第三章 水分和水分活度的测定

原理： 在一定的温度（95～105℃）和压力 （常压）下，将样品在烘箱中加热干燥， 除去水分，干燥前后样品的质量之差为样
品的水分含量。
2. 适用范围 直接干燥法适用于谷物及其制品、水 产品、豆制品、乳制品、肉制品及卤菜制 品等食品中水分的测定。
3.样品的制备、测定及结果计算
三、卡尔·费休法（简称费休法或K-F法）
1935年由卡尔·费休提出的测定水分 的定量方法，属于碘量法，是对于测定水 分最为准确的化学方法。多年来，许多分 析工作者对此方法进行了较为全面的研究， 在反应的化学计量、试剂的稳定性、滴定 方法、计量点的指示及各类样品的应用和 仪器操作的自动化等方面，有许多改进， 使该方法日趋成熟与完善。
⑴
原理
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 浓 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+H2O +3C5H5N
例：有关沸点：
水 - 100℃；苯 - 80.2 ℃
水 + 苯 - 69.25 ℃
有关相对密度：(20/4)
d水 = 1.00000 d甲苯 = 0.86694 d苯 = 0.87900
（2）特点和使用范围
此法为一种高效的换热方法，水分可以被迅速 的移去，加热温度比直接干燥法低。另外是在密闭 的容器中进行的，设备简单，操作方便，广泛用于 各类果蔬、油类等多种样品的水分的测定。 特别是香料，此法是唯一公认的水分含量的标准 分析方法。

阐述测定水分活度的原理和方法
水分活度是指水分与溶液中其它物质发生反应的能力，是水分在食品加工和储存中的重要参数之一。

测定水分活度需要了解其原理和方法。

水分活度的原理是基于水分分子与其它溶质分子之间的相互作用。

当水分活度较高时，水分分子与其他分子之间的相互作用较弱，反之则较强。

因此，测定水分活度的方法就是通过测量水分与其它溶质之间的相互作用来推测水分活度。

目前，常用的测定水分活度的方法有两种：一种是基于湿度的方法，另一种是基于冷凝温度的方法。

基于湿度的方法是将一定量的试样置于恒定温度和湿度的条件下，测量试样中水分与气相中水分的平衡湿度，从而计算出水分活度。

而基于冷凝温度的方法则是将一定量的试样与水分饱和气氛接触，在不同温度下测量气相中的水分冷凝温度，推算出水分活度。

在实际应用中，根据不同的需要选择不同的方法来测定水分活度。

但无论采用何种方法，都需要注意测量条件的稳定性和准确性，以获得可靠的测量结果。

- 1 -。

水分含量是衡量产品质量的重要指标 之一。通过水分测定可以了解产品的 干燥程度、纯度以及是否存在杂质等
。
3. 食品安全
水分含量与食品的保质期、口感、营 养价值等密切相关。水分测定有助于
评估食品的品质和安全性。
2. 工艺控制
在生产过程中，水分测定对于工艺控 制至关重要。了解物料中水分含量， 可以调整工艺参数，提高生产效率和 产品质量。
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水分活度法仪器
• 水分活度计：通过测量样品中水分活度的大小， 推断水分含量。水分活度反映的是样品中自由水 的存在状态。
04
水分测定应用
食品工业
水分含量是食品质量控制的重要指标之一，水分 01 测定对于食品加工和保藏都至关重要。
在食品工业中，水分测定可用于研究食品的干燥 02 、冻结、解冻和防腐等过程，以确保产品的质量
水分的分布和变化直接影响到生态系统的平衡和稳定， 因此对于环境监测和环保领域而言，水分测定具有非常 重要的意义。
其他领域应用
除上述领域外，水分测定还在其他领域得到广泛 应用，如化学工业、石油工业、纺织工业等。
在这些领域中，水分测定可用于研究化学反应的 条件、材料的性能和产品的质量等方面，以确保 产品的质量和性能。
水分活度测定方法
水分活度的测定方法包括物理法、化学法和微生物法等。其中物理法包括热分析法、红外线光谱法等；化学法包 括滴定法、色谱法等；微生物法包括菌种生长法、酶反应法等。不同的方法适用于不同的食品和实验条件，选择 合适的方法是关键。
03
水分测定仪器
干燥法仪器
01 真空干燥箱
通过抽真空的方式，使水分从样品中蒸发，根据 样品的重量变化计算水分含量。
2. 容量法

实验一、水分活度的测定一、原理水分活度（Water Activity）主要反映物料平衡状态下的水分状态。

AW—1型智能水分活度测定仪由高精密度传感器采样，单片机为核心，进行信号采集和处理，并用标准盐饱和溶液分段校准。

可在短时间内精确测定样品的水分活度。

图1 整机连接示意图图2 前面板示意图二、操作方法⒈将测量头小心接入主机（见图1）。

⒉接通电源开关，电源指示灯亮，蜂鸣器鸣叫两声，数码显示亮，表示开机正常。

数秒后，根据当时温度，自动重新设置测量时间，秒点开始闪烁，进入稳定的测量周期。

⒊校准⑴估计样品Aw值，选择Aw最为接近的标准盐进行校准。

按“标准”键（见图2），每按一次分别选中“氯化钾”、“碘化钾”、“硝酸镁”和“自选”，对应红灯亮。

标准盐饱和溶液Aw值与温度的关系见表一。

温度（℃）硝酸镁碘化钾氯化钾0 0.604 0.744 0.8855 0.598 0.733 0.87710 0.574 0.721 0.86815 0.559 0.710 0.85920 0.544 0.700 0.85125 0.529 0.689 0.84330 0.514 0.679 0.836⑵，把器皿放入测试盒，顺时针方向旋紧密封，然后将测试盒小心与主机相连。

⑶按“样品”键，使“样品”显示为对应的插座号，按“－”键，则倒计时开始计时。

当环境温度在20℃以下时，测量时间为1.5小时，在20℃以上时（含20℃），为1小时。

⑷同时按“+”、“－”键，校准红灯亮，当时间到00后，测量时间到，蜂鸣器鸣报数秒钟，校准红灯熄灭，这时Aw显示为该标准液的Aw值。

⑸取出标准液，清洗并干燥器皿。

⑹自选标准液Aw的设定：按“标准”键，选中“自选”，灯亮，按“自选”键，Aw的最末一位闪烁，这时按“+”，Aw的最末一位增加1，按“－”，则减少1。

如按“+”或“－”键的时间超过2秒，可快速增减。

调到预定值后，按“自选”键，Aw设定完毕，停止闪烁，显示测量值，其它步骤按⑵、⑶、⑷、⑸做。