水活性是食品的平衡水蒸氣壓,除以同溫度下純水的飽和蒸氣壓,得到的比值。純水是 1.0,所有食品都小於 1.0,所以數值落在 0 到 1.0 之間,是比值,沒有單位。它和水分含量是兩件事:含水量同樣 12% 的奶粉與茶葉放在同一個空間,奶粉會吸水,茶葉反而脫水。
下面依序講定義、常見食品的數字、水活性對微生物與品質的影響,最後說明乾燥原料與茶包半成品怎麼管。定義、分類與例子取自農業部農業知識入口網的兩篇說明,連結附在文末。
水活性的定義
水活性的定義是:在密閉空間中,某一種食品的平衡水蒸氣壓,和相同溫度下純水的飽和蒸氣壓的比值。寫成算式,就是水活性等於食品的平衡水蒸氣壓除以同溫純水的飽和蒸氣壓。
純水的水活性是 1.0。食品含有各種有機與無機成分,平衡水蒸氣壓比純水小,所以水活性一定小於 1.0,範圍在 0 到 1.0 之間。因為是兩個壓力相除,單位互相抵銷,水活性沒有單位。
水活性也決定食品會吸水還是脫水。食品的水活性高於空氣的相對濕度,食品會脫水;空氣的相對濕度高於食品的水活性,食品會吸水。
水活性不等於水分含量
各種食品對水的結合能力不同,所以含水量相同的食品,水活性可以差很多。農業部的例子是含水量同樣 12% 的奶粉與茶葉:放在空氣中,奶粉吸水,茶葉脫水。這種差別要用水活性才解釋得通,只看水分含量看不出來。
因此水分與水活性是兩個數字,要分開量、分開記,不能用其中一個去推另一個。
常見食品的數字
農業部依水活性把食品分成三類。
| 分類 | 水活性 | 例子 |
|---|---|---|
| 高水分食品 | 0.9~1.0 | 生鮮水果、蔬菜、魚肉 |
| 半乾性食品(中濕性食品) | 0.6~0.9 | 肉乾、肉角、蜜餞 |
| 低水分食品 | 小於 0.6 | 稻米、乾穀物、蔗糖 |
實際落點再往下細看。生鮮食品大多在 0.99,烘烤食品 0.75~0.65,水果乾與肉乾 0.65~0.60,甚至更低。乾麵條(水分 12%)與香辛料(水分 10%)約 0.5,餅乾與麵包粉(水分 3~5%)約 0.3,奶粉(水分 2~3%)約 0.2。
水活性和微生物
每一種微生物都有生長所需的最低水活性。大部分細菌、酵母菌與黴菌的最低需求,分別是 0.90、0.87 與 0.80。大部分微生物的最低需求都高於 0.6,所以農業部的說明是:把加工食品或中藥材的水活性降到 0.5 以下,一般微生物就沒有機會繁殖。
水活性低不等於高枕無憂。有一類真菌習慣生長在乾燥的環境,稱為耐旱黴菌,能在相當乾燥的條件下存活。乾燥原料要防的是回潮:水氣把水活性往上推,越過微生物的門檻。
水活性還影響什麼
水活性管的不只是微生物,農業部的說明還提到兩件事。
- 脂質氧化:水活性在 0.10 時氧化程度最高,增加到 0.40 時降到最小,再往上升,酸敗的程度又會增加。
- 非酵素性褐化:水活性 0.10~0.40 之間,褐化隨水活性增加而逐漸增加,超過 0.40 後快速增加,在 0.60~0.70 達到最高點,超過 0.70 後快速降低。
因此降低水活性不是越低越好。農業部也提醒,降低食品的水活性可能同時破壞營養成分,要依產品特性取捨。
乾燥原料與茶包半成品怎麼管
一般日曬或少量熱風乾燥的原料,看起來夠乾,水活性通常在 0.5 以上。短期看起來沒事,長期儲存若受潮,容易變質或發黴。保康的製程因此在最後加上焙炒或低溫真空乾燥,讓原料變成廠內半成品時,水活性落在 0.2~0.4。
來料驗收也看水活性,連同水分、官能品評,以及出貨單與檢驗報告,一起確認後才進廠加工。乾燥方式如何決定水活性的起點,見〈乾燥方式決定了後面所有事〉;效期與包材的關係,見〈常溫、避光、防潮各自管什麼〉。
今天就能做的三件事
- 檢查規格書有沒有水活性這一欄。沒有的話補上,並註明量測時的溫度。欄位怎麼設計,見〈規格書少一欄,爭議就多一樁〉。
- 水分與水活性分開記錄。驗收單上兩欄分開寫,不要只留水分。
- 對照包材的阻隔規格。乾燥原料的風險在回潮,包材擋不擋得住水氣,直接決定水活性能不能維持。
常見問題
水活性的單位是什麼?
沒有單位。水活性是食品的平衡水蒸氣壓與同溫純水飽和蒸氣壓的比值,兩個壓力相除後單位抵銷,數值在 0 到 1.0 之間。
水活性怎麼計算?
定義的算式是食品的平衡水蒸氣壓除以同溫純水的飽和蒸氣壓。但食品的水活性不能只從水分含量推算,農業部的例子顯示含水量相同的食品,水活性可以不同,所以要以實際量測的結果為準。
水活性越低越好嗎?
水活性低能抑制微生物,但不是單向越低越好。脂質氧化在 0.10 時最高,降低水活性也可能同時破壞營養成分,要依產品特性與保存條件取捨。
中濕性食品是什麼?
農業部分類中的半乾性食品,也常稱為中濕性食品,水活性在 0.6~0.9 之間,例如肉乾、肉角與蜜餞。
保康的茶包半成品,水活性是多少?
廠內半成品的水活性落在 0.2~0.4。這是保康的作法,不是法規要求的數值。
最後
建議這星期先做一件事:把手上主要原料的水分與水活性分兩欄寫下來,沒有數據的,請供應商補上。要確認原料或半成品的水活性落點,可以用保康生醫官方 LINE問保康。
資料來源
本文依農業部農業知識入口網的公開說明與保康的廠內作法整理,2026 年 11 月 14 日查證,為一般性說明,不構成產品保存性或合規與否的保證。