[农学]食品分析10-4.ppt

第四章 水分和水分活度的测定 1概述 2 水分含量的测定 3水分活度值的测定 1概述 1.1水的作用 （1）水是维持动植物笔人类自下而上必不可少的物质之一。 （2）水做为溶剂，溶解可溶必物质例糖、盐类等 。 （3）水介电常数很大，能促进电解质电离，既是生物体内化学反应介质，也是反应物。 （4）水是动物器官，肌肉、骨骼的润滑剂， （5）水是体内物质运输的载体。 （6）支撑作用 （7）传导作用 （8）与食品的口感有关 （9）其他作用 1.2水分的存在状态 自由水（游离水）——是靠分子间力形成的吸附水。 ② 亲和水—— 强极性基团单分子外的水分子层。 ③　结合水（束缚水）——以氢键结合的水，结晶水。 特点：①不易结水（冰点-40℃）②不能作为溶质的溶媒。 例：植物种子，微生物孢子在很低温度下保持生命力 1.3水分测定的意义 ①控制食品中水分含量，可保持食品具有良好的感官性状 ②控制维持食品中其他组成分的平衡关系。 ③控制保持食品品质和食品稳定性，延长货架寿命。 例：新鲜面包水分＜28-30%；失水后，干瘪， 失去光泽 水果硬糖＜3.0%，过少 ，出现返砂或返潮现象。 乳粉 2.5-3.0% 2 水分的测定 ① 直接法——利用水分本身的物理性质、化学性质测定水分：重量法、蒸馏法、卡尔·费休法、化学方法。 2.1干燥法 （直接、减压、红外线、冷冻、微波干燥） 要求：水分含量〉5% 2.1.1直接干燥法(烘箱法） 干燥的条件： 95~105 ℃ 或120~130℃ 原理：食品中水分受热后产生蒸气压高于空气在电热干部干燥箱中的分压使食品的水分蒸发出来，随着加热，水汽的不断排出，达到完全干燥测水分目的，食品干燥的速度取决于压差的大小。 样品必须满足下列条件 （1）水分是唯一挥发物质 （2）水分挥发相对比较完全 （3）食品加热过程中，其他组分起的物理、化学变化而引起的重量改变可忽略不计 操作步骤 称量瓶铝盒→浸泡（0.1mol/LHCl）→洗净→干燥（100+2℃→）lhr→ 干燥器内冷却30min→称量WO’→（干燥0.5hr）→冷却（0.5hr）→称量WO’误差小于2mg）恒重 →铝盒加入样品（m）W1→干燥2~4m→冷却0.5hr→称理W2’→恒重 样品的制备 ①固态样品： 必须粉碎，全部过20~40目筛，混匀 一般水分＜14%称为安全水分即实验室条件下粉碎过筛水分含量不发生变化。 水分＞16%，常采用二步干燥法进行测定。 先称出总质量后，自然条件下风干15~20hr，再称理风干样粉碎，过筛，混匀，备用。 ? ? ②浓稠态样品： 直接加热，表面易结硬壳焦化,使内部水分蒸发受阻。 加入精制海砂搅拌均匀，使蒸发面积↑ 测定时，先准确称样，再加入已知质量的海砂. 搅拌均匀后干燥至恒重 ? ? ③液态样品： 若直接干燥，会因沸腾而造成样品损失。 所以需经低温浓缩后，再进行高温干燥。 测定：先准确称样已恒重蒸发血内，于热水浴蒸发至近干，再移入干燥箱中干燥至恒重。 液态样，可要用比重法，折光法等测生出样品中国固形物含量，间接求生水分含量。 水分%=100%-可浴性固形物% 操作条件的选择 ①称样数量： 一般控制于基其干燥后残留物在1.5~3g； 含水量低的固、浓稠物 3~5g； 果汁、牛乳 液态物 15~20g ②称量皿规格： 玻璃称量瓶： 耐酵、碱 干燥法 铝质称量盒：轻、导热性强，不耐酸、减压干燥法 样品置于其中平铺开后厚度，不超过备高的1/3分宜。 ③干燥条件 T：95~105℃或120~130℃ 注意事项 （1）选择合适的烘箱 （2）选择合适的干燥温度 （3）正确对待样品的前处理方式 （4）防止吸潮现象（干燥器） （5）注意样品特殊成分可能引起的测定误差（果糖、氨基酸、易挥发性成分等） （6）正确的干燥时间：恒重法或定时法 （7）样品的再利用 （8）正确进行数据的计算与处理 2.1.2减压干燥法 利用低压下水的沸点降低的原理。 适用于易热分解，变质或不易除去结合水的食品。 例：糖浆、果糖、味精、麦乳精、之脂肪食品，果蔬及其制品等 测定步骤： 称2~5g样品于称量皿→真空烘箱→开真空泵抽真空，同时加热→一定压力、一定温度→关真空泵→记时2~5hr→打开活塞通大气压力正常→开烘箱→取样→冷却→恒重 2.1.3红外线干燥法 原理：以红外线管作为热源，利用红外线的辐射与直射热加热试样，高效快速地使水分蒸发。 特点：测定速度快，精确度差，测定一份需10~30min。 2.1.4微波干燥法 原理：传统加热方法是先加热物体表面，然后热量由表面传到内部，而微波加热是对物体内外部进行“整体”加热。 微波：1 000 ~3*100 000 MHz 1~300 mm 2.1.