食品中的水不是單獨存在的，它會與食品中的其他成分發生化學或物理作用，因而改變了水的性質。按照食品中的水與其他成分之間相互作用強弱可將食品中的水分成結合水、毛細管水和自由水。
結合水：又稱為束縛水，是指存在于食品中的與非水成分通過氫鍵結合的水，是食品中與非水成分結合的最牢固的水。
自由水：是指食品中與非水成分有較弱作用或基本沒有作用的水。
毛細管水：指食品中由于天然形成的毛細管而保留的水分，是存在于生物體細胞間隙的水。毛細管的直徑越小，持水能力越強，當毛細管直徑小于0.1μm 時，毛細管水實際上已經成為結合水，而當毛細管直徑大于0.1μm 則為自由水，大部分毛細管水為自由水。
結合水與自由水的區別：結合水在食品中不能作為溶劑，在-40℃時不結冰，而自由水可以作為溶劑，在-40℃會結冰。
食品中的結合水的產生除毛細管作用外，大多數結合水是由于食品中的水分與食品中的蛋白質、淀粉、果膠等物質的羧基、羰基、氨基、亞氨基、羥基、巰基等親水性基團或水中的無機離子的鍵合或偶極作用產生的。根據與食品中非水組分之間的作用力的強弱可將結合
水分成單分子層水和多分子層水。
單分子層水：指與食品中非水成分的強極性基團如：羧基-、氨基+、羥基等直接以氫鍵結合的第一個水分子層。在食品中的水分中它與非水成分之間的結合能力最強，很難蒸發，與純水相比其蒸發焓大為增加，它不能被微生物所利用。一般說來，食品干燥后安全貯藏的水分含量要求即為該食品的單分子層水。若得到干燥后食品的水分含量就可以計算食品的單分子層水含量：
aw/m(1-aw)=1/m1c+(c-1)aw/m1c
式中：aw -水分活度，m-水分含量，m1-單分子層水含量，c-常數。(Later)
多分子層水：是指單分子層水之外的幾個水分子層包含的水。
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