大多數樣品中的水對于產品的穩定性來說是非常重要的。控制產品中的水分有多種方法，比如干燥或者化學/結構結合（加鹽或糖）長久以來都被人類用來保存產品。這不僅僅控制了微生物的繁殖，而且也使產品達到了化學和物理穩定。
只用水分含量不是一個可靠的預測依據
傳統上來說，對于產品或者添加劑的水分的探討集中在水分含量，這是對于產品中的水分總量的分析測量。產品中的水分對于大多數人來說都非常熟悉。其中測量的方法是烘干失水干燥、紅外、核磁或者卡爾費休滴定法。水分含量的測量對于符合產品營養法規的要求、特定的配方以及監控生產工藝來說是非常基本的。然而，只用水分含量并不是一個可靠的預測依據，特別是對于微生物的反映以及化學反應方面。
水分含量測量作為產品的安全性和質量保證方面的指標的局限性主要是在于產品中的水分是否和其他組分的結合程度存在差異。每個產品的安全水分含量都是不一樣的，比如，某個產品的安全水分是15%，而另外一個產品的水分含量為8%時就有可能造成微生物生長。盡管更濕的產品含的水更多，但是水分與其他組分結合在一起就無法為微生物所利用。只利用水分含量的數值，不可能知道產品中有多少水分是可以被利用來支持微生物的生長或者影響產品的質量。
水分分析另一個重要的指標是水分活度（aw）。水分活度描述了水的能量狀態或者樣品中水的逃逸傾向性。水分活度描述了在產品中水是怎樣結合在一起。水分活度和水分含量兩者結合分析才能明確描述水的狀態。然而，水分活度是和產品的質量和安全問題zui直接相關的。水分活度與系統中的吉布斯自由能有很大的關系。這樣，水分活度是一個熱動力學的概念，需要進行測量。測量時需要系統確定在穩定狀態以及溫度和標準的相態。純水作為一個參考值或者標準態，產品中的水分以純水為依據。從吉布斯自由能公式可以得到，純水的化學勢等于標準態的化學勢，所以純水的水分活度值為1。
