水分活度(aw)是指在相同温度下产品中水蒸气压(P)与饱和水蒸气压(P0)的比值,在数值上等于产品在封闭体系中产生的相对湿度(relative humidity,RH)的百分之一[4]。水分活度是一个比值,没有单位,数值介于0 ~ 1.0,0为的干燥值和1.0为纯饱和水蒸气,表明产品中水结合的紧密程度。与常规的产品含水量意义不同,一般来说,含水量包括有四种形式的水,游离水、吸附水、结晶含水量包括有四种形式的水,游离水、吸附水、结晶水和键合水。水分活度可以理解为产品中可以自由移动的水,也就是游离水,是能够参与到外界环境中,与物质进行水合作用的那部分水,微生物在生长繁殖时能利用到的水就是这部分。这也就能够理解到为什么有些看起来富含水的物质,反而不容易微生物污染,稳定性比较好,比如食品中常见的酱油类产品,因为其中含的盐和其他成分牢牢的结合了大部分水,能够参与到微生物生长繁殖的游离水并不多[5]。迄今为止,水分活度在食品行业微生物控制方面得到极大的应用,并制定了强制性标准GB5009.238-2016《食品安全国家标准 食品水分活度的测定》[6]。
细菌
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水分活度(aw)
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霉菌和酵母菌
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水分活度(aw)
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铜绿假单胞菌
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0.97
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黑根霉
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0.93
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蜡样芽胞杆菌
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0.95
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毛霉
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0.92
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A型肉毒梭菌
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0.95
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红酵母
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0.92
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大肠埃希菌
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0.95
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酿酒酵母
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0.90
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产气荚膜梭菌
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0.95
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拟青霉
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0.84
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沙门菌
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0.95
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烟曲霉
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0.82
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产气肠杆菌
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0.94
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黄曲霉
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0.78
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枯草芽孢杆菌
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0.90
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黑曲霉
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0.77
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金黄色葡萄球菌
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0.86
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嗜高渗酵母
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0.62
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水分活度的测定可以通过测定密闭体系中产品的相对湿度而得出,在数值上等于相对湿度的百分之一。相对湿度可以通过直接测量部分蒸气压或露点来计算,也可以通过传感器的间接测量而得。美国药典42版(USP 42)第<1112>章和欧洲药典第9版(EUP 9th)2.9.39章关于水分活度的测定中收载的方法均为露点/冷镜测定法,即用抛光的冷镜作为冷凝表面,冷却系统连接到聚光镜反射的光电池[7-8],与测试样品平衡的气流被引导到镜面并冷却至冷凝,冷凝开始的温度即为露点温度,由此得出样品水分活度,多用仪器测定。现行的食品安全国家标准GB 5009.238-2016中采用两种方式,法采用康卫氏皿扩散法,在密封、恒温的康卫氏皿中,试样中的自由水与水分活度较高和较低的标准饱和溶液相互扩散,达到平衡后,根据试样质量的变化量,求得样品的水分活度。第二法与接轨,采用露点/冷镜测定法,也就是仪器测定法。
微生物指标
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限量
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备注
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菌落总数
(CFU/g 或 CFU/mL) |
≤500
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眼部化妆品、口唇化妆品和儿童化妆品
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≤1000
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其他化妆品
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霉菌和酵母菌总数
(CFU/g 或 CFU/mL) |
≤100
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耐热大肠菌群(g或 mL)
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不得检出
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金黄色葡萄球菌(g或mL)
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不得检出
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铜绿假单胞菌(g或 mL)
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不得检出
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[3] SCOTT WJ.Water Relations of Food Microorganisms[J]. Advances in Food Research,1957,6(7):83-127.
[6] USP 42-NF 38.Vol V[S]United States Pharmacopeial Convention,2019(1112):7688-7690.
[7] European Pharmacopoeia 9.0 vol I 2.9.39[S].European Directorate for the Quality of Medicines,2017:369-372.
[8] Snider B,Liang P,Pearson N. Implementation of water activity testing to replace Karl Fischer water testing for solid oral- dosage forms[J]Pharm Technol,2007,31(2):56-71.