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第三章 食品的营养成分分析 徐金瑞xujr343@126.com 食品科学学院 主要内容 食品水分含量的测定 食品中蛋白质和氨基酸的测定 食品脂肪含量的测定 食品中碳水化合物的测定 食品中维生素的测定 食品中灰分及有关元素的分析 第一节 概述 食品营养成分（nutrients）：食品中对人体具有营养学意义的成分。主要包括蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质和水。 营养成分的主要来源：谷类、豆类、水果蔬菜、肉、蛋、奶等。 食品营养成分与健康的关系：是构成人体的重要物质；人体的生长发育和正常的生命活动都离不开这些物质。 测定食品中营养成分的意义 了解食物中营养素的含量，评价食品品质的优劣和食品的营养价值； 指导人们对食物进行科学搭配，使膳食的配比更适合人体需要，了解人群的营养状况，评价膳食的营养质量，设计和实施改善计划； 在食品加工、生产、运输和储存过程中，掌握食品营养素的含量和质量的变化，为控制和管理以上各个环节提供技术指导，为食品的新资源和新产品的开发、新技术和新工艺的探索提供可靠的依据。 第二节 食品中水分的测定 水的生物学意义 水是体内营养素及其代谢产物的良好溶剂，是体内各种化学反应的介质，对营养素的吸收、代谢产物的运输和排泄等生理活动有重要作用。 水在调节体温，润滑关节和肌肉，减少磨擦等方面也发挥了重要。 一切生命活动都离不开水。 食品中水的存在形式有结合水和游离水。 结合水是指在食品中与其它成分结合在一起形成食品胶体状态的水。如与蛋白质、淀粉水合作用和膨润吸收的水分，以及某些盐类的结晶水等，压榨不能使它与组织细胞分离；在达到水的沸点时，这部分水也不会通过蒸发而脱去。 游离水是指存在于动植物细胞外各种毛细管和腔体中的自由水，包括吸附于食品表面的吸附水和湿存水。 只有游离水才能被微生物、酶和化学反应所使用；因此，游离水对食品的品质影响较大，一般需要控制的也是食品中的游离水。 食品水分含量的多少，直接影响食品的感官性状及组成比例，也影响营养素及有害物质的浓度。测定食品的水分不仅可以了解食品水分的含量和掌握食品的基础数据，而且可以增加其他测定项目的可比性。 食品中的水分是微生物繁殖的重要条件，可加速污染物质扩散，不利于食品的贮存，缩短食品的食用期限。控制食品中水分的含量关系到食品品质的保持和稳定性的提高。 食品中水分测定的方法 常压/直接干燥法 减压/真空干燥法 红外线干燥法 蒸馏法 卡尔-费休法 干燥法的注意事项 （1）干燥法的前提条件 ① 水分是唯一的挥发的物质，不含或含挥发性成分极微。 ②水分的排除情况很完全，即含胶态物质、含结合水量少。 因为常压很难把结合水除去，只好用真空干燥除去结合水。 ③食品中其他组分在加热过程中发生化学反应引起的重量变化非常小，可忽略不计，对热稳定的食品。 （2）操作条件的选择 ① 称量瓶的选择（铝制、玻璃） 玻璃称量皿——能耐酸碱，不受样品性质的限 制，常用于常压干燥法。 铝制称量盒——质量轻，导热性强，但对酸性 食品不适宜，常用于减压干燥法 或原粮水分的测定。 选择称量皿的大小要合适，一般样品厚度不超过称量皿的1/3高度。 称量皿放入烘箱内，盖子应该打开，斜放在旁边，取出时先盖好盖子，用纸条取出，放入干燥器内，冷却后称重。 ② 称样量 样品一般控制在干燥后的残留物为1.5～3克； 固态、浓稠态样品控制在 3～5 克； 含水分较高的样品控制在 15～20 克； ③ 干燥设备 电热烘箱：普通干燥箱；真空干燥箱 ④ 干燥时间： 恒重——指干燥法测定含水量时，前后两次烘烤称重质量差不超过规定的毫克数，一般不超过2mg。 一般食品： 95~105℃干燥2~4h。 对于易结块或形成硬皮的样品要加入定量的灼烧过的海砂。如酱类、乳类等粘稠样品； 对易分解或易焦化的样品应适当降低烘烤温度和时间。 一、直接/常压干燥法 1. 原理：在常压下于95~105℃干燥食品样品，使其中的水分蒸发逸出，至食品样品的质量达到恒重，干燥前后样品的质量之差即为样品的水分含量。 2. 仪器： 恒温干燥箱；精密天平；称量瓶；蒸发皿 （1）样品的预处理（对分析结果影响较大） 固体样品要磨碎或粉碎，谷类达18目，其他30～40目。 液态样品要在水浴上先浓缩，然后进干燥箱。 浓稠液体（糖浆、炼乳等）： 加水稀释，最后要把加入的水除去。 加入海砂，海砂与玻璃棒在水浴上干燥后入干燥箱，两者要知重量。 含水量﹥16%的谷类食品采用两步干燥法。如面包，切成薄片，自然风干15~20h，再称量，磨碎，过筛，烘干 （2）操作方法 ① 固体样品 称量瓶的处理