动物饲料中的水分活度

什么是水分活度？它为何重要？

水活度是一种热力学性质，通常定义为系统中水的能量，即水向气相逸出的难易程度。这一原理在动物饲料生产中至关重要，因为水中的能量越高，水就越容易引发微生物生长、水分迁移以及化学或物理反应。

鉴于此，必须理解水活度与水分含量的区别，并且要明白水活度是预测变质、降解及其他不良变化的更精确指标。

例如，微生物依靠周围环境中的水分来维持生存。如果微生物所处的环境水活度低于其内部，它就会受到渗透压应激。渗透压应激会导致内部水分向外部移动，从而使其失去生存压力。在这种情况下，当微生物无法适应周围环境时，它就会进入休眠状态，这意味着它无法在该环境中生长或繁殖。 每种微生物都有一个特定的水活度阈值，低于该阈值便无法生长，因此水活度成为控制微生物生长的一种非常有效的方法。

如何控制水分活度

控制水分活度对产品安全和质量至关重要。让我们来看看具体该如何操作。

水活度受化学键和物理键的影响，这意味着当水被结合时，其能量会降低。盐和糖都是能够结合水分的添加剂的例子。总水分含量也会影响水活度，因为产品中的水分越少，可用于反应的水分就越少。 最后但同样重要的是，温度是影响水分活度的关键因素，因为随着温度升高，水分活度也会随之增加。因此，了解产品将面临的温度条件以及产品在温度异常情况下的反应至关重要。

以下是控制水分活度的几种有效方法：

• 脱水——增加干粮或饲料中的脱水程度将减少产品中的水分含量
• 可食用薄膜和涂层——使用正确的薄膜和涂层可以防止水分渗透
• 保湿剂——使用盐、糖、氨基酸和聚合物等能与水结合的添加剂，有助于控制水分活度

当水分活度与其他控制方法（如pH值或添加剂）结合使用时，这种方法被称为“多重屏障技术”。每种方法都起到一道额外的屏障作用，有助于确保产品安全。

吸湿等温线

水分含量与水分活度之间的关系可通过吸湿等温线来体现。为每种原料和产品建立吸湿等温线，即可获得产品的完整水分分布图，从而精确定位哪些部位会发生与水分相关的特定反应——例如微生物滋生或品质下降。这有助于您在产品的安全性和品质之间实现完美的平衡。

等温线的创建和应用在动物饲料生产中具有极其重要的价值，对于研发团队而言尤为如此。以下简要介绍了研发团队使用等温线的几种主要方式：

• 通过了解产品中可安全含有的水分含量，最大限度地提高水分含量以增加利润
• 避免出现结块、结团和流动性下降等不希望出现的质地变化
• 比加速试验更快、更准确地预测保质期
• 通过了解达到预期保质期所需的水蒸气透过率，选择合适的包装
• 通过了解运输和储存过程中潜在的温度不当处理将如何影响每种产品，从而预测其对环境的影响
• 加快配方开发进程

巨大的现实影响

我们对动物饲料进行的内部检测证实，水分含量的微小变化会导致水活度的显著变化，因此测量水活度对于监测和控制动物饲料中的水分至关重要。通过建立等温线，饲料加工商和制造商能够确定其产品的理想水活度范围，从而显著优化生产流程，并提高产品的一致性、质量和安全性。

我们的分析还表明，看似微小的含水率变化可能会产生巨大的经济影响。例如，某公司出于安全考虑，将含水率目标设定为10%。然而，在绘制等温线后，我们向他们证明，含水率可以安全地提高到10.4%，这将带来巨大的原材料成本节约。 简而言之，利用等温线可以为您的产品设定安全边界，减少生产中的波动，并最大限度地提高含水率以提升利润。

请观看网络研讨会，以获取有关水分活度对动物饲料影响的更多详细信息。