水分活性と食品の保存

水分活性とは?

水分活性とは食品中の自由水の割合を表す数値で食品保存の指標となっています。 食品中の水分は、2種類に大別されます。

  1. 自由水 自由水は他の物質と結合していない水分であり容易に移動できます。
  2. 結合水 蛋白質や炭水化物などと結合した水分です。結合しているため、移動は容易ではありませんが、時間経過などにより解離して自由水となります。

食品中で微生物が繁殖するには適切な量の自由水が存在することが不可欠であり、食品の水分活性を低下させる加工などを行った場合、微生物の繁殖を抑制できます。
※ 一般的な食中毒菌の繁殖可能な水分活性は、概ね 0.900 以上、乾燥や塩分に耐性を持つものでも0.800 以上とされています。 0.600 以下では全ての微生物は繁殖が不可能になります。

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結合水の解離(電離)による蛋白質などの劣化

食品中の蛋白質や炭水化物などは、水分子と結合した状態で存在します。 様々な要因により結合水はやがて自由水となりますが、解離する時に結合物質の一部が引きちぎられ食品にダメージを与えます。また、自由水が多くなるため、水分活性が高くなり、細菌繁殖の原因ともなります。

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電場中では、電荷が付与されるため、従来の結合水が守られるだけではなく、新たに自由水が結合水となり、そもそも食品がもつ水分活性値よりも低くなります。 結果、食品中の物質は物理的な劣化をせず、細菌繁殖による劣化も抑制します。

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