H0-非极性实体界面面积，这是热力学上有利的过程（△G<0）。此过程是疏水水合的部分逆转。称为“疏水相互作用”（Hydrophobicinteraction）。可简单描述如下：R（水合）+R（水合）→R2（水合）+H20由于水和非极性基团存在着对抗关系，为了尽可能减少与非极性基团的接触，邻近非极性基团处水的结构发生变化，水与非极性物质形成笼形水合物（clathratehydrate）。笼形水合物是像冰一样的包合物。“宿主”物质（水）通过氢键形成一个笼子状结构。将“客体”物质即小疏水分子以物理方式截留。笼形水合物的“宿主”一般由20-74个水分子组成，“客体”是相对分子量低的化合物。典型的客体分子有烃、卤代烃，稀有气体，短链第一、第二、第三胺、烷基铵盐、硫盐和磷盐等。水和客体间的相互作用通常是轻微的，小于弱范德华力。笼形水合物是水分子企图避免与疏水基团接触所产生的离奇的结果。事实上，笼形水合物是结晶，它们易于生长至可见大小，一些笼形水合物，只要压力够高，在0℃以上仍然稳定。水分子与蛋白质疏水基团不可避免的缔合对蛋白质的功能有重要影响。由于蛋白质的非极性基团暴露于水中，在热力学上是不得的，因此促进了疏水基团的“缔合”或疏水相互作用。疏水相互作用为蛋白质折叠提供了主要的推动力，使疏水残基处于蛋白质分子内部，尽管存在疏水相互作用，非极性基团一般占球蛋白表面面积40%-50%，降低温度，使疏水作用变弱，氢键变强六、水与双亲分子的相互作用双亲分子：指脂肪酸盐、蛋白脂质、糖脂、极性脂类和核酸特征：在同一个分子中间同时存在亲水基团和疏水基团。水与双亲分子亲水部位（-COOH，磷酸基、羟基、羰基或一些含氮基团极性部位）缔合，导致双亲分子的表现“增溶”。双亲分子在水中形成大分子聚集体，被称为胶团。双亲分子的非极性部分指向胶团内部，而极性部分定向至水中。第五节水活性一、引言食品的腐败性与其水分含量之间存在一定关系。浓缩和胶水过程的主要目的是降低食品的水分含量。同时提高溶质的浓度，降低食品腐败性。然而，已经发现不同类型的食品虽然水分含量相同，但它们的腐败性显者不同。因此，仪仅水分含量不是一个腐败性的可靠指标。出现这种情况部分原因是水与非水成分缔合强度上的差别，参与强缔合的水比起弱缔合的水在较低程度上支持降解活力。如微生物生长和水解化学反应。水分活度能反映水与各种非水成分缔合的强度。水分活度比水分含量更可靠的预示食品的稳定性、安全和其他性质。但是水分活度并不完美。二、水分活度的定义和测定方法
H2O-非极性实体界面面积，这是热力学上有利的过程（△G＜0）。此过程是疏水水合的部分 逆转。称为“疏水相互作用”（ Hydrophobic interaction）。可简单描述如下： R（水合）+ R（水合）→R2（水合）+ H2O 由于 水和非极性基团存在着对抗关系，为了尽可能减少与非极性基团的接触，邻近 非极性基团处水的结构发生变化，水与非极性物质形成笼形水合物（clathrate hydrate）。 笼形水合物是像冰一样的包合物。“宿主”物质（水）通过氢键形成一个笼子状结构。 将“客体”物质即小疏水分子以物理方式截留。笼形水合物的“宿主”一般由 20-74 个水 分子组成，“客体”是相对分子量低的化合物。典型的客体分子有烃、卤代烃，稀有气体， 短链第一、第二、第三胺、烷基铵盐、硫盐和磷盐等。水和客体间的相互作用通常是轻微 的，小于弱范德华力。笼形水合物是水分子企图避免与疏水基团接触所产生的离奇的结果。 事实上，笼形水合物是结晶，它们易于生长至可见大小，一些笼形水合物，只要压力够高， 在 0℃以上仍然稳定。 水分子与蛋白质疏水基团不可避免的缔合对蛋白质的功能有重要影响。由于蛋白质的 非极性基团暴露于水中，在热力学上是不得的，因此促进了疏水基团的“缔合”或疏水相 互作用。疏水相互作用为蛋白质折叠提供了主要的推动力，使疏水残基处于蛋白质分子内 部，尽管存在疏水相互作用，非极性基团一般占球蛋白表面面积 40%-50%，降低温度，使 疏水作用变弱，氢键变强 六、水与双亲分子的相互作用 双亲分子：指脂肪酸盐、蛋白脂质、糖脂、极性脂类和核酸 特征：在同一个分子中间同时存在亲水基团和疏水基团。 水与双亲分子亲水部位（-COOH，磷酸基、羟基、羰基或一些含氮基团极性部位）缔 合，导致双亲分子的表现“增溶”。双亲分子在水中形成大分子聚集体，被称为胶团。双 亲分子的非极性部分指向胶团内部，而极性部分定向至水中。 第五节 水活性 一、引言 食品的腐败性与其水分含量之间存在一定关系。浓缩和胶水过程的主要目的是降低食 品的水分含量。同时提高溶质的浓度，降低食品腐败性。然而，已经发现不同类型的食品 虽然水分含量相同，但它们的腐败性显著不同。因此，仅仅水分含量不是一个腐败性的可 靠指标。出现这种情况部分原因是水与非水成分缔合强度上的差别，参与强缔合的水比起 弱缔合的水在较低程度上支持降解活力。如微生物生长和水解化学反应。 水分活度能反映水与各种非水成分缔合的强度。水分活度比水分含量更可靠的预示食 品的稳定性、安全和其他性质。但是水分活度并不完美。 二、水分活度的定义和测定方法
I根据平衡热力学定律，水分活度定义为：a,fof一溶剂水的逸度fo一纯水的逸度p一某种食品在容器中达到平衡状态时的蒸汽分压po一在同一温度下纯水的饱和蒸汽压在低温时（室温），f/f和p/po之间的差别小于1%，因此a,=卫。严格讲，a,=卫PoPo仅适用于理想溶液和热力学平衡体系。而一般食品体系一般不符合上述两个条件，因此awERH更适合表达式a卫_由于p/po是可测定的，并且有时不等于aw，因此使用p/po100Po项比aw更为准确，但aw更为普遍。ERH此关系应注意两方面：aw=1001）aw是样品内在品质，而ERH是与样品平衡的大气的性质2）仅当产品与它的环境达到平衡时，上式才成立。平衡的建立即使对于很小试样（<1g）也是一个耗时的过程，对于大的试样，尤其温度低于50℃几乎不可能。水分活度测定方法：1、冰点测定法先测定样品的冰点降低和含水量。然后按下式计算水分活度，其误差很小（<0.001aw℃)。GAT,n,a,=n1一溶剂物质的量，n2一溶质物质的量n=1000Kn+nG一样品中溶剂的量,g，△Tr一冰点降低,℃，Kr一水的摩尔冰点降低常数（1.86）2、相对温度传感器测定方法将已知含水量的样品置于恒温的小容器中，使其达到平衡，然后用电子或湿度测量仪测定样品和环境空气平衡的相对湿度，即可得到awERHa=1003、恒定相对湿度平衡法置样品于恒温密闭的小容器中，用一定各类的饱和盐溶液使容器内样品的环境空气的相对湿度恒定，待平衡后测定样品的含水量
根据平衡热力学定律，水分活度定义为： 0 f f aw = f－溶剂水的逸度 f0－纯水的逸度 p－某种食品在容器中达到平衡状态时的蒸汽分压 p0－在同一温度下纯水的饱和蒸汽压 在低温时（室温），f/f0 和 p/p0 之间的差别小于 1%，因此 p0 p aw = 。严格讲， p0 p aw = 仅适用于理想溶液和热力学平衡体系。而一般食品体系一般不符合上述两个条件，因此 aw 更适合表达式 0 100 ERH p p aw = 。由于 p/p0 是可测定的，并且有时不等于 aw，因此使用 p/p0 项比 aw更为准确，但 aw更为普遍。 100 ERH aw = ，此关系应注意两方面： 1）aw是样品内在品质，而 ERH 是与样品平衡的大气的性质 2）仅当产品与它的环境达到平衡时，上式才成立。 平衡的建立即使对于很小试样（＜1g）也是一个耗时的过程，对于大的试样，尤其温 度低于 50℃几乎不可能。 水分活度测定方法： 1、冰点测定法 先测定样品的冰点降低和含水量。然后按下式计算水分活度，其误差很小（＜ 0.001aw/℃）。 1 2 1 n n n aw + = f f K G T n 1000 2 = n1－溶剂物质的量，n2－溶质物质的量， G－样品中溶剂的量,g，ΔTf－冰点降低,℃，Kf－水的摩尔冰点降低常数（1.86） 2、相对温度传感器测定方法 将已知含水量的样品置于恒温的小容器中，使其达到平衡，然后用电子或湿度测量仪 测定样品和环境空气平衡的相对湿度，即可得到 aw。 100 ERH aw = 3、恒定相对湿度平衡法 置样品于恒温密闭的小容器中，用一定各类的饱和盐溶液使容器内样品的环境空气的 相对湿度恒定，待平衡后测定样品的含水量