5-1水分的测定
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水分检测的几种方法水分测定方法有许多种,我们在选择时要根据食品的性质来选择。
常采用的水份测定方法如下:1、热干燥法:① 常压干燥法(此法用的广泛);② 真空干燥法(有的样品加热分解时用);③ 红外线干燥法(此法用的广泛);④ 真空器干燥法(干燥剂法);2、蒸馏法3、卡尔费休法4、水分活度AW的测定下面我们分别讲述测定水分的方法。
一、常压干燥法1、特点与原理⑴ 特点:此法应用最广泛,操作以及设备都简单,而且有相当高的精确度。
⑵ 原理:食品中水分一般指在大气压下,100℃左右加热所失去的物质。
但实际上在此温度下所失去的是挥发性物质的总量,而不完全是水。
2、干燥法必须符合下列条件(对食品而言):⑴ 水分是唯一挥发成分这就是说在加热时只有水分挥发。
例如,样品中含酒精、香精油、芳香脂都不能用干燥法,这些都有挥发成分。
⑵ 水分挥发要完全对于一些糖和果胶、明胶所形成冻胶中的结合水。
它们结合的很牢固,不宜排除,有时样品被烘焦以后,样品中结合水都不能除掉。
因此,采用常压干燥的水分,并不是食品中总的水分含量。
⑶ 食品中其它成分由于受热而引起的化学变化可以忽略不计。
例:还原糖+氨基化合物△→变色(美拉德反应)+H2O↑还有 H2C4H4O6(酒石酸)+ 2NaHCO3→ NaC4H4O6(酒石酸钠)+2H2O+2CO2发酵糖(NaHCO3+KHC4H4O6) △→H2O+CO2+ NaKC4H4O6高糖高脂肪食品不适应只看符合上面三点就可采用烘箱干燥法。
烘箱干燥法一般是在100~105℃下进行干燥。
我们讲的上面三点,应该是具体的具体分析,对于一个分析工作人员,或者是一个技术员,虽然干燥法必须符合三点要求,那么我们在只有烘箱的情况下,而且蓑红样品不见得符合以上讲的三点,难道就不测水分吗?例如,啤酒厂要经常测啤酒花的水分,啤酒花中含有一部分易挥发的芳香油。
食品中水分的测定方法及操作步骤食品中水分的测定方法及操作步骤 1.掌握蒸发、干燥、恒重的概念和知识,水分、水分活度等的概念和知识。
2.掌握天平称量操作,电热干燥箱、干燥器的正确使用方法;蒸馏装置的正确使用;3.掌握水分测定的各种方法,熟练掌握常压干燥测定水分的操作技能。
水分是食品的天然成分,通常虽不看作营养素,但它是动植物体内不可缺少的重要成分,具有十分重要的生理意义。
食品中水分含量的多少,直接影响食品的感官性状,影响胶体状态的形成和稳定。
控制食品水分的含量,可防止食品的腐败变质和营养成分的水解。
因此,了解食品水分的含量,能掌握食品的基础数据,同时,增加了其他测定项目数据的可比性。
在食品中水分存在形态有三种:即游离水、结合水和化合水。
游离水,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;结合水,指形成食品胶体状态的结合水,如蛋白质、淀粉的水合作用和膨润吸收的水分及糖类、盐类等形成结晶水;化合水,指物质分子结构中与其他物质化合生成新的化合物的水,如碳水化合物中的水。
前一种形态存在的水分,易于分离,后两种形态存在的水分,不易分离。
如果不加限制地长时间加热干燥,必然使食物变质,影响分析结果。
所以要在一定的温度、一定的时间和规定的操作条件下进行测定,方能得到满意的结果。
测定食品中的水分含量的国家标准方法有:直接干燥法、减压干燥法和蒸馏法。
二.测定方法(GB 5009.3---85)本标准适用于各类食品中水分含量的测定。
(一)直接干燥法(第一法)1.原理食品中的水分一般是指在100 5?C直接干燥的情况下所失去物质的总量。
直接干燥法适用于在95~105?C下,不含或含其他挥发性物质甚微的食品。
2.试剂(1)盐酸(1+1)(2)氢氧化钠溶液(240g/L).(3)海沙:取用水洗去泥土的海沙或河沙,先用盐酸(1+1)煮沸0.5h,用水洗至中性,再用氢氧化钠(240g/L)溶液煮沸0.5h,用水洗至中性,经100 5?C干燥备用。
水分含量的几种测定方法水分测定方法有许多种,我们在选择时要根据食品的性质来选择。
常采用的水份测定方法如下:1、热干燥法:①常压干燥法(此法用的广泛);②真空干燥法(有的样品加热分解时用);③红外线干燥法;④真空器干燥法(干燥剂法);2、蒸馏法3、卡尔费休法4、水分活度AW的测定下面我们分别讲述测定水分的方法。
一、常压干燥法1、特点与原理⑴特点:此法应用最广泛,操作以及设备都简单,而且有相当高的精确度。
⑵原理:食品中水分一般指在大气压下,100℃左右加热所失去的物质。
但实际上在此温度下所失去的是挥发性物质的总量,而不完全是水。
2、干燥法必须符合下列条件(对食品而言):⑴水分是唯一挥发成分这就是说在加热时只有水分挥发。
例如,样品中含酒精、香精油、芳香脂都不能用干燥法,这些都有挥发成分。
⑵水分挥发要完全对于一些糖和果胶、明胶所形成冻胶中的结合水。
它们结合的很牢固,不宜排除,有时样品被烘焦以后,样品中结合水都不能除掉。
因此,采用常压干燥的水分,并不是食品中总的水分含量。
⑶食品中其它成分由于受热而引起的化学变化可以忽略不计。
例:还原糖氨基化合物△→变色(美拉德反应) H2O↑还有H2C4H4O6(酒石酸) 2NaHCO3→NaC4H4O6(酒石酸钠) 2H2O 2CO2发酵糖(NaHCO3 KHC4H4O6)△→H2O CO2 NaKC4H4O6高糖高脂肪食品不适应只看符合上面三点就可采用烘箱干燥法。
烘箱干燥法一般是在100~105℃下进行干燥。
我们讲的上面三点,应该是具体的具体分析,对于一个分析工作人员,或者是一个技术员,虽然干燥法必须符合三点要求,那么我们在只有烘箱的情况下,而且蓑红样品不见得符合以上讲的三点,难道就不测水分吗?例如,啤酒厂要经常测啤酒花的水分,啤酒花中含有一部分易挥发的芳香油。
这一点不符合我们的第一点要求,如果用烘箱法烘,挥发物与水分同时失去,造成分析误差。
此外,啤酒花中的α—酸在烘干过程中,部分发生氧化等化学反应,这又造成分析上的误差,但是一般工厂还是用烘干法测定,他们一般采取低温长时间(80~85℃烘4小时),或者高温短时(105℃烘1小时)所以应根据我们所在的环境和条件选择合适的操作条件,当然我们应该首先明白有没有挥发物和化学反应等所造成的误差。
一、实验目的1. 掌握水分测定实验的基本原理和方法。
2. 了解常用的水分测定仪器及其使用方法。
3. 提高实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理水分测定实验是通过对样品中水分含量的测定,了解样品的干燥程度。
常用的水分测定方法有烘干法、卡尔·费休法、库仑滴定法等。
本实验采用烘干法进行水分测定。
烘干法的基本原理是将样品放入干燥箱中,在一定温度下加热,使样品中的水分蒸发,通过称量干燥前后样品的质量差,计算出样品中的水分含量。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:干燥箱、分析天平、烘箱温度控制器、干燥器、样品瓶等。
2. 试剂:无水硫酸铜、无水氯化钙等。
四、实验步骤1. 准备样品:将待测样品放入样品瓶中,称取一定质量(如10g)。
2. 干燥样品:将样品瓶放入干燥箱中,设定温度(如100℃)和时间(如2小时),开启干燥箱。
3. 称量:待样品干燥后,取出样品瓶,放入干燥器中冷却至室温,然后称量干燥后样品的质量。
4. 计算水分含量:根据样品干燥前后质量差,计算水分含量。
五、实验数据与结果1. 样品干燥前质量:10.0g2. 样品干燥后质量:9.5g3. 水分含量计算:水分含量 = (10.0g - 9.5g) / 10.0g × 100% = 5%六、实验讨论与分析1. 实验过程中,应注意样品的称量精度,确保实验结果的准确性。
2. 在干燥过程中,应注意干燥箱的温度和时间,避免样品过度干燥或未完全干燥。
3. 实验结果与理论值存在一定误差,可能由于实验操作不规范、仪器精度等因素引起。
4. 通过本次实验,掌握了水分测定实验的基本原理和方法,提高了实验操作技能和数据处理能力。
七、实验结论本实验采用烘干法测定了样品中的水分含量,结果表明,样品中的水分含量为5%。
实验过程中,通过严格控制实验条件,确保了实验结果的准确性。
本次实验对提高水分测定实验的操作技能和数据处理能力具有重要意义。
水分测定法通常分为两类直接法:利用水分本身的物理性质和化学性质测定水分的方法叫直接法。
如如重量法、蒸留法和卡尔·费休法。
间接法:利用食品的比重、折射率、电导、介电常数等物理性质测定水分的方法,叫间接法。
一般测定水分的方法要根据食品性质和测定目的来选定。
一、重量法重量法:凡操作过程中包括有称量步骤的测定方法统称为重量法。
如烘箱干燥法、红外线干燥法、干燥剂法等。
(一)烘箱干燥法1、定义:在一定温度和压力条件下,将样品加热干燥,以排除其中水分的方法,叫做烘箱干燥法。
2、分类:a:常压烘箱干燥法:(1)不可能测出食品中的真正水分,残留学1%的水分(2)设备简单时间长,不适于胶体、高脂肪、高糖食品以及易氧化、易挥发物质的食品。
b:真空烘箱干燥法:常被当做标准法。
(1)测定结果比较接近真正水分,重现性好。
(2)温度低,可减少氧化,时间短。
3、利用烘箱干燥法测定水分要符合三项条件符合条件:1、水分是唯一的挥发物质;2、水分排除情况很完全;3、食品中其他组分在加热过程中由于发生化学反应,而引起的重量变化可忽略不计。
4、烘箱干燥法的操作要点(1)样品的预处理:a、固体样品:必须磨碎过筛。
谷类约为18目其他食品为30—40目。
b、液态样品:先在水浴上浓缩,然后用烘箱干燥。
c、浓稠液体:如糖浆、甜炼乳等,一般要加水稀释。
糖浆稀释到固形物含量为20—30%。
如甜炼乳稀释,取样品25克加水定容到100ml。
d、水分含量大于16%的谷类食品,可采用二步干燥法。
如面包称重——切片(2-3mm)——风干(15-20小时)——再称重——磨碎——过筛——用烘箱干燥法测定水分二步干燥法:先在低温条件下干燥,再用较高温度干燥的方法。
在二步操作法中,测定结果用下式表示:z(%)=(W1-W2)+W2x%/W1*100其中z:新鲜面包的水分百分含量x:风干面包的水分百分含量W1:新鲜面包的总重量W2:风干面包的总重量二步操作法的分析结果准确度较高,但费时更长。
水分测定方法水分测定方法有许多种,我们在选择时要根据食品的性质来选择。
常采用的水份测定方法如下:1、热干燥法:①常压干燥法(此法用的广泛);②真空干燥法(有的样品加热分解时用);③红外线干燥法;④真空器干燥法(干燥剂法);2、蒸馏法3、卡尔费休法4、水分活度A W的测定下面我们分别讲述测定水分的方法。
一、常压干燥法1、特点与原理⑴特点:此法应用最广泛,操作以及设备都简单,而且有相当高的精确度。
⑵原理:食品中水分一般指在大气压下,100℃左右加热所失去的物质。
但实际上在此温度下所失去的是挥发性物质的总量,而不完全是水。
2、干燥法必须符合下列条件(对食品而言):⑴水分是唯一挥发成分这就是说在加热时只有水分挥发。
例如,样品中含酒精、香精油、芳香脂都不能用干燥法,这些都有挥发成分。
⑵水分挥发要完全对于一些糖和果胶、明胶所形成冻胶中的结合水。
它们结合的很牢固,不宜排除,有时样品被烘焦以后,样品中结合水都不能除掉。
因此,采用常压干燥的水分,并不是食品中总的水分含量。
⑶食品中其它成分由于受热而引起的化学变化可以忽略不计。
例:还原糖+氨基化合物△→变色(美拉德反应)+H2O↑还有 H2C4H4O6(酒石酸)+ 2NaHCO3→ NaC4H4O6(酒石酸钠)+2H2O+2CO2发酵糖(NaHCO3+KHC4H4O6)△→H2O+CO2+ NaKC4H4O6高糖高脂肪食品不适应只看符合上面三点就可采用烘箱干燥法。
烘箱干燥法一般是在100~105℃下进行干燥。
我们讲的上面三点,应该是具体的具体分析,对于一个分析工作人员,或者是一个技术员,虽然干燥法必须符合三点要求,那么我们在只有烘箱的情况下,而且蓑红样品不见得符合以上讲的三点,难道就不测水分吗?例如,啤酒厂要经常测啤酒花的水分,啤酒花中含有一部分易挥发的芳香油。
这一点不符合我们的第一点要求,如果用烘箱法烘,挥发物与水分同时失去,造成分析误差。
此外,啤酒花中的α—酸在烘干过程中,部分发生氧化等化学反应,这又造成分析上的误差,但是一般工厂还是用烘干法测定,他们一般采取低温长时间(80~85℃烘4小时),或者高温短时(105℃烘1小时)所以应根据我们所在的环境和条件选择合适的操作条件,当然我们应该首先明白有没有挥发物和化学反应等所造成的误差。
水分测定方法水分测定方法水分测定方法有许多种,我们在选择时要根据食品的性质来选择。
常采用的水份测定方法如下:1、热干燥法:①常压干燥法(此法用的广泛);②真空干燥法(有的样品加热分解时用);③红外线干燥法;④真空器干燥法(干燥剂法);2、蒸馏法3、卡尔费休法4、水分活度A W的测定下面我们分别讲述测定水分的方法。
一、常压干燥法1、特点与原理⑴特点:此法应用最广泛,操作以及设备都简单,而且有相当高的精确度。
⑵原理:食品中水分一般指在大气压下,100℃左右加热所失去的物质。
但实际上在此温度下所失去的是挥发性物质的总量,而不完全是水。
2、干燥法必须符合下列条件(对食品而言):⑴水分是唯一挥发成分这就是说在加热时只有水分挥发。
例如,样品中含酒精、香精油、芳香脂都不能用干燥法,这些都有挥发成分。
⑵水分挥发要完全对于一些糖和果胶、明胶所形成冻胶中的结合水。
它们结合的很牢固,不宜排除,有时样品被烘焦以后,样品中结合水都不能除掉。
因此,采用常压干燥的水分,并不是食品中总的水分含量。
⑶食品中其它成分由于受热而引起的化学变化可以忽略不计。
例:还原糖+氨基化合物△→变色(美拉德反应)+H2O↑还有 H2C4H4O6(酒石酸)+ 2NaHCO3→ NaC4H4O6(酒石酸钠)+2H2O+2CO2发酵糖(NaHCO3+KHC4H4O6)△→H2O+CO2+ NaKC4H4O6高糖高脂肪食品不适应只看符合上面三点就可采用烘箱干燥法。
烘箱干燥法一般是在100~105℃下进行干燥。
我们讲的上面三点,应该是具体的具体分析,对于一个分析工作人员,或者是一个技术员,虽然干燥法必须符合三点要求,那么我们在只有烘箱的情况下,而且蓑红样品不见得符合以上讲的三点,难道就不测水分吗?例如,啤酒厂要经常测啤酒花的水分,啤酒花中含有一部分易挥发的芳香油。
这一点不符合我们的第一点要求,如果用烘箱法烘,挥发物与水分同时失去,造成分析误差。
此外,啤酒花中的α—酸在烘干过程中,部分发生氧化等化学反应,这又造成分析上的误差,但是一般工厂还是用烘干法测定,他们一般采取低温长时间(80~85℃烘4小时),或者高温短时(105℃烘1小时)所以应根据我们所在的环境和条件选择合适的操作条件,当然我们应该首先明白有没有挥发物和化学反应等所造成的误差。
重量分析法重量分析法一般是将被测组分与试样中的其他组分分离后,转化为一定的称量形式,然后用称量的方法测定该组分的含量。
食品中水分测定、灰分测定、脂肪测定,多属于重量分析法。
重量分析法---水分的测定一、概述1.水的作用①水是维持动、植物和人类生存必不可少的物质之一。
除谷物和豆类等的种子类食品以外,作为食品的许多动植物一般含有60~90%水分,有的甚至更高,水是许多食品组成成分中数量最多的组分。
如蔬菜含水分85~97%、水果80~90%、鱼类67~81%、蛋类73~75%、乳类87~89%、猪肉43~59%,即使是干态食品,也含有少量水分,如面粉12~14%、饼干2.5~4.5%。
②在动、植物体内,水分不仅以纯水状态存在,而且常常是溶解那些可溶性物质(例如糖类和许多盐类)而构成溶液以及把淀粉、蛋白质等亲水性高分子分散在水中形成凝胶来保持一定形态的膨胀体的溶剂。
另外,即使不溶于水的物质如脂肪和某些蛋白质,也能在适当的条件下分散于水中成为乳浊液或胶体溶液。
③水的介电常数很大,能促进电解质的电离。
水不但是生物体内化学反应的介质,本身也是生物化学反应的反应物。
水还是动物体内各器官、肌肉、骨骼的润滑剂,是体内物质运输的载体,没有水就没有生命。
2.水分的存在状态系着水分子的作用力可以分为氢键结合力和毛细管力两类。
由氢键结合力系着的水习惯上称为结合水或束缚水,如在食品中与蛋白质活性基(-OH、=NH、-NH2、-COOH、-CONH2)和碳水化合物的活性基(-OH)以氢键相结合而不能自由运动的水即属此类。
束缚水有两个特点:①不易结冰(冰点为-40 ℃);②不能作为溶质的溶媒。
与束缚水相对应的水称为自由水或游离水(Free water),即指组织、细胞中容易结冰、组能溶解溶质的这部分水,它又可细分为三类:①不可移动水或滞化水(Immobilized water);②毛细管水(Capillarywater);③自由流动水(Fluidal water)。
1目的标准水分测定的标准操作规程。
2范围适用于水分测定的操作。
3责任质量部组织制订、化验室负责实施。
4内容4.1.依据:中国药典2021 年版一部。
4.2.第一法〔烘干法〕:本法适用于不含或少含挥发性成分的药品。
4.2.1 测定法:取供试品1g,精细称定,加水2ml,加热溶解后,置水浴上蒸干,使厚度不超过2mm,翻开瓶盖在100~105℃枯燥5小时,将瓶盖盖好,移置于枯燥中,冷却30分钟,精细称定,再在上述温度枯燥1小时,冷却,称重,至连续两次称重的差异不超过5mg为止。
根据减失的重量,计算供试品中含水量〔%〕。
阿胶水分的检测根据第一烘干法进展检测。
4.3.第二法〔甲苯法〕本法适用于含挥发性成分的药品。
4.3.1 仪器装置:A为500ml的短颈圆底烧瓶;B为水分测定管;C为直形冷凝管,外管长40cm。
使用前,全部仪器应清洁,并置烘箱中烘干。
4.3.2 测定法:取供试品适量〔约相当于含水量1~4ml〕,精细称定,置A瓶中,加甲苯约200ml,必要时参加枯燥、干净的玻璃珠数粒,将仪器各局部连接,自冷凝管顶端参加甲苯至充满B 管的狭细局部。
将A瓶置电热套中或用其他适宜方法缓缓加热,待甲苯开场沸腾时,调节温度,使每秒钟馏出2滴。
待水完全馏出,即测定管刻度部分的水量不再增加时,将冷凝管内部先用甲苯冲洗,再用饱蘸甲苯的长刷或其他适宜方法,将管壁上附着的甲苯推下,继续蒸馏5分钟,放冷至室温,拆卸装置,如有水黏附在B管的管壁上,可用蘸甲苯的铜丝推下,放置使水分与甲苯完全别离〔可加亚甲蓝粉末少量,使水染成蓝色,以便别离观察〕。
检读水量,并计算成供试品的含水量〔%〕。
【附注】用化学纯甲苯直接测定,必要时甲苯可先加水少量,充分振摇后放置,将水层别离弃去,经蒸馏后使用。
4.4.第三法〔减压枯燥法〕:本法适用于含有挥发性成分的贵重药品。
4.4.1 减压枯燥器:取直径12cm左右的培养皿,参加五氧化二磷枯燥剂适量,使铺成0.5~1cm 的厚度,放入直径30cm的减压枯燥器中。
水分含量的几种测定方法水分测定方法有许多种,我们在选择时要根据食品的性质来选择.常采用的水份测定方法如下:1、热干燥法:①常压干燥法(此法用的广泛);②真空干燥法(有的样品加热分解时用);③红外线干燥法;④真空器干燥法(干燥剂法);2、蒸馏法3、卡尔费休法4、水分活度AW的测定下面我们分别讲述测定水分的方法。
一、常压干燥法1、特点与原理⑴特点:此法应用最广泛,操作以及设备都简单,而且有相当高的精确度.⑵原理:食品中水分一般指在大气压下,100℃左右加热所失去的物质。
但实际上在此温度下所失去的是挥发性物质的总量,而不完全是水。
2、干燥法必须符合下列条件(对食品而言):⑴水分是唯一挥发成分这就是说在加热时只有水分挥发.例如,样品中含酒精、香精油、芳香脂都不能用干燥法,这些都有挥发成分.⑵水分挥发要完全对于一些糖和果胶、明胶所形成冻胶中的结合水。
它们结合的很牢固,不宜排除,有时样品被烘焦以后,样品中结合水都不能除掉。
因此,采用常压干燥的水分,并不是食品中总的水分含量。
⑶食品中其它成分由于受热而引起的化学变化可以忽略不计。
例:还原糖氨基化合物△→变色(美拉德反应) H2O↑还有H2C4H4O6(酒石酸)2NaHCO3→NaC4H4O6(酒石酸钠) 2H2O 2CO2发酵糖(NaHCO3 KHC4H4O6)△→H2O CO2 NaKC4H4O6高糖高脂肪食品不适应只看符合上面三点就可采用烘箱干燥法。
烘箱干燥法一般是在100~105℃下进行干燥。
我们讲的上面三点,应该是具体的具体分析,对于一个分析工作人员,或者是一个技术员,虽然干燥法必须符合三点要求,那么我们在只有烘箱的情况下,而且蓑红样品不见得符合以上讲的三点,难道就不测水分吗?例如,啤酒厂要经常测啤酒花的水分,啤酒花中含有一部分易挥发的芳香油。
这一点不符合我们的第一点要求,如果用烘箱法烘,挥发物与水分同时失去,造成分析误差.此外,啤酒花中的α—酸在烘干过程中,部分发生氧化等化学反应,这又造成分析上的误差,但是一般工厂还是用烘干法测定,他们一般采取低温长时间(80~85℃烘4小时),或者高温短时(105℃烘1小时)所以应根据我们所在的环境和条件选择合适的操作条件,当然我们应该首先明白有没有挥发物和化学反应等所造成的误差.3、烘箱干燥法的测定要点⑴取样(称样)在采样时要特别注意防止水分的变化,对有些食品例如奶粉、咖啡等很容易吸水,在称量时要迅速,否则越称越重。