水分子簇：有数量不等的水分子(约 90 个左右)通过氢键缔合生成 具有与冰晶类似的结构，但有些氢键已经断裂，有些扭曲 随着温度升高，出现越来越多单个水分子，可进入水分子簇内空隙中 第四节 食品中水的类型 (Types of water in foods) |单分子层水 |束缚水|多分子层水 氢键结合力 固态食品中的水 |毛细管水 |自由水(Freeing water) 液态食品: 自由水 | 截留水 | 毛细管力 一、束缚水(Bound water): 又称结合水 (一)、定义: 是食品中可与各非水组分通过氢键结合的水，是食品中与非水组分结合得最为 牢固的水 (二)、束缚水与自由水两者之间很难有明确的界线 特点: (1) 束缚水食品内部不能作为溶剂，在-40℃以上不能结冰 (2) 自由水在食品中可作溶剂，在-40℃以上可以结冰 (三)、根据与食品中非水组分氢键结合强弱，分为 1. 单分子层水(Monolayer water) 与非水组分中强极性基团(羧基、氨基)直接以氢键结合的第一个水分子层中的水，与 非水组分结合的最为牢固，蒸发的能力很弱，又称 Langmuir 水，不能被微生物利用, 不能用作介质进行生物化学反应 2. 多分子层水(Multilayer water) 强极性基团单分子层外的几个水分子层中所包含的水，以及与非水组分中弱极性基 团以氢键相结合的水，向外蒸发的能力也较弱 干燥的食品吸收了这部分水后，非水组分开始膨胀 二、毛细管水 食品中毛细管保留的水，是存在于细胞间隙中的一部分水 管内的水向外蒸发的能力随着毛细管直径的减小而减弱 （表 2－5） 容易蒸发，可在毛细管内流动，但不能流出体外，可用加压的方法将半径 1μm 以上的 毛细管水压出体外 （表 2－6） 微生物可生长繁殖、各种化学反应都可进行，是发生食品腐败变质的适宜环境 三、截留水 食品中被生物膜或凝胶内大分子交联成的网络所截留的水 主要存在于富水的细胞中或凝胶块内，在被截留的区域内可以流动，能使食品变质的反 应及微生物活动在其中进行，单个水分子可透过生物膜或大分子网络向外蒸发，留下干 瘪的原料或干燥的凝胶 第五节 水分活度与食品腐败 (Water activity and food spoilage) 一、Aw 1. 定义: 食品的蒸汽压与同温下纯水的蒸汽压的比值 Aw=P/P0 (食品上空水蒸气的分压力) P: 随食品中易被蒸发的自由水含量的增多而加大 平衡相对湿度 (Equilibrium Relation Humidity , ERH) Aw=P/P0=ERH/100 物料既不吸湿也不散湿时的大气相对湿度水分子簇：有数量不等的水分子(约 90 个左右)通过氢键缔合生成 具有与冰晶类似的结构，但有些氢键已经断裂，有些扭曲 随着温度升高，出现越来越多单个水分子，可进入水分子簇内空隙中 第四节 食品中水的类型 (Types of water in foods) |单分子层水 |束缚水|多分子层水 氢键结合力 固态食品中的水 |毛细管水 |自由水(Freeing water) 液态食品: 自由水 | 截留水 | 毛细管力 一、束缚水(Bound water): 又称结合水 (一)、定义: 是食品中可与各非水组分通过氢键结合的水，是食品中与非水组分结合得最为 牢固的水 (二)、束缚水与自由水两者之间很难有明确的界线 特点: (1) 束缚水食品内部不能作为溶剂，在-40℃以上不能结冰 (2) 自由水在食品中可作溶剂，在-40℃以上可以结冰 (三)、根据与食品中非水组分氢键结合强弱，分为 1. 单分子层水(Monolayer water) 与非水组分中强极性基团(羧基、氨基)直接以氢键结合的第一个水分子层中的水，与 非水组分结合的最为牢固，蒸发的能力很弱，又称 Langmuir 水，不能被微生物利用, 不能用作介质进行生物化学反应 2. 多分子层水(Multilayer water) 强极性基团单分子层外的几个水分子层中所包含的水，以及与非水组分中弱极性基 团以氢键相结合的水，向外蒸发的能力也较弱 干燥的食品吸收了这部分水后，非水组分开始膨胀 二、毛细管水 食品中毛细管保留的水，是存在于细胞间隙中的一部分水 管内的水向外蒸发的能力随着毛细管直径的减小而减弱 （表 2－5） 容易蒸发，可在毛细管内流动，但不能流出体外，可用加压的方法将半径 1μm 以上的 毛细管水压出体外 （表 2－6） 微生物可生长繁殖、各种化学反应都可进行，是发生食品腐败变质的适宜环境 三、截留水 食品中被生物膜或凝胶内大分子交联成的网络所截留的水 主要存在于富水的细胞中或凝胶块内，在被截留的区域内可以流动，能使食品变质的反 应及微生物活动在其中进行，单个水分子可透过生物膜或大分子网络向外蒸发，留下干 瘪的原料或干燥的凝胶 第五节 水分活度与食品腐败 (Water activity and food spoilage) 一、Aw 1. 定义: 食品的蒸汽压与同温下纯水的蒸汽压的比值 Aw=P/P0 (食品上空水蒸气的分压力) P: 随食品中易被蒸发的自由水含量的增多而加大 平衡相对湿度 (Equilibrium Relation Humidity , ERH) Aw=P/P0=ERH/100 物料既不吸湿也不散湿时的大气相对湿度