水分活度(Water Activity,,簡稱Aw),是表明產(chǎn)品中(食品,、藥品,、飼料等)平衡狀態(tài)下自由水的量。研究證明,,自由水是微生物生長的基礎(chǔ)和必要條件,,通過測(cè)量食品的水分活度,選擇合理的包裝和儲(chǔ)藏方法,,可以減少防腐劑的使用,,判斷食品,、藥物、日化品等貨架壽命,。因此,,測(cè)定和控制水分活度對(duì)于掌握食品品質(zhì)的穩(wěn)定性與儲(chǔ)藏性具有重要意義。
目前,,對(duì)于非冷凍和不含揮發(fā)性成分的食品,,老師們大多是依據(jù)國標(biāo)《GB 5009.238-2016 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品水分活度的測(cè)定》進(jìn)行測(cè)定,此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了“康衛(wèi)氏皿擴(kuò)散法"和“水分活度儀擴(kuò)散法",。其中,,方法一(康衛(wèi)氏皿擴(kuò)散法)適用食品水分活度的范圍為0.00~0.98;方法二(水分活度儀擴(kuò) 散法)的范圍為0.60~0.90。
傳統(tǒng)的“康衛(wèi)氏皿擴(kuò)散法",,操作步驟繁瑣,,至少需要24小時(shí),耗時(shí)較長,,且需專業(yè)人員操作,,實(shí)驗(yàn)過程中需要使用多種化學(xué)試劑,不符合環(huán)保理念,;而“水分活度儀擴(kuò)散法",,可以在很短的時(shí)間內(nèi)得到結(jié)果,,目前,,此方法在很多實(shí)驗(yàn)已
得到廣泛應(yīng)用。
水分活度也可稱作等效平衡相對(duì)濕度(ERH),,在物理化學(xué)上是指:在一定溫度下,,樣品的水分蒸汽壓p與純水的蒸汽壓po的比值;而空氣相對(duì)濕度是空氣中的蒸汽壓與飽和水蒸汽壓的比值,。因此,,當(dāng)蒸汽和溫度的平衡時(shí),樣品的水分活度就等同于樣品所處的密閉環(huán)境中的空氣相對(duì)濕度,。
水活度值對(duì)食品的營養(yǎng),、色澤、風(fēng)味,、質(zhì)量及食物的儲(chǔ)藏性都有很重要的影響,。目前,利用水分活度的測(cè)試,,控制微生物的生長,,計(jì)算食品和藥品的保質(zhì)期,已逐漸成為食品,,醫(yī)藥,,生物制品,,糧食,化妝品,,肉制品等行業(yè)中檢驗(yàn)的重要指標(biāo),。
水分活度的測(cè)定方法很多,如:電子濕度計(jì)法(電容/電阻傳感器法),,冷卻鏡面露點(diǎn)傳感器法,,電解電阻式傳感器法、二極管激光傳感器等,。
市面上,,較常見的是:電子濕度計(jì)法(電容/電阻傳感器法),冷卻鏡面露點(diǎn)傳感器法水分活度儀,。其中,,電容/電阻傳感器法測(cè)試速度慢,準(zhǔn)確度,、精度明顯低于其他傳感器,,另外傳感器需要經(jīng)常校準(zhǔn),且隨著時(shí)間延長容易老化,。
冷卻鏡面露點(diǎn)方法,,其特點(diǎn)在于檢測(cè)的速度和精度,可以在5min之內(nèi)測(cè)量完成,,且保證精度達(dá)到±0.003 aw (25℃),,而且這種傳感器使用壽命長,一般無需校準(zhǔn),。即使在臟鏡時(shí),,也能保持較高精度,性能穩(wěn)定,。如果有問題,,可以很容易地接觸到鏡面并對(duì)鏡面進(jìn)行清潔,維護(hù)非常簡單,。冷卻鏡面露點(diǎn)方法是經(jīng)AOAC國際認(rèn)證的首要的測(cè)量水分活度的方法,,并且是可以溯源到國家國際標(biāo)準(zhǔn)的方法,同時(shí)也是是美國USP和FDA推薦使用的方法,。
在2020年,,中國藥典以美國藥典作為參考收錄水分活度指導(dǎo)原則,由此,,水分活度的測(cè)定在國內(nèi)引起了更多人的關(guān)注,。其中鏡面冷凝露點(diǎn)法,是諸多標(biāo)準(zhǔn)化組織推薦的方法,。
另外,,在測(cè)定產(chǎn)品水分活度時(shí),,“溫度"也是一個(gè)比較關(guān)鍵的參數(shù)。國標(biāo)中,,明確規(guī)定“在溫度20~25℃,,相對(duì)濕度50%~80%的條件下進(jìn)行校正和測(cè)定"。
由于不同季節(jié),、不同場(chǎng)所,,環(huán)境溫度有所差異,在這里小編給大家推薦一款可以控溫的高精度露點(diǎn)水分活度儀---意大利Steroglass 斯特洛 WaterLab,,溫度控制范圍:15-50℃,,它可以使樣品倉內(nèi)溫度迅速達(dá)到溫度(如25℃),大大縮短檢測(cè)時(shí)間,。
并且,,該水分活度儀測(cè)量原理為“鏡面冷卻露點(diǎn)傳感器",分辨率高達(dá)0.0001aw,,準(zhǔn)確性0.003aw,,滿足儀器全量程測(cè)量范圍,5min之內(nèi)即可完成測(cè)試,,幫助用戶快速得出準(zhǔn)確的測(cè)定結(jié)果,。另外,此方法可追溯到中國藥典,、國標(biāo),,并符合CE、*,;ISO21807,、ISO18787,、AOAC方法等,,已在廣大食品、制藥,、科學(xué)研究,、檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)等廣泛應(yīng)用。
WaterLab采用7" 智能彩色觸摸屏,,圖形顯示界面,,保證了清晰直觀的操作流程。在測(cè)量過程中,,可在局域網(wǎng)內(nèi)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),,實(shí)現(xiàn)全過程數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ),并自動(dòng)生成樣品曲線圖,,具有*的靈活性,。帶有USB接口與USB存儲(chǔ)器,,可連接外部電腦進(jìn)行操作,便于樣品數(shù)據(jù)的下載,、輸出與管理,。
另外,該設(shè)備可控制樣品室內(nèi)溫度:15-50℃,,并帶有TEST LIFE模擬程序,,可以幫助用戶測(cè)定不同溫度條件下樣品的水分活度,為產(chǎn)品的儲(chǔ)存溫度和包裝條件提供有效的判斷依據(jù),,對(duì)于判斷產(chǎn)品真實(shí)貨架壽命具體實(shí)際的參考意義,,特別適用于高校科研機(jī)構(gòu)及大型食品企業(yè)的研發(fā)工作,。
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