[科普中国]-降低水分活性作用

食盐的防腐作用

有害微生物在蔬莱上的大量繁殖和酶的作用，是造成蔬菜腐烂变质的主要原因，也是导致蔬菜腌渍制品品质变坏的重要因素。食盐的防腐保藏作用，主要是它能产生高渗透压、抗氧化和降低水分活性等作用。

(一)高渗透压作用

蔬菜在腌制过程中，一般都要加入一定量的食盐，其后形成卤水，使菜体浸泡在卤水中。食盐溶液具有很高的渗透压，1%的食盐溶液能产生618082Pa的压力，腌渍时食盐用量在4%一15%之间，能产生2472328—9271220Pa(24.4—91.1个大气压)。而一般植物组织细胞(包括微生物细胞)所能耐受的渗透压为354637—1783320Pa，当食盐溶液渗透压大于微生物细胞渗透压时，微生物细胞内水分就会外渗而使其脱水，最后导致微生物原生质和细胞壁发生质壁分离，从而使微生物活动受到抑制，甚至会由于生理干燥而死亡。所以，利用食盐溶液的高渗透作用能起到很好的防腐作用。

不同种类的微生物，具有不同的耐盐能力。一般来说，对腌制有害的微生物对食盐的抵抗力较弱。下表是几种微生物在中性溶液中所能耐受的最大食盐浓度，超过此浓度时这些微生物就不能活动。如图1。

从上图可以看出，霉菌和酵母菌对食盐的耐受力比细菌大得多，而酵母菌的抗菌性最强。例如大肠杆菌和变形杆菌(致腐细菌)在6%一10%的食盐溶液中就可以受到抑制，而霉菌和酵母菌则要在20%--25%的食盐溶液中才能受到抑制。这种耐受力都是指当溶液呈中性时的最大耐受力。但是如果溶液呈酸性或pH值小于7时，上图中所例的微生物对食盐浓度的耐受力就会降低。蔬菜腌制时的卤水，其pH值均小于7，尤其是发酵性腌制品的卤水，pH值更低。pH值愈低就是介质愈酸，其耐受力愈低。如酵母菌在溶液pH值为7时，对食盐的最大耐受浓度为25%，但当溶液的pH值降为2.5时，只要14%的食盐浓度就可以抑制其活动。

(二)食盐的抗氧化作用

食盐除具有高渗透压作用之外，对防止食品的氧化也具有一定的作用。高浓度食盐溶液可使蔬菜腌制品中的水分渗透出来，相应地提高了可溶性固形物的含量，组织内食盐浓度增加，与纯水相比，食盐溶液中的含氧量比较低，这样就减少了蔬菜中氧气含量，同时通过渗透作用可排除组织中的氧气，从而减少氧化作用，抑制好氧性微生物活动，降低微生物的破坏作用。另外，食盐溶液还能钝化酶的催化作用，尤其是氧化酶类，其活性随食盐浓度的提高而下降，可以减少或防止氧化作用的发生。

(三)降低水分活性的作用

食盐有降低水分活性的作用。食盐溶解于水后就会离解，并在每一离子的周围聚集着一群水分子，水化离子周围的水分聚集量占总水分量的百分率随着食盐浓度的提高而增加，相应地溶液中的自由水分就减少，其水分活性就下降。微生物在饱和食盐溶液中不能生长，一般认为这是由于微生物得不到自由水分的缘故。

总之，食盐的防腐作用随着食盐浓度的提高而加强。从理论上讲，在蔬菜腌制品中如果食盐浓度达到10%左右比较安全，如果浓度增加，虽然防腐作用增强，但也延缓了有关的生物化学的变化，如含盐量超过12%，不但使成品成味太重风味不佳，也使制品的后熟期相应地延长。因此，在蔬菜腌制过程中的用盐量必须很好掌握，并结合揿紧压实，隔绝空气等措施来防止微生物的败坏，才能制出品质良好的蔬菜腌制品1。

食糖降低水分活性的作用高浓度的糖会使糖制品的水分活度下降，同样也抑制微生物的活动。食品的水分活度值，是表示食品中游离水的数量。大部分微生物要求水分活度值在0.9以上。当原料加工成糖制品后，食品中的可溶性固形物增加，游离水含量则减少，即水分活度值降低，微生物就会因游离水的减少而受到抑制。

果品的盐腌与糖渍储藏法这是利用食盐和食糖溶液的高渗透压和降低水分活性的作用，使微生物细胞的原生质脱水，发生质壁分离，并使细胞原生质失水凝固，以致死亡，从而达到储藏食品的目的。盐腌和糖渍的食品，一般吸湿性强，储藏中应注意防潮2。