食品水分活度的测定及工作原理
食品水分活度的测定及工作原理
食品水分活度的测定及工作原理A食品中水分活度的影响因素(1)水分含量:同种产品的水分含量越高,水分活度越大,产品越易长霉。
(2)产品中糖分、盐分:同一类产品中糖分、盐分越重,水分活度越低,越不易长霉。
(3)产品锁水保水效果:产品加入锁水保水产品,如保湿膏、胶体等,其效果越好,水分活度越低,越不易长霉。
(4)生产与销售环境:包装前湿度越高,产品水分活度越高,越容易长霉。
(5)包装环境:包装密封性越好,产品受外部影响越小,水分活度越稳定。
B如何降低产品的发霉率(1)配方上:适当减少水的添加量,或者添加离子化合物(如盐)或者添加极性化合物(如糖),降低水分活度;(2)工艺上:在原有烘焙工艺条件下,适当降低烘焙湿度,延长烘焙时间,以烤干水分,降低水分活度(如果怕产品太干,可以适当添加柔软保湿膏对产品进行保湿);(3)环境控制:加强通风和除湿,降低环境湿度;增加车间消毒杀菌的频次,降低车间初始菌落总数;(4)包装:控制包装时间,冷却后马上包装,不得放置太长时间;(5)加强产品出厂控制:出厂的产品要加强水分活度和初始菌落总数的监测,把好产品检验关;(6)加强防腐剂的控件手段:采用防腐方法不同,选用防腐剂的不同都会极大影响产品的保质期(建议使用复配防腐剂,经过专业配置的复配防腐剂效果会更明显,使用也更方便快捷)。
在高温高湿天气下,防腐剂均要按国家允许添加量的最大量添加,同时采用最合理的工艺来添加使用,才能达到最理想的防腐效果。
C食品水分活度测定仪简介1、技术参数(1)供电电压:交流220V(47~63Hz)(2)工作环境:温度0~50℃湿度0~95%RH(3)测量范围:温度0~50℃活度0.000~0.990Aw(4)测量精度:温度±0.1℃活度±0.013Aw(@25℃)(5)重复性:≤0.010Aw(6)分辨率:0.001Aw(7)测量时间:一般样品10~15分钟(最长时间为60分钟)(8)测量通道:单通道(可根据客户的要求定制)(9)校准方式:自动校准(校正值补偿功能)(10)显示方式:大触摸彩屏反应时间快(11)显示速度:实时显示检测曲线(12)操作方式:触摸(13)输出方式:微型打印机(14)通讯方式:RS232(15)功耗:20W(16)外形尺寸:280mm×226mm×120mm2、工作原理冠亚水分活度仪工作原理是把被测样品置于密封的空间内,在保持恒温的条件下,使样品与周围空气的蒸汽压达到平衡,这时就可以以气体空间的水蒸汽压作为样品蒸汽压的数值,然后得出被测样品的水分活度值。
阐述测定水分活度的原理和方法
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。
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水分活度仪原理
水分活度仪原理详解背景介绍水分活度仪是一种用于测量材料水分活度的仪器,在食品、制药、化妆品等行业中被广泛应用。
水分活度是指水分在材料中所处的物理状态,它可以影响材料的质量、稳定性以及与环境的相互作用。
因此,准确测量水分活度对于控制、改进产品质量具有重要意义。
基本原理水分活度仪的基本原理是通过测量材料中水分的蒸发速率来间接推算出水分活度。
下面将逐步介绍水分活度仪的工作原理。
1. 膜的选择水分活度仪的核心部件是一块半透膜,该膜可以允许水分分子通过,但阻止其他组分的渗透。
通常使用的膜材料是聚四氟乙烯(PTFE),它对水分有较高的渗透性。
2. 两侧湿度平衡在开始测量之前,需要保证水分活度仪的膜两侧具有相对稳定的湿度,以便进行准确的测量。
这通常通过将水分活度仪的膜一侧与饱和盐溶液接触来实现,这个饱和盐溶液的水分活度已经被严格标定。
通过与饱和盐溶液接触,膜两侧的水分活度被迅速平衡,使得测量结果更加可靠。
3. 水分蒸发当膜两侧水分活度不同时,水分便会从高活度侧向低活度侧转移。
假设材料中水分活度高于膜一侧的水分活度,水分分子将从材料中蒸发通过膜,并向低活度侧扩散。
4. 电子秤测量质量变化为了测量水分蒸发速率,水分活度仪通常使用一个精确的电子秤来测量材料的质量变化。
当水分从材料中蒸发时,材料的质量会减少,电子秤能够实时检测出这一变化。
5. 基于质量变化的计算通过测量材料质量的实时变化,可以计算出单位时间内水分蒸发的速率。
根据物质的质量守恒定律,蒸发的质量必然与蒸发的水分量成正比。
由此可以推导出水分活度的数值。
6. 水分活度的计算水分活度(aw)是指水分在材料中的有效活动程度,它的范围通常在0到1之间。
根据蒸发速率的计算,可以得到水分活度的近似值。
通常情况下,水分活度仪会将测得的蒸发速率与标准水分活度进行比较,并通过插值或其他计算方法得到精确的水分活度数值。
水分活度仪的优势与应用水分活度仪具有以下优势,使其在多个行业得到广泛应用:1. 非破坏性测量水分活度仪通过测量水分的蒸发速率,而不需要物理或化学的改变样品,因此是一种非破坏性的测量方法。
水分活度仪的测定原理
水分活度仪的测定原理一、水分活度仪测定原理的基础认知水分活度仪这个东西呀,就像是一个专门窥探食物或者其他物质里水分小秘密的侦探呢。
它测定的原理其实是基于水分在不同状态下的一些特性哦。
我们知道,水分在物质里可不是单纯地存在着。
有些水分是紧紧地和物质分子结合在一起的,就像特别要好的朋友,怎么也分不开,这种叫做结合水。
还有些水分呢,比较自由,就像住在集体宿舍里比较随性的室友,这种就是游离水啦。
水分活度仪就是要把这两种水分的情况给搞清楚呢。
从更科学一点的角度来说,水分活度仪是通过测量样品周围空气的湿度平衡状态来确定水分活度的。
当一个样品放在一个封闭的空间里的时候,样品里的水分会和周围空气中的水分达到一种平衡。
这个平衡的状态就和水分活度有着密切的关系。
比如说,在这个平衡状态下,空气中水蒸气的分压和同温度下纯水的饱和蒸气压之比,就是我们所说的水分活度啦。
二、水分活度仪测定原理中的重要因素这里面有几个很关键的因素哦。
温度就是其中一个调皮的小因素。
温度不同的时候,水分的蒸发和凝结情况都会不一样。
就好像夏天的时候,水蒸发得特别快,而冬天就慢一些。
在水分活度的测定里也是这样,如果温度发生变化,那么水分活度的数值也可能会跟着变哦。
所以在使用水分活度仪的时候,一定要控制好温度这个小捣蛋鬼。
另外,样品的性质也很重要呢。
不同的样品,它们内部的结构和成分不一样,水分在里面的存在形式和活动情况也就不一样。
比如说,一块干燥的面包和一块湿润的蛋糕,它们的水分活度就会有很大的差别。
面包里的水分可能更多地是结合水,而蛋糕里游离水可能会多一些。
三、水分活度仪测定原理在实际中的应用水分活度仪的测定原理在好多地方都超级有用呢。
在食品行业里,它就像是一个守护神。
比如说在保存那些容易变质的食品,像奶酪呀、肉类呀,知道了它们的水分活度,就能更好地控制保存的条件。
如果水分活度太高,微生物就会特别开心地在里面繁殖,然后食物就坏掉啦。
所以通过水分活度仪的测定,就能找到合适的保存方式,让食物能够更长久地保持新鲜。
实验1 食品中水分活度(AW)的测定
实验一食品中水分活度(AW)的测定水分活度测定法有多种方法可采用,但归纳起来主要可分为相对湿度测定法、恒定相对湿度平衡室法和仪器法等。
在中间水分至高水活度区域(Aw0.5以上),使用恒定相对湿度平衡室法精度较高,是目前在实际工作中作为食品水活度测定法中最常用的方法。
在低水分至中间水活度区域(Aw 0.1~0.7),则使用蒸汽压直接测定法较为合适。
仪器法和这些方法比较而言主要是测定操作简单,因此实际应用较多。
食品中含有较多的乙醇、香料、醋酸等挥发性物质,容易造成测定的误差。
目前已开发出通过配有热导检测器的气相色谱将试样顶隙中的空气、水蒸气进行分离定量分析,同时测定水活度和乙醇平衡蒸汽浓度的方法。
一实验目的1.掌握水分活度的概念。
2.掌握水分活度测定仪(无锡华科仪表有限公司HD-4型)的使用方法。
二实验原理水分活度为食品中水的蒸气压和该温度下纯水的饱和蒸气压的比值,即AW=P/Po。
水分活度计测定的原理是把被测食品置于密闭空间内,在恒温条件下,食品与周围空气的蒸气压达到平衡,此时,气体空间的水蒸气分压即可作为食品水蒸气压力的数值。
同时,测定同样条件下纯水的蒸气压,利用上述公式,计算出食品的水分活度。
三实验材料食盐1袋白砂糖1袋面粉1袋猪肉1盒水分活的测定仪1台菜刀(板)4套小镊子4把四实验过程1.仪器的校正:称15gNaCl加入60℃以上于10ml纯净水中充分溶解,置于常温下放置12h 以上。
按“选择”键选择校正功能,按“确认”键进入下一级菜单,按“选择”键选择NaCl 饱和溶液,将装有配置好的饱和溶液倒入玻璃皿后放入测定点1中,盖好传杆器,在其他测定中依次放入相同浓度的饱和溶液,按下“确认”键,提示“是否确认要停止校正”,选择“否”,按下“确认”键,此时开始校正。
2.测定:将试样尽量弄碎,测定时玻璃盖不得盖上,放入水分活度传感器中,盖好传感器。
用选择键选择“测量”功能,按“确认”键,进入测定状态。
阐述测定水分活度的原理和方法
阐述测定水分活度的原理和方法
水分活度是指在一定温度下,水分分子活动性的程度,它是影响食品质量稳定性的一个重要因素。
因此,测定食品中水分活度,对于保证产品质量及延长保质期具有重要的意义。
测定水分活度的原理是通过测定水分分子与产品中其他化合物之间的相对湿度来确定水分活度的大小。
因为在相对湿度不变的条件下,当水分活度越高,食品中其他物质的化学反应速度越快,从而导致食品的质量变差。
测定水分活度的方法主要有两种:一种是利用电子水分计进行测定,该方法能够比较快速地测定出水分活度的大小,但是需要使用电源,并且对于不同类型的食品,需要进行不同的校准;另一种是使用相对湿度传感器进行测定,该方法的优点是不需要使用电源,并且可以适用于不同类型的食品,但是需要进行湿度的稳定控制。
总之,测定水分活度是非常重要的,它可以帮助我们保证食品的质量和稳定性,从而满足人们对于食品品质和健康的需求。
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水分活度测定方法
水分活度测定方法水分活度是指水分在特定条件下对溶质产生影响的能力。
在食品、药品、化妆品等行业中,水分活度的测定是非常重要的,因为水分活度的大小直接关系到产品的质量和稳定性。
本文将介绍几种常用的水分活度测定方法。
一、质量法质量法是一种简单直接的测定水分活度的方法。
它的原理是通过测定样品在某一温度下的质量变化来确定水分活度。
具体操作步骤如下:1. 取一定质量的样品,称为m1;2. 将样品在一定温度下干燥一段时间,直至质量不再变化,称为m2;3. 计算水分活度的公式为aw = (m1 - m2) / m1,其中aw为水分活度。
二、渗透法渗透法是一种常用的测定水分活度的方法。
它的原理是通过测定溶液在半透膜上的渗透压来推算水分活度。
具体操作步骤如下:1. 准备一个半透膜和一个渗透液,将渗透液放在半透膜的一侧;2. 将待测样品放在渗透液的另一侧;3. 观察渗透液的变化,根据渗透液的渗透压变化来推算水分活度。
三、电导法电导法是一种利用电导率测定水分活度的方法。
它的原理是根据水分对电导率的影响来判断水分活度的大小。
具体操作步骤如下:1. 准备一个电导仪和一定量的待测样品;2. 将待测样品放在电导仪中,测量其电导率;3. 根据电导率的大小来判断水分活度的大小。
四、红外法红外法是一种非常常用的测定水分活度的方法。
它的原理是利用红外光的吸收能力来检测水分的存在。
具体操作步骤如下:1. 准备一台红外仪和待测样品;2. 将待测样品放在红外仪中,测量其吸收红外光的能力;3. 根据吸收红外光的能力来判断水分活度的大小。
以上是几种常用的水分活度测定方法。
不同的方法适用于不同的实际情况,选择合适的方法可以更准确地测定水分活度。
在实际应用中,我们可以根据需要选择合适的方法,并结合其他因素综合考虑,以获得准确可靠的测定结果。
通过水分活度的测定,可以帮助我们更好地控制产品的质量,提高产品的稳定性和安全性。
水分活度的测定方法
水分活度的测定方法答:水分活度的测定方法有蒸汽压力法、电湿度计法、附敏感器的湿动仪法、水分活度测定仪法、扩散法、溶剂萃取法,常用的为后三种.1、AW测定仪法1)原理:一定温度下,AW测定仪中的传感器,对蒸汽压力的变化,指针偏转,恒定时,读取AW读数.2)测定:仪器校正,在饱和BaCl2溶液中浸入两张滤纸,浸湿后,放入样品盒内,传感感器表头放在盒上,置于20℃恒温箱中,恒温3h.拧动,使指针指向0.900,重复.样品测定,取样,经20℃恒温后,置于样品盒内,均匀放平(2cm厚)不高出垫圈底部,将传感器表头置于样品盒上,拧紧,放2h,待指针不变时,读出Aw值3)说明:经常用饱和BaCl2溶液校正仪器,表头勿沾上样品,Aw 的温度校正2、扩散法1)原理:样品在康威氏微量扩散器的密封和恒温条件下,分别在Aw较高和较低的标准饱和溶液中扩散平衡后,根据样品的增减量求Aw2)测定方法:准确称取样品1.000g,装入铝皿或玻璃皿中,迅速放入康威氏扩散皿内室中,室外放入标准饱和溶液5ml,边缘涂凡士林,加盖密封,在25℃±0.5℃放置2±0.5h(平行作2-4份不同Aw值的标准饱和溶液及样品),取出,迅速称重,计算各样品每克质量的增减数.以Aw标准为横坐标±mg样品量为纵坐标在方格坐标纸上作图,交点处为样品Aw示例:某食品样品在硝酸钾(0.924)中增重7mg,在溴化钾(0.807)中减重15mg,可求得其Aw=0.8783、溶剂萃取法(1)原理:用苯萃取样品中的水分,其萃取出水量与样品中水分活度成正比,用卡尔费休法测定食品和纯水中萃取的水量,其比之即为Aw(2)测定:卡尔费休试剂制备(代替吡啶)CH3OHCH3COONaKII2SO2甲液100ml8.5g5.5g3-10g乙液500ml42.25g27.8g37.65g甲乙二液混合于棕色瓶中,并套薄膜,置于冰浴中,静置一昼夜→干燥器中准确称取试样1.0000g与磨口三角瓶中加入苯100ml,盖塞,振摇1h.,静置10min,加入100ml无水乙醇混合,取50ml用卡尔费休试剂滴至微橙红,记录Vnml数;同样用1.0000ml重蒸馏水,代替样品作试样,记录V0(3)计算:Aw=Vn/V0。
水分活度仪的测定原理
水分活度仪的测定原理水分活度仪是一种用来测定食品、药品、化妆品等物质水分活度的仪器。
水分活度是指物质中水分分子的活跃程度,它对食品、药品等物质的品质、保存期限等有着重要的影响。
水分活度仪的测定原理是基于物质中水分分子的活跃程度与相对湿度之间的关系,下面将详细介绍水分活度仪的测定原理。
首先,水分活度仪利用了相对湿度与水分活度之间的关系。
在一定温度下,物质中水分分子的活跃程度可以用水分活度来表示,而水分活度与相对湿度之间存在着一定的关系。
当相对湿度达到一定数值时,物质中水分分子的活跃程度也会达到平衡状态,这时的水分活度就是该物质在该温度下的水分活度。
水分活度仪通过测定物质中的相对湿度来间接测定物质的水分活度,从而达到对物质水分活度的准确测定。
其次,水分活度仪利用了物质中水分分子的蒸发和吸收过程。
水分活度仪通过对物质中水分分子的蒸发和吸收过程进行监测和分析,来间接测定物质的水分活度。
在一定温度下,当物质中的水分分子达到动态平衡时,蒸发和吸收的速率会达到平衡状态。
水分活度仪可以通过对蒸发和吸收速率的监测和分析,来计算出物质在该温度下的水分活度。
另外,水分活度仪利用了传感器和计算机技术。
水分活度仪通常配备有高精度的传感器和先进的计算机技术,通过对物质中的相对湿度、温度、蒸发和吸收速率等参数的监测和分析,来计算出物质的水分活度。
传感器可以实时监测物质中的相对湿度和温度,计算机技术可以实时处理和分析监测到的数据,从而准确测定物质的水分活度。
最后,水分活度仪利用了标准曲线和校准技术。
在水分活度仪的测定过程中,通常需要使用标准曲线和校准技术来确保测定结果的准确性。
标准曲线是通过对一系列标准样品进行测定,得到相对湿度和水分活度之间的关系曲线,从而可以通过测定相对湿度来间接测定水分活度。
而校准技术则是通过对水分活度仪进行校准,保证其测定结果的准确性和可靠性。
综上所述,水分活度仪的测定原理是基于相对湿度与水分活度之间的关系,利用物质中水分分子的蒸发和吸收过程,配备先进的传感器和计算机技术,以及标准曲线和校准技术来实现对物质水分活度的准确测定。
水分活度仪的原理
水分活度仪的原理水分活度仪是一种用于测量样品中水分活度的仪器,在食品、药品、饲料、化工等行业有着广泛的应用。
本文将从水分吸附、红外线干燥法、化学方法、蒸汽压力法、折射率法、电量法、热重法、拉曼光谱法等方面详细介绍水分活度仪的原理。
1.水分吸附水分吸附是水分活度仪的基本原理之一。
水分活度仪通过测定样品中水分子的蒸气压或吸附/解吸平衡时的相对湿度,得到样品的水分活度。
在一定的温度下,物质的水分吸附量与蒸气压成正比,因此通过测量蒸气压或相对湿度,可以计算出样品的水分活度。
2.红外线干燥法红外线干燥法是利用红外线辐射作用将样品中的水分蒸发掉,同时测量样品重量的变化,进而计算样品中的水分含量。
水分活度仪采用高精度的称重传感器和红外线干燥装置,可以在短时间内将样品中的水分蒸发掉,并准确地测量样品的重量变化。
通过测量样品的重量变化和干燥后的重量,可以计算出样品的水分活度。
3.化学方法化学方法是通过化学反应将样品中的水分转化为氢离子或其它离子,然后通过离子色谱法或其它化学分析方法测定水分含量。
常用的化学方法有卡尔·费休法、无水碳酸钠法和甲苯法等。
水分活度仪采用卡尔·费休法原理,通过滴定试剂与样品中的水分发生反应,测量滴定终点时消耗的试剂数量,从而计算样品的水分活度。
4.蒸汽压力法蒸汽压力法是通过测量饱和蒸汽压或露点温度来测定样品的水分活度。
当样品的相对湿度达到100%时,水分分子会从液相转变为气相,产生饱和蒸汽压。
样品的蒸汽压与温度和湿度有关,因此通过测量样品的蒸汽压或露点温度,可以计算出样品的水分活度。
5.折射率法折射率法是通过测量样品的折射率来确定样品中的水分含量。
水分子具有极性,能够与其它极性分子相互作用,从而影响样品的折射率。
水分活度仪采用光学干涉原理,测量样品的折射率,并根据预先测定的折射率与水分活度的关系,计算样品的水分活度。
6.电量法电量法是根据水分子在电场中的荷电性质来测定样品的水分含量。
食品理化检验分析第四章_水分和水分活度值的测定.ppt
(3)适用范围 适用于在较高温度下易分解、变质或
不易除去结合水的食品,如糖类、味精、 蜂蜜、果浆、高脂食品等。
(4)计算结果 同直接干燥法
(四)红外干燥法
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。
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
率法,介电容量法,核磁共振波谱法,中子法。
GB/T 5009.3—2003 《食品的水分测定》
1. 直接干燥 2. 减压干燥 3. 蒸馏
第三节 水分活度值的测定
一、水分活度表示食品中水分存在的状态,反应 水与食品的结合或游离程度,Aw↓结合程度↑, Aw↑结合程度↓。 Aw影响色、香、味保存期。 一般,同种食品水分含量↑,Aw值 ↑。
2. 适用范围:
在一定温度范围内,不含其他挥发性成分或 含量极微且对热稳定的各种食品。
3.样品的制备、测定及结果计算。
• 常压干燥法操作过程:
烘箱预热
称量皿横重m3
准确称样
+称量皿重 m1
干燥1h
冷却30min
称量 干燥1h 冷却30min 称量
反复至恒重准确称样+称量皿重 m2 。
水分的计算: 水分% = ( m1 - m2)/ (m1 - m3) ×100%
三、水分的测定的意义
• 水分是影响食品质量的因素,控制水分是保障食 品不变质的手段。
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
实验1 食品水分活度(AW)的测定—— 水分活度仪测定法
实验一 食品水分活度(A W )的测定—— 水分活度仪测定法一、实验目的了解食品中水分存在的状态,食品水分活度(A W )的测定方法,掌握利用水分活度测定仪测定食品水分活度的方法二、 实验原理食品中的水是以自由态、水合态、胶体吸润态、表面吸附态等状态存在的。
不同状态的水可分为两类:由氢键结合力联系着的水称为结合水;以毛细管力系着的水称为自由水。
自由水能被微生物所利用,结合水则不能。
食品中含水量,不能说明这些水是否都能被微生物所利用,对食品的生产和保藏均缺乏科学的指导作用;而水分活度则反映食品与水的亲和能力大小,表示食品中所含的水分作为生物化学反应和微生物生长的可用价值。
水分活度近似地表示为在某一温度下溶液中水蒸汽分压与纯水蒸汽压之比值。
拉乌尔定德(Raoult ’s Law )指出,当溶质溶于水,水分子与溶质分子变成定向关系从而减少水分子从液相进入汽相的逸度,使溶液的蒸汽压降低,稀溶液蒸气压降低度与溶质的摩尔分数成正比。
水分活度也可用平衡时大气的相对湿度(ERH )来计算。
故水分活度(A W )可用下式表示:100n n n aw 1000ERH P P =+== 式中:P —样品中水的分压;Po —相同温度下纯水的蒸汽压;n o —水的摩尔数;n 1—溶液的摩尔数;ERH ——样品周围大气的平衡相对湿度(%)。
水分活度测定仪主要是在一定温度下利用仪器装置中的湿敏元件,根据食品中水蒸汽压力的变化,从仪器表头上读出指针所示的水分活度。
三、实验材料苹果块,市售蜜饯,面包,蛋糕。
NaCl 饱和溶液。
HD ~4型智能水分活度测定仪(无锡江宁机械厂)。
四、实验方法步骤(当所用的水分活度测定仪不同时,按照仪器说明书进行操作)1. 校正在校正前,选择设置功能。
选择测点,确认。
测点有 4 个。
校正时需注意下列事项:选择测点数 1 时,校正时只需将饱和盐放入 1 号传感器内,其余测点不会校正。
选择测点 2 时,校正时需将饱和盐放入 1、2 号传感器内,其余测点不会校正。
实验一 食品水分活度的测定(新)
实验一食品水分活度的测定(平衡相对湿度法)一、实验目的1、掌握水分活度的概念和平衡相对湿度法测定水分的原理。
2、学会平衡相对湿度法测定食品中水分活度的操作技术。
二、实验原理根据热力学原理,在某一温度下,食品的饱和蒸汽压P与同温度下纯水的饱和蒸汽压P0之比称为该食品的水分活度即:Aw=P/P0。
若将食品放置在恒定的各种温度和相对湿度的空气中直至他们的水分相互间扩散达到平衡一致,而物料本身的水分又稳定不变时,则Aw×100=相对湿度,因此,根据空气的相对湿度,就可以肯定各种温度下各种食品相应的水分活度,本实验用康维皿法进行实验。
康维皿法的基本原理:称取一定量的食品式样,放在各种不同的恒湿环境中,在恒温条件下,当达到平衡时,再称试样质量,计算增重或减重的数量。
若选取几种不同的恒湿环境,可得到不同的水分变化值。
将得到的测试数据作图,用内插法求出水分变化为零的平衡相对湿度,即为试样食品的水分活度。
三、实验器材及试剂康维皿(4只×5)、干燥箱、分析天平、凡士林、铝箔茶叶、奶粉五种饱和盐溶液(氯化钠、硝酸钾、氯化镁、硝酸镁、氯化钾)四、实验步骤1、取氯化钠、硝酸钾、氯化镁、硝酸镁、氯化钾各约5~10g,加适量蒸馏水便成为一个系列Aw的过饱和溶液(此步由实验老师提前完成),分别放于康维皿外室。
2、取铝箔做成与内室相吻合的碟状,用此容器称取试样净重1~2g(精确至毫克数量级),至于内室。
3、用玻璃板密盖康维皿,用凡士林密封其四周。
4、将康维皿放入保温箱中,在指定的温度下(40℃)下,搁置一段时间。
5、从康维皿里取出试样,测定水分含量。
6、计算制图。
五、数据分析表一奶粉的水分活度测定奶1 奶2空碟试样空碟+试样Δg1/g 空碟试样空碟+试样Δg2/g NaCl 0.140 1.112 1.353 0.091 0.142 1.156 1.401 0.089 KNO3 0.133 1.581 2.105 0.247 0.177 1.601 2.163 0.240 MgCl2 0.190 1.660 1.877 0.016 0.123 1.433 1.577 0.015 Mg(NO3)2 0.118 1.434 1.573 0.015 0.131 1.385 1.540 0.017 KCl 0.127 1.204 1.511 0.150 0.169 1.161 1.509 0.154 经整理(奶粉):NaCl KNO3 Mg(NO3)2 MgCl2 KClAw 0.75 0.89 0.51 0.31 0.83Δg奶/g 0.090 0.244 0.016 0.016 0.152表二茶叶的水分活度测定茶1 茶2空碟试样空碟+试样Δg1/g 空碟试样空碟+试样Δg2/g NaCl 0.130 1.075 1.310 0.098 0.122 1.172 1.409 0.098 KNO3 0.129 1.565 2.107 0.264 0.186 1.498 2.072 0.259 MgCl2 0.112 1.135 1.231 -0.014 0.120 1.046 1.150 -0.015 Mg(NO3)2 0.121 1.337 1.478 0.015 0.127 1.299 1.441 0.012 KCl 0.131 1.218 1.585 0.194 0.117 1.260 1.552 0.139 经整理(茶叶):NaCl KNO3 Mg(NO3)2 MgCl2 KClAw 0.75 0.89 0.51 0.31 0.83Δg茶/g 0.098 0.262 0.014 -0.015 0.167由上两图可得:奶粉的水分活度为:Aw奶=0.1292/0.3538=0.3652茶叶的水分活度为:Aw茶=0.1796/0.4329=0.4149六、结果讨论根据课堂所学的理论知识对实验结果进行必要的分析与讨论,为什么会得到你们所做的实验结果,说明原因或理论依据。
水分活度的测定原理
水分活度的测定原理水分活度是指水在食品中的有效性或可用性,即水分对食品中的化学、生物和物理性质的影响程度。
测定水分活度的原理主要是基于水分分子与食品中其他分子之间的相互作用力。
1. 水分活度的定义:水分活度(aw)是水分子在食品中表现出的化学活性和生物活性的度量。
它与水分分子的浓度和环境温度密切相关。
2. 水分活度与食品性质的关系:水分活度的变化会直接影响食品的品质、稳定性和耐久性。
当水分活度越高,微生物生长速度越快,酶活性增强,食品的储存寿命降低。
因此,了解和测定水分活度对于食品品质控制和储存具有重要意义。
3. 水分活度测定的方法:3.1 相对湿度法:相对湿度法是根据食品中水分活度和食品表面与环境之间的相对湿度之间的平衡关系来测定水分活度。
该方法通过在恒温恒湿环境中进行试验,通过确定食品表面与环境中的水分蒸汽压平衡时的相对湿度,计算出水分活度值。
3.2 直接测量法:直接测量法是通过测量食品中水分分子与其他分子间的相互作用力,推断出水分活度的大小。
3.2.1 透过性测量法:该方法通过测量食品中水分子的透过性,即水分子通过食品并与外界气体分子交换的速度来推断水分活度。
3.2.2 波比率法:波比率法是通过测量电磁波在食品中传播速度的变化,来推断水分活度的大小。
水分活度越高,波速越快,波比率越大。
3.2.3 压缩法:该方法是通过测量食品中水分对压力的敏感性,即水分活度与食品的压缩性之间的关系来推断水分活度。
3.3 理论估计法:基于理论模型,通过食品中各组分的性质参数和相互作用力来计算食品中水分活度。
4. 应用和意义:水分活度的测定对于食品加工、储存和运输过程中的质量控制和安全保障具有重要作用。
通过准确测定食品中的水分活度,可以制定科学合理的储存条件和保鲜方法,保持食品的原始理化特性,避免食品腐败和质量变化,保障食品的品质和安全。
此外,水分活度的测定还对于调整食品配方、优化加工工艺、改进新产品、探索新领域等具有重要参考意义。
食品水分活度测定[6篇]
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第1篇实验一食品水分活度的测定一、目的要求1.进一步了解水分活度的概念和扩散法测定水分活度的原理。
2.学会扩散法测定食品中水分活度的操作技术。
3. 学会直接法(水分活度测定仪)测定食品中水分活度的方法。
二、实验原理水分活度也可用平衡时大气的相对湿度(ERH)来计算。
故水分活度(AW)可用下式表示:P ERH AW = —— = ——— Po 100 式中:P—样品中水的分压;Po—相同温度下纯水的蒸汽压;ERH——样品周围大气的平衡相对湿度(%)。
食品中的水分,都随环境条件的变动而变化。
当环境空气的相对湿度低于食品的水分活度时,食品中的水分向空气中蒸发,食品的质量减轻;相反,当环境空气的相对湿度高于食品的水分活度时,食品就会从空气中吸收水分,使质量增加。
不管是蒸发水分还是吸收水分,最终是食品和环境的水分达平衡时为止。
据此原理,我们采用标准水分活度的试剂,形成相应湿度的空气环境,在密封和恒温条件下,观察食品试样在此空气环境中因水分变化而引起的质量变化,通常使试样分别在Aw较高、中等和较低的标准饱和盐溶液中扩散平衡后,根据试样质量的增加(即在较高Aw标准饱和盐溶液达平衡)和减少(即在较低Aw标准饱和盐溶液达平衡)的量,计算试样的Aw值,食品试样放在以此为相对湿度的空气中时,既不吸湿也不解吸,即其质量保持不变。
1三、实验器材分析天平、恒温箱、康维氏微量扩散皿、AW-1型智能水分活度测定仪(江苏无锡碧波电子设备厂)、座标纸、小塑料杯(直径25 mm~28 mm、深度7 mm)、凡士林、硫酸钾、硝酸钾、氯化钡、氯化钾、溴化钾、氯化镁、硝酸钠。
待测食品:面包、饼干、果冻、蜂蜜四、实验试剂至少选取3种标准饱和盐溶液。
标准饱和盐溶液的Aw值(25 ℃)见表-1。
五、间接法测定食品水分活度(一)操作步骤1.在3个康维皿的外室分别加入Aw高、中、低的3种标准饱和盐溶液5.0 mL(硫酸钾、硝酸钾、氯化钾), 并在磨口处涂一层凡士林。
实验1-食品水分活度的测定
水分活度的控制对产品的保质期是非常重要的。比如说一块 水分活度值为0.81的蛋糕,其保质期为21℃时24天,如果 其水分活度提高到0.85,其保质期将降低为21℃时12天。
水分含量与水分活度的关系:
食品的水分活度并不等同于其水分含量,例如 金黄色葡萄球菌生在要求的最低水分活度为 0.86,但相当于这个水分活度的水分含量则随 不同食品而异,如肉干为23%,乳粉为16%, 肉汁为63%。所以,按水分含量多少难以判断 食品的保存性,只有测定和控制水分活度才对 食品保藏性具有重要意义。
据此原理,采用标准水分活度的试剂,形成相应湿度的空气环境,在康维 微量扩散皿的密封和恒温条件下,观察食品试样在此空气环境中因水分变 化而引起的质量变化。通常使试样分别在Aw较高、中等和较低的标准饱和 盐溶液中扩散平衡后,根据试样质量的增加和减少的量,计算试样的Aw值。
2.仪器和试剂 2.1 仪器:分析天平;恒温箱;康维微量扩散皿;铝箔
食品分析实验
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主 讲:邱朝坤/付晓燕 电 话:81730674
实验一:水 分活度的测 定
水分活度指物质中活性水部分或者自由 水。它主要影响物质物理、化学、微生 物特性,其中包括流淌性、凝聚、内聚 力和静态等物理现象;食物保质期、颜 色、味道、维生素、成分、香味的稳定 性;霉菌的生成和微生物的生长特性都 直接受物质的水分活度值所影响。
2.2 试剂:分别在4康维皿的外室预先放入标准饱和溶液5.0 mL(2种标准试剂 水活度高于试样,2种标准试剂水活度低于试样)。
(2)在预先准确称量过的铝箔中,准确称取约1.00g切碎样品,迅速放入 康维皿的内室中,记下铝箔和样品的总重量。
以各种标准盐的饱和溶液在25℃时Aw值为横坐标, 被测样品的增减重量为纵坐标作图,并将各点连结 成一条直线。此线与横轴的交点即为所测样品的Aw。
食品水分活度的测定
食品水分活度的测定方法一水分活度仪测定法一、实验原理食品中的水分以自由水、结合水等不同状态存在。
不同状态的水可分为两类:由氢键结合力联系着的水分称为结合水;以毛细管力联系着的水称为自由水。
其中,自由水是易被微生物所利用的水分,关系到食品的保藏性能。
食品水分含量的高低不能直接反映出能被微生物利用的水分的多少,而水分活度(Aw)的大小则可体现食品非水组分与食品中水分的亲和能力大小,表示食品所含水分在食品中生物化学反应、微生物生长中的可利用程度。
水分活度近似的表示为在某一温度下溶液中水蒸气分压与纯水蒸汽压之比。
拉乌尔定律指出,当溶质溶于水,水分子与溶质分子变成定向关系从而减少水分子从液相进入汽相的逸度,使溶液的蒸汽压降低,稀溶液蒸汽压降低率与溶质的摩尔分数成正比。
水分活度也可用平衡时大气的相对湿度(ERH)来计算。
故水分活度(Aw)可用下式表示:Aw=p/p0=n0/(n1+n0)= ERH/100式中p—样品中水的分压;p0—相同温度下纯水的蒸汽压;n0—水的摩尔数;n1—溶质的摩尔数;ERH—样品周围大气的平衡相对湿度(%)。
水分活度测定仪的测定原理:主要利用仪器中的传感器装置——湿敏元件,在一定温度下根据食品中水的蒸汽压力的变化,从仪器的表头上可读出指针所示的水分活度值。
二、材料、试剂与仪器试剂:氯化钡饱和溶液样品:果蔬块,面包,饼干,肉、鱼等。
仪器、设备:水分活度测定仪,研钵。
三实验步骤下面以SJN5021型水分活度测定仪(无锡江宁机械厂)为例,介绍水分活度仪法测定食品水分活度的步骤。
实际测定中,要结合所用型号的水分活度仪说明书进行操作。
(1)将等量的纯水及捣碎的样品(约2克)迅速放入测试盒,拧紧盖子密封,并通过转接电缆插入“纯水”及“样品”插孔。
固体样品应碾碎成米粒大小,并摊平在盒底。
(2)把稳压电源输出插头插入“外接电源”插孔(如果不外接电源,则可使用直流电),打开电源开关,预热15分钟,如果显示屏上出现“E”,表示溢出,按“清零”按钮。
实验一食品水分活度的测定
※<实验一食品水分活度的测定(6学时)——扩散
法>
3、主要仪器设备
康威氏(Conway)扩散皿(构造如图1-1)、分析天平、恒温箱
四、实验步骤
1、在康威氏皿的外室放置标准盐饱和溶液,在内室的铝箔皿中加入1g左右的食品试样,试样与铝箔先用分析天平准确称量并记录。
2、在玻璃盖涂上凡士林密封,放入恒温箱在25±5℃下保持2小时,准确称试样重,以后每半小时称一次,至恒重为止,算出试样的增减重量。
3、若试样的AW值大于标准试剂,则试样减重;反之,若试样的AW比标准试剂小,则试样重量增加,因此要选择3种以上标准盐溶液与试样一起分别进行试验,得出试样与各种标准盐溶液平衡时重量的增减数。
4、以食品试样增减的毫克数为纵坐标,以水分活度AW为横坐标作图(如图1-2),在图中A点是试样与MgCl2·6H2O标准饱和溶液平衡后重量减少20.2mg,B点是试样与Mg(NO3)2·6H2O标准饱和溶液平衡后失重5.2mg,C点是试样与NaCl标准饱和溶液平衡后增加的重量为11.1mg,而这三种标准饱和溶液的AW分别为0.33、0.52和0.75,把这三点连成一线,与横坐标相交于D点,D点即为该试样的水分活度AW为0.60。
图1-2试样重量的增减与水分活度的关系
五、注意事项
1、注意试样称量的精确度,否则会造成测定误差。
2、对试样的AW值的范围预先有一个估计,以便正确地选用标准盐饱和溶液。
3、康威氏皿密封性要好,取样要在同一条件下进行,操作要迅速。
食品水分活度的测定
食品水分活度的测定在食品工业中,水分活度是一个重要的参数。
它用于评估食品中水的可用性,从而对食品的储存、贮藏和保质期进行合理的管理和控制。
本文将介绍食品水分活度的定义、测定方法以及其在食品工业中的应用。
一、水分活度的定义水分活度(aw)是指食品中水分分子在自发蒸发时的溶液活性,它是食品中水的可用性指标。
水分活度与食品的质构、微生物生长、酶活性等密切相关。
根据水分活度的不同范围,食品可以被分为不同的类别,如低活度食品(aw<0.6)、中活度食品(0.6 ≤ aw ≤ 0.85)和高活度食品(aw>0.85)。
二、水分活度的测定方法水分活度的测定可以使用多种方法,以下是其中几种常用的方法:1. 高渗透压法高渗透压法是通过将食品样品与不同浓度的盐溶液接触,通过盐溶液渗透进样品内部,测定样品吸湿度变化,进而计算水分活度。
这种方法适用于大多数食品样品,但需要较长的测试时间。
2. 改良质量损失法改良质量损失法是通过观察食品样品在不同相对湿度下的质量变化,进而计算水分活度。
这种方法快速简便,适用于各种食品样品。
3. 饱和盐溶液浸泡法饱和盐溶液浸泡法是将食品样品浸泡在已知水分活度的饱和盐溶液中,通过观察食品样品的质量变化或测定溶液的pH值或电导率等指标,间接计算样品的水分活度。
三、水分活度在食品工业中的应用水分活度在食品工业中有着广泛的应用。
以下列举几个典型的应用场景:1. 保质期控制食品的水分活度对微生物生长和酶活性有着重要的影响。
借助水分活度的测定,可以制定适宜的包装、储藏和贮藏条件,从而控制食品的保质期。
2. 食品质量评估水分活度可以作为食品中水分含量的一个指标,通过测定食品的水分活度,可以评估食品的质量,包括食品中的水分结晶、水分分布等。
3. 食品处理和加工不同水分活度的食品在加工和处理过程中会表现出不同的特性。
通过测定食品的水分活度,可以设计和优化食品的加工工艺,提升食品的品质和口感。
总结:水分活度作为食品中水的可用性指标,在食品工业中发挥着重要作用。
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食品水分活度的测定及工作原理
A食品中水分活度的影响因素
(1)水分含量:同种产品的水分含量越高,水分活度越大,产品越易长霉。
(2)产品中糖分、盐分:同一类产品中糖分、盐分越重,水分活度越低,越不易长霉。
(3)产品锁水保水效果:产品加入锁水保水产品,如保湿膏、胶体等,其效果越好,水分活度越低,越不易长霉。
(4)生产与销售环境:包装前湿度越高,产品水分活度越高,越容易长霉。
(5)包装环境:包装密封性越好,产品受外部影响越小,水分活度越稳定。
B如何降低产品的发霉率
(1)配方上:适当减少水的添加量,或者添加离子化合物(如盐)或者添加极性化合物(如糖),降低水分活度;
(2)工艺上:在原有烘焙工艺条件下,适当降低烘焙湿度,延长烘焙时间,以烤干水分,降低水分活度(如果怕产品太干,可以适当添加柔软保湿膏对产品进行保湿);
(3)环境控制:加强通风和除湿,降低环境湿度;增加车间消毒杀菌的频次,降低车间初始菌落总数;
(4)包装:控制包装时间,冷却后马上包装,不得放置太长时间;
(5)加强产品出厂控制:出厂的产品要加强水分活度和初始菌落总数的监测,把好产品检验关;
(6)加强防腐剂的控件手段:采用防腐方法不同,选用防腐剂的不同都会极大影响产品的保质期(建议使用复配防腐剂,经过专业配置的复配防腐剂效果会更明显,使用也更方便快捷)。
在高温高湿天气下,防腐剂均要按国家允许添加量的最大量添加,同时采用最合理的工艺来添加使用,才能达到最理想的防腐效果。
C食品水分活度测定仪简介
1、技术参数
(1)供电电压:交流220V(47~63Hz)
(2)工作环境:温度0~50℃
湿度0~95%RH
(3)测量范围:温度0~50℃
活度0.000~0.990Aw
(4)测量精度:温度±0.1℃
活度±0.013Aw(@25℃)
(5)重复性:≤0.010Aw
(6)分辨率:0.001Aw
(7)测量时间:一般样品10~15分钟(最长时间为60分钟)
(8)测量通道:单通道(可根据客户的要求定制)
(9)校准方式:自动校准(校正值补偿功能)
(10)显示方式:大触摸彩屏反应时间快
(11)显示速度:实时显示检测曲线
(12)操作方式:触摸
(13)输出方式:微型打印机
(14)通讯方式:RS232
(15)功耗:20W
(16)外形尺寸:280mm×226mm×120mm
2、工作原理
冠亚水分活度仪工作原理是把被测样品置于密封的空间内,在保持恒温的条件下,使样品与周围空气的蒸汽压达到平衡,这时就可以以气体空间的水蒸汽压作为样品蒸汽压的数值,然后得出被测样品的水分活度值。
3、特点
可检测各种(固态物、液态物)物品
采用高精度进口传感器
性能稳定,检测精度高
测量时间短,操作简便
触摸彩屏操作,可自定义屏幕背光亮度
多个通道同时测量
打印输出功能
曲线绘制功能以及电脑数据采集系统,可供后期数据的比较与分析。