水分及水分活的测定
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适用于在较高温度下易热分解、变质或不易除去结 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。
3．仪器及装置
使用真空烘箱时的一些注意点如下：
①所用的干燥温度取决于样品的种类
②如果被测定的样品中有大量的挥发性物质，应考虑 使用校正因子来弥补挥发量；
③在真空下热量不能被很好地传导，因此称量皿应直 接置放在金属架上以确保热传导；
2. 特点及适用范围
红外线干燥法是一种水分快速测定方法，但其精 密度较差，可作为简易法用于测定2~3份样品的大致水 分，或快速检验在一定允许偏差范围内的样品水分含 量。一般测定一份试样需10~30分钟(依样品种类不同 而异)，所以，当试样份数较多时，效率反而降低。
④蒸发是一个吸热过程，因此应注意冷却现象；
⑤干燥时间取决于样品的总水分含量、样品的性质、 单位重量的表面积，
⑥是否使用海砂作为分散剂以及是否含有较强的持水 能力和易分解的高糖和其他化合物等。
一般通过实验结果来决定干燥时间，以得到良好的重 现性。
(三)红外线干燥法
1．原理
以红外线灯管作为热源，利用红外线的辐射热与 直射热加热试样，高效快速地使水分蒸发，根据干燥 前后失重即可求出样品水分含量。
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。
四、水分含量测定的重要性
对食品分析来说，最基本最重要的方法之一就是对 水分含量的测定。去除水分后剩下的干基称为总固形 物。因为水可作为一种廉价的掺入物，所以对食品制 造商来说，这就意味着巨大的经济利益。
§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 适用于在95~l05℃范围内不含或含其他 挥发性成分极微且对热稳定的各种食品。
第四章 水分及水分活度的测定
§4.1 概述
水分含量的分析是食品分析中最重要也是最难获 得精确可靠数据的分析之一，本章将介绍测定水分的 各种方法，包括方法的基本原理、操作步骤、应用、 注意点、优缺点等；同时本章还对水分活度的测定作 了介绍，作为食品质量指标之一，水分活度的测定与 水分含量的测定具有同样重要的意义。
一、水的作用
二、食品中水分含量
不同食品中水分含量的差异很大，在绝大多数食品中， 水分是一个主要组成部分。
食品种类
近似含水 食品种类 量（湿基）
近似含水 量（湿基）
谷物制品
乳制品
小麦面粉（整粒） 10.3 牛乳（纯的,新鲜） 88.0
白 面 包 （ 加 料 ） 13.4 酸奶酪（清淡，低 89.0
玉米片
3 样品的制备、测定及结果计算
①固态样品
磨碎—混匀—称样皿准备—称样皿恒重—称样—干 燥—称重—恒重—称重—结果计算
水分% m1 m2 100
m1 m3
水分大于16%采用二步干燥法
水分%m1Fra bibliotekm2m2
m3 m4 m3 m
100
m1
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
91.5 86.8 83.9 81.3 15.4 96.0 79.0 90.3
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
水分% m1 m2 m3 100
m1 m4
②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 干燥条件（温度控制、
样品表面硬皮形成的控制）
5. 注意事项 ➢ 本方法不适用于胶体、高脂肪、高糖、含易氧化、易
➢水分含量在产品保藏中是一个关键的质量因素，可 以直接影响一些产品质量的稳定性。如：
①脱水蔬菜和水果；
②奶粉；
③鸡蛋粉
➢水分含量是产品的一个质量因素。如：
①在果酱和果冻中，防止糖结晶；
②常规加工过的谷物，水分含量为4%～8%；吸潮 膨胀后，水分含量为7%～8%。
➢含水量的减少有利于产品的包装和运输。如： ①浓缩牛乳； ② 液 体 甘 蔗 糖 （ 67% 固 形 物 ） 和 液 体 玉 米 糖 浆
3.0
脂）
椒盐饼干
4.1 酪农干酪
79.3
通心粉（干,加料） 10.2 切达干酪
37.5
香草冰淇淋
61.0
食品种类
脂肪和油脂 人造奶油
黄油（含盐） 大豆油（色拉）
近似含水 量（湿基）
食品种类
近似含水 量（湿基）
甜味剂
16.7
砂糖
0
16.9
红糖
1.6
0
浓缩或过滤的蜂蜜 17.1
肉，家禽和鱼 牛肉 鸡肉 有鳍鱼，鲽鱼 蛋（整蛋)
坚果
63.2 核桃（干）
4.4
68.6 花生(加盐干烤)）
1.6
79.1 花生酱（含盐）
1.2
75. 3
食品种类
水果和蔬菜 西瓜（未加工） 橙子（未加工，带皮） 苹果（未加工，连皮） 葡萄（美国品种，未加工） 葡萄干 黄瓜（带皮，未加工） 马铃薯（未加工，新鲜带皮） 蚕豆（绿皮，未加工）
近似含水量/% （湿基）
挥发物质的食品中水分分析 测定的结果包括微量的芳香油、醇、有机酸等 ➢ 恒重标准：两次称量结果<1~3mg ➢ 干燥剂需及时更换或处理
（二）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 量皿置于真空烘箱内，在选定的真空度与加热温度下 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
（80%固形物）； ③脱水产品（如果水分含量太高很难包装）； ④浓缩果汁。
➢有些产品的水分含量（或固形物含量）通常有专门 的规定，如：
①通心粉的水分含量必须≤15%； ②葡萄糖浆的固形物含量必须≥70%； ③菠萝汁中可溶性固形物含量必须≥10.5 0Bé； ➢食品营养价值的计量值要求列出水分含量。 ➢水分数据可用于表示样品的其他分析测定结果。
3．仪器及装置
使用真空烘箱时的一些注意点如下：
①所用的干燥温度取决于样品的种类
②如果被测定的样品中有大量的挥发性物质，应考虑 使用校正因子来弥补挥发量；
③在真空下热量不能被很好地传导，因此称量皿应直 接置放在金属架上以确保热传导；
2. 特点及适用范围
红外线干燥法是一种水分快速测定方法，但其精 密度较差，可作为简易法用于测定2~3份样品的大致水 分，或快速检验在一定允许偏差范围内的样品水分含 量。一般测定一份试样需10~30分钟(依样品种类不同 而异)，所以，当试样份数较多时，效率反而降低。
④蒸发是一个吸热过程，因此应注意冷却现象；
⑤干燥时间取决于样品的总水分含量、样品的性质、 单位重量的表面积，
⑥是否使用海砂作为分散剂以及是否含有较强的持水 能力和易分解的高糖和其他化合物等。
一般通过实验结果来决定干燥时间，以得到良好的重 现性。
(三)红外线干燥法
1．原理
以红外线灯管作为热源，利用红外线的辐射热与 直射热加热试样，高效快速地使水分蒸发，根据干燥 前后失重即可求出样品水分含量。
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。
四、水分含量测定的重要性
对食品分析来说，最基本最重要的方法之一就是对 水分含量的测定。去除水分后剩下的干基称为总固形 物。因为水可作为一种廉价的掺入物，所以对食品制 造商来说，这就意味着巨大的经济利益。
§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 适用于在95~l05℃范围内不含或含其他 挥发性成分极微且对热稳定的各种食品。
第四章 水分及水分活度的测定
§4.1 概述
水分含量的分析是食品分析中最重要也是最难获 得精确可靠数据的分析之一，本章将介绍测定水分的 各种方法，包括方法的基本原理、操作步骤、应用、 注意点、优缺点等；同时本章还对水分活度的测定作 了介绍，作为食品质量指标之一，水分活度的测定与 水分含量的测定具有同样重要的意义。
一、水的作用
二、食品中水分含量
不同食品中水分含量的差异很大，在绝大多数食品中， 水分是一个主要组成部分。
食品种类
近似含水 食品种类 量（湿基）
近似含水 量（湿基）
谷物制品
乳制品
小麦面粉（整粒） 10.3 牛乳（纯的,新鲜） 88.0
白 面 包 （ 加 料 ） 13.4 酸奶酪（清淡，低 89.0
玉米片
3 样品的制备、测定及结果计算
①固态样品
磨碎—混匀—称样皿准备—称样皿恒重—称样—干 燥—称重—恒重—称重—结果计算
水分% m1 m2 100
m1 m3
水分大于16%采用二步干燥法
水分%m1Fra bibliotekm2m2
m3 m4 m3 m
100
m1
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
91.5 86.8 83.9 81.3 15.4 96.0 79.0 90.3
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
水分% m1 m2 m3 100
m1 m4
②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 干燥条件（温度控制、
样品表面硬皮形成的控制）
5. 注意事项 ➢ 本方法不适用于胶体、高脂肪、高糖、含易氧化、易
➢水分含量在产品保藏中是一个关键的质量因素，可 以直接影响一些产品质量的稳定性。如：
①脱水蔬菜和水果；
②奶粉；
③鸡蛋粉
➢水分含量是产品的一个质量因素。如：
①在果酱和果冻中，防止糖结晶；
②常规加工过的谷物，水分含量为4%～8%；吸潮 膨胀后，水分含量为7%～8%。
➢含水量的减少有利于产品的包装和运输。如： ①浓缩牛乳； ② 液 体 甘 蔗 糖 （ 67% 固 形 物 ） 和 液 体 玉 米 糖 浆
3.0
脂）
椒盐饼干
4.1 酪农干酪
79.3
通心粉（干,加料） 10.2 切达干酪
37.5
香草冰淇淋
61.0
食品种类
脂肪和油脂 人造奶油
黄油（含盐） 大豆油（色拉）
近似含水 量（湿基）
食品种类
近似含水 量（湿基）
甜味剂
16.7
砂糖
0
16.9
红糖
1.6
0
浓缩或过滤的蜂蜜 17.1
肉，家禽和鱼 牛肉 鸡肉 有鳍鱼，鲽鱼 蛋（整蛋)
坚果
63.2 核桃（干）
4.4
68.6 花生(加盐干烤)）
1.6
79.1 花生酱（含盐）
1.2
75. 3
食品种类
水果和蔬菜 西瓜（未加工） 橙子（未加工，带皮） 苹果（未加工，连皮） 葡萄（美国品种，未加工） 葡萄干 黄瓜（带皮，未加工） 马铃薯（未加工，新鲜带皮） 蚕豆（绿皮，未加工）
近似含水量/% （湿基）
挥发物质的食品中水分分析 测定的结果包括微量的芳香油、醇、有机酸等 ➢ 恒重标准：两次称量结果<1~3mg ➢ 干燥剂需及时更换或处理
（二）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 量皿置于真空烘箱内，在选定的真空度与加热温度下 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
（80%固形物）； ③脱水产品（如果水分含量太高很难包装）； ④浓缩果汁。
➢有些产品的水分含量（或固形物含量）通常有专门 的规定，如：
①通心粉的水分含量必须≤15%； ②葡萄糖浆的固形物含量必须≥70%； ③菠萝汁中可溶性固形物含量必须≥10.5 0Bé； ➢食品营养价值的计量值要求列出水分含量。 ➢水分数据可用于表示样品的其他分析测定结果。