水分和水分活度的测定课件教案

定义： 溶液中水的逸度与纯水的逸度之比值， 可近似表示为溶液中水蒸气分压与纯水蒸汽压 之比。
逸度——溶液中水逸出的趋势、能力。 f=pγ（逸度系数）。
Aw = f水/f纯水 ≈ p水分压/p纯水分压
二、水分活度值的测定方法
（一） Aw测定仪法 （二） 溶剂萃取法 （三） 扩散法
直接测定水蒸气分压
（三）扩散法
⑴ 原理： 以红外线灯管做为热源（700～300000 nm
波长），利用红外线的辐射热加热式样 ，高 效快速的使水分蒸发，据干燥前后的失重即 可求出样品的水分。集烘箱于天平为一体。
⑵装置 MA30 水分测定仪（德），样品最大为30g。 SCT—3 A 快速水分测定仪（中），样品最
大量为 100 g。
利用I2氧化SO2时需要有一定的水参加反应， （氧化还原反应）
I2+SO2+2H2O
H2SO4+2HI
此反应具有可逆性，当生成物 H2SO4 Байду номын сангаас度＞ 0.05 % 时，即发生可逆反应，要使反应顺利
向右进行，要加入适量的碱性物质以中和生成
的酸，吡啶（C5H5N）可以。
I2+SO2+2H2O+3C5H5N
固形物 (%) = 100 % － 水份（%）
不同的食品水分含量相差较多。
二 、 食品中水分的测定方法
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 间接法——利用食品的物理常数通过函数关 系确定水分含量。
如测相对密度、折射率、电导、旋光率等。
四、其它测定水分方法
⑴ 化学干燥法 ⑵ 气相色谱法 ⑶ 微波法 ⑷ 红外吸收光谱法 ⑸ 其它还有声波和超声波法 ，直流和交流电导

Aw 值的大小对食品的色、香、味以及食品的稳定性都有重要影响 相同水分含量的食品由于Aw 不同而保藏性能会有明显差异。
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（三）水分活度的测定方法
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（三）水分活度的测定方法
扩散法
溶剂萃取法
Aw测定仪法
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Aw测定几种主要方法的基本原理
溶剂萃取法
在一定的温度下， 苯所萃出的水量与 样品中水分活度成 正比。利用卡尔费 休法测定苯从食品 和纯水中萃取出的 水量并求出两者之 比值，即为样品的 Aw值。
将I2、SO2、C5H5N 、CH3OH 配在一起成为费休试剂。
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扩散法
样品在康威氏（Conway）微量扩散皿的 密封和恒温的条件下，分别在Aw较高和较 低的标准饱和溶液中扩散平衡后，据样品 增加和减少的量，求出样品的Aw值
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Aw测定仪法
利用在一定温度下，水分活度测定仪器装 置中的传感器可根据食品中水蒸汽压的变 化而变化的原理。
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二、食品中水分存在形式及其性 质
（结晶及氢键力）
（吸附力）
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滞化水：被组织中的显微结构或亚显微结构或膜滞 留的水。
特 点：不能自由流动，与非水物质没有关系；
毛细管水：由细胞间隙等形成的毛细管力所系留的水。 特 点：理化性质与滞留水相同。
自由流动水：以游离态存在的水。 特 点：可正常结冰，具有溶剂能力，微生物可利用。
（3）解吸作用时，因组织改变,当再吸水时无法紧密结合水，由 此可导致回吸相同水分含量时处于较高的aw。
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水分含量与水分活度是两种不同的概念

干燥
冷却
称量 恒重
实验结果处理
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第二十一页，编辑于星期五：十八点 二十五分。
二、水分的测定
（一）干燥法
3.主要操作条件和要点 预处理(样品、称量瓶、海砂） 样品重量和称量瓶规格
干燥设备 干燥条件
干燥剂
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第二十二页，编辑于星期五：十八点 二十五分。
二、水分的测定
（一）干燥法 3.主要操作条件和要点 样品预处理
1、糖浆、甜炼乳等浓稠液体，一般要加水稀释，将固形物含量控制在20 ～30%； 2、面包类水分含量大于16%的谷类食品，可采用二步干燥法。
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第二十三页，编辑于星期五：十八点 二十五分。
二、水分的测定
（一）干燥法
3.主要操作条件和要点 称量瓶的预处理 用烘箱进行干燥处理，在100℃的烘箱进行重复干燥，以使其
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。
思考题：什么时候必须选择减压干燥法？
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第二十页，编辑于星期五：十八点 二十五分。
二、水分的测定
（一）干燥法
2.水分测定操作过程
样品接受
预处理（样品、称量瓶） 准确称取适量样
品于恒重称量瓶中
在规定条件下干燥
冷却 称量
称样量（g） 3～5
15～20
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第二十六页，编辑于星期五：十八点 二十五分。
二、水分的测定
（一）干燥法
3.主要操作条件和要点 样品重量和称量瓶规格
b.称量瓶及其规格
称量瓶 规格
玻璃 铝质 玻璃 铝质
耐酸碱，不受样品性质的限制，常用于常压干 燥法。
质量轻，导热性强，但对酸性食品不适宜，常 用于减压干燥法。

需要注意的是，红外线干燥法也有一些缺点，如需要使用昂贵的设备、样品制备过程可能比较繁琐、 对于一些吸湿性样品可能会产生误差等。因此，在选择使用该方法时需要根据实际情况进行评估和选 择。
真空干燥法
真空干燥法是一种将样品在真空条件 下进行干燥的方法，其原理是将样品 放在真空室中，降低水分蒸发速度， 使样品中的水分在较低的温度下逐渐 蒸发干燥，然后测量样品干燥后的重 量，从而计算出水分含量。该方法具 有操作简便、测量准确、对于吸湿性 样品也适用等优点。
库仑法也有一些缺点，如需要使用昂贵的设备、对于一些特殊样品可能需要使用 不同的试剂、对于一些高温易分解的样品可能会产生误差等。因此，在选择使用 该方法时需要根据实际情况进行评估和选择。
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水分分析测定方法-3
热重法
总结词
热重法是一种常用的水分分析测定方法，通过测量样品质量随温度变化的关系，可以确定样品中水分的含量。
水分活度测定法
• 康塔仪器法：使用康塔仪器测量样品的水分活度，根据测量结 果计算水分含量。该方法适用于食品、药品等行业的质量控制 ，但需要专门的仪器和培训。
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水分分析测定方法-2
红外线干燥法
红外线干燥法是一种快速、高效的水分测定方法，其原理是利用红外线辐射作用将样品中的水分迅速 烘干，然后测量样品干燥后的重量，从而计算出水分含量。该方法具有操作简便、测量准确、速度快 等优点，适用于各种类型的样品，如土壤、粮食、饲料等。
详细描述
热重法的基本原理是样品在加热过程中会失去水分，通过测量失去水分前后的质量变化，可以计算出样品中水分 的含量。该方法具有测量准确、操作简便、可重复性好等优点，广泛应用于化工、食品、医药等领域的水分分析 测定。
气相色谱法
总结词