நீர் செயல்பாட்டை சிறிய a-வுடன் கீழ்எழுத்தாக சிறிய w சேர்த்து எழுதுவர், water என்ற சொல்லிலிருந்து: a_w. இது 0 முதல் 1 வரையிலான அளவற்ற எண். இதை பெரும்பாலும் சதவீதத்தில் சமநிலை ஒப்பு ஈரப்பதம் ERH ஆக எழுதுவர்: a_w = 0.7 என்றால் 70 %.
நீர் செயல்பாடும் பொருளின் ஈரப்பதமும் வெவ்வேறு எண்கள். ஈரப்பதம் என்பது நிறைப்படி பொருளில் எவ்வளவு நீர் உள்ளது என்பதைச் சொல்கிறது. செயல்பாடு என்பது அந்த நீர் எவ்வளவு தளர்வாக உள்ளது என்பதைச் சொல்கிறது. தேனில் நீர் சுமார் 17 %, தானியத்தில் சுமார் 14 %, ஆனால் a_w இரண்டிலும் கிட்டத்தட்ட ஒன்றே: சர்க்கரை நீரை மாவுச்சத்தைப் போலவே இறுக்கமாகப் பிடிக்கிறது.
கண்ணாடிக் குடுவையில் ஒரு ரொட்டித் துண்டு இருக்கிறது, குடுவையின் அடியில் நீர் இருக்கிறது. நீலத் துளிகள் நீரிலிருந்து ரொட்டியின் உட்பகுதியை நோக்கி எழுகின்றன. எழுத்துகளின் a_w ஊடே ரொட்டியில் பூஞ்சையின் மூன்று காலனிகள் வளர்கின்றன, அவற்றிலிருந்து வித்துகள் எழுகின்றன. மூடிக்குக் கீழ் பனிமூட்டம் சில நேரம் தோன்றி மறைகிறது. வலப்புறம் ஈரமானியின் முள் அளவுகோலில் நகர்ந்து சிவப்புக் குறி 0.70-ஐ அடைகிறது; அங்கிருந்து பூஞ்சையின் பச்சை மண்டலம் தொடங்குகிறது.
அலகுத் தாள்
பூஞ்சையியல் திருத்தம் 2026-10நீர் செயல்பாடு a_w
அளவற்ற அளவு · மாதிரியின் மேல் உள்ள நீராவி அழுத்தத்துக்கும் தூய நீரின் மேல் உள்ள அழுத்தத்துக்கும் உள்ள விகிதம்
ரஸ்க் ஆண்டுக்கணக்கில் இருக்கிறது, ரொட்டிக்கு ஒரு வாரத்தில் பூஞ்சை பிடிக்கிறது, ஏன்
புதிய ரொட்டித் துண்டை மூடிய குடுவையில் வையுங்கள். ஐந்து முதல் ஏழு நாட்களில் அதில் பச்சைப் புள்ளிகள் தோன்றும். அதே ரொட்டியின் ரஸ்க் அதே குடுவையில் ஓராண்டு கிடந்தாலும் மாறாது. பூஞ்சை வித்துகள் இரண்டிலும் உள்ளன. வேறுபாடு அவை எடுத்துக்கொள்ளக்கூடிய நீரில் மட்டுமே.
நீர் கிடைப்பதை நீர் செயல்பாட்டால் அளக்கிறார்கள் a_w. இது பொருளின் மேல் உள்ள நீராவியின் அழுத்தத்தை, அதே வெப்பநிலையில் தூய நீரின் மேல் உள்ள நீராவி அழுத்தத்தால் வகுத்தது. தூய நீருக்கு a_w = 1. புதிய ரொட்டிக்கு சுமார் 0.96, ரஸ்க்குக்கு சுமார் 0.3.
பெரும்பாலான பூஞ்சைகளுக்கு a_w 0.8-க்குக் குறையாமல் வேண்டும். மிகவும் தாங்கும் வகைகள் சுமார் 0.7-இல் வளரத் தொடங்குகின்றன. 0.6-க்குக் கீழ் கிட்டத்தட்ட எதுவும் வளராது. அதனால்தான் தானியம் உலர்ந்த நிலையில் வைக்கப்படுகிறது, காப்பகங்கள் காற்றின் சுமார் 50 % ஈரப்பதத்தில் வைக்கப்படுகின்றன, ஜாம் நிறைய சர்க்கரை சேர்த்துக் காய்ச்சப்படுகிறது.
01 · வரையறை
நீராவி அழுத்தம் · சமவெப்ப வளைவு · வளர்ச்சி வரம்புபொருளில் நீர் தளர்வானதாகவும் இருக்கும், பிணைக்கப்பட்டதாகவும் இருக்கும். பிணைக்கப்பட்ட நீரை மாவுச்சத்து, புரதம், சர்க்கரை, உப்பு பிடித்து வைக்கின்றன. எவ்வளவு இறுக்கமாகப் பிடிக்கின்றனவோ, அவ்வளவு குறைவான நீர் மூலக்கூறுகளே பொருளின் மேல் உள்ள காற்றுக்குள் செல்லும். அதனால் பொருளின் மேல் நீராவி அழுத்தம் தூய நீரின் மேல் உள்ள அழுத்தத்தை விடக் குறைவு. இவ்விரண்டின் விகிதமே நீர் செயல்பாடு.
பொருள் மூடிய கனஅளவில் சிறிது நேரம் இருந்தால், அதன் மேல் உள்ள காற்று அதனுடன் சமநிலைக்கு வருகிறது. அப்போது காற்றின் ஒப்பு ஈரப்பதம் இதற்குச் சமமாகிறது: a_w, 100-ஆல் பெருக்கியது. இதையே பயன்படுத்துகிறார்கள்: a_w மாதிரியின் மேல் உள்ள சிறிய அறையில் ஈரமானியால் அளக்கிறார்கள்.
பொருளின் ஈரப்பதத்துக்கும் அதன் a_w -க்கும் இடையிலான தொடர்பை உறிஞ்சுதல் சமவெப்ப வளைவு என்பர். ஒவ்வொரு பொருளுக்கும் அதன் சொந்த வளைவு உண்டு. 14 % ஈரப்பதம் உள்ள தானியமும் 8 % ஈரப்பதம் உள்ள காகிதமும் ஒரே a_w கொண்டிருக்கலாம். பூஞ்சைக்கு முக்கியம் துல்லியமாக இந்த a_w தான்: பூஞ்சை நீரை எடுக்க முடியுமா என்பதை இதுவே தீர்மானிக்கிறது.
முதல் புள்ளிகள் எப்போது தோன்றும்
மேலே மாதிரியுடன் கண்ணாடிக் குடுவை: ரொட்டி, தானியம், புத்தகம் அல்லது ஜாம். நழுவியால் குடுவையில் காற்றின் ஈரப்பதத்தை அமையுங்கள், ஜாமுக்கு சர்க்கரையின் பங்கை. மாதிரி மெதுவாகக் காற்றுடன் சமநிலைக்கு வருகிறது, ஈரமானி அதன் a_w காட்டுகிறது. நேரம் நாட்களில் ஓடுகிறது. மூன்று பூஞ்சைகள் தங்கள் வரம்புக்காகக் காத்திருக்கின்றன: உலர்வு விரும்பும் அஸ்பெர்ஜில்லஸ் 0.70-இலிருந்து, பெனிசிலியம் 0.80-இலிருந்து, மியூகர் 0.90-இலிருந்து வளர்கிறது. எப்போது a_w வரம்புக்கு மேல் இருக்கிறதோ, அப்போது வித்துகள் முளைத்து காலனிகள் வளர்கின்றன. நீலம் நீரையும், பச்சை பூஞ்சையையும், சிவப்பு வரம்புகளையும் காட்டுகிறது. கீழே மூன்று காட்சிகள். «a_w நாட்களின்படி» — மாதிரியின் செயல்பாடு எப்படி மாறுகிறது, காலனிகள் எப்போது தோன்றின. «சமவெப்ப வளைவு» — பொருளில் எவ்வளவு நீர் உள்ளது, ஒவ்வொரு a_w. «பூஞ்சை வரை நேரம்» — முதல் காலனிக்கு எத்தனை நாள் காத்திருக்க வேண்டும், வெவ்வேறு a_w.
குடுவை ரொட்டியின் சொந்த ஈரப்பதத்தைப் பிடித்து வைக்கிறது
மூடிய குடுவையில் ரொட்டி நீரைக் கொடுக்க இடமில்லை. சிறிது நீர் காற்றுக்குள் செல்கிறது, காற்று விரைவில் ரொட்டியைப் போலவே ஈரமாகிறது, சுமார் 95 %. அதன்பின் ரொட்டி கிட்டத்தட்ட உலர்வதில்லை, பூஞ்சைக்குப் போதுமான நீர் கிடைக்கிறது. குடுவையைத் திறந்தாலோ அருகில் சிலிகா ஜெல் வைத்தாலோ காற்று உலர்ந்து ரொட்டி நீரை விடுகிறது. அதன் a_w 0.7-க்குக் கீழே இறங்கும்போது பூஞ்சை வளர்வதை நிறுத்துகிறது. இப்படித்தான் ரஸ்க் உருவாகிறது.
02 · மாற்றம்
காற்றின் ஈரப்பதம் · பொருட்கள் · நுண்ணுயிர் வரம்புகள்நீர் செயல்பாட்டிலிருந்து பொருளின் ஈரப்பதத்துக்கு
உள்ளிடுங்கள் a_w, காற்றின் ஒப்பு ஈரப்பதம் அல்லது நீராவி அழுத்தம். முதல் தாவல் இந்த a_w -இல் நீராவி அழுத்தம், ரொட்டி, தானியம், காகிதத்தின் ஈரப்பதம், எந்த நுண்ணுயிர்கள் வளரக்கூடும் என்பதைக் காட்டும். இரண்டாவது திரட்டுகிறது a_w வழக்கமான பொருட்கள், பொருள்களுடையவை. மூன்றாவது நுண்ணுயிர் வளர்ச்சி வரம்புகள்.
தானே a_w வெப்பநிலையால் சிறிதளவே மாறுகிறது. ஆனால் குளிரும்போது குளிர்ந்த சுவரருகே காற்று பனிநிலையை எட்டலாம். அப்போது குடுவையின் கண்ணாடியிலோ காப்பகத்தின் சுவரிலோ நீர் படிகிறது, அங்கே a_w ஒன்றுக்குச் சமம். அதனால் ஈரமான பொருட்களை குளிர்ந்த சுவரருகே வைக்கக்கூடாது.
| {k} | {v} | {note} |
{text}
04 · அளவைக் கருவிகள்
உணர்வியுடன் அறை · குளிரும் கண்ணாடி · தானிய ஈரமானி · லாகர்நீர் செயல்பாடு மாதிரியின் மேல் உள்ள காற்றிலிருந்து அளக்கப்படுகிறது
நீர் செயல்பாட்டுப் பகுப்பாய்வி
மாதிரி பிளாஸ்டிக் கிண்ணத்தில் வைத்து சிறிய மூடிய அறைக்குள் தள்ளப்படுகிறது. அறையின் காற்று சில நிமிடங்களில் மாதிரியுடன் சமநிலைக்கு வருகிறது. கொண்மை உணர்வி காற்றின் ஈரப்பதத்தை அளக்கிறது, வெப்பமானி வெப்பநிலையை. கருவி காட்டுகிறது a_w மேலும் அது அளக்கப்பட்ட வெப்பநிலையையும். இந்த முறை ISO 18787 தரத்தில் விவரிக்கப்பட்டுள்ளது.
குளிரும் கண்ணாடி
மாதிரியின் மேல் ஒரு சிறிய கண்ணாடி உள்ளது, அதை பெல்டியர் கூறு குளிர்விக்கிறது. ஒளிக்கதிர் கண்ணாடியிலிருந்து பிரதிபலித்து ஒளி உணர்வியில் விழுகிறது. கண்ணாடியில் பனி படியும்போது பிரதிபலித்த கதிர் மங்குகிறது, கருவி கண்ணாடியின் வெப்பநிலையை, அதாவது பனிநிலையை, நினைவில் வைக்கிறது. பனிநிலை, மாதிரியின் வெப்பநிலையிலிருந்து நீராவி அழுத்தத்தையும் a_w கணக்கிடுகிறார்கள். இதுவே மிகத் துல்லியமான முறை, ±0.003 வரை.
தானிய ஈரமானி
தானியக் கிடங்கில் அளப்பது a_w அல்ல, தானியத்தின் ஈரப்பதம். தானியம் இரு தகடுகளுக்கு இடையிலான கலத்தில் கொட்டப்படுகிறது, கருவி அதன் மின் கொண்மையை அளக்கிறது: நீர் அதை மிகவும் மாற்றுகிறது. சமவெப்ப வளைவு மூலம் ஈரப்பதம் மாற்றப்படுகிறது a_w ஆக. கோதுமைக்கு 14 % ஈரப்பதம் a_w 20 °C-இல் சுமார் 0.7-க்கு ஒத்தது, அதனால் தானியம் 13—14 % வரை உலர்த்தப்படுகிறது.
காப்பகத்தில் லாகர்
சுற்றியுள்ள காற்று உலர்ந்திருக்கும் வரை காகிதத்துக்கு தானாகப் பூஞ்சை பிடிப்பதில்லை. காப்பகங்களிலும் நூலகங்களிலும் தட்டுகளில் சிறிய லாகர்கள் வைக்கப்படுகின்றன, அவை ஒவ்வொரு மணி நேரமும் ஈரப்பதத்தையும் வெப்பநிலையையும் பதிவு செய்கின்றன. காற்றின் ஈரப்பதம் நீண்ட நேரம் 65—70 %-க்கு மேல் இருந்தால், காகிதம் அதே a_w-க்கு வருகிறது, புத்தக முதுகுகளில் புள்ளிகள் தோன்றுகின்றன. கிடங்குகள் ஈரப்பதத்தை சுமார் 45—55 % இல் வைக்கின்றன.
05 · எழுத்து விதிகள்
ஒன்றின் பின்னம் · வெப்பநிலை · ஈரப்பதத்திலிருந்து வேறுபாடுa_w-ஐ ஒன்றின் பின்னமாகவும் வெப்பநிலையுடனும் எழுதுவர்
நீர் செயல்பாட்டை 0 முதல் 1 வரையிலான எண்ணாக, தசமத்துக்குப் பின் இரண்டு மூன்று இலக்கங்களுடன், அலகு இல்லாமல் எழுதுவர். அருகில் அது அளக்கப்பட்ட வெப்பநிலையைக் குறிப்பிடுவர். பொருளின் ஈரப்பதம் தனியாக, சதவீதத்தில், ஈர நிறையிலா உலர் நிறையிலா என்ற குறிப்புடன் எழுதப்படும்.
செயல்பாடு ஒன்றின் பின்னம், ஆனால் 72 % என்பது சமநிலையில் உள்ள காற்றின் ஒப்பு ஈரப்பதம். «0.72 %» இரு குறிப்புகளையும் குழப்புகிறது. 14 % தானியத்தின் ஈரப்பதம், அதன் செயல்பாடு அல்ல. 0.70 வரம்பு தொடர்புடையது a_w உடன், பொருளின் ஈரப்பதத்துடன் அல்ல. கருவி தசமத்துக்குப் பின் ஐந்து இலக்கம் தருவதில்லை. வெப்பநிலை இல்லாமல் காற்றின் ஈரப்பதம் முழுமையற்றது: குளிரும்போது அதே காற்று பனியைத் தரலாம்.
06 · அண்டை அலகுகள்
பூஞ்சையியல் · அழுத்தம் · கரைசல்நீர் செயல்பாடு இரு நீராவி அழுத்தங்களின் விகிதம், அதனால் அதன் மிக அருகிலுள்ள அண்டை பாஸ்கல். சர்க்கரையும் உப்பும் கரைசலின் செறிவு வழியாக அதைக் குறைக்கின்றன, செறிவு மோல் ஒரு லிட்டரில் அளக்கப்படுகிறது. நீர் போதுமானதாக இருக்கும்போது பூஞ்சை எவ்வளவு வேகமாக வளர்கிறது என்பதை மைசீலிய வளர்ச்சிப் பக்கம் காட்டுகிறது.
நீராவி அழுத்தம்: 3169 Pa நீரின் மேல் 25 °C-இல்.
Mபாகு எவ்வளவு கெட்டியோ, a_w அவ்வளவு குறைவு.
K_rநீர் போதுமானபோது காலனியின் வேகம்.
07 · வரலாற்றுப் பகுதி
காப்பகம் · முடி ஈரமானியிலிருந்து ISO 18787 வரைநுண்ணுயிர்களுக்கு நீர் அல்ல, அதன் செயல்பாடே முக்கியம் என்பது எப்படி புரிந்தது
{title}
{text}
a_w-க்கு பொருள் சமநிலையில் மட்டுமே
மனித முடி காற்று ஈரமாகும்போது நீளுகிறது, உலரும்போது சுருங்குகிறது. இதன்மீதே 1783-ஆம் ஆண்டின் சொசூர் ஈரமானி கட்டப்பட்டது: முடி சுருள்வில்லால் இழுக்கப்பட்டு, சிறிய நெம்புகோல் வழியாக முள்ளைத் திருப்புகிறது. இது காற்றின் ஈரப்பதத்தைக் காட்டுகிறது, பொருளின் ஈரப்பதத்தை அல்ல. ஆனால் பொருள் மூடிய கனஅளவில் நீண்ட நேரம் அருகில் இருந்தால் இந்த இரு எண்களும் ஒன்றாகின்றன.
முக்கிய சொல் «நீண்ட நேரம்». இப்போதுதான் உலர்ந்த அறையில் வைக்கப்பட்ட புதிய ரொட்டி நீரை விடுகிறது, அதன் மேற்பரப்பருகே காற்று அறையை விட ஈரமாக இருக்கிறது. பரிமாற்றம் நடக்கும் வரை, a_w மேலோட்டிலும் உட்பகுதியின் நடுவிலும் வேறுபடுகிறது. அதனால் தரம் சமநிலைக்குக் காத்திருக்கவும் வெப்பநிலையை நிலையாக வைக்கவும் கோருகிறது.
வலப்புறம் சமநிலை இல்லாவிட்டால் என்ன நடக்கும் என்பது. உணர்வியின் முள் முதலில் அறையின் ஈரப்பதத்தை நோக்கித் தாவுகிறது, அதன்பின்தான் மெதுவாக a_w மாதிரியை நோக்கி வருகிறது. அது நிற்கும் மதிப்பே பதிவு செய்யப்படுகிறது.
SI-இன் ஏழு அடிப்படை அலகுகள்
அளவைகளின் பட்டியல்
பூஞ்சையியலும் நீரும் · 12 அறிமுகப் பக்கங்கள்
ஒரு துளி அமிலம் சாற்றின் நிறத்தை மாற்றுகிறது, உப்பு சுடருக்கு நிறம் தருகிறது, ஒரு தட்டலில் நீர் உறைகிறது. அவற்றின் கீழே Simetrium-இன் எல்லாப் பக்கங்களும், துறைவாரியாகவும் அகர வரிசையிலும்.
பட்டியலைத் திற →