食品分析课件3 水分的测定
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食品分析_水分活度的测定
②浓稠态样品
称样皿准备—称样皿恒重—称样—加入海砂—搅拌均 匀—干燥—称重—恒重—称重—结果计算
m1 m2 m3 水分% 100 m1 m4
③液态样品
低温浓缩后，高温干燥 水分（%）=100%-可溶性固形物
4．操作条件选择
操作条件选择主要包括：
称样数量
称量皿规格与预处理
干燥设备
§4.2 水分的测定
一、干燥法
（一）直接干燥法
1 原理 基于食品中的水分受热以后，产生的蒸汽压 高于空气在电热干燥箱中的分压，使食品中的 水分蒸发出来，同时，由于不断的加热和排走 水蒸汽，而达到完全干燥的目的，食品干燥的 速度取决于这个压差的大小。
2 适用范围 热稳定的各种食品。
三、水分在食品中的存在形式 食品中水分去除的难易程度与它在食品中的存在形式 有关，食品中水的存在形式： （1）自由水——这部分水保持水本身的物理特性， 能作为胶体的分散剂和盐的溶剂。 不可移动水 毛细管水 自由流动水 （2）结合水或束缚水 亲和水 ——这部分水结合紧密，存在于细胞壁或原 生质中，与蛋白质牢固地结合在一起。 结合水——这部分水属于化学结合水，例如一水合 乳糖；还有某些盐，如Na2SO4· 10H2O。
标准水分活性试剂的Aw值(25℃)
试剂名称 重铬酸钾 硝酸钾 氯化钡 Aw 0.986 0.924 0.901 试剂名称 溴化钠 硝酸镁 硝酸锂 Aw 0.577 0.528 0.476
三、卡尔· 费休法 1. 原理 此方法是在1853年Bunsen发现的基本反应的基础上建立起 来的，即在有水存在时碘与二氧化硫会发生氧化还原反应。 2H2O+SO2+I2→H2SO4+2HI 2H2O+SO2+I2+C5H5N+H2O→ 2C5H5N· HI+C5H5N· SO3 C5H5N· SO3+CH3 OH→C5H5N（H）SO3· CH3 反应显示1mol的水需要与1mo1碘、1mo1二氧化硫、3mo1吡 啶和1mo1甲醇反应。
【精选文档】食品中水分的测定PPT
固体样品要磨碎（粉碎），谷类达18目，其他30～40目。
甲加苯入（ 海沸砂点，两1海1砂1种与ºC玻）单璃棒独在水成浴上分干燥的后入沸干燥点箱，的两者原要知理重量，。 使用专门的水分蒸馏器，采
准确称取适量样品(估计含水量2-5mL),放入水分测定测定仪器的烧瓶中,加入新蒸馏的甲苯(或二甲苯)75mL使样品浸没,连接冷凝管
的标准分析法。 如测相对密度、折射率、电导、旋光率等。
油类香料等多种样品的水分测定，特别对于香料，此法是 ⑦ 再烘干，冷却，称量。
②在真空干燥箱内放硅胶，可吸收从样品中蒸发的水分，降低环境的水蒸气分压，能加快干燥速度，使样品中的水分蒸发更彻底。
唯一公认的水分含量的标准分析法。
3 蒸馏式水分测定仪如图所示。甲苯或二甲苯:取甲苯或二甲
②在真空干燥箱内放硅胶，可吸收从样品中蒸发的 水分，降低环境的水蒸气分压，能加快干燥速度， 使样品中的水分蒸发更彻底。
二、蒸馏法
1.原理
含水量﹥16%的谷类食品，采用两步干燥法。
三甲、苯卡 或尔二·甲费苯休:法取（甲K苯基a或rl 二于Fi甲sc苯h两e。r)种互不相溶的混合液体-二元体系的沸点低于
（3）仪器及装置
准确称样置于真空干燥箱内，干燥箱连有真空泵，抽 出干燥箱内空气至所需的压力，并同时加热至所需的温度， 关闭连接真空泵的活塞，停止抽气，使干燥箱内保持一定的 压力和温度，经4h后，打开活塞，使空气经干燥装置缓缓 通入干燥箱内，待压力恢复正常后再打开。
（4）注意事项
①一般用铝制的称量瓶，因为导热性比较强，但对 酸性样品不适宜。
2.特点 常压干燥法测定食品中水分的操作步骤
⑧ 计算 （失重/样品重） ⑦ 再烘干，冷却，称量。 加入海砂，海砂与玻璃棒在水浴上干燥后入干燥箱，两者要知重量。
甲加苯入（ 海沸砂点，两1海1砂1种与ºC玻）单璃棒独在水成浴上分干燥的后入沸干燥点箱，的两者原要知理重量，。 使用专门的水分蒸馏器，采
准确称取适量样品(估计含水量2-5mL),放入水分测定测定仪器的烧瓶中,加入新蒸馏的甲苯(或二甲苯)75mL使样品浸没,连接冷凝管
的标准分析法。 如测相对密度、折射率、电导、旋光率等。
油类香料等多种样品的水分测定，特别对于香料，此法是 ⑦ 再烘干，冷却，称量。
②在真空干燥箱内放硅胶，可吸收从样品中蒸发的水分，降低环境的水蒸气分压，能加快干燥速度，使样品中的水分蒸发更彻底。
唯一公认的水分含量的标准分析法。
3 蒸馏式水分测定仪如图所示。甲苯或二甲苯:取甲苯或二甲
②在真空干燥箱内放硅胶，可吸收从样品中蒸发的 水分，降低环境的水蒸气分压，能加快干燥速度， 使样品中的水分蒸发更彻底。
二、蒸馏法
1.原理
含水量﹥16%的谷类食品，采用两步干燥法。
三甲、苯卡 或尔二·甲费苯休:法取（甲K苯基a或rl 二于Fi甲sc苯h两e。r)种互不相溶的混合液体-二元体系的沸点低于
（3）仪器及装置
准确称样置于真空干燥箱内，干燥箱连有真空泵，抽 出干燥箱内空气至所需的压力，并同时加热至所需的温度， 关闭连接真空泵的活塞，停止抽气，使干燥箱内保持一定的 压力和温度，经4h后，打开活塞，使空气经干燥装置缓缓 通入干燥箱内，待压力恢复正常后再打开。
（4）注意事项
①一般用铝制的称量瓶，因为导热性比较强，但对 酸性样品不适宜。
2.特点 常压干燥法测定食品中水分的操作步骤
⑧ 计算 （失重/样品重） ⑦ 再烘干，冷却，称量。 加入海砂，海砂与玻璃棒在水浴上干燥后入干燥箱，两者要知重量。
(新)食品分析检验 水分和水分活度值的测定
称量皿放入烘箱内，盖子应该打开， 斜放在旁边，取出时先盖好盖子，用 纸条取，放入干燥器内，冷却后称重。
⑵ 称样量 样品一般控制在干燥后的残留物为1.5～3克； 固态、浓稠态样品控制在 3～5 克； 含水分较高的样品控制在 15～20 克；
⑶ 干燥设备 烘箱 电热烘箱有各种形式，对流式、强力循 环通风式。
当样品份数较多时，效率反而降低。
二、蒸馏法（应用广泛的为共沸蒸馏）
⑴ 原理：两种互不相溶的液体，二元体系的
沸点低于其中各组分沸点，将食品中的水分 与有机溶剂如甲苯、苯、二甲苯等，共沸蒸 出，冷凝并收集馏出液，由于水与其他组分 密度不同，馏出液在有刻度的接收管中分层, 根据水的体积计算水分含量。
例：有关沸点：水 —— 100℃ 苯 — 80.2 ℃; 甲苯—110.7二甲苯—139 水 + 苯、甲苯、二甲苯— 69.25 ℃、84.1 ℃ 、92 ℃
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。
第二节 水分的测定 一 、 干燥法 以原样重量 - 干燥后重量 = 水分重量
（一）干燥法的注意事项 1、干燥法的前提条件 样品本身要符合三项条件
① 水分是唯一的挥发的物质，不含或含其它 挥发性成分极微。 ②水分的排除情况很完全，即含胶态物质、 含结合水量少。因为常压很难把结合水除 去，只好用真空干燥除去结合水。
水分和水分活度值的测定
第一节
一、食品中水分的存在形式
①
概述
水的作用：没有水就没有生命，食品组成离不开水。
自由水（游离水）——是靠分子间力形成的吸附水。
亲和水—— 强极性基团单分子外的水分子层。 结合水（束缚水）——以氢键结合的水，结晶水。
第三章 水分的测定
第三章水分和水分活度的测定本章的主要学习内容包括：第一节水分的概述，复习食品化学中学到的水分存在形态和水分测定的意义。
第二节水分的测定，讲述三种测定方法，干燥法和K-F法需要掌握，蒸馏法了解第三节水分活度的测定，讲述三种方法，掌握康威氏皿扩散法。
第一节水分的概述水是生物体的溶剂、载体、反应介质、构象稳定剂。
一切生理生化反应、酶反应、微生物活动，都需要水的参与。
水分在食品分析中，几乎是所有产品的必检项，因为它是：1.重要的质量指标：影响感官（干瘪、结块等）、物性（持水性、弹性等）、保藏性（主要指水分活度的影响，对微生物、酶、化学反应有直接影响）。
2.重要的经济指标：成本（每增加一个百分点，成本相差很多，特别是高附加值产品），它还是其它成分的测定基础。
食品中固形物：指食品内水分排除后的全部残留物，包括蛋白质、脂肪、组纤维、灰分等。
它们的含量可以用干基含量/湿基含量来表示。
一、水分存在的形态：分结合水和自由水。
结合水：食品中与其它成分结合在一起水。
此部分的水在沸点和冰点不发生相变；压榨不与组织细胞分离；不具有溶剂特性。
如：1）与蛋白质的活性基团（-OH,=NH,-NH3,-COOH,-CONH2)和碳水化合物的活性基团（-OH)以氢键相结合而不能自由运动的水；2）与蛋白质、淀粉水合作用和膨润吸收作用水分、以及某些盐类结晶水等。
自由水：包括动植物食品组织中通过毛细管作用力所吸存的不可移动的凝胶态水；存在于细胞外各种毛细管和腔体中的水；吸附于食品表面的吸附水。
此部分水具有水的基本特性，有相变，有溶剂特性，可以热力去除。
二、水分活度水分活度是指食品中水分存在的状态，表征水分与食品结合程度（游离程度）。
(1)水分活度值越高，结合程度越低；水分活度值越低，结合程度越高；(2)水分活度数值：用Aw表示，水分活度值等于用百分率表示的相对湿度；(3)水分活度的测试意义：Aw值对食品保藏具有重要的意义。
因为A W反映了食品与水的亲和能力程度，它表示了食品中所含水分作为化学反应和微生物生长的可用价值。
食品分析水分测定
(4) 操作方法
准确称取2~5g样品于已烘干至恒重的称量皿中,放入真空烘箱
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
本章重点掌握
•常压干燥法 • 真空干燥法 • 蒸馏法
讨论题
1、常压法的温度控制范围是多少？
2、减压法的温度控制范围是多少？ 3、哪些食品应该用减压法来测水分？
4、用烘干法测定样品中水分的含量，样品应
具备哪三个条件？
第一节
一、原理
烘箱法――直接干燥法
食品中的水分受热后产生的蒸汽压高于它在
③ 样品中组分在加热过程中发生的化学反应
引起的重量改变可忽略不计。
讨论题
以下哪些物质可以用烘干法来测定水分？为
什么？
（1）饲料 （2）香料 （3）味精 （4）麦乳精 （5）八角 （6）桔柑 （7）面粉
四、样品的制备与测定
1、固态食品
2、浓稠态食品
3、液态食品
样品制备与测定的原则
2、称量皿规格：称量皿分为玻璃称量瓶和铝质称 量盒两种。前者能耐酸碱，不受样品性质的限制， 故常用于干燥法。铝质称量盒质量轻，导热性强， 但对酸性食品不适宜，常用于减压干燥法。称量皿 规格的选择，以样品置于其中平铺开后厚度不超过 皿高的1/3为宜。
3、干燥设备：电热烘箱由各种形式，一般使用强力循环
(3)
仪器及装置
真空烘箱(带真空泵、干燥瓶、安全瓶）。 在用减压干燥法测水分含量时，为了除去烘干过程中样品 蒸发出来的水分以及烘箱恢复常压时空气中的水分，整套 仪器设备除用一个真空烘箱（带真空泵）外，还连接了几 个干燥瓶和一个安全瓶，设备流程如图
讨论题
减压干燥装置中，真空泵和真空烘箱之间连接装有 硅胶、苛性钠干燥其目的是（ ）
3_第三章_水分的分析测定 qianhe解析
铝质 直径5cm，高度至少2cm 直径加大，高度至少3cm
选择称量皿的大小要合适，一般样品≯1/3高度。
干燥设备
真空烘箱 烘箱 对流式：温差最大
普通电热烘箱
强力循环通风式：温差最小
特定温度和时间条件下，应考虑不同类型的烘箱 而引起的温差变化Fra bibliotek干燥条件
根据样品的性质以及分析目的选择干燥的 温度、压力和干燥时间。
m4——干燥后样品与称量瓶的质量，g；
加海沙或其他
( m1 m2 ) m3 X 100 m1 m4
m1——干燥前样品和称量瓶质量，g； m2——海砂（或无水硫酸钠）质量，g； m3——干燥后样品、海砂及称量瓶的总质量，g； m4——恒重称量瓶质量，g。
方法说明和注意事项
直接干燥法测定食品中水分是国家标准第一法。 该方法不能完全排出食品中的结合水，所以它不可 能测出食品中真正的水分。 设备和操作简单，但时间较长，不适合含易挥发物 质、高脂肪、高糖食品及含有较多的高温易氧化、 易挥发、易分解物质的食品。
样品性质 预处理方法
固体 切细或磨碎。谷类约18目，其他食品30～40目 半固体或液体 准备好洁净、恒重、内含适量海沙和一根小玻棒 的蒸发皿；精密称量适量样品于蒸发皿中，用不 玻棒搅匀后置于沸水浴上，边搅拌边蒸发，蒸干 后擦去皿底水滴，再置于干燥箱内。 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。
减压干燥法
原理：在低压条件下，水分的沸点会随之降低 适用范围：适用于在100℃以上加热容易变质及含有 不易除去结合水的食品，如淀粉制品、豆制品、罐 头食品、糖浆、蜂蜜、蔬菜、水果、味精、油脂等。 优点：可以防止：含脂肪高的样品在高温下的脂肪 氧化；含糖高的样品在高温下的脱水炭化；含高温 易分解成分的样品在高温下分解等
第三章 水分的测定
（三）减压干燥法
1. 原理
利用在低压下水的沸点降低的原理，将取样后的称量皿 臵于真空烘箱内，在选定的真空度于加热温度下干燥到恒重， 干燥后样品所失去的质量即为水分含量。
2. 适用范围
适用于在100℃以上加热容易分解、变质及含有不易除 去结合水的食品，如糖浆、果糖、味精、麦乳精、高脂肪食 品、果蔬及其制品等的水分含量测定。由于采用较低的蒸发 温度可以防止含脂肪高的样品在高温下的脂肪氧化，防止含 糖量高的样品在高温下脱水炭化，也可防止含高温易分解成 分的样品在高温下分解。
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水的作用：没有水就没有生命，食品组成离不开水。 水分是食品的重要组成成分，其含量的多少，影响着 食品的感官性状、结构以及对腐败的敏感性。在食品体系 内，水不仅以纯水状态存在，而且还常溶解一些可溶性物 质，如糖类和许多盐类；淀粉、亲水性蛋白质等高分子物 质也会分散在水中从而形成凝胶，来赋予食品一定的形态。 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。 食品体系的组成离不开水，但某些食品的水分增加或 减少到一定程度时会对本身的品质产生影响。
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② 浓稠态样品：浓稠态样品直接加热干燥，其 表面易结硬壳焦化，使内部水分蒸发受阻，故在测 定前，需加入精制海砂或无水硫酸钠，搅拌均匀，
以增大蒸发面积。但测定中，应先准确称样，再加
入已知质量的海砂或无水硫酸钠，搅拌均匀后干燥
至恒重。测定结果按下式：
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(m1 m2 ) m3 100 水分（%）= m1 m4
食品分析
衡水学院应用化学系
主讲教师：郭靖
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第三章 水 分 的 测 定
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第一节 第二节 第三节
概述 水分的测定 水分活度值的测定
食品分析之水分测定
水分和水分活度的测定水分测定的意义1.水分含量在食品保藏中是一个关键的质量因素，水分含量低，可抑制微生物生长，延长保质期2.水分含量是产品的一个质量因素，水果硬糖水分含量一般控制在3%以下，过低会出现返砂甚至返潮。
3.水分含量的减少有利于产品的包装和运输4.有些产品的水分含量通常有国家标准对其作了专门的规定5.食品营养价值的计量值要求列出水分含量6.水分含量数据可用于表示样品在同一计量基础上的其他分析的测定结果水分在食品中存在的形式自由水（水-水氢键为主）：具有水本身的物理性质；易结冰、作为溶剂、使食品变质反应和微生物活动在其中进行结合水：存在于溶质或其他非水组分附近的那部分水。
不易结冰；不能作为溶剂；微生物不能利用化合水：与非水组分结合最强的水。
不易结冰；不能作为溶剂；微生物不能利用邻近水:与非水组分特定亲水位点通过水-离子和水-偶极作用发生强烈相互作用的那部分水。
在-40℃下不结冰；无溶解溶质的能力；不能被微生物利用多层水:占有非水组分的亲水基团第一层中剩下位置的水以及在邻近水的外层形成的几层水。
相互作用是水-水氢键和水-溶质氢键为主。
大多数多层水在-40℃下不结冰，其余可结冰，但冰点大大降低；有一定溶解溶质的能力；不能被微生物利用水分测定方法直接法（准确度高）：干燥法蒸馏法卡尔-费休法间接法：相对密度/折射率 /电导/旋光率函数关系确定水分含量一．干燥法干燥法的前提条件1.水分是唯一的挥发的物质2.可以较彻底地去除水分3.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4.对热稳定的食品操作条件的选择（1）称量瓶的选择（玻璃、铝制）玻璃：耐酸碱，不受限制常压干燥铝制：不适合酸性食品轻、导热性强减压干燥称量瓶需烘至恒重前后两次质量差≤2mg，放至干燥器。
称量皿放入烘箱内，盖子应该打开，斜放在旁边，取出时先盖好盖子，用纸条取，放入干燥器内，冷却后称重。
⑵称样量：水分含量低：2～10g（奶粉）水分含量高：5～10g（果汁）⑶干燥设备：普通或真空⑷干燥条件：温度：95～105 ℃含糖高的食品：（50～60℃）0.5h 105℃对热稳定的谷物：120～130 ℃时间：恒重——最后两次重量之差≤ 2 mg 基本保证水分蒸发完全。
食品中水分的测定
10
2、 水分含量是一项重要的技术指标
每种合格食品，在它营养成分表中水分含量都规定了一定的
范围， 如 蔬菜含水量 85 ～ 91%，水果 80 ～ 90%，鱼类 67 ～ 81% ， 蛋类73～75%，乳类87～89%，猪肉43～78%,饼干2.5%－ 4.5%,面粉 12－ 14%等 。从含水量来讲，食品的含水量高低 影响到食品的风味、腐败和发霉，同时，干燥的食品及吸潮 后还会发生许多物理性质的变化，如面包和饼干类的变硬就 不仅是失水干燥，而且也是由于水分变化造成淀粉结构发生 变化的结果，此外，在肉类加工中，如香肠的口味就与吸水、 持水的情况关系十分密切，所以，食品的含水量对食品的鲜 度、硬软性、流动性、呈味性、保藏性、加工性等许多方面 有着至为重要的关系。 原料中水分的含量的高低，对原料的品质和保存是密切相关 的。在一般情况下要控制水分低一点，防止微生物生长，但 是并非水分越低越好。
23
（三） 减压干燥法 原理：利用较低温度，在减压下进行干燥以 排除水分，样品中被减少的量为样品的水
分含量。
本法适用于在100℃以上加热容易变质
及含有不易除去结合水的食品。其测定结
果比较接近真正水分。
24
25
二、蒸馏法
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
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优劣和食品的营养价值。 2．指导人们对不同食物进行科学搭配，使膳食 的配比更适合人体需要；了解人群的营养状况， 评价膳食的营养质量，设计和实施营养改善计划。 3．在食品的加工、生产、运输和储存过程中， 掌握食品营养素含量和质量的变化情况，为控制 和管理以上各个环节提供技术指导，为食品新资 源和新产品的开发、新技术和新工艺的探索提供 可靠的依据。
食品分析水分的测定
1.常压干燥法
▪ ③操作方法
▪
半固体或液体样品：蒸发皿内先加约10g
海砂及小玻棒一根，干燥至恒重。精确称取5
－10g样品，置于蒸发皿中在沸水浴上蒸干，
置101－105℃干燥箱中干燥冷却称重。重复此
操作至到恒重。Biblioteka ▪为什么要加入海砂?
1.常压干燥法
▪ ④计算 ▪ m0 称量瓶(蒸发皿、海砂、破棒）的质量 ▪ m1称量瓶(蒸发皿、海砂、破棒）和样品的质量 ▪ m2 干燥后的质量
与甲苯或二甲苯共沸蒸出，由于密度
不同，馏出液在接收管中分层，根据
馏出液中水的体积，计算水分含量。
3.蒸 馏 法
▪ ②仪器 ▪ 水份测定蒸馏器
冷凝管
接收瓶（刻度） 蒸馏瓶
3.蒸 馏 法
▪ ③操作方法
▪
称样放入蒸馏瓶，加入甲苯(或二
甲苯)浸没样品。连接装置进行蒸馏，
先慢后快。当水分全部蒸出后，读取
接收管水层的容积。
2.减压干燥法
▪ ①原理:
▪ 利用低压（40-53kPa）, 水的沸点降 低的原理，使食品中的水分在较低温度 （60℃ ± 5℃ ）下蒸发，根据样品干燥 后所失去的质量，计算水分含量。
2.减压干燥法
②仪器：真空干燥箱
真空干燥箱(带真空泵、干燥瓶、安全瓶） 为什么不将干燥箱直接与真空泵相连？
2.减压干燥法
思考题
▪ 1 测定水分有何意义 ▪ 2 说明常压干燥法和减压干燥法测定水份的
原理、方法和适用范围。 ▪ 3 说明蒸馏法测定水分的原理和适用范围。 ▪ 4 试指出谷物、肉类、香料、果酱、淀粉、
糖果等试样水分测定各用什么方法。
ERH 是平衡相对湿度
表示食品中水分存在状态,反应水 分与食品的结合程度。
水分的测定ppt课件
蓝色的硅胶具有吸湿能力，当硅胶变为粉红色时，表示已经 失效，应重新烘干至蓝色。
干燥器使用注意事项启盖时，左手扶住干燥器，右手握住盖 上的圆球，向前推开器盖，不可向上提。
搬动干燥时，要用双手捧住，并用两上拇指压住盖沿，防止 盖子滑下打碎。
（一）常压干燥法
特点
由于常压干燥法不能完全排出食品中的结合水， 因此常压干燥法不可能测出食品中真正的水分。
饼干：2.5%--4.5% 面包一般：32%--42% 花色面包 36%--42%
一、 水分的测定
一、水分测定的意义 控制食品及其原料水分含量
1. 有利于保持食品的感官品质（面包28-30%） 2. 有利于维持食品中其他组分的平衡 3. 保证食品的保质期（奶粉2.5-3.0%） 4. 有利于成本核算，提高企业经济效益 水分是影响食品质量的因素，控制水分是保障食品不
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
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。
四、食品中水分测定方 法
在一指定的Aw时，解吸 过程中试样的水分含量大于回 吸过程中的水分含量
高蛋白食品
冷冻干燥熟猪肉 Aw＜0.85开始出现滞后 滞后不严重 回吸和解吸等温线均保持
S形
淀粉质食品
冷冻干燥大米 存在大的滞后环 Aw=0.70时最严重
高糖-高果胶食品
空气干燥苹果 总的滞后现象明显 滞后出现在真实单层水区域 Aw＞0.65时，不存在滞后
（如海砂、石英砂）。 (c)对于水分含量高，易发生化学反应的样品，可采用红外线
干燥器使用注意事项启盖时，左手扶住干燥器，右手握住盖 上的圆球，向前推开器盖，不可向上提。
搬动干燥时，要用双手捧住，并用两上拇指压住盖沿，防止 盖子滑下打碎。
（一）常压干燥法
特点
由于常压干燥法不能完全排出食品中的结合水， 因此常压干燥法不可能测出食品中真正的水分。
饼干：2.5%--4.5% 面包一般：32%--42% 花色面包 36%--42%
一、 水分的测定
一、水分测定的意义 控制食品及其原料水分含量
1. 有利于保持食品的感官品质（面包28-30%） 2. 有利于维持食品中其他组分的平衡 3. 保证食品的保质期（奶粉2.5-3.0%） 4. 有利于成本核算，提高企业经济效益 水分是影响食品质量的因素，控制水分是保障食品不
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
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。
四、食品中水分测定方 法
在一指定的Aw时，解吸 过程中试样的水分含量大于回 吸过程中的水分含量
高蛋白食品
冷冻干燥熟猪肉 Aw＜0.85开始出现滞后 滞后不严重 回吸和解吸等温线均保持
S形
淀粉质食品
冷冻干燥大米 存在大的滞后环 Aw=0.70时最严重
高糖-高果胶食品
空气干燥苹果 总的滞后现象明显 滞后出现在真实单层水区域 Aw＞0.65时，不存在滞后
（如海砂、石英砂）。 (c)对于水分含量高，易发生化学反应的样品，可采用红外线
食品中水分的测定
水分测定可用于评 估水果和蔬菜的成 熟度和新鲜度
在水果和蔬菜行业 中，水分测定可用 于生产、加工和销 售环节的质量控制
水分测定还可用于 研究水果和蔬菜的 种植技术和保存方 法
肉类和乳制品行业
水分含量对肉类和乳制品的品质和口感有重要影响 水分测定可用于控制产品的生产过程和品质 水分测定对于乳制品中蛋白质、脂肪等营养成分的含量控制也具有重要作用 在肉类加工中，水分测定对于控制产品的含肉量、口感和保质期等方面具有重要意义。
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操作方法：将样品置于红外线干 燥箱中，通过测量干燥前后样品 的质量变化来计算水分含量
核磁共振法
原理：利用核磁共振技术测定食 品中的水分
缺点：设备昂贵、操作复杂
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优点：非破坏性、快速、高精度
应用：适用于各种食品的水分测 定
水分测定仪器的选择和使用
烘干法仪器的选择和使用
数据处理方法：采用合适的处理方法，如烘干法、卡尔·费休法等
数据记录：准确记录数据，避免人为误差
数据处理过程：遵循标准操作流程，确保数据处理结果的准确性和可 靠性 数据处理结果：对数据处理结果进行合理的分析和解释，确保结果 的准确性和可靠性
误差分析的注意事项
操作规范：严格按照标准操作规程进行实验，确保实验结藏： 水分含量高的食 品在加工和贮藏 过程中更容易受 到损害，而水分 含量低的食品则 更耐久贮藏。
水分测定在食品加工过程中的作用
水分测定对于食品加工和保 藏都非常重要
水分测定有助于控制食品的 口感和营养价值
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肌肉缺乏光泽，呈淡 红色，表面有水淋的 亮光
▪
称样放入蒸馏瓶，加入甲苯(或二
甲苯)浸没样品。连接装置进行蒸馏，
先慢后快。当水分全部蒸出后，读取
接收管水层的容积。
3.蒸 馏 法 ▪ ④计算
▪
水分（ml/100g）＝
v
m
×100
3.蒸 馏 法
▪ ⑤说明及注意事项 ▪ 样品量 ▪ 蒸馏速度 ▪ 水分全部蒸出 ▪ 冷凝管 ▪ 分层不明显？
3.蒸 馏 法
Aw与微生物生长
Aw＞0.90 大多数细菌生长繁殖 Aw＞0.87 大多酵母生长繁殖 Aw＞0.80 大多霉菌生长繁殖 Aw0.8-0.6 耐盐细菌、酵母、霉菌生长繁殖 Aw＜0.50 任何微生物均不生长繁殖
Aw与酶促反应
Aw ＜0.8
大多数酶的活力受到抑制
Aw 0.25-0.3 Aw 0.1-0.5
60.9%。 ▪ 按照国家规定的畜禽肉水分限量标准
（GB18394——2001），如果猪肉、牛肉、 鸡肉的含水量＞77%，羊肉含水量＞78%， 既可判为注水肉。
注水肉的鉴别
色泽
手感 刀切 纸贴 纸擦
正常新鲜的猪肉
肌肉有光泽，红色均 匀，表面微干
手触有弹性，有粘手 感
切面无水流出 不易揭下 能燃烧
注水后的猪肉
⑥特点及适用范围 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。 此法是唯一公认的香料水分含量的标 准分析方法。
4.卡尔费休法
将I2、 SO2、C5H5N 、CH3OH 配在一起 成为费休试剂。
I2+SO2+2H2O
H2SO4+2HI
加入吡啶（C5H5N）中和生成的酸。 硫酸吡啶很不稳定。若有甲醇存在，则
▪ 水分的含量 % ＝
m1－m2 m1 －m0
×100%
1.常压干燥法
⑤说明及注意事项
▪ 称样量 ▪ 温度 ▪ 时间 ▪ 样品处理 ▪ 特别注意
1.常压干燥法
▪ ⑥特点及适用范围 ▪ 设备和操作简单，但时间较长，适
用多数样品。不适用于胶体、高脂肪、 高糖食品以及含有较多在高温中易挥发 物质的食品。
可生成稳定的化合物。
自学
5.水分活度的测定方法
▪ Aw测定仪法 ▪ 溶剂萃取法 ▪ 扩散法
水分的快速测定
粮食水分快速测定仪
肉类水分快速测定仪
水分的快速测定
水分快速测定仪特点: 测量速度快 操作简便 不损耗被测样品
注水肉的鉴别
▪ 几种肉类的自然含水量： ▪ 猪肉62.1%，牛肉63.3%，羊肉63.1%，鸡肉
四、食品中水分的测定方法
重量法 烘箱干燥(常压和真空)
直
红外线干燥
接
干燥剂法
法 蒸馏法
卡尔费休法
1.常压干燥法
▪ ①原理
▪ 食品中的水分是在常压下，100℃ 左右直接干燥的情况下，所失去物质的 总量。
1.常压干燥法
▪ ②仪器：
▪
恒温干燥箱
▪
干燥器
▪
蒸发皿或破璃称量瓶
▪
分析天平
常压干燥法测定水分仪器
2.减压干燥法
▪ ①原理:
▪ 利用低压水的沸点降低的原理，使食 品中的水分在较低温度下蒸发，根据样品 干燥后所失去的质量，计算水分含量。
2.减压干燥法
②仪器：真空干燥箱
真空干燥箱(带真空泵、干燥瓶、安全瓶） 为什么不将干燥箱直接与真空泵相连？
2.减压干燥法
▪ ③操作方法
▪Байду номын сангаас称取样品放入真空烘箱内 ▪ 减压加热40-55kPa,50-60℃ ▪ 恒压恒热1-2h ▪ 恢复压力后取样 ▪ 恒重
3.蒸 馏 法
• ①原理 ：共沸蒸馏
•
两种互不相溶的液体体系的沸点
低于各组分的沸点，将食品中的水分
与甲苯或二甲苯共沸蒸出，由于密度
不同，馏出液在接收管中分层，根据
馏出液中水的体积，计算水分含量。
3.蒸 馏 法
▪ ②仪器 ▪ 水份测定蒸馏器
冷凝管
接收瓶（刻度） 蒸馏瓶
3.蒸 馏 法
▪ ③操作方法
淀粉酶、多酚氧化酶、过氧 化物酶被抑制或丧失活力
脂肪酶在仍保持其活性
3.水分活度的实际应用
Aw对预测食品的耐藏性有重 要意义。人为控制Aw可提高产品的 质量并延长产品的保存期。
四、食品中水分的测定方法
直接法： 采用干燥、提取等物理化 学方法去掉样品中的水分，再通过称量 等获得结果。
间接法：不去掉样品中的水分，而是 利用样品的某些物理性质与含水量的关 系来确定水分含量的方法。
称样品
干燥2-4小时
恒重
冷却后称重 再干燥1小时
取出
1.常压干燥法
▪ ③操作方法
▪
半固体或液体样品：蒸发皿内先加约10g
海砂及小玻棒一根，干燥至恒重。精确称取5
－10g样品，置于蒸发皿中在沸水浴上蒸干，
置95－105℃干燥箱中干燥冷却称重。重复此
操作至到恒重。
▪
为什么要加入海砂?
1.常压干燥法
▪ ④计算 ▪ m0 称量瓶(蒸发皿、海砂、破棒）的质量 ▪ m1称量瓶(蒸发皿、海砂、破棒）和样品的质量 ▪ m2 干燥后的质量
第三章 食品水分的测定
一、测定水分的意义 二、食品中水分的存在形式 三、水分活度 四、食品中水分的测定方法 补充：水分的快速测定
注水猪肉的鉴别
一、测定水分的意义
1.影响到食品的感官性状 2.关系到食品的稳定性 3.关系到食品腐败变质 4.增加其它测定项目的可比性
三、水分活度(复习)
1.水分活度的概念
能否先创造条件再放入样品？ 不恢复压力直接取出样品？
2.减压干燥法
▪ ④计算
▪ 同常压干燥法
2.减压干燥法
⑤说明及注意事项
▪ 温度 ▪ 压力 ▪ 时间 ▪ 干燥装置
2.减压干燥法
▪ ⑥特点及适用范围
减压水的沸点降低，使食品中的 水分蒸发加快,缩短了时间。适用于在 95一105℃易挥发、分解、变质或不易 除去水份的食品。
溶液中水的逸度与纯水逸度之比 食品水分蒸汽压与纯水蒸汽压之比
ERH 是平衡相对湿度
表示食品中水分存在状态,反应水 分与食品的结合程度。
2.含水量与水分活度之间的关系
含水量 水的总含量 Aw 水分存在的状态
含水量与Aw的关系
含水量相等的食品, Aw是否相等?
3.水分活度的实际应用
微生物的生长繁殖、酶促反 应等与Aw有密切关系。
1.常压干燥法
▪ ③操作方法 ▪ 精确称取已制备好的固体样品3-5g,置于已
干燥、冷却并称至恒重的称量瓶中,移入95105℃烘箱,干燥2－4小时,冷却后称重。再干燥 1小时冷却称重,重复此操作,直至前后两次质量 差不超过2mg为恒重。
水分的测定流程
干燥箱 的准备
称量瓶 的准备
称瓶重
结果计算
不恒重
▪
称样放入蒸馏瓶，加入甲苯(或二
甲苯)浸没样品。连接装置进行蒸馏，
先慢后快。当水分全部蒸出后，读取
接收管水层的容积。
3.蒸 馏 法 ▪ ④计算
▪
水分（ml/100g）＝
v
m
×100
3.蒸 馏 法
▪ ⑤说明及注意事项 ▪ 样品量 ▪ 蒸馏速度 ▪ 水分全部蒸出 ▪ 冷凝管 ▪ 分层不明显？
3.蒸 馏 法
Aw与微生物生长
Aw＞0.90 大多数细菌生长繁殖 Aw＞0.87 大多酵母生长繁殖 Aw＞0.80 大多霉菌生长繁殖 Aw0.8-0.6 耐盐细菌、酵母、霉菌生长繁殖 Aw＜0.50 任何微生物均不生长繁殖
Aw与酶促反应
Aw ＜0.8
大多数酶的活力受到抑制
Aw 0.25-0.3 Aw 0.1-0.5
60.9%。 ▪ 按照国家规定的畜禽肉水分限量标准
（GB18394——2001），如果猪肉、牛肉、 鸡肉的含水量＞77%，羊肉含水量＞78%， 既可判为注水肉。
注水肉的鉴别
色泽
手感 刀切 纸贴 纸擦
正常新鲜的猪肉
肌肉有光泽，红色均 匀，表面微干
手触有弹性，有粘手 感
切面无水流出 不易揭下 能燃烧
注水后的猪肉
⑥特点及适用范围 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。 此法是唯一公认的香料水分含量的标 准分析方法。
4.卡尔费休法
将I2、 SO2、C5H5N 、CH3OH 配在一起 成为费休试剂。
I2+SO2+2H2O
H2SO4+2HI
加入吡啶（C5H5N）中和生成的酸。 硫酸吡啶很不稳定。若有甲醇存在，则
▪ 水分的含量 % ＝
m1－m2 m1 －m0
×100%
1.常压干燥法
⑤说明及注意事项
▪ 称样量 ▪ 温度 ▪ 时间 ▪ 样品处理 ▪ 特别注意
1.常压干燥法
▪ ⑥特点及适用范围 ▪ 设备和操作简单，但时间较长，适
用多数样品。不适用于胶体、高脂肪、 高糖食品以及含有较多在高温中易挥发 物质的食品。
可生成稳定的化合物。
自学
5.水分活度的测定方法
▪ Aw测定仪法 ▪ 溶剂萃取法 ▪ 扩散法
水分的快速测定
粮食水分快速测定仪
肉类水分快速测定仪
水分的快速测定
水分快速测定仪特点: 测量速度快 操作简便 不损耗被测样品
注水肉的鉴别
▪ 几种肉类的自然含水量： ▪ 猪肉62.1%，牛肉63.3%，羊肉63.1%，鸡肉
四、食品中水分的测定方法
重量法 烘箱干燥(常压和真空)
直
红外线干燥
接
干燥剂法
法 蒸馏法
卡尔费休法
1.常压干燥法
▪ ①原理
▪ 食品中的水分是在常压下，100℃ 左右直接干燥的情况下，所失去物质的 总量。
1.常压干燥法
▪ ②仪器：
▪
恒温干燥箱
▪
干燥器
▪
蒸发皿或破璃称量瓶
▪
分析天平
常压干燥法测定水分仪器
2.减压干燥法
▪ ①原理:
▪ 利用低压水的沸点降低的原理，使食 品中的水分在较低温度下蒸发，根据样品 干燥后所失去的质量，计算水分含量。
2.减压干燥法
②仪器：真空干燥箱
真空干燥箱(带真空泵、干燥瓶、安全瓶） 为什么不将干燥箱直接与真空泵相连？
2.减压干燥法
▪ ③操作方法
▪Байду номын сангаас称取样品放入真空烘箱内 ▪ 减压加热40-55kPa,50-60℃ ▪ 恒压恒热1-2h ▪ 恢复压力后取样 ▪ 恒重
3.蒸 馏 法
• ①原理 ：共沸蒸馏
•
两种互不相溶的液体体系的沸点
低于各组分的沸点，将食品中的水分
与甲苯或二甲苯共沸蒸出，由于密度
不同，馏出液在接收管中分层，根据
馏出液中水的体积，计算水分含量。
3.蒸 馏 法
▪ ②仪器 ▪ 水份测定蒸馏器
冷凝管
接收瓶（刻度） 蒸馏瓶
3.蒸 馏 法
▪ ③操作方法
淀粉酶、多酚氧化酶、过氧 化物酶被抑制或丧失活力
脂肪酶在仍保持其活性
3.水分活度的实际应用
Aw对预测食品的耐藏性有重 要意义。人为控制Aw可提高产品的 质量并延长产品的保存期。
四、食品中水分的测定方法
直接法： 采用干燥、提取等物理化 学方法去掉样品中的水分，再通过称量 等获得结果。
间接法：不去掉样品中的水分，而是 利用样品的某些物理性质与含水量的关 系来确定水分含量的方法。
称样品
干燥2-4小时
恒重
冷却后称重 再干燥1小时
取出
1.常压干燥法
▪ ③操作方法
▪
半固体或液体样品：蒸发皿内先加约10g
海砂及小玻棒一根，干燥至恒重。精确称取5
－10g样品，置于蒸发皿中在沸水浴上蒸干，
置95－105℃干燥箱中干燥冷却称重。重复此
操作至到恒重。
▪
为什么要加入海砂?
1.常压干燥法
▪ ④计算 ▪ m0 称量瓶(蒸发皿、海砂、破棒）的质量 ▪ m1称量瓶(蒸发皿、海砂、破棒）和样品的质量 ▪ m2 干燥后的质量
第三章 食品水分的测定
一、测定水分的意义 二、食品中水分的存在形式 三、水分活度 四、食品中水分的测定方法 补充：水分的快速测定
注水猪肉的鉴别
一、测定水分的意义
1.影响到食品的感官性状 2.关系到食品的稳定性 3.关系到食品腐败变质 4.增加其它测定项目的可比性
三、水分活度(复习)
1.水分活度的概念
能否先创造条件再放入样品？ 不恢复压力直接取出样品？
2.减压干燥法
▪ ④计算
▪ 同常压干燥法
2.减压干燥法
⑤说明及注意事项
▪ 温度 ▪ 压力 ▪ 时间 ▪ 干燥装置
2.减压干燥法
▪ ⑥特点及适用范围
减压水的沸点降低，使食品中的 水分蒸发加快,缩短了时间。适用于在 95一105℃易挥发、分解、变质或不易 除去水份的食品。
溶液中水的逸度与纯水逸度之比 食品水分蒸汽压与纯水蒸汽压之比
ERH 是平衡相对湿度
表示食品中水分存在状态,反应水 分与食品的结合程度。
2.含水量与水分活度之间的关系
含水量 水的总含量 Aw 水分存在的状态
含水量与Aw的关系
含水量相等的食品, Aw是否相等?
3.水分活度的实际应用
微生物的生长繁殖、酶促反 应等与Aw有密切关系。
1.常压干燥法
▪ ③操作方法 ▪ 精确称取已制备好的固体样品3-5g,置于已
干燥、冷却并称至恒重的称量瓶中,移入95105℃烘箱,干燥2－4小时,冷却后称重。再干燥 1小时冷却称重,重复此操作,直至前后两次质量 差不超过2mg为恒重。
水分的测定流程
干燥箱 的准备
称量瓶 的准备
称瓶重
结果计算
不恒重