肉品中水分检测方法

水分活度，作为衡量食品中水分状态的关键参数，深刻揭示了水分与食品基质间的相互作用强度，即其结合或游离的状态。这一特性通过AW值（水分活度数值）来量化表达，其值近似等于在恒定的环境条件（如恒定的温度、湿度及压力）下，食品中水分蒸气压（P）与纯水在相同条件下蒸气压（P0）之比。

深入研究表明，水分活度在食品科学中扮演着多重角色，它不仅调控着微生物的繁殖速率、代谢活性（含毒素产生）、抗逆性及生存能力，还深刻影响着食品体系内的酶促及非酶化学反应进程。因此，精确测定并有效控制食品的水分活度，对于确保食品质量稳定、延长其保质期具有不可估量的价值。这一指标已逐步成为评估预包装谷物、肉类制品、婴幼儿奶粉等食品质量不可或缺的标准之一。为了统一和规范食品水分活度的检测方法，我国已发布了GB 5009.238-2016《食品安全国家标准 食品中水分活度的测定》标准，该标准自2017年3月1日正式生效，有效整合并替代了先前的GB/T 23490-2009及SN 0180-1992标准，为行业提供了更为科学、严谨的检测依据。本文将简要介绍这种检测方法。

利用某些有机化合物能与水形成共沸混合物的特性，在待干燥样品中加入某一有机物形成共沸物，因共沸混合物的沸点通常低于样品中的有机物沸点，通过Dean-Stark装置与冷凝回流和收集装置联用，即可进行物料的干燥及水分定量测定。着绿色化学的不断发展，石油溶剂作为传统的共沸物，逐渐被对环境无害、低毒甚至无毒的溶剂替代，如柠檬烯等。蒸馏法作为一种宏观的水分定量方法，其缺点是无法对含量很少的样品及高精度要求的样品进行分析，且耗时较长（视样品大小和所用仪器而定）。共沸蒸馏时，最好对样品进行定量以确保数据的准确性，同时避免回收水分过多，超过计量管的量程带来误差。

化学定量反应法是利用水分与CaH2反应生成H2或者与CaC2反应生成C2H2。根据产生气体的量来确定样品中水分含量，但是气体的体积受温度和压力的影响而产生变化，需要对此加以考虑。Karl Fischer滴定法也是一类常用的化学滴定分析方法，主要是针对样品中的微量水分进行滴定分析，具有较高的准确度。

根据GB 5009.3—2016《食品安全国家标准 食品中水分的测定》，肉及肉制品使用直接干燥法，在101～105 ℃下干燥至恒质量后根据质量差进行水分含量测定。但传统的干燥方法无法将其中的紧密结合水进行蒸发，同时在干燥过程中由于高温和氧化等作用，导致挥发性物质的产生和变化也会带来样品质量的变化，给实验结果带来一定的误差。随着分析方法的进步，利用红外或微波辅助加热下的分析方式，可以缩短分析时间。

当前，肉品科学研究领域内，水分分析聚焦于两大核心方向：含量量化与状态解析。在水分含量的测定上，热风干燥法因其操作简便、易实施的特点，成为传统且广泛应用的分析手段。然而，当探究深入至水分状态层面时，传统方法便显得力不从心，促使波谱学技术及热分析技术崭露头角，尤其是红外光谱与NMR（核磁共振）技术的崛起，它们凭借非破坏性、高效且精准的特性，为肉品中水分含量与状态的细致剖析开辟了新途径。

现今，关于肉品中水分的分析研究主要分为含量测定和状态分析研究。肉品水分含量测定主要采用常规分析方法中的热风干燥法进行分析，主要是基于热风干燥方式的便捷性和可操作性。如果需要进一步对水分的状态进行分析研究，常规的分析方法则几乎无法满足要求，因此波谱分析和热分析逐渐成为主流方式，尤其是近几年逐渐发展起来的红外光谱检测技术、NMR检测技术，通过简单、无损、快速的检测就可对肉品中的水分含量和状态进行详细、准确的分析。

目前关于水分状态变化与肉品质变化相关性的研究较少，作为含量最大的组分，进行水分变化与肉品品质的相关性研究尤为重要。如今，水分在肉品冷冻处理过程中的动态变化情况、能否研究出无需解冻的在线实时检测技术是未来发展的方向，也是品质变化研究的必然趋势，通过某一指标的变化，以及指标的变化而牵涉到的某些其他指标的变化，如水分的变化会导致哪些品质指标的变化，包括肉的颜色、脂肪氧化程度、蛋白质降解、肉中总挥发性盐基氮含量的升高、水分的变化与蛋白质、脂肪之间存在内在的某种联系，探究这些内在联系可以很好揭示它们之间的变化规律，从而通过测定水分的变化情况就可以建立预测模型，实现对肉品品质的实时监控。