[生物学]水分和水分活度值.ppt

第四章 水分和水分活度值的测定Determination of moisture and water activity 第一节 前言 二、水分的存在状态 结合水或束缚水:由氢键结合力系着的水 指在食品中与蛋白质活性基和碳水化合物的活性基以氢键相结合而不能自由移动的水。 ① 不易结冰（冰点-40℃）例如：种子、孢子 ② 不能作为溶质的溶媒: 保藏后结冰容易腐烂 自由水（free water)或游离水：组织、细胞中容易结冰、且能溶解溶质的这部分水 ①不可移动水或滞化水：被组织中的显微和亚显微结构与膜所阻留住的水 ②毛细管水：在生物组织的细胞间隙和制成食品的结构组织中通过毛细管力所系留的水 ③自由流动水：动物的血浆、淋巴和尿液以及植物导管和细胞内液泡等内部的水 三、水分测定的意义 控制食品的水分含量，对于保持食品具有良好的感官性状，维持食品中其它组分的平衡关系，保证食品具有一定的保存期等均起到重要作用 例：新鲜面包的水分含量若低于28-30%，其外观形态干瘪，失去光泽 各种生产原料中水分含量高低，对于它们的品质和保存，进行成本核算，提高工厂经济效益等均具有重大意义。 固形物(solids)，是指食品内将水分排除以后的全部残留物，其组分有蛋白质、脂肪、粗纤维和灰分等。直接测定固形物的方法，也就是间接测定水分的方法。 固形物（%）=100-水分（%） 第二节 水分的测定  Determination of moisture 一、干燥法(drying methods) 二、蒸馏法(distillation methods) 三、卡尔.费休法 (karl Fischer Titration, chemical methods) 四、其他测定水分方法简介(others) 一、干燥法 直接干燥法(air-oven methods) 减压干燥法（vacuum-oven methods) 红外线干燥法(infrared drying methods) 一、干燥法 （一）?? 直接干燥法 1、原理 基于食品中的水分受热以后，产生的蒸汽压高于空气在电热干燥箱中的分压，使食品中的水分蒸发出来，同时，由于不断的加热和排走水蒸汽，而达到完全干燥的目的，食品干燥的速度取决于这个压差的大小。 2、适用范围 适用于在95℃-105℃范围内不含或含其他挥发性成分极微且对热稳定的各种食品。 3、? 样品的制备、测定及结果计算 ① 固态样品 固态样品必须磨碎，全部经过20-40目筛，混匀。在磨碎过程中，要防止样品中水分含量变化。14%以下时称为安全水分 安全水分含量样品 称样2-10g称量瓶 →开盖烘 95-1050C 2-4小时→干燥器加盖冷却 0.5h →称重→烘箱烘1h→冷却0.5h →恒重（前后两次质量差不超过2mg） 水分含量16%以上的样品 二步法 称总质量 →自然风干至安全水分标准（15-20 h）→称重→粉碎、过筛、混匀备用（洁净干燥的磨口瓶）→ 安全水分含量样品测定 ② 浓稠态样品 直接加热干燥，其表面易结硬壳焦化，使内部水分蒸发受阻。 准确称样，加入已知质量的海砂或无水硫酸钠，搅拌均匀后干燥至恒重 ③液态样品（直接高温下加热，会因沸腾而造成样品损失，故需经低温浓缩后，再进行高温干燥） 称样至蒸发皿→水浴蒸发至近干→干燥箱干燥至恒重 4、? 操作条件选择 ① 称样数量：测定时称样数量一般控制在其干燥后的残留物质量1.5-3g为宜。 水分含量较低的固态、浓稠态食品，将称样数量控制在3-5g， 果汁、牛乳等液态食品，通常每份样量控制在15-20g为宜。 ③ 干燥设备 电热烘箱，强力循环通风(forced-draft) ④ 干燥条件 温度一般控制在95-105℃， 热稳定的谷物等，可提高到120-130℃范围内进行干燥； 含还原糖较多的食品应用低温（50-60℃）干燥0.5小时，然后再用100-105℃干燥。 干燥时间的确定： ○干燥到恒重（准确度高) ○规定一定的干燥时间 5、说明及注意事项 ①水果、蔬菜样品，应先洗去泥沙后，再用蒸馏水冲洗一次，然后用洁净纱布吸干表面的水分。 ②测定过程中，称量皿从烘箱中取出后，应迅速放入干燥器中进行冷却，否则，不易达到恒重。 ③干燥器内一般用