食品中水的存在状态

食品中的水分，根据连接水分子的作用力形式和水分子与非水成分的相互作用程度不同，可分为两类。

一、食品中的体相水

这类水也称自由水，主要是指食品中的容易结冰且能溶解溶质的水。它们主要是靠毛细管力维持着，大致可以分为三类：不可移动水或滞化水、毛细管水和自由流动水。

①滞化水。例如一块质量100g的肉，总含水量为70～75g，含蛋白质20g，在总含水量中有60～65g被组织中的纤维或亚纤维结构及膜所阻留住的水，不能自由流动，所以称为不可移动水或滞化水。

②毛细管水。在生物组织的细胞间隙和制成食品的结构组织中，还存在着一种由毛细管力所截留的水分，称为毛细管水，在生物组织中又称为细胞间水。它在物理和化学性质上与滞化水是一样的。

③自由流动水。动物的血浆、淋巴和尿液，植物导管和细胞内液泡中的水分都是可以自由流动的水分，也称游离水。

二、食品中的结合水

结合水也称束缚水。它是存在于溶质和其他非水成分相邻近，并与同一体系中的体相水具有显著不同性质的那部分水。它与溶质和其他非水成分主要靠氢键结合力维系。

结合水主要以构成水、邻近水、多层水三种状态存在。

①构成水。构成水是指与食品中其他亲水物质（或亲水基团）结合最紧密的那部分水，它与非水物质构成一个整体。

②邻近水。邻近水是指亲水物质的强亲水基团周围缔合的单层水分子膜。它与非水物质主要靠水—离子、水—偶极强氢键缔合作用结合在一起。

③多层水。单分子水化膜外围绕亲水基团形成的另外几层水，主要依靠水—水氢键缔合在一起。虽然多层水中亲水基团强度不如邻近水，但由于水与亲水物质靠的足够近，以至于性质也和纯水大不相同。

除了上述化学结合水外，存在于一些细胞中的微毛细管水（毛细管半径小于0.1μm），由于受微毛细管的物理限制作用，被强烈束缚，也属于结合水的范畴。大部分的结合水是和蛋白质、糖等相结合。据测定，每100g组织中可结合的水分平均达50g之多。在动物的器官组织中，蛋白质约占20%，所以在100g组织中由蛋白质结合的水可达10g。植物材料的情况也与此相类似，每100g淀粉的持水量在30～40g之间。

虽然在结合水和体相水之间难以做定量的划分，但是可以根据其物理、化学性质做定性的区分。结合水有两个特点：不宜结冰（冰点-40℃）；不能作为溶剂。结合水不宜结冰这一点有很重要的生物学意义。由于这种性质，植物的种子和微生物的孢子（都是几乎没有自由水的材料）才得以在很低的温度下保持其生命力，而多汁的组织（新鲜水果、蔬菜、肉等）在冰冻后细胞结构被冰晶所破坏，解冻后组织立即崩溃。此外，与体相水相比较，应考虑结合水虽然具有“被严重阻碍的流动性”，但却不是“被彻底固定化的”。在一种典型的高水分含量食品中，结合水仅占总含水量的很小比例。