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醫藥水分活度概述

閱讀:144          發布時間:2019/9/26

水分活度(aw),是相同溫度下產品水蒸氣壓(P)與純水蒸氣壓(Po)的比值。它在數值上等于封閉系統中由產品產生的相對濕度(RH)的1/100。RH 可通過直接測量蒸汽壓或露點的方法獲得,也可通過傳感器間接測量,傳感器的物理或電學特性會隨著所處環境的相對濕度的變化而變化。水分活度和平衡相對濕度(ERH)之間的關系由以下等式表示:

ERH=aw×100%

水分活度是物理化學術語,反映產品中水的能量狀態,表示水與產品成分之間結合的緊密程度,aw 值介于0~1。

水分活度測定一般采用物理或化學方法,常用的方法有水分活度儀測定法和恒定相對濕度平衡法(康衛氏皿擴散法)。國際上多采用儀器測定法,我國食品安全國家標準一直以來均采用恒定相對濕度平衡法(康衛氏皿擴散法),現行版《食品安全國家標準食品水分活度的測定》收載儀器測定法作為第二法。《中華人民共和國藥典》(簡稱《中國藥典》)2015 年版收載了費休氏法等5 種水分測定方法,但尚未收載水分活度的測定方法。目前,水分活度測定常用的3 種方法是露點/ 冷面鏡法、電子濕度計法和相對平衡濕度法。

露點/ 冷面鏡法是USP、歐洲藥典(EP)、日本藥局方(JP)、美國分析化學家協會(AOAC)、國際標準化組織(ISO)等推薦的測定水分活度的標準方法,使用此法進行水分活度測定時,需要對其適應性進行評價、驗證和校準。這些儀器通常使用如表1 所列的25 ℃飽和鹽溶液校準。

電子濕度計法通常采用電子濕度傳感器測量水分活度,是通過測量密閉的樣品頂部空間達到平衡后的溫度和蒸汽壓來實現的。測量時應嚴格控制和測量樣品與傳感器之間的溫度。恒定相對濕度平衡法(康衛氏皿擴散法)在密封、恒溫的康衛氏皿上,試樣中的自由水與水分活度較高和較低的標準飽和溶液相互擴散,達到平衡后,根據試樣質量的變化量,求得樣品的水分活度。在沒有水分活度儀的情況下,這是一個很好的替代方法,不足之處是工作量大,分析煩瑣,平衡時間較長。

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