一、核磁共振測定食品水分分布的原理

低場磁共振（NMR）技術(shù)可以用于非破壞性地測定食品中的水分分布。其原理基于食品中的水分分子和固體分子在磁場中的不同行為，即水分子和固體分子對磁場的響應(yīng)不同。

當(dāng)食品樣品放入核磁共振儀中時(shí)，樣品中的氫原子會(huì)受到外加磁場的影響，并產(chǎn)生共振信號(hào)。水分子中的氫原子（即水分子中的兩個(gè)氫原子）具有不同的磁共振頻率，因此可以通過測定氫原子的磁共振信號(hào)來確定水分子的存在和數(shù)量。

核磁共振蘑菇干燥過程水分遷移圖譜

利用核磁共振技術(shù)可以在食品樣品中制作磁共振圖像，該圖像可以顯示水分分布情況。通過分析這些圖像，可同時(shí)獲取樣品在時(shí)域和空間上的信息，可獲得樣品整體的不同狀態(tài)水分的弛豫時(shí)間分布及內(nèi)部任意層面的圖像，方便食品樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性。

核磁共振蘑菇干燥過程水分遷移偽彩圖

二、核磁共振測定食品水分分布的方法的優(yōu)勢

1. 非破壞性：核磁共振技術(shù)可以在不破壞食品樣品的情況下獲取水分分布信息，因此不會(huì)影響樣品的質(zhì)量和口感，也不需要對食品樣品進(jìn)行預(yù)處理。

2. 精確性高：核磁共振技術(shù)可以精確測定食品中水分的分布情況和含量，相對于傳統(tǒng)的重量法和干燥法等方法，更加準(zhǔn)確。

3. 高效性：核磁共振技術(shù)可以快速制作磁共振圖像，從而快速獲取食品樣品中水分分布信息，大大提高了分析效率。

4. 可重復(fù)性好：核磁共振技術(shù)具有良好的可重復(fù)性，可以保證在不同的實(shí)驗(yàn)條件下獲得相似的結(jié)果。

核磁共振測定食品水分分布的方法廣泛應(yīng)用于食品中的水分含量測定、水分分布及流動(dòng)性變化情況研究，并與其食用品質(zhì)、加工貯藏特性間的進(jìn)行了相關(guān)性研究，可實(shí)現(xiàn)快速、動(dòng)態(tài)地預(yù)測和控制食品的質(zhì)量品質(zhì)。隨著國產(chǎn)化低場核磁共振設(shè)備日趨成熟和快速發(fā)展，國內(nèi)同行使用儀器成本大大降低，低場核磁共振技術(shù)將在食品水分分析中起著越來越重要的作用。