂恿构造的变化，这个对于食品的质量来说是非常重要的。大多数的酶变反应在水分活度0.80 aw下会变慢，但是在非常低的水分活度会发生一些反应。粉末样品的水分活度收到水分含量和温度的影响，这个在产品的加工、处理、包装和储藏过程中水分含量的控制是非常关键的，通过水分活度的控制来防止结块、粘结、塌陷以及粘性现象的发生。结块对于低水分和自由流动的粉末样品来说是非常不好的现象，有可能会导致成团现象的发生，最终会变成固体，导致功能性的损失以及低质量。这个现象在食品和药品领域是无所不在的。 产品的结块与水分活度、时间和温度有关，也与在重力作用下的粉末塌陷现象有关（Chuy和Labuza，1994）。结块的步骤包括液桥、聚集、压缩以及液化。这些已经的影响因素影响结块动力学，可以分成样品本身（粒径分布、疏水性以及颗粒电荷、材料状态以及纯度）以及外部因素，比如温度、相对湿度以及应用到样品的机械应力（Aguilera and del Valle, 1995; Peleg and Mannheim 1977）。 为了保持粉末产品的合适的流动性，以及防止结块，可以采取以下几种方法：a, 干燥到低水分含量；b，在低相对湿度环境下处理粉末产品以及在高阻隔材料来包装样品；c, 低温保存；d，用包装干燥剂；e，成团，以及f，加入抗结块剂。作为食品添加剂的抗结块剂加入到亲水的粉末产品来提高流动能力以及抑制结块。主要的食品级的抗结块剂，如二氧化硅、硅酸盐和硬酯酸盐、磷酸盐和多糖（Peleg and Hollenbach, 1984）。 一类非常重要的抗结块剂是那些能够防止粉末产品来吸附水分，由于它们具有强大的吸水能力，因此能够减少他们的吸湿以及结块的倾向。许多食品成分的多孔属性以及通过优先用高结合能吸附大量的水蒸气到特定的位置来发挥他们的保护行动。这样，在高水分含量的环境下可以很大的抑制aw（Labuza, 1984; Aguilera and Del Valle, 1995）。 水分活度是一个非常重要的因素，在保存期间影响干燥样品和脱水产品的稳定性。对于这些产品来说，控制水分活度可以保持合适的产品结构、质构、稳定性、密度以及吸水属性。 Aqualab是美国专业的水分活度解决方案领导者，采用可溯源的镜面冷凝露点方法，是美国USP和FDA推荐使用的方法，能够在5分钟内快速测量食品和药品的水分活度。目前大部分的药品企业和研发机构都在使用Aqualab水分活度仪。 如有需要，请联系Aqualab北京办事处 010-65610082 infocn@aqualab.com 参考文献 Aguilera, J.M. and J.M. del Valle. (1995). Structural changesin low moisture food powders. In: Food preservation bymoisture control: Fundamentals and Applications –ISOPOW Practicum II. Barbosa-Canovas, G.V. and J.Welti-Chanes (ed.) Technomic Publishing Company,Lancaster, Pennsylvania. pp. 675-695. Bruin, S. and K.Ch.A.M. Luyben. (1980). Drying of food materials: A review of recent development. In: Advances in Drying: Volume 1. Mujumdar, A.S. (ed.) Hemisphere Publishing Corporation, Washington. pp. 155-215. Chuy, L.E. and T.P. Labuza. (1994). Caking and stickiness of dairy-based food powders as related to glass transition.Journal of Food Science. 59(1):43-46. Katz, E.E. and T.P. Labuza. (1981). Effect of water activity onthe sensory crispness and mechanical deformation of snack food products. Journal of Food Science. 46:403- 409. Kirk, J.R. (1981). Influence of water activity on stability of vitamins in dehydrated foods. In: Water Activity:Influences on Food Quality. Rockland, L.B. and G.F.Stewart (ed.) Academic Press, New York. pp. 631- Labuza, T.P. (1984). Moisture Sorption: Practical Aspects of Isotherm Measurement and Use. American Association of Cereal Chemists, St. Paul, MN. Peleg, M. and A.M. Hollenbach. (1984). Flow conditioners and anticaking agents. Food Technology. 38(3):93-102. Peleg, M. and C.H. Mannheim. (1977). The mechanism of caking of powdered onion. Journal of Food Processing and Preservation. 1:3-11. Saltmarch, M. and T.P. Labuza. (1980). Influence of relative humidity on the physicochemical state of lactose in spraydried sweet whey powders. Journal of Food Science. 45:1231-1236,1242. Tsourouflis, S., J.M. Flink, and M. Karel. (1976). Loss of structure in freeze-dried carbohydrate solutions: effect of temperature, moisture content and composition. Journal of the Science of Food and Agriculture. 27:509-519. 水分活度是一个非常重要的因素，在储藏过程中可以影响干的或者脱水产品的稳定性。这类产品对现在的消费者来说非常受欢迎。干的混合产品是非常经济实惠的，并且易于延长货架期，减少包装要求以及降低成本（通过重量或者体积的减少），并且改善了操作处理的属性。通过控制这类产品的水分活度保持适当的产品结构、质构、稳定性、密度以及复水性质。