水活性控制與食品儲存 | 水果好營養
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水活性控制與食品儲存 (文 / 圖 陳文賢)
適當地控制食品中的水活性來延長食品的儲存期限已經行之有年,藉由加工處理、或者加入適當的添加物都可以改變食品的水活性,而食品水活性高低對食品的組成和營養的影響,仍然是食品科學界一個很重要的課題。
水是所有生物不可缺少的物質,它具有特殊的化學和物理性質,也可以說是地球上最重要的成分之一。生鮮水果、蔬菜和於肉類食品中最主要的成分就是水分,大約佔食物總重量的75~95%。當儲存在開放的環境中時,食品會隨著空氣中相對濕度的變化,而發生吸水或脫水反應,例如像水果或蔬菜等含有高水分和高水活性的食品,放在空氣中會因為失去水分而收縮,重量減輕。但另一方面,奶粉或即溶咖啡等低水分和滴水活性的食品放置在空氣中,則會因為吸收水分,而結塊或溶解。
簡單來說,食品中水活性的高低,會因為食物內含有多少可溶性的物質和空氣中相對濕度的大小。當食品的水活性高於大氣中相對濕度的時候,食品會脫水;相對地,當大氣中相對濕度比食品的水活性高的時候,食品會進行吸水的反應。
因為各種食品的組成有很大的差別,對水分的結合能力也有所不同。也就是說,不一樣的食品即使含有相同的水分,對於水的結合能力也會有明顯不同。舉例來說,將同樣含水量12%的奶粉和茶葉一起放置在空氣中,奶粉會吸水,而茶葉反而會脫水呢!在這種情形下,我們可以用水活性的觀念來解釋這些現象。
一搬來說,水活性的定義是在密閉空間中,某一種食品的平衡水蒸氣壓和在相同溫度下純水的飽和蒸氣壓的比值。當然,純水的水活性等於1.0。而各類食品中,因為含有許多不同的有機或無機的成分,而有比較小的平衡水蒸氣壓,所以它們的水活性必然小於1.0。也就是說,食品水活性的大小在0 ~ 1.0的範圍內。
依據水分含量的多少,食品可以區分為高水分食品,水活性在0.9 ~ 1.0之間,例如生鮮水果、蔬菜和魚肉等;半乾性食品,水活性在0.6 ~ 0.9的範圍內,像肉乾、肉角和蜜餞等;低水分食品,水活性小於0.6,例如稻米、乾穀物及蔗糖等。
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