『壹』 烘焙食品厂家测定产品的水分活度的方法和建议
烘焙食品中的水分以游离水和结合水两种形式存在,微生物在食品上生产繁殖,能利用的水是游离水,而不是食品总含水量(%)。因为其中一部分水是与蛋白质、碳水化合物及一些可溶性物质,如氨基酸,糖,盐等结合,这种结合对微生物是无用的,所以水分含量对食品生产和保存缺乏科学的指导作用。因此提出了用水分活度来表示食品中可被微生物利用的水。 水分活度是溶液中水的逸度与纯水的逸度之比值,也可近似地表示为溶液中水蒸汽分压与纯水蒸汽压之比。它是指食品中水分的存在状态,反映水分与食品结合或游离的程度,其值越小,说明结合程度越高。
水分活度是酶和微生物生长的基础数据。水在产品中,比如食物,被限制在不同的成分中,如蛋白质、盐、糖。这些化学绑定的水是不影响微生物的。绑定的水分越多,能够蒸发的水汽就越少,所以产品里含水量多,并不等于它表面的水汽分压就一定高,平衡相对湿度就一定大,微生物就一定更活跃。水分活度对产品稳定性影响很大,如抵抗微生物、香味保持、粉末结块、物理特性、化学稳定性及食品保存等都有重要影响。一般来说, 食品的水分活度越低, 其保存期就越长。但也有例外,若脂肪中的水活度过低, 则会加快脂肪的酸败
在预测食品的安全性和预测有关微生物生长、生化反应率及物理性质稳定性两方面, 水分活度是极其重要的,建议烘焙厂家都测定产品的水分活度。通过测定和控制食品的水分活度, 可以做到以下几点:
(1)预测哪种微生物是潜在的腐败和污染源;
(2)确保烘焙食品的化学稳定性;
(3)使非酶氧化反应和脂肪非酶氧化降到最小;
(4)延长酶的活性和食品中维生素;
(5)优化烘焙食品的物理性质, 如质构和货架期。
共同探讨检测面包、糕点、馅料等水分活度检测及它们的合适活度值,请给个关注共同讨论。
『贰』 蒸馏法测水分偏大
蒸馏法测水分偏大的原因如下:
1、水分含量高的样品在蒸馏过程中会发生化学反应,导致水分的损失减少,从罩虚而导致水分含量偏高。
2、蒸馏过程中,蒸馏温度过高或者蒸馏时间过长,会导致样品中其他挥发性成分的损失,从而导致水分含量举闷敏偏高。
3、样品中存在挥发性溶剂或正枝挥发性化合物,这些物质在蒸馏过程中也会被蒸发掉,从而导致水分含量偏高。
『叁』 水分测定第三法蒸馏法怎样才算装满接收管,什么时候是蒸馏结束可以读数了
蒸馏来结束的标志一般是接收器内源水分保持5分钟不变,除接收器外其它任何地方没有可见水,上部液体透明。这时就可以待接收器冷却到室温进行读数了。和蒸馏时间无关,只是要注意控制蒸馏速度为(2-5)滴/秒。
随着蒸馏的进行,接收器内自然会充满液体,并回流到蒸馏烧瓶,进行冷却。
请采纳。祝好!
『肆』 水分的测定
73.3.1.1 通氮干燥法
方法提要
称取一定量的空气干燥煤样,置于 105~110℃干燥箱中,在干燥氮气流中干燥至质量恒定。然后根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。
仪器设备
小空间干燥箱 箱体严密,具有较小的自由空间,有气体进、出口,并带有自动控温装置,能保持温度在 105~110℃范围内。
玻璃称量瓶 直径 40mm,高 25mm,并带有严密的磨口盖。
干燥器 内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。
干燥塔 容量 250mL,内装干燥剂。
流量计 量程为 100~1000mL/min。
分析天平 感量 0.1mg。
试剂
氮气 纯度 99.9%,含氧量小于 0.01%。
分析步骤
称取 1g (精确至 0.0001g) 粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样,置于预先干燥恒量的称量瓶内,使煤样平摊在称量瓶中。
打开称量瓶盖,放入预先通入干燥氮气并已加热到 105~ 100℃的干燥箱中 (在称量瓶放入干燥箱前 10min 开始通氮气,氮气流量以每小时换气 15 次为准) 。烟煤干燥 1.5h,褐煤和无烟煤干燥 2h。
从干燥箱中取出称量瓶,立即盖上盖,放入干燥器中冷却至室温后称量 (精确至0.0001g) 。再干燥、称量直至恒量。
空气干燥煤样的水分按下式计算:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中:Mad为空气干燥煤样的水分质量分数,%;m为称取空气干燥煤样的质量,g;m1为煤样干燥后失去的质量,g。
73.3.1.2 空气干燥法
方法提要
称取一定量的空气干燥煤样,置于105~110℃干燥箱内,于空气流中干燥至质量恒定。根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。
仪器设备
鼓风干燥箱带有自动控温装置,能保持温度在105~110℃范围内。
其他与本章73.3.1.1相同。
分析步骤
称取1g(精确至0.0001g)粒度小于0.2mm的空气干燥煤样,置于预先干燥恒量的称量瓶内,使煤样平摊在称量瓶中。
打开称量瓶盖,放入预先鼓风并已加热至105~110℃的干燥箱中(预先鼓风是为了使温度均匀。将装有煤样的称量瓶放入干燥箱前3~5min就开始鼓风)。在一直鼓风的条件下,烟煤干燥1h,无烟煤干燥1~1.5h。
从干燥箱中取出称量瓶,立即盖上盖,放入干燥器中冷却至室温后称量(精确至0.0001g)。再干燥、称量直至恒量。
空气干燥煤样水分w(Mad)含量的计算参见式(73.7)。
注意事项
1)通氮干燥法测定水分,由于在氮气流中加热不存在煤样的氧化问题,所以分析结果也比较准确;仪器设备和测定步骤比空气干燥法测定水分麻烦。
2)空气干燥法测定煤中的水分必须用带鼓风的干燥箱。鼓风的目的在于促使干燥箱内空气流动,一方面使箱内温度均匀,另一方面使煤中水分尽快蒸发,缩短分析周期。试验证明,鼓风情况下干燥1h测得的水分值均高于不鼓风情况下测得水分值,同时再次干燥时也容易达到恒量。
3)空气干燥法测定过程简单,仪器设备不复杂,测定结果可靠,因此在实验室中常用此法。但该法也有缺点,即对于年轻煤容易氧化,测定结果偏低。
73.3.2 灰分的测定
73.3.2.1 缓慢灰化法
方法提要
称取一定量的空气干燥煤样,放入高温炉中,以一定的速度加热至 (815 ± 10) ℃,灰化并灼烧至质量恒定。以残留物的质量占煤样质量的质量分数作为煤样的灰分。
仪器设备
高温炉 炉膛具有足够的恒温区,能保持温度为 (815 ±10) ℃。炉后壁的上部带有直径为 25~ 30mm 的烟囱,下部离炉膛底 20~30mm 处有一个插热电偶的小孔,炉门上有一个直径为 20mm的通气孔。
灰皿 瓷质,长方形,底长 45mm,底宽 22mm,高 14mm (图73.5) 。
图73.5 灰皿(数字单位: mm)
分析步骤
称取1g(精确至0.0001g)粒度小于0.2mm的空气干燥煤样,置于预先灼烧至恒量的灰皿中,使煤样均匀地摊平在灰皿中,使每平方厘米的质量不超过0.15g。
将灰皿送入炉温不超过100℃的高温炉恒温区中,关上炉门并使炉门留有约15mm的缝隙。在不少于30min的时间内将炉温缓慢升至500℃,并在此温度下保持30min;继续升温至(815±10)℃,并在此温度下灼烧1h。
从炉中取出灰皿,放在耐热瓷板或石棉板上,在空气中冷却5min左右,移入干燥器中冷却至室温后称量(精确至0.0001g),再灼烧、称量直至恒量。
空气干燥煤样灰分Aad含量的计算参见式(73.7),m1为灼烧后残留物的质量。
图73.6 快速灰分测定仪
73.3.2.2 快速灰化法
方法 (1)
方法提要
将装有煤样的灰皿放在预先加热至(815 ± 10) ℃ 的灰分快速测定仪的传送带上,煤样自动送入仪器内完全灰化,然后送出。以残留物的质量占煤样质量的质量分数作为煤样的灰分。
仪器设备
快速灰分测定仪 (图73.6) 。
图73.6 是一种比较适宜的快速灰分测定仪,它由马蹄形管式电炉、传送带和控制仪 3 部分组成: ① 马蹄形管式电炉。炉膛长约 700mm,底宽约 75mm,高约 45mm,两端敞口,轴向倾斜度为 5°左右。恒温带要求, (815 ± 10) ℃ 部分长约140mm,750~ 825℃ 部分长约 270mm,出口端温度不高于 100℃ 。② 链式自动传送装置(简称传送带) 。用耐高温金属制成,传送速度可调。在 1000℃ 下不变形,不掉皮。③ 控制仪。主要包括温度控制装置和传送带传送速度控制装置。温度控制装置能将炉温自动控制在 (815 ±10) ℃; 传送带传送速度控制装置能将传送速度控制在 15~50mm/min。
凡能达到以下要求的其他形式的灰分快速测定仪都可使用: ① 高温炉能加热至 (815 ±10) ℃ 并具有足够长的恒温带。② 炉内有足够的空气供煤样燃烧。③ 煤样在炉内有足够长的停留时间,保证灰化完全。④ 能避免或最大限度地减少煤中硫氧化生成的硫氧化物与碳酸钙分解生成的氧化钙接触。
分析步骤
将快速灰分测定仪预先加热至 (815 ±10) ℃。
开动传送带并将其传送速度调节到 17mm/min 左右或其他合适的速度。对于新的灰分快速测定仪,应对不同煤种进行与缓慢灰化法的对比试验,根据对比试验结果及煤的灰化情况,调节传送带的传送速度。
称取 0.5g (精确至 0.0001g) 粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样,置于预先灼烧至恒量的灰皿中,使煤样均匀地摊平在灰皿中,使每平方厘米的质量不超过 0.08g。
将盛有煤样的灰皿放在快速灰分测定仪的传送带上,灰皿即自动送入炉中。
当灰皿从炉内送出时,放在耐热瓷板或石棉板上,在空气中稍冷却,移入干燥器中冷却至室温后称量 (精确至 0.0001g) ,再灼烧、称量直至恒量。
空气干燥煤样灰分 Aad含量的计算参见式 (73.7) ,m1为灼烧后残留物的质量。
方法 (2)
方法提要
将装有煤样的灰皿由炉外逐渐送入预先加热至 (815 ± 10) ℃的高温炉中灰化并灼烧至质量恒定,以残留物的质量占煤样质量的质量分数作为煤样的灰分。
仪器设备
同 73.3.2.1 缓慢灰化法的仪器设备。
分析步骤
称取 1g (精确至 0.0001g) 粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样,置于预先灼烧至恒量的灰皿中,使煤样均匀地摊平在灰皿中,使每平方厘米的质量不超过 0.15g。将盛有煤样的灰皿预先分排放在耐热瓷板或石棉板上。
将高温炉加热到 850℃,打开炉门,将放有灰皿的耐热瓷板或石棉板缓慢地推入高温炉中,先使第一排灰皿中的煤样灰化。待 5~10min 后煤样不再冒烟时,以小于 2cm/min的速度把其余各排灰皿顺序推入炉内炽热部分 (若煤样着火发生爆燃,分析应作废) 。关上炉门,在 (815 ±10) ℃温度下灼烧 40min。
从炉中取出灰皿,放在空气中稍冷却,移入干燥器中冷却至室温后,称量 (精确至0.0001g) ,再灼烧、称量直至恒量。
空气干燥煤样灰分 Aad含量的计算参见式 (73.7) ,m1为灼烧后残留物的质量。
注意事项
1) 煤灰化时主要发生以下反应: ① 黏土和页岩矿物失去结晶水,这类矿物中最普遍的是高岭土,它们在500~600℃失去结晶水。② 碳酸钙受热分解生成二氧化碳和氧化钙,后者在一定程度上与硫氧化物反应生成硫酸钙,在某种程度上还与二氧化碳反应生成碳酸钙。③ 黄铁矿氧化生成三氧化二铁和硫氧化物。④ 与煤中有机物结合的金属元素被氧化成金属氧化物。因此,为了得到比较准确的灰分测定结果,最主要的是选择适当的条件———灰化温度和灰化程序,使煤中碳酸钙和硫化物 (包括有机硫) 完全分解和氧化,以及使这两种反应生成的 CaO 和 SO2之间的反应降低到最低程度。
2) 造成灰分测定误差的主要因素有 3 个: ① 黄铁矿氧化程度。② 碳酸盐 (主要是分解后) 分解程度。③ 灰中固定的硫的多少。
3) 灰化过程中始终保持良好的通风状态,使硫氧化物一经生成就及时排出,因此要求高温炉装有烟囱,在炉门上有通风眼,或将炉门开启一小缝使炉内空气可自然流通。
4) 采用慢速灰化法,使煤中硫化物在碳酸盐分解前就完全氧化并排出,避免硫酸钙生成。
5) 煤样在灰皿中要铺平,以避免局部过厚,一方面避免燃烧不完全; 另一方面可防止底部煤样中硫化物生成的二氧化硫被上部碳酸盐分解生成的氧化钙固定。
6) 在足够高的温度下灼烧足够长的时间,以保证碳酸盐完全分解及二氧化碳完全驱出。
『伍』 水分的测定
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MAX广泛,操作以及设备都简单,而且有相当高的度。
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 水分是可挥发成分
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℃下鼓风干燥箱内进行干燥。
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。
⑵ 干燥条件的选择
三个因素:①温度;②压力(常压、真空)干燥;③时间。
一般是温度对热不稳定的食品可采用70~105℃;温度对热稳定的食品采用120~135℃。
4、操作方法
清洗称量皿→烘至恒重→称取样品→放入调好温度的烘箱(100~105℃)→烘1.5小时→于干燥器冷却→称重→再烘0.5小时→称至恒重(两次重量差不超过0.002g即为恒重)
*油脂或高脂肪样品,由于脂肪氧化,而后面一次重量反而增加,应以前一次重量计算。
*对于易焦化和容易分解的食品,可以选用比较低的温度或缩短干燥时间。
*对于液体与半固体样品,要在称量皿中加入海砂,使样品疏松,扩大蒸发的接触面,并且用一个玻璃棒作为容器。先放到沸水浴中烘,烘的差不多,再放到烘箱烘,否则不加海砂样品容易使表面形成一层膜,造成水分不易出来,另外易沸腾的液体飞沫使重量损失。
计算:水分= G2 - G1 / W
固形物(%)=100 - 水分%
G1 —— 恒重后称量皿重量(g)
G2 —— 恒重后称量皿和样品重量(g)
W —— 样品重量(g)
固形物 —— 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、无氮抽出物和灰分等。
『陆』 蒸馏法测定水分时应注意哪些问题
蒸馏法测定水分(迪安—斯达克)又名共沸蒸馏法(Dean和Stark法)蒸馏发出现在二十世回纪初,当答时它采用沸腾的有机液体,将样品中水分分离出来,此法直到如今仍在适用。1、原理:把不溶于水的有机溶剂和样品放入蒸馏式水分测定装置中加热,试样中的水分与溶剂蒸汽一起蒸发,把这样的蒸汽在冷凝管中冷凝,由水分的容量而得到样品的水分含量。2、步骤准确称2.00~5.00g样品→于250ml水分测定蒸馏瓶中→加入约50~75ml有机溶剂→接蒸馏装置→徐徐加热蒸馏→至水分大部分蒸出后→在加快蒸馏速度→至刻度管水量不再增加→读数计算:水分=V/WV——刻度管中水层的容量mlW——样品的重量(g)