食品冷冻前后水分活度的变化

在食品非冷冻状态下，水分活度是一个用于食品质量和安全的非常有用的工具。然而，在冷冻状态下，水会结冰，此时，水分活度*受温度影响，而且无需用仪器来测量。另外，在非冷冻状态下水分活度和质量以及安全等相关性，在冷冻状态下并不存在这种关系。幸运的是，冷冻状态下会极大的降低大部分品质变坏反应的速率，因此提供了与非冷冻状态下水分活度相同的控制。

  由于在冷冻状态下水分活度并不需要测量，许多食品在运输和储存过程中进行冷冻，而在销售或使用前进行解冻。一个经常被问到的问题是，食品的水分活度在冷冻前和在解冻后的水分活度是否相同？考虑到冷冻过程的复杂性，以及没有冷冻的水的存在和固体的冷冻浓度，有可能冷冻和解冻的循环可能影响食品在室温条件下的水分活度。

  为了回答这个问题，我们Decagon Devices公司进行了一系列的实验来探究不同食品在冷冻和解冻后的水分活度。这些食品包括黄色奶油填充的蛋糕、巧克力包裹的黄奶油填充蛋糕以及不同水分含量的葡萄干。蛋糕、奶油以及包衣的蛋糕分别进行测量。黄色奶油蛋糕中的蛋糕和奶油的水分含量分别是22.75%和21.18%。而巧克力蛋糕中的蛋糕、奶油和包裹衣的水分含量分别是17.78%、12.17%、5.47%。葡萄干的水分含量分别为11%、18%以及23%。在冷冻前用Aqualab 4TE重复测量水分活度3次，测量温度问25°C。随后这些食品进行冷冻2天、一星期以及30天后进行测量水分活度。冷冻的温度为-15°C，但是没有对每个食品的温度进行测量。下表列出了测量结果。

  表中的结果可以看出冷冻/解冻循环对结果的影响很小，无需进行额外关注。长时间的冷冻也不会导致水分活度的变化。然而，这个结果是非常随机分布的，有可能是由于实验的误差和冷冻/解冻循环的水分活度没有变化。zui大的差异为0.03 aw，发生在黄色奶油蛋糕的冷冻和冷冻后一星期内。奶油蛋糕中虽有组分的水分活度比冷冻前要高，但是不超过0.03 aw， 对于低和高水分葡萄干的水分活度有下降趋势，而中等水分的葡萄干的水分活度有上升趋势，变化不超过0.01 aw。

  总的来说，对于不同水分含量的食品来说，冷冻前后的水分活度并没有明显的区别。