食品中各種營養(yǎng)成分檢測(cè)詳解演示文稿_第1頁
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食品中各種營養(yǎng)成分檢測(cè)詳解演示文稿第一頁,共一百六十三頁。(優(yōu)選)食品中各種營養(yǎng)成分檢測(cè)第二頁,共一百六十三頁。第一節(jié)食品中水分、水分活度檢驗(yàn)CompanyLogo水對(duì)食品的重要性水是食品的天然成分,影響食品的狀態(tài)、感官性狀、對(duì)腐敗的敏感性等。水分含量是許多食品的法定標(biāo)準(zhǔn)(GB5009.3食品中水分的測(cè)定方法)第三頁,共一百六十三頁。食品標(biāo)準(zhǔn)與水分含量食品名稱標(biāo)準(zhǔn)水分(%)餅干GB7100≤6.5%麥乳精GB7101≤2.5%方便面GB17400油炸面:≤8.0%非油炸面:≤

12.0%

熟肉制品GB2726肉干、肉松、其它熟肉干制品:≤20.0%肉脯、肉糜脯:≤16.0%油酥肉松、肉粉松:≤4.0%干果

GB16325桂園、荔枝:≤25%柿餅:≤35%葡萄干:≤20%第四頁,共一百六十三頁。水分的定義(GB5009.3)食品中的水分一般是指在100℃左右直接干燥的情況下,所失去物質(zhì)的總量。水分和水分含量第五頁,共一百六十三頁。

食品中的固形物——指食品內(nèi)將水分排除后的全部殘留物,包括蛋白質(zhì)、脂肪、粗纖維、無氮抽出物、灰分等。水分含量與固形物含量的關(guān)系固形物(%)=100%-水份(%)

無氮浸出物是非常復(fù)雜的一組物質(zhì),包括淀粉、可溶性單糖、雙糖,一部分果膠、木質(zhì)素、有機(jī)酸、單寧、色素等。第六頁,共一百六十三頁。水分測(cè)定的意義企業(yè):水分是影響食品質(zhì)量的重要因素,控制水分是保障食品不變質(zhì)的手段之一。監(jiān)控:測(cè)定水分含量(注水肉),揭露摻假行為。水分含量的測(cè)定是食品分析的重要項(xiàng)目之一,貫穿于產(chǎn)品開發(fā)、生產(chǎn)、市場(chǎng)監(jiān)督等過程。

第七頁,共一百六十三頁。二食品中水分的測(cè)定方法

根據(jù)水在食品中所處的狀態(tài)不同以及與非水組分結(jié)合強(qiáng)弱的不同,可把食品中的水分為三類:自由水—是靠分子間力形成的吸附水。保持水本身的物理特性,溶液狀態(tài),能作為膠體的分散劑和鹽的溶劑,易蒸發(fā),能結(jié)冰。親和水—是強(qiáng)極性基團(tuán)單分子外的幾個(gè)水分子層所包含的水,以及與非水組分中弱極性基團(tuán)以氫鍵結(jié)合的水。結(jié)合水—以配價(jià)鍵結(jié)合,其結(jié)合力大,很難用蒸發(fā)的方法分離出去,在食品內(nèi)部不能作為溶劑。

思考題:水在食品中存在的狀態(tài)有哪幾類?不同狀態(tài)水揮發(fā)的難易程度如何?水在食品中存在的狀態(tài)第八頁,共一百六十三頁。第三節(jié)水分的測(cè)定方法直接法——利用水分本身的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)測(cè)定水分的方法

干燥法(常壓、減壓)直接法蒸餾法卡爾費(fèi)休法特點(diǎn):準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好,應(yīng)用范圍較廣;但費(fèi)時(shí),人工操作間接法——利用食品的比重、折射率、電導(dǎo)、介電常數(shù)等物理性質(zhì)測(cè)定的方法特點(diǎn):準(zhǔn)確度低,快速,自動(dòng)連續(xù)第九頁,共一百六十三頁。干燥法(又稱重量法)在一定的溫度和壓力條件下,將樣品加熱干燥,蒸發(fā)以排除其中水分并根據(jù)樣品前后失重來計(jì)算水分含量的方法,稱為干燥法。常壓干燥法(常壓烘箱干燥法)干燥法減壓干燥法(真空烘箱干燥法)第十頁,共一百六十三頁。采用干燥法測(cè)定水分的前提條件:水分是樣品中唯一的揮發(fā)物質(zhì);通過干燥可以較徹底地去除樣品中的水分;在加熱過程中,樣品中的其它組分可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),但其引起的重量變化可以忽略不計(jì)。思考題:什么時(shí)候必須選擇減壓干燥法?第十一頁,共一百六十三頁。水分測(cè)定操作過程

樣品接受預(yù)處理(樣品、稱量瓶)準(zhǔn)確稱取適量樣品于恒重稱量瓶中在規(guī)定條件下干燥冷卻

稱量干燥冷卻稱量

恒重實(shí)驗(yàn)結(jié)果處理第十二頁,共一百六十三頁。主要操作條件和要點(diǎn)預(yù)處理(樣品、稱量瓶、海砂)樣品重量和稱量瓶規(guī)格干燥設(shè)備干燥條件干燥劑第十三頁,共一百六十三頁。樣品預(yù)處理原則:在采集、處理和保存過程中,須防止組分發(fā)生變化和水分散失。樣品性質(zhì)預(yù)處理方法固體切細(xì)或磨碎。谷類約18目,其他食品30~40目半固體或液體準(zhǔn)備好潔凈、恒重、內(nèi)含適量海沙和一根小玻棒的蒸發(fā)皿;精密稱量適量樣品于蒸發(fā)皿中,用不玻棒攪勻后置于沸水浴上,邊攪拌邊蒸發(fā),蒸干后擦去皿底水滴,再置于干燥箱內(nèi)。1、糖漿、甜煉乳等濃稠液體,一般要加水稀釋,將固形物含量控制在20~30%;2、面包類水分含量大于16%的谷類食品,可采用二步干燥法。第十四頁,共一百六十三頁。稱量瓶的預(yù)處理用烘箱進(jìn)行干燥處理,在100℃的烘箱進(jìn)行重復(fù)干燥,以使其達(dá)到恒重(兩次稱量質(zhì)量差不超過2mg)。干燥之后的稱量皿應(yīng)存放在干燥器中。第十五頁,共一百六十三頁。稱量瓶放入烘箱內(nèi),蓋子應(yīng)該打開,斜放在旁邊,取出時(shí)先蓋好蓋子,用紙條取,放入干燥器內(nèi),冷卻后稱重。

第十六頁,共一百六十三頁。樣品重量和稱量瓶規(guī)格a.樣品重量:一般控制干燥殘留物在1.5~3g樣品稱樣量(g)固態(tài)、濃稠態(tài)食品3~5果汁、牛乳等液態(tài)食品15~20第十七頁,共一百六十三頁。樣品重量和稱量瓶規(guī)格b.稱量瓶及其規(guī)格稱量瓶玻璃耐酸堿,不受樣品性質(zhì)的限制,常用于常壓干燥法。鋁質(zhì)質(zhì)量輕,導(dǎo)熱性強(qiáng),但對(duì)酸性食品不適宜,常用于減壓干燥法。規(guī)格玻璃底部直徑:4~5cm,6.5~9.0cm鋁質(zhì)直徑5cm,高度至少2cm直徑加大,高度至少3cm選擇稱量皿的大小要合適,一般樣品≯1/3高度。第十八頁,共一百六十三頁。干燥條件根據(jù)樣品的性質(zhì)以及分析目的選擇干燥的溫度、壓力和干燥時(shí)間。干燥溫度根據(jù)經(jīng)驗(yàn),準(zhǔn)確度要求不高的。壓力常壓、減壓干燥時(shí)間a.干燥到恒重b.規(guī)定一定的干燥時(shí)間第十九頁,共一百六十三頁。干燥溫度一般是95~105℃;對(duì)含還原糖較多的食品應(yīng)先(50~60℃)干燥然后再105℃加熱。對(duì)熱穩(wěn)定的谷物可用120~130℃干燥。對(duì)于脂肪高的樣品,后一次重量可能高于前一次(由于脂肪氧化),應(yīng)用前一次的數(shù)據(jù)計(jì)算。第二十頁,共一百六十三頁。干燥時(shí)間a.恒重——最后兩次重量之差<2mg?;颈WC水分蒸發(fā)完全。b.規(guī)定時(shí)間——根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)方法的要求。第二十一頁,共一百六十三頁。避免手段:使用清潔干燥的海砂和樣品一起攪拌均勻,再將樣品加熱干燥直至恒重。作用:防止表面硬皮的形成;可以使樣品分散,減少樣品水分蒸發(fā)的障礙。用量:依樣品量而定,一般每3g樣品加20~30g海砂就能使其充分分散。其他:硅藻土、無水硫酸鈉

在干燥過程中,一些食品原料可能易形成硬皮或塊狀,結(jié)果成不穩(wěn)定或錯(cuò)誤。第二十二頁,共一百六十三頁。干燥器中的干燥劑干燥器中一般采用硅膠作為干燥劑,當(dāng)其顏色由藍(lán)色減退或變成紅色時(shí),應(yīng)及時(shí)更換;干燥劑在135℃下干燥2~3h后可重新利用。第二十三頁,共一百六十三頁。(一)常壓干燥法1原理:將樣品在一定條件下加熱,產(chǎn)生的蒸氣壓高于空氣在電熱干燥箱中的分壓,使食品中的水分蒸發(fā)出來,同時(shí),由于不斷的加熱和排走水蒸氣,而達(dá)到完全干燥的目的,食品干燥的速度取決于這個(gè)壓差的大小。質(zhì)量的損失被計(jì)算為樣品的水分含量。適用范圍:適用于在95~105℃下,不含或含其他揮發(fā)性物質(zhì)甚微且對(duì)熱穩(wěn)定的食品。第二十四頁,共一百六十三頁。2樣品的制備a.采集,處理,保存過程中,要防止組分發(fā)生變化,特別要防止水分的丟失或受潮。b.固體樣品要磨碎(粉碎),谷類達(dá)18目,其他30~40目。c.液態(tài)樣品要在水浴上先濃縮,然后進(jìn)干燥箱,不然烘箱受不了。樣品的預(yù)處理(對(duì)分析結(jié)果影響較大)第二十五頁,共一百六十三頁。3操作步驟:二步干燥對(duì)于水分含量在16%以上的樣品,如面包之類的谷類食品,先將樣品稱出總質(zhì)量后,切成厚為2~3mm的薄片,在自然條件下風(fēng)干15~20h,使其與大氣濕度大致平衡,然后再次稱量,并將樣品粉碎、過篩、混勻,放于稱量瓶中以烘箱干燥法測(cè)定水分。第二十六頁,共一百六十三頁。稱取樣品103±2℃干燥鋁皿恒重2—4小時(shí)干燥器內(nèi)冷卻兩次差不超過2mg為恒重0.5小時(shí)后稱重再烘l小時(shí)冷卻稱重第二十七頁,共一百六十三頁。水分測(cè)定結(jié)果的計(jì)算萬變不離其宗的基本原理:適宜條件下干燥到恒重后,樣品失去物質(zhì)的總質(zhì)量除以樣品的質(zhì)量,乘以100%。第二十八頁,共一百六十三頁。X——樣品中的水分含量,g/100g;m1——干燥前稱量瓶和樣品的質(zhì)量,g;m2——干燥后稱量瓶和樣品的質(zhì)量,g;m3——恒重稱量瓶的質(zhì)量,g。

m1——新鮮樣品總質(zhì)量,g;m2——風(fēng)干后樣品的質(zhì)量,g;m3——干燥前樣品與稱量瓶的質(zhì)量,g;m4——干燥后樣品與稱量瓶的質(zhì)量,g;m5——稱量瓶質(zhì)量,g。

二步干燥法

直接干燥法第二十九頁,共一百六十三頁。m1——干燥前樣品和稱量瓶質(zhì)量,g;m2——海砂(或無水硫酸鈉)質(zhì)量,g;m3——干燥后樣品、海砂及稱量瓶的總質(zhì)量,g;m4——恒重稱量瓶質(zhì)量,g。

加海沙或其他第三十頁,共一百六十三頁。方法說明和注意事項(xiàng)

直接干燥法測(cè)定食品中水分是國家標(biāo)準(zhǔn)第一法。該方法不能完全排出食品中的結(jié)合水,所以它不可能測(cè)出食品中真正的水分。設(shè)備和操作簡(jiǎn)單,但時(shí)間較長,不適合含易揮發(fā)物質(zhì)、高脂肪、高糖食品及含有較多的高溫易氧化、易揮發(fā)、易分解物質(zhì)的食品。第三十一頁,共一百六十三頁。(二)減壓干燥法

原理:在低壓條件下,水分的沸點(diǎn)會(huì)隨之降低適用范圍:適用于在100℃以上加熱容易變質(zhì)及含有不易除去結(jié)合水的食品,如淀粉制品、豆制品、罐頭食品、糖漿、蜂蜜、蔬菜、水果、味精、油脂等。優(yōu)點(diǎn):可以防止:含脂肪高的樣品在高溫下的脂肪氧化;含糖高的樣品在高溫下的脫水炭化;含高溫易分解成分的樣品在高溫下分解等第三十二頁,共一百六十三頁。樣品的測(cè)定及方法步驟:放入樣品至真空干燥箱中→連接泵,抽出箱內(nèi)空氣至0.09MPa,并同時(shí)加熱至所需溫度(80±1℃左右)→關(guān)閉真空泵,停止抽氣→保持一定的溫度和壓力干燥→4h后打開活塞→待壓力恢復(fù)正常后再打開干燥箱→取出鋁盒→放入干燥器冷卻至室溫(0.5h)→再次真空加熱1h,→冷卻至室溫(0.5h)→重復(fù)至恒重第三十三頁,共一百六十三頁。方法說明及注意事項(xiàng)

實(shí)際應(yīng)用時(shí)可根據(jù)樣品性質(zhì)及干燥箱耐壓能力不同而調(diào)整壓力和溫度。真空干燥箱內(nèi)各部位溫度要求均勻一致。自干燥箱內(nèi)部壓力降至規(guī)定真空度時(shí)起計(jì)算干燥時(shí)間;恒重一般以減量不超過0.5mg時(shí)為標(biāo)準(zhǔn),但對(duì)受熱后易分解的樣品則可以不超過1~3mg的減量值為恒重標(biāo)準(zhǔn)。第三十四頁,共一百六十三頁。其他干燥法

化學(xué)干燥法:將某種對(duì)于水蒸氣具有強(qiáng)烈吸附的化學(xué)藥品與含水樣品一同裝入一個(gè)干燥容器,通過等溫?cái)U(kuò)散及吸附作用而使樣品達(dá)到干燥恒重。微波烘箱干燥法:微波是指頻率范圍為103~105MHz的電磁波。微波加熱是靠電磁波把能量傳播到被加熱物體的內(nèi)部。加熱速度快、均勻性好、易于瞬時(shí)控制、選擇性吸收、加熱效率高第三十五頁,共一百六十三頁。紅外線干燥法

是一種快速測(cè)定水分的方法,它以紅外線發(fā)熱管為熱源,通過紅外線的輻射熱和直接熱加熱樣品,高效迅速地使水分蒸發(fā)。加熱迅速,精密度差第三十六頁,共一百六十三頁。(三)蒸餾法

原理:基于兩種互不相溶的液體二元體系的沸點(diǎn)低于各組分的沸點(diǎn)這一事實(shí),在試樣中加入與水互不相溶的有機(jī)溶劑(如苯或二甲苯等),將食品中的水分與甲苯、二甲苯或苯共沸蒸出,冷凝并收集餾液,由于密度不同,餾出液在接收管中分層,根據(jù)餾出液中水的體積,即可計(jì)算出樣品中水分含量。適用范圍:谷類、蔬菜、水果、發(fā)酵食品、油脂及香辛料等含水較多又有較多揮發(fā)性成分的食品的水分測(cè)定,特別對(duì)于香辛料,此法是惟一公認(rèn)的水分含量的標(biāo)準(zhǔn)分析法。第三十七頁,共一百六十三頁。操作方法

儀器稱取樣品適量→加入50~75mL新蒸餾的甲苯(或二甲苯)使樣品浸沒→連接冷凝管與水分接收管→從冷凝管頂端注入甲苯,裝滿水分接收管→加熱蒸餾(2d/s)至大部分蒸出→加熱蒸餾(4d/s)沖洗→讀數(shù)

第三十八頁,共一百六十三頁。X——樣品中的水分含量,mL/100g;或按水在20℃時(shí)密度0.9982g/mL計(jì)算質(zhì)量含量;V——接收管內(nèi)水的體積,mL;m——樣品的質(zhì)量,g。第三十九頁,共一百六十三頁。方法說明和注意事項(xiàng)蒸餾法為食品水分測(cè)定國家標(biāo)準(zhǔn)第三法避免了揮發(fā)性物質(zhì)以及脂肪氧化造成的誤差。注意:1樣品用量一般為谷物、豆類約20g,魚、肉、蛋、乳制品5~10g,蔬菜水果約5g.2所用甲苯必須無水。第四十頁,共一百六十三頁。三、卡爾-費(fèi)休(Karl-Fischer)法

簡(jiǎn)稱費(fèi)休法或K-F法屬于碘量法,被廣泛應(yīng)用于多種化工產(chǎn)品的水分測(cè)定。迅速而又準(zhǔn)確,且不需加熱在很多場(chǎng)合,該法也常被作為水分特別是微量水分的標(biāo)準(zhǔn)分析方法,用于校正其它分析方法第四十一頁,共一百六十三頁。原理基于水存在時(shí)碘與二氧化硫的氧化還原反應(yīng):

2H2O+SO2+I(xiàn)2→←2HI+H2SO4

上述反應(yīng)是可逆的,在體系中加入了吡啶和甲醇則使反應(yīng)順利向右進(jìn)行C5H5N·I2+C5H5N·SO2+C5H5N+H2O→2C5H5N·HI+C5H5N·SO3C5H5N·SO3+CH3OH→C5H5N(H)SO4·CH3

通常碘、二氧化硫、吡啶按1:3:10的比例溶解在甲醇溶液中,該溶液被稱為卡爾-費(fèi)休法試劑,通常用純水作為基準(zhǔn)物來標(biāo)定該試劑。過量的碘指示終點(diǎn)(顏色、雙指示電極安培滴定法)第四十二頁,共一百六十三頁。適用范圍廣泛用于各種樣品的水分含量測(cè)定,特別適用于痕量水分分析(如面粉、砂糖、人造奶油、可可粉、糖蜜、茶葉、乳粉、煉乳及香料等)其測(cè)定準(zhǔn)確性比直接干燥法要高;也是測(cè)定脂肪和油類物品中微量水分的理想方法。第四十三頁,共一百六十三頁???費(fèi)休水分測(cè)定儀

第四十四頁,共一百六十三頁???費(fèi)休試劑的標(biāo)定50mL的無水甲醇(水<0.05%)加入反應(yīng)器中,接通電源,啟動(dòng)電磁攪拌器,先用卡爾-費(fèi)休試劑滴入甲醇中使其中殘存的微量水分與試劑作用達(dá)到計(jì)量點(diǎn),不記錄卡爾-費(fèi)休試劑的消耗量。用微量注射器從加料口注入10μL蒸餾水,用卡爾費(fèi)-休試劑滴定至終點(diǎn),記錄試劑的消耗量。終點(diǎn):I2,有水時(shí)呈淡黃色,接近終點(diǎn)時(shí)呈琥珀色,剛出現(xiàn)微弱的黃綜色時(shí),為滴定終點(diǎn)。第四十五頁,共一百六十三頁。T——卡爾-費(fèi)休試劑的水質(zhì)量(mg/mL)m——水的質(zhì)量,g;

V——滴定消耗卡爾-費(fèi)休試劑的體積,mL。

計(jì)算公式第四十六頁,共一百六十三頁。樣品水分的測(cè)定

固體樣品必須要先粉碎均勻。準(zhǔn)確取0.30~0.50g樣品,測(cè)定步驟同上。結(jié)果計(jì)算X——樣品中的水分含量,mg/100mg;T——卡爾-費(fèi)休試劑的水質(zhì)量,mg/mL;V——滴定所消耗卡爾費(fèi)休試劑,mL;m——樣品的質(zhì)量,g。

第四十七頁,共一百六十三頁。說明及注意事項(xiàng)樣品的顆粒大小非常重要。通常樣品細(xì)度約為40目,宜用破碎機(jī)處理,不用研磨機(jī)以防水分損失。如果食品中含有氧化劑、還原劑、堿性氧化物、氫氧化物、碳酸鹽、硼酸等,都會(huì)與卡爾-費(fèi)休試劑所含組分起反應(yīng),干擾測(cè)定。第四十八頁,共一百六十三頁。四、其他方法介電容量法:根據(jù)樣品的介電常數(shù)與含水率有關(guān),以含水食品作為測(cè)量電極間的充填介質(zhì),通過電容的變化達(dá)到對(duì)食品水分含量的測(cè)定。需要使用已知水分含量的樣品(標(biāo)準(zhǔn)方法測(cè)定)制定標(biāo)準(zhǔn)曲線進(jìn)行校準(zhǔn)。需要考慮樣品的密度、樣品的溫度等因素第四十九頁,共一百六十三頁。電導(dǎo)率法

原理:當(dāng)樣品中水分含量變化時(shí),可導(dǎo)致其電流傳導(dǎo)性隨之變化,因此通過測(cè)量樣品的電阻來確定水分含量,就成為一種具有一定精確度的快速分析方法。必須保持溫度恒定,每個(gè)樣品的測(cè)定時(shí)間必須恒定為1min。第五十頁,共一百六十三頁。紅外吸收光譜法

紅外線是一種電磁波,一般指波長為0.75~1000μm的光根據(jù)水分對(duì)某一波長的紅外光的吸收強(qiáng)度與其在樣品中的含量存在一定的關(guān)系建立了紅外吸收光譜測(cè)水分法。紅外線光源1通過裝有兩個(gè)不同波長的濾鏡的旋轉(zhuǎn)濾光片2,一個(gè)過濾鏡通過的波長為1.94微米的紅外線,它正是水的吸收波段;另一個(gè)過濾鏡通過1.8微米波長的紅外線,則不能被水吸收。被測(cè)物料6暴露在紅外光束下,經(jīng)過反射,收集于硫化鉛探測(cè)器3變?yōu)殡娦盘?hào),經(jīng)過放大,將兩個(gè)波長的信號(hào)比值由指示儀表11顯示,即可測(cè)出水分含量。食品——茶葉、咖啡豆、奶粉、薯片、面粉、餅干、玉米粉、糖、鹽

第五十一頁,共一百六十三頁。折光法

通過測(cè)量物質(zhì)的折射率來鑒別物質(zhì)的組成、確定物質(zhì)的純度、濃度及判斷物質(zhì)的品質(zhì)的分析方法稱為折光法。測(cè)定可溶性固形物的含量第五十二頁,共一百六十三頁。水分活度值的測(cè)定

一、水分活度值的測(cè)定意義

單純的水分含量并不是表示食品穩(wěn)定性的可靠指標(biāo)。這是由于水與食品中的其他成分結(jié)合的方式不同而造成的。為了更好地定量說明食品中的水存在狀態(tài),更好地闡明水分含量與食品保藏性能的關(guān)系,引入水分活度(WaterActivity)這個(gè)概念。第五十三頁,共一百六十三頁。水分活度根據(jù)平衡熱力學(xué)定律,水分活度可定義為:溶液中水的逸度(Fugacity)與純水逸度之比值

Aw=

Aw——水分活度;f——溶劑(水)的逸度(逸度是溶劑從溶液中逃脫的趨勢(shì))f0——純?nèi)軇ㄋ┑囊荻?。第五十四頁,共一百六十三頁。也可近似地表示為溶液中水蒸汽分壓與純水蒸汽壓之比:==AwP——溶液或食品中的水分蒸汽分壓,一般說來,P隨食品中易蒸發(fā)的自由水含量的增多而加大;P0——為純水的蒸汽壓,可從有關(guān)手冊(cè)中查出;ERH——平衡相對(duì)濕度(EquilibriumRelativeHumidity),它是指食品中水分蒸發(fā)達(dá)到平衡時(shí)(即單位時(shí)間內(nèi)脫離食品的水的摩爾數(shù)等于返回食品的水摩爾數(shù)的時(shí)候),食品上方恒定的水蒸汽分壓與在此溫度時(shí)水的飽和蒸汽壓的比值(乘以100用整數(shù)表示)第五十五頁,共一百六十三頁。水分含量是指食品中水的總含量,即一定量食品中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù);水分活度值表示食品中水分存在的狀態(tài),即反映水分與食品成分的結(jié)合程度或游離程度。結(jié)合程度越高,則水分活度值越低;結(jié)合程度越低,則水分活度值越高。

相對(duì)濕度指的卻是食品周圍的空氣狀態(tài)。

第五十六頁,共一百六十三頁。二、水分活度測(cè)定方法

在食品中工業(yè)中對(duì)于水分活度的測(cè)定方法很多,如蒸汽壓力法、電濕度計(jì)法、溶劑萃取法、近似計(jì)算法和水分活度測(cè)定儀等。第五十七頁,共一百六十三頁。Aw測(cè)定儀法

原理:在一定的溫度下,主要利用Aw測(cè)定儀裝置中的傳感器,根據(jù)食品中水的蒸汽壓力的變化,從儀器的表頭上可讀出指針?biāo)镜乃只疃?。樣品測(cè)定前必須校正Aw測(cè)定儀。校正溶液:氯化鋇飽和溶液。第五十八頁,共一百六十三頁。

本節(jié)總結(jié):方法的比較原理樣品的性質(zhì)預(yù)期的目的第五十九頁,共一百六十三頁。原理烘箱干燥法是將樣品中的水分除去,利用測(cè)得的剩余固體的質(zhì)量計(jì)算水分含量。非水揮發(fā)性物質(zhì)在干燥過程中也有揮發(fā),但與揮發(fā)掉的水相比很小,常忽略不計(jì)。蒸餾法也采用將水分從固體物質(zhì)中分離的方法,然而水分含量是直接通過測(cè)定體積來定量。KarlFischer滴定法則基于樣品中水分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的原理,水分的多少可由滴定液的用量反映出來。第六十頁,共一百六十三頁。介電法和傳導(dǎo)法是根據(jù)水的電化學(xué)性質(zhì)折光法是源于樣品中的水對(duì)光反射的影響近紅外分析法是基于食品中的水分子對(duì)特征波長的吸收的原理。第六十一頁,共一百六十三頁。樣品的性質(zhì)烘箱干燥法會(huì)使某些食品的成分在高溫下發(fā)生化學(xué)變化生成水,或者利用水及其它組分,從而影響水分含量的測(cè)定。在較低溫度下進(jìn)行真空干燥可能就可以克服上述問題的發(fā)生。蒸餾技術(shù)能最大程度地減少一些食品微量成分的揮發(fā)和分解。對(duì)于水分含量非常低或高糖、高脂食品,常常采用KarlFischer滴定法。第六十二頁,共一百六十三頁。用途烘箱干燥法是干燥各種食品產(chǎn)物的法定方法在干燥法中,微波干燥、紅外干燥最為快捷,直接干燥、化學(xué)干燥和真空干燥所需要的時(shí)間更長一些。折射指數(shù)、電導(dǎo)和紅外線分析等方法非??欤浅3P枰c非經(jīng)驗(yàn)性的方法相關(guān)聯(lián)。第六十三頁,共一百六十三頁。本節(jié)的主要內(nèi)容回顧

水分測(cè)定三種常用方法的原理、操作步驟、應(yīng)用、注意點(diǎn)、優(yōu)缺點(diǎn)等。第六十四頁,共一百六十三頁。思考題常壓干燥和減壓干燥分別適合于哪些食品的水分測(cè)定?為什么?分別應(yīng)該注意什么?共沸蒸餾法的原理是什么?適合于哪些食品樣品中的水分測(cè)定?操作中可能造成誤差的因素和消除辦法有哪些?第六十五頁,共一百六十三頁。1.蛋白質(zhì)概況蛋白質(zhì)是含氮的有機(jī)化合物,分子量很大。主要由C、H、O、N、S五種元素組成。某些蛋白質(zhì)中還含有微量的P、Cu、Fe、I等。在食品和生物材料中常包括蛋白質(zhì),可能還包括有非蛋白質(zhì)含氮的化合物,(如核酸、含氮碳水化合物、生物堿等;含氮類脂、卟啉和含氮的色素)。測(cè)定食品中蛋白質(zhì)的含量,對(duì)于評(píng)價(jià)食品的營養(yǎng)價(jià)值、合理開發(fā)利用資源具有重要意義。一蛋白質(zhì)的測(cè)定第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)第六十六頁,共一百六十三頁。食品和其原料中蛋白質(zhì)含量的測(cè)定,主要(也是最常用的)用凱氏定氮法測(cè)定總氮量,然后乘一個(gè)蛋白質(zhì)換算系數(shù)。這里也包括非蛋白的氮,所以只能稱為粗蛋白的含量(但馬鈴薯等非蛋白氮多的要單測(cè))。蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ),人體11%~13%總熱量來自蛋白質(zhì)。無論動(dòng)物、植物都含有蛋白質(zhì),只是含量及類型不同。蛋白質(zhì)是食品的最重要質(zhì)量指標(biāo),其含量與分解產(chǎn)物直接影響食品的色、香、味。第六十七頁,共一百六十三頁。CompanyLogo

蛋白質(zhì)的測(cè)定方法分兩大類:

一類是利用蛋白質(zhì)的共性即含氮量、肽鍵和折射率等測(cè)定蛋白質(zhì)含量;

另一類是利用蛋白質(zhì)中的氨基酸殘基、酸性和堿性基因以及芳香基團(tuán)等測(cè)定蛋白質(zhì)含量。

凱氏常量定氮法水楊酸比色法雙縮脲比色法福林酚試劑法紫外光吸收法第六十八頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)一、蛋白質(zhì)的測(cè)定凱氏常量定氮法水楊酸比色法雙縮脲比色法福林酚試劑法紫外光吸收法第六十九頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)一、蛋白質(zhì)的測(cè)定

凱氏定氮法

由Kieldhl于1833年提出,現(xiàn)發(fā)展為常量、微量、自動(dòng)定氮儀法,半微量法及改良凱氏法。1.凱氏常量定氮法原理:樣品與硫酸和催化劑一同加熱后消化,使蛋白質(zhì)分解,其中的碳和氫分別被氧化成二氧化碳和水逸出,而有機(jī)氮轉(zhuǎn)化成氨后與硫酸結(jié)合生成硫酸銨,然后在堿性條件下蒸鎦使氮游離,用硼酸吸收后再用硫酸或鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,根據(jù)酸的消耗量乘以換算系數(shù),即得蛋白質(zhì)含量。第七十頁,共一百六十三頁。適用范圍:各類食品中的蛋白質(zhì)測(cè)定,最低檢出量為0.05mg氮,相當(dāng)于0.3mg蛋白質(zhì)。由于樣品中常含有核酸、生物堿、含氮類脂、卟啉以及含氮色素等非蛋白質(zhì)的含氮化合物,故本法測(cè)出的結(jié)果為粗蛋白質(zhì)含量。CompanyLogo第七十一頁,共一百六十三頁。

整個(gè)過程分三步:消化、蒸餾、吸收與滴定

1.消化總反應(yīng)式:<1>加硫酸鉀作為增溫劑,提高溶液沸點(diǎn),純硫酸沸點(diǎn)340℃,加入硫酸鉀之后可以提高至400℃以上。也可加入硫酸鈉,氯化鉀等提高沸點(diǎn),但效果不如硫酸鉀。2NH2(CH2)2COOH+13H2SO4(NH4)2SO4+6CO2+12SO2+16H2O一定要用濃硫酸(98%)第七十二頁,共一百六十三頁。<2>加硫酸銅作為催化劑。還可以作消化終點(diǎn)指示劑(做蒸餾時(shí)堿性指示劑)。還可以加氧化汞、汞(均有毒,價(jià)格貴)、硒粉、二氧化鈦。<3>加氧化劑如雙氧水、次氯酸鉀等加速有機(jī)物氧化速度。第七十三頁,共一百六十三頁。CompanyLogo儀器:第七十四頁,共一百六十三頁。2.蒸餾

消化液+40%氫氧化鈉加熱蒸餾,放出氨氣。

第七十五頁,共一百六十三頁。3.吸收與滴定<1>用4%硼酸吸收,用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,指示劑用混合指示劑(甲基紅—溴甲基酚綠混合指示劑)國標(biāo)用亞甲基蘭+甲基紅。指示劑紅色綠色紅色(酸)(堿)(酸)<2>用過量的H2SO4或HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液吸收,再用NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過剩的酸液,用甲基紅指示劑。吸收滴定第七十六頁,共一百六十三頁。CompanyLogo說明:①所用試劑溶液應(yīng)用無氨蒸餾水配制。消化時(shí)不要用強(qiáng)火,應(yīng)保持和緩沸騰,以免粘貼在凱氏瓶?jī)?nèi)壁上的含氮化合物在無硫酸存在的情況下消化不完全而造成氮損失。③消化時(shí)應(yīng)注意不時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)凱氏燒瓶,以便利用冷凝酸液將附在瓶壁上的固體殘?jiān)聪?,并促進(jìn)其消化完全。

④樣品中若含脂肪較多時(shí),消化過程中易產(chǎn)生大量泡沫,為防止泡沫溢出瓶外,在開始消化時(shí)應(yīng)用小火加熱,并時(shí)時(shí)搖動(dòng);或者加入少量辛醇或液體石蠟或硅油消泡劑,并同時(shí)注意控制熱源強(qiáng)度。⑤當(dāng)樣品消化液不易澄清透明時(shí),可將凱氏燒瓶冷卻,加入30%過氧化氫2—3m1后再繼續(xù)加熱消化。第七十七頁,共一百六十三頁。CompanyLogo⑥若取樣量較大,如干試樣超過5g可按每克試樣5m1的比例增加硫酸用量。

⑦—般消化至呈透明后,繼續(xù)消化30分鐘即可,但對(duì)于含有特別難以氨化的氮化合物的樣品.如含賴氨酸、組氨酸、色氨酸、酪氨酸或脯氨酸等時(shí),需適當(dāng)延長消化時(shí)間。有機(jī)物如分解完全,消化液呈藍(lán)色或淺綠色,但含鐵量多時(shí),呈較深綠色。⑧蒸餾裝置不能漏氣。第七十八頁,共一百六十三頁。CompanyLogo

⑨蒸餾前若加堿量不足,消化液呈藍(lán)色不生成氫氧化銅沉淀,此時(shí)需再增加氫氧化鈉用量。

氫氧化銅在70~90℃時(shí)發(fā)黑。

⑩蒸餾完畢后,應(yīng)先將冷凝管下端提離液面清洗管口,再蒸1分鐘后關(guān)掉熱源.否則可能造成吸收液倒吸。第七十九頁,共一百六十三頁。(二)蛋白質(zhì)含量的其他測(cè)定方法

傳統(tǒng)的凱氏定氮法應(yīng)用范圍廣,靈敏度高、準(zhǔn)確,不要大儀器,但費(fèi)時(shí)間,有環(huán)境污染。其他:水楊酸比色法

雙縮脲法比色法福林-酚試劑法紫外光吸收法第八十頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)一、蛋白質(zhì)的測(cè)定1.水楊酸比色法原理:樣品中的蛋白質(zhì)經(jīng)硫酸消化轉(zhuǎn)成銨鹽溶液后,在一定的酸度和溫度下可與水楊酸鈉溶液和次氯酸鈉溶液作用生成有顏色的化合物,可在660nm處比色測(cè)定,由所求的含氮量換算成蛋白質(zhì)含量。第八十一頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)一、蛋白質(zhì)的測(cè)定2.雙縮脲比色法原理:蛋白質(zhì)含有肽鍵,結(jié)構(gòu)與雙縮脲相似,因此也能發(fā)生雙縮脲反應(yīng)。在一定范圍內(nèi),蛋白質(zhì)含量與反應(yīng)所生成的顏色深淺成正比,可用比色法測(cè)定,λmax為540nm。本法適用于豆類、油料、米谷等作物種子及肉類等樣品的測(cè)定。在0~10μg/L蛋白質(zhì)含量范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,靈敏度較低,但操作簡(jiǎn)單迅速。第八十二頁,共一百六十三頁。脲(尿素)NH2—CO—NH2

加熱至150~160℃時(shí),兩分子縮和成雙縮脲。雙縮脲能和硫酸銅的堿性溶液生成紫色絡(luò)和物,這種反應(yīng)叫雙縮脲反應(yīng)。(縮二脲反應(yīng))蛋白質(zhì)分子中含有肽鍵—CO—NH—與雙縮脲結(jié)構(gòu)相似。在同樣條件下也有呈色反應(yīng),在一定條件下,其顏色深淺與蛋白質(zhì)含量成正比,可用分光光度計(jì)來測(cè)其吸光度,確定含量。NH2—CO—NH—CO—NH2+NH3NH2—CO—NH2

+NH2—CO—NH2

注:測(cè)蛋白質(zhì)時(shí)叫雙縮脲法,并不另加雙縮脲。樣品不用消化

第八十三頁,共一百六十三頁。2. 方法特點(diǎn)及應(yīng)用范圍本法靈敏度較低,但操作簡(jiǎn)單快速,故在生物化學(xué)領(lǐng)域中測(cè)定蛋白質(zhì)含量時(shí)常用此法。本法亦適用于豆類、油料、米谷等作物種子及肉類等樣品測(cè)定。

3.主要儀器:分光光度計(jì),離心機(jī)(4000r/min)

4.試劑:

(1)堿性硫酸銅溶液

(2)四氯化碳5.操作方法:采用凱氏法測(cè)出的蛋白質(zhì)樣品為標(biāo)準(zhǔn)樣繪標(biāo)準(zhǔn)曲線。第八十四頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)一、蛋白質(zhì)的測(cè)定4.福林酚試劑法原理:蛋白質(zhì)分子中含有肽鍵及帶酚基的氨基酸,能與福林酚試劑反應(yīng)生成藍(lán)色化合物,顏色深淺與蛋白質(zhì)濃度成正比,可用比色法定量測(cè)定,λmax為750nm。該法靈敏度高,在0~100mg/L蛋白質(zhì)含量范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。當(dāng)樣品中含有酚類及檸檬酸等時(shí)對(duì)測(cè)定有干擾,某些試劑如硫酸鈉、硝酸鈉、三氯乙酸等濃度較高時(shí)對(duì)測(cè)定也有干擾。第八十五頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)一、蛋白質(zhì)的測(cè)定5.紫外光吸收法原理:蛋白質(zhì)分子中含有共軛雙鍵的酪氨酸、色氨酸時(shí),在280nm處有吸收,吸收值與其濃度成正比,可定量測(cè)定。特點(diǎn):該法迅速、簡(jiǎn)便,不受低濃度鹽干擾,但所測(cè)蛋白質(zhì)與標(biāo)準(zhǔn)蛋白質(zhì)中酪氨酸、色氨酸含量差異較大時(shí),有誤差,且樣品中含有嘌呤、嘧啶等能吸收紫外光的物質(zhì)對(duì)測(cè)定有干擾。第八十六頁,共一百六十三頁。適用范圍:常用于生物化學(xué)工作,因?yàn)楦蓴_因素多,故在食品分析領(lǐng)域應(yīng)用不廣泛。主要儀器:①紫外分光光度計(jì)②離心機(jī)(3000—5000r/min)操作:用凱氏法測(cè)定作標(biāo)樣做標(biāo)準(zhǔn)曲線第八十七頁,共一百六十三頁。

(三) 氮-蛋白質(zhì)自動(dòng)分析儀

1、原理及適用范圍同前

2、特點(diǎn):(1)消化裝置用優(yōu)質(zhì)玻璃制成的凱氏消化瓶,紅外線加熱的消化爐。(2)快速:一次可同時(shí)消化8個(gè)樣品,30分鐘可消化完畢。(3)自動(dòng):自動(dòng)加堿蒸餾,自動(dòng)吸收和滴定,自動(dòng)數(shù)字顯示裝置??捎?jì)算總氮百分含量并記錄,12分鐘完成1個(gè)樣。第八十八頁,共一百六十三頁。產(chǎn)品名稱:凱氏定氮儀

第八十九頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)二、氨基酸總量的測(cè)定1.雙指示劑甲醛滴定法原理:氨基酸含有酸性的-COOH,也含有堿性的-NH2,它們相互作用使氨基酸成為中性的內(nèi)鹽,不能直接用堿液滴定它的羧基。當(dāng)加入甲醛時(shí),-NH2與甲醛結(jié)合,其堿性消失,使-COOH顯示出酸性,可用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。適用范圍:淺色至無色的檢測(cè)液。第九十頁,共一百六十三頁。3.雙指示劑:①40%中性甲醛溶液:以百里酚酞作指示劑,用氫氧化鈉將40%甲醛中和至藍(lán)色。②0.1%百里酚酞乙醇溶液,③0.1%中性紅50%乙醇溶液,④0.1mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液。4.操作:同時(shí)取兩份樣:①+中性紅指示劑,用氫氧化鈉直接滴,中和樣液中其它酸性物質(zhì)。②+百里酚酞+中性甲醛+NaOH滴,中和了樣液中氨基酸的羧基與其它酸性物質(zhì)的總和。二者之差可計(jì)算氨基酸含量第九十一頁,共一百六十三頁。(二)電位滴定法原理:根據(jù)酸度計(jì)指示pH控制滴定終點(diǎn),適合有色樣液的檢測(cè)。儀器:酸度計(jì)、磁力攪拌器、微量滴定管試劑:20%中性甲醛溶液0.05mol/L氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液說明:適用于各類樣品游離氨基酸含量測(cè)定;

對(duì)于渾濁和色深樣液可不經(jīng)處理而直接滴定CompanyLogo第九十二頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)三、單一氨基酸的測(cè)定色氨酸含量的測(cè)定賴氨酸含量的測(cè)定脯氨酸含量的測(cè)定第九十三頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)三、單一氨基酸的測(cè)定1.色氨酸含量的測(cè)定原理:蛋白質(zhì)經(jīng)酶解(或堿水解)產(chǎn)生的色氨酸,在酸性條件下,它的吲哚基可與對(duì)二甲基氨基苯甲醛生成藍(lán)色的復(fù)合物,其顏色的深淺在一定范圍內(nèi)與色氨酸含量成線性關(guān)系,用722分光光度計(jì)可在590nm波長處測(cè)消光值,用色氨酸標(biāo)準(zhǔn)曲線求出樣品中色氨酸含量的百分?jǐn)?shù)。第九十四頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)三、單一氨基酸的測(cè)定2.賴氨酸含量的測(cè)定原理:谷蛋白中賴氨酸殘基有自由的ε-NH2,它與茚三酮試劑可以發(fā)生顏色反應(yīng),其顏色的深淺與賴氨酸殘基的含量成正相關(guān)。因此酸解谷蛋白與茚三酮反應(yīng),用比色法就可測(cè)得賴氨酸的含量。選用碳原子數(shù)與賴氨酸相同的亮氨酸,配成標(biāo)準(zhǔn)溶液,制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,可以測(cè)定谷蛋白內(nèi)賴氨酸的含量。第九十五頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第二節(jié)食品蛋白質(zhì)及氨基酸的檢驗(yàn)三、單一氨基酸的測(cè)定3.脯氨酸含量的測(cè)定原理:脯氨酸在丙酮溶液中可與吲哚醌反應(yīng)形成藍(lán)色化合物,在一定條件下,可用以測(cè)定蛋白質(zhì)水解液中脯氨酸的含量,并可在其他氨基酸存在的條件下直接測(cè)定,不受羥脯氨酸的干擾。第九十六頁,共一百六十三頁。CompanyLogo氨基酸總量測(cè)定時(shí)為什么要加入甲醛?為什么要用兩種指示劑?并進(jìn)行兩次測(cè)定?食品中色氨酸和賴氨酸測(cè)定的意義和應(yīng)注意的問題?第九十七頁,共一百六十三頁。第二節(jié)的重點(diǎn)凱氏定氮法原理、分步、測(cè)定方法。氨基酸總量的測(cè)定方法(甲醛滴定法)。第九十八頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第三節(jié)食品脂肪的檢驗(yàn)索氏抽提法酸性乙醚提取法堿性乙醚提取法三氯甲烷浸出法第九十九頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第三節(jié)食品脂肪的檢驗(yàn)一、索氏抽提法(一)原理:經(jīng)干燥后的樣品使用索式脂肪抽提裝置,在一定溫度下以有機(jī)溶劑提取所得脂肪含量。粗脂肪——?dú)埩粑镏谐坞x脂肪外,還含有色素、樹脂、蠟狀物、揮發(fā)油等。第一百頁,共一百六十三頁。(二)適用范圍與特點(diǎn)適用于脂類含量較高,結(jié)合態(tài)脂類含量少或經(jīng)水解處理過的,(結(jié)合態(tài)已轉(zhuǎn)變成游離態(tài)),樣品應(yīng)能烘干,磨細(xì),不易吸濕結(jié)塊。此法經(jīng)典,對(duì)大多數(shù)樣品的測(cè)定結(jié)果比較可靠。但費(fèi)時(shí)長(8—16h)溶劑用量大,需要專門的儀器,索氏提取器。

第一百零一頁,共一百六十三頁。第一百零二頁,共一百六十三頁。(三)注意及說明①樣品應(yīng)干燥后研細(xì),樣品含水分會(huì)影響溶劑提取效果,而且溶劑會(huì)吸收樣品中的水分造成非脂成分溶出。裝樣品的濾紙筒一定要嚴(yán)密,不能往外漏樣品,但不要包得太緊影響溶劑滲透。放入濾紙筒時(shí)高度不要超過回流彎管,否則超過彎管的樣品中的脂肪不能提盡,造成誤差。第一百零三頁,共一百六十三頁。

②對(duì)含多量糖及糊精的樣品,要先以冷水使糖及糊精溶解,經(jīng)過濾除去,將殘?jiān)B同濾紙一起烘干,再一起放入抽提管中。③抽提用的乙醚或石油醚要求無水、無醇、無過氧化物,揮發(fā)殘?jiān)康?。因水和醇可?dǎo)致水溶性物質(zhì)溶解,如水溶性鹽類、糖類等,使得測(cè)定結(jié)果偏高。過氧化物會(huì)導(dǎo)致脂肪氧化,在烘干時(shí)也有引起爆炸的危險(xiǎn)。第一百零四頁,共一百六十三頁。④乙醚中過氧化物的檢查方法:取6ml乙醚,加2ml10%的碘化鉀溶液,用力振搖,放置1分鐘,若出現(xiàn)黃色,則證明有過氧化物存在。過氧化物如:H2O2、Na2O2、CaO2、BaO2、ZnO2、MgO2等第一百零五頁,共一百六十三頁。⑤提取時(shí)水浴溫度不可過高,以冷凝管滴下80滴/min左右,回流6—12次/h為宜,提取過程應(yīng)注意防火。⑥在抽提時(shí),冷凝管上端最好連接一個(gè)氯化鈣干燥管,這樣,可防止空氣中水分進(jìn)入,也可避免乙醚揮發(fā)在空氣中,如無此裝置可塞一團(tuán)干燥的脫脂棉球。⑦抽提是否完全,可憑經(jīng)驗(yàn),也可用濾紙或毛玻璃檢查,由抽提管下口滴下的乙醚滴在濾紙或毛玻璃上,揮發(fā)后不留下油跡表明已抽提完全。

第一百零六頁,共一百六十三頁。

⑧在揮發(fā)乙醚或石油醚時(shí),切忌用直接火加熱,應(yīng)該用電熱套,電水浴等。烘前應(yīng)驅(qū)除全部殘余的乙醚,因乙醚稍有殘留,放入烘箱時(shí),有發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)。⑨反復(fù)加熱會(huì)因脂類氧化而增重。重量增加時(shí),以增重前的重量作為恒重。⑩因?yàn)橐颐咽锹樽韯⒁馐覂?nèi)通風(fēng)。第一百零七頁,共一百六十三頁。脂肪自動(dòng)測(cè)定儀第一百零八頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第三節(jié)食品脂肪的檢驗(yàn)二、酸性乙醚提取法原理:食品樣品經(jīng)鹽酸水解后,用乙醚提取脂肪,然后在沸水浴中回收和除去溶劑,稱重而獲得游離和結(jié)合的脂肪含量。第一百零九頁,共一百六十三頁。(二)適用范圍與特點(diǎn)此法適用于結(jié)塊和不溶性固體樣品。特別是加工后的混合食品,易吸濕,不好烘干的,用索氏提取法不行的樣品,效果更好。本法不適于測(cè)定含磷脂高的食品、如:魚、貝、蛋品等。因?yàn)樵邴}酸加熱時(shí),磷脂幾乎完全分解為脂肪酸和堿,當(dāng)只測(cè)定前者時(shí),使測(cè)定值偏低。本法也不適于測(cè)定含糖高的食品,因糖類遇強(qiáng)酸易炭化而影響測(cè)定。第一百一十頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第三節(jié)食品脂肪的檢驗(yàn)三、堿性乙醚提取法原理:乙醚不能從牛乳或其他液體食品中直接抽取脂肪。需先用堿液處理,使酪蛋白鈣鹽溶解,并降低其吸附力,才能使脂肪球與乙醚混合。在乙醇和石油醚存在下,使乙醇溶解物留存在溶液內(nèi),加入石油醚則可使乙醚不與水混溶,而只抽出脂肪和類脂化合物。石油醚的存在可使分層清晰。將醚層分離并將醚除去后,即可得出脂肪含量。第一百一十一頁,共一百六十三頁。

(二)適用范圍與特點(diǎn)本法適用于各種液狀乳(生乳、加工乳、部分脫脂乳、脫脂乳等),各種煉乳、奶粉、奶油及冰淇淋等能在堿性溶液中溶解的乳制品,也適用于豆乳或加水呈乳狀的食品。本法為國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO),(FAO/WHO)等采用,為乳及乳制品脂類定量的國際標(biāo)準(zhǔn)法。第一百一十二頁,共一百六十三頁。

儀器

抽脂瓶:

內(nèi)徑2.0一2.5厘米,容積100ml,

如圖8—3。第一百一十三頁,共一百六十三頁。CompanyLogo酸性乙醚提取法和堿性乙醚提取法分別適合什么食品的脂肪測(cè)定?思考題第一百一十四頁,共一百六十三頁。脂肪酸的測(cè)定氣相色譜法脂肪提取甲酯化:

脂肪酸極性強(qiáng)、熱敏、高溫易反應(yīng)

常用方法:重氮甲烷法、三氟化硼甲醇溶液、硫酸(鹽酸氯化銅)甲醇溶液、酯交換法、四甲基氫氧化銨法等色譜分析第一百一十五頁,共一百六十三頁。食用油脂幾項(xiàng)理化特性的測(cè)定一、酸價(jià)的測(cè)定(一)概述酸價(jià)——中和1g油脂中的游離脂肪酸所需氫氧化鉀的質(zhì)量(mg)。酸價(jià)是反映油脂酸敗的主要指標(biāo)。原理:酸堿中和第一百一十六頁,共一百六十三頁。二、碘價(jià)的測(cè)定(一)概述碘價(jià)(碘值)——100g油脂所吸收的氯化碘或溴化碘換算成碘的質(zhì)量(g)。碘價(jià)在一定范圍內(nèi)反映油脂的不飽和程度。原理:雙鍵處與鹵素起加成反應(yīng)。第一百一十七頁,共一百六十三頁。三、過氧化值的測(cè)定(一)概述過氧化值——滴定1g油脂所需用(0.002mol/L)Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積(mL)。過氧化值的大小是反映油脂是否新鮮及酸敗的程度。原理:油脂氧化的過氧化物不穩(wěn)定,能將KI氧化為I2,Na2S2O3

滴定。第一百一十八頁,共一百六十三頁。四、皂化價(jià)的測(cè)定(一)概述皂化價(jià)——中和1g油脂中的全部脂肪酸(游離+結(jié)合的)所需氫氧化鉀的質(zhì)量(mg)。皂化價(jià)可對(duì)油脂的種類和純度進(jìn)行鑒定。第一百一十九頁,共一百六十三頁。五、羰基價(jià)的測(cè)定(一)概述用羰基價(jià)來評(píng)價(jià)油脂中氧化物的含量和酸敗程度??傯驶鶅r(jià)——用比色法測(cè)定。第一百二十頁,共一百六十三頁。本節(jié)重點(diǎn)脂類測(cè)定提取劑的種類、優(yōu)缺點(diǎn)。索氏提取法的原理、方法、注意事項(xiàng)。乳脂肪的測(cè)定方法有哪幾種?第一百二十一頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第四節(jié)碳水化合物的檢驗(yàn)總糖的測(cè)定蔗糖的測(cè)定還原糖的測(cè)定淀粉含量的測(cè)定粗纖維的測(cè)定膳食纖維的測(cè)定第一百二十二頁,共一百六十三頁。一總糖的測(cè)定食品中的總糖通常是指具有還原性的糖(葡萄糖、果糖、乳糖、麥芽等)和在測(cè)定條件下能水解為還原性單糖的蔗糖的總量。總糖是食品生產(chǎn)中常規(guī)分析項(xiàng)目。它反映的是食品中可溶性單糖和低聚糖的總量,其含量高低對(duì)產(chǎn)品的色、香、味、組織形態(tài)、營養(yǎng)價(jià)值、成本等有一定影響。第一百二十三頁,共一百六十三頁。CompanyLogo原理:糖與濃硫酸發(fā)生反應(yīng),脫水生成起甲基呋喃甲醛(羥甲基糖醛),再與蒽酮縮合成藍(lán)綠

色化合物,該化合物在620nm處有最大吸收峰,呈色深淺(吸光度大小)與溶液中糖的含量成正比,故可比色定量??偺鞘躯溔榫?、糕點(diǎn)、果蔬罐頭、飲料等許多食品的重要質(zhì)量指標(biāo)。第一百二十四頁,共一百六十三頁。注意事項(xiàng):1應(yīng)使吸光度在0.1~0.5之間,這樣具有良好的線性范圍2在營養(yǎng)學(xué)上,總糖是指能彼人體消化、吸收利用的糖類物質(zhì)的總和,包括淀粉。這里所講的總糖不包括淀粉。3單糖、雙糖、糊精、淀粉等糖類都能與試劑發(fā)生反應(yīng),因此,當(dāng)測(cè)定結(jié)果不包括淀粉時(shí),可用80%乙醇提取,避免淀粉和糊精的溶出。CompanyLogo第一百二十五頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第四節(jié)碳水化合物的檢驗(yàn)二、蔗糖的測(cè)定1原理:食品中的蔗糖能與間苯二酚反應(yīng)生成一種紫紅色物質(zhì),在分光光度計(jì)500nm波長處測(cè)定其消光值,即可求出蔗糖含量。第一百二十六頁,共一百六十三頁。CompanyLogo第四節(jié)碳水化合物的檢驗(yàn)三、還原糖的測(cè)定(1)原理:樣品經(jīng)去除蛋白質(zhì)后,以亞甲基藍(lán)作指示劑,用樣液直接滴定標(biāo)定過的堿性硫酸銅溶液,達(dá)到終點(diǎn)時(shí),稍微過量的還原糖將藍(lán)色的亞甲基藍(lán)指示劑還原為無色,而顯出氧化亞銅的鮮紅色,根據(jù)樣品液消耗體積,計(jì)算還原糖量。第一百二十七頁,共一百六十三頁。

(2)適用范圍及特點(diǎn)本法又稱快速法,其特點(diǎn)是試劑用量少,操作和計(jì)算都比較簡(jiǎn)便、快速,滴定終點(diǎn)明顯。適用于各類食品中還原糖的測(cè)定。但測(cè)定醬油、深色果汁等樣品時(shí),因色素干擾,滴定終點(diǎn)常常模糊不清,影響準(zhǔn)確性。

本法是國家標(biāo)準(zhǔn)分析方法。第一百二十八頁,共一百六十三頁。

(3)說明與討論①堿性酒石酸銅甲液:硫酸銅+亞甲基藍(lán).②堿性酒石酸銅乙液:酒石酸鉀鈉+NaOH+亞鐵氰化鉀③乙酸鋅溶液④亞鐵氰化鉀溶液⑤葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取經(jīng)98~100℃干燥至恒重的無水葡萄糖,加水溶解后移入1000m1容量瓶中,加入5m1鹽酸(防止微生物生長)。澄清劑第一百二十九頁,共一百六十三頁。

(4)測(cè)定方法A樣品處理不同樣品采取不同處理方法B標(biāo)準(zhǔn)堿性酒石酸銅溶液的標(biāo)定吸取堿性酒石酸銅甲液和乙液各5ml,置于150ml錐形瓶中,加水10ml,加玻璃珠2粒。從滴定管滴加約9ml葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液,加熱使其在2分鐘內(nèi)沸騰,趁沸以每2秒1滴的速度繼續(xù)滴加葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液,直至溶液藍(lán)色剛好褪去為終點(diǎn)。記錄消耗葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液的總體積。平行操作3次,取其平均值。第一百三十頁,共一百六十三頁。C樣品溶液預(yù)測(cè)吸取堿性酒石酸銅甲液及乙液各5.00ml,置于150m1錐形瓶中,加水10ml.加玻璃珠2粒,加熱使其在2分鐘內(nèi)至沸,趁沸以先快后慢的速度從滴定管中滴加樣品溶液,滴定時(shí)要始終保持溶液呈沸騰狀態(tài)。待溶液藍(lán)色變淺時(shí).以每2秒1滴的速度滴定,直至溶液藍(lán)色剛好褪去為終點(diǎn)。記錄樣品溶液消耗的體積。第一百三十一頁,共一百六十三頁。D樣品溶液測(cè)定

吸取堿性酒石酸銅甲液及乙液各5.00ml,置于150ml錐形瓶中,加玻璃珠2粒,從滴定管中加入比預(yù)測(cè)時(shí)樣品溶液消耗總體積少1ml的樣品溶液,加熱使其在2分鐘內(nèi)沸騰,趁熱以每2秒1滴的速度繼續(xù)滴加樣液,直至藍(lán)色剛好褪去為終點(diǎn)。

記錄消耗樣品溶液的總體積。同法平行操作3份,取平均值。

第一百三十二頁,共一百六十三頁。m1m2m2m1第一百三十三頁,共一百六十三頁。(5)說明與討論①控制每次標(biāo)定所消耗葡萄糖體積相近,10ml左右②此法測(cè)得的是總還原糖量。③在堿性酒石酸銅甲樣品處理時(shí),不能用銅鹽作澄清劑,以免樣液中引入Cu2+,得到錯(cuò)誤的結(jié)果。

④堿液和乙液應(yīng)分別貯存,用時(shí)才混合,否則酒石酸鉀鈉銅絡(luò)合物長期在堿性條件下會(huì)慢慢分解析出氧化亞銅沉淀,使試劑有效濃度降低。第一百三十四頁,共一百六十三頁。⑤滴定必須在沸騰條件下進(jìn)行,其原因一是可以加快還原糖與Cu2+的反應(yīng)速度;二是亞甲基藍(lán)變色反應(yīng)是可逆的,還原型亞甲基藍(lán)遇空氣中氧時(shí)又會(huì)被氧化為氧化型。此外,氧化亞銅也極不穩(wěn)定,易被空氣中氧所氧化。保持反應(yīng)液沸騰可防止空氣進(jìn)入,避免亞甲基藍(lán)和氧化亞銅被氧化而增加耗糖量。

⑥滴定時(shí)不能隨意搖動(dòng)錐形瓶,更不能把錐形瓶從熱源上取下來滴定,以防止空氣進(jìn)入反應(yīng)溶液中。

第一百三十五頁,共一百六十三頁。

(四)淀粉的測(cè)定

淀粉是一種多糖。它廣泛存在于植物的根、莖、葉、種子等組織中,是人類食物的重要組成部分,也是供給人體熱能的主要來源。淀粉是由葡萄糖單位構(gòu)成的聚合體,按聚合形式不同,可形成兩種不同的淀粉分子——直鏈淀粉和支鏈淀粉。第一百三十六頁,共一百六十三頁。穩(wěn)定劑——雪糕、冷飲食品增稠劑——肉罐頭膠體生成劑保濕劑乳化劑粘合劑填充料——糖果

淀粉的作用第一百三十七頁,共一百六十三頁。

淀粉的測(cè)定方法有多種,部是根據(jù)淀粉的理化性質(zhì)而建立的。常用的方法有:酸水解法酶水解法旋光法碘量法第一百三十八頁,共一百六十三頁。

1、酸水解法

(一)原理

樣品經(jīng)乙醚除去脂肪,乙醇除去可溶性糖類后,用鹽酸水解淀粉為葡萄糖,按還原糖測(cè)定方法測(cè)定還原糖含量,再折算為淀粉含量。

(二)適用范圍及特點(diǎn)此法適用于淀粉含量較高,而半纖維素等其他多糖含量較少的樣品。該法操作簡(jiǎn)單、應(yīng)用廣泛,但選擇性和準(zhǔn)確性不及酶法。第一百三十九頁,共一百六十三頁。(三)說明與討論③淀粉水解于250m1錐形瓶中加入30ml

6mol/L鹽酸,裝上冷凝管,置沸水浴中回流

2h

,速冷。

蔗糖水解:于250m1錐形瓶中加入5ml6mol/L鹽酸,置68—70℃水浴中15min

,速冷。第一百四十頁,共一百六十三頁。2、酶水解法(一)原理:含淀粉糊精、麥芽糖葡萄糖樣品酸解液化糖化酸解淀粉酶水解有選擇性第一百四十一頁,共一百六十三頁。

(二)適用范圍及特點(diǎn)

因?yàn)榈矸勖赣袊?yán)格的選擇性、它只水解淀粉而不會(huì)水解其他多糖,水解后通過過濾可除去其他多糖。所以該法不受半纖維素、多縮戊糖、果膠質(zhì)等多糖的干擾,適合于這類多糖含量高的樣品,分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠,但操作復(fù)雜費(fèi)時(shí)。第一百四十二頁,共一百六十三頁。(三)說明與討論②酶水解開始要使淀粉糊化,將燒杯置沸水浴上加熱15分鐘,使放冷至60℃以下,然后再加入20m1淀粉酶溶液,在55—60℃保溫1小時(shí),并不時(shí)攪拌。取1滴此液于白色點(diǎn)滴板上,加1滴碘液應(yīng)不呈藍(lán)色,若呈藍(lán)色,再加熱糊化,冷卻至60c以下,再加20m1淀粉酶溶液,繼續(xù)保溫,直至酶解液加碘液后不呈藍(lán)色為止,加熱至沸使酶失活,冷卻后移入250m1容量瓶中,加水定容?;靹蚝筮^濾,棄去初濾液,收集濾液備用。第一百四十三頁,共一百六十三頁。3旋光法(1).原理淀粉具有旋光性,在一定條件下旋光度的大小與淀粉的濃度成正比。用氯化鈣溶液提取淀粉,使之與其他成分分離,用氯化錫沉淀提取液中的蛋白質(zhì)后,測(cè)定旋光度,即可計(jì)算出淀粉含量。(2).適用范圍及待點(diǎn)本法適用于淀粉含量較高,而可溶性糖類含量很少的谷類樣品,如面粉、米粉等。操作簡(jiǎn)便、快速。第一百四十四頁,共一百六十三頁。CompanyLogo4、碘量法原理:由于淀粉顆??膳c碘生成深藍(lán)色的絡(luò)合物,故可根據(jù)生成絡(luò)合物顏色的深淺,用分光光度計(jì)測(cè)定消光值而計(jì)算出淀粉的含量。注意事項(xiàng):A樣品淀粉濃度不能過高或過低B本實(shí)驗(yàn)中分光光度計(jì)不用蒸餾水調(diào)零。第一百四十五頁,共一百六十三頁。GB/T5009.9—2008《食品中淀粉的測(cè)定》1.酶解酸解測(cè)定還原糖

2.酸水解測(cè)定還原糖第一百四十六頁,共一百六十三頁。第四節(jié)粗纖維的測(cè)定粗纖維是植物性食品的主要成分之一,廣泛存在于各種植物體內(nèi)?;瘜W(xué)

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