食品稀釋/干燥等溫曲線基本知識

發表時間：2009/10/12

食品稀釋/干燥等溫曲線基本知識

1．等溫吸濕線：是指在恒定溫度下表示食品水分活度與含水量關系的曲線。在等溫吸濕線中低水分含量范圍內含水量稍增加就會導致水分活度的大幅度增加，把低水分含量區域內的曲線放大，呈一反S 形曲線。根據水分活度與含水量的關系可將次曲線分成三個區域。

A 區：aw=0~0.25，水分含量為0~0.07g/g 干物質，這部分水是食品中與非水物質結合zui為緊密的水，吸濕時zui先吸入，干燥時zui后排除，不能使干物質膨潤，更不能起到溶解的作用。A 區zui高水分活度對應的含水量就是食物的單分子層水。
B 區：aw=0.25~0.80，水分含量為0.07~0.32g/g 干物質，該部分水實際上是多層水，他們將起到膨潤和部分溶解的作用，會加速化學反應的速度。
C 區：aw=0.80~0.99，水分含量大于0.40g/g 干物質，起到溶解和稀釋作用，凍結時可以結冰。

一般說來，大多數食品的等溫吸濕線都成S 形，而含有大量糖及可溶性小分子但不富含高聚物的水果、糖果以及咖啡提取物的等溫吸濕線呈J 形。

一種食物一般有兩條等溫吸濕線，一條是吸附等溫吸濕線，是食品在吸濕時的等溫吸濕線，另一條是解吸等溫吸濕線，是食品在干燥時的等溫吸濕線，往往這兩條曲線是不重合的，把這種現象稱為“滯后”現象。這種現象產生的原因是高燥時食品中水分子與非水物質的基團之間的作用部分地被非水物質的基團之間的相互作用所代替，而吸濕時不能*恢復這種代替作用。

食品的等溫吸濕線與溫度有關，由于水分活度隨溫度的升高而增大，所以同一食品在不同溫度下具有不同的等溫吸濕線。如圖：

2．食品的等溫吸濕線方程

現在一般將食品的等溫吸濕線方程表示如下：
aw/（m（1-aw））=1/（m1c）+（c-1）aw/（m1c）
利用aw/（1-aw）對aw 作圖，可得一直線，此直線的截距為1/（m1c），斜率為（c-1）/（m1c）。
例如某一食品在某一溫度下當水分活度為0.04，含水量為0.0405；當水分活度為0.32，含水量為0.117；求該食品的單分子層水含量。（m1=0.0889g/g）。

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