食品中营养成分的分析

第三章食品营养成分的分析

食品营养成分：就是指食品中对人体具有营养学意义的成分。

主要有蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质（也称为无机盐）和水。其中，蛋白质、脂肪和碳水化合物被称为三大营养素。它们都是动植物食品中的主要组成成分，能供给机体能量。无机盐和维生素则不能给人类提供热量，但它们是人体多种酶和生理活性物质的重要组成部分。水则是维持人体生存的重要物质。

食品营养成分的摄入是否合理直接关系着人体的健康，但是没有一种天然的食物能供给人体所需的全部营养素。因此，对食品进行营养成分分析，掌握食品中营养素的质和量，指导人们合理营养与膳食，对食品的生产、加工、运输、贮藏、销售过程进行营养成分的检测，及时了解食品品质的变化，以及为食品新资源和新产品的研发提供可靠的依据。

第一节食品中水分的测定

水分是食品的天然成分，也是动植物体内不可缺少的重要成分，具有及其重要的生理作用。如水是体内营养素及其代谢产物的良好溶剂，是体内各种化学反应的介质，能帮助营养素的吸收和代谢产物的运输、排泄，同时在调节体温、润滑关节和肌肉、减少摩擦等方面都发挥了重要的作用。

一、食品中水分的存在形式及测定意义

1、食品中水分主要有两种存在形式，即结合水和游离水。

结合水：是指在食品中与其他成分结合在一起形成食品胶体状态的水。如：与蛋白质、淀粉水合作用的和膨胀吸收的水分，以及某些盐类的结晶水等，压榨不能使它与组织细胞分离，在达到水的沸点时，这部分水也不能通过蒸发而脱去。

游离水：是存在于动植物细胞外的各种毛细管和腔体中，包括吸附于食品表面的吸附水和湿存水。

食品水分含量的多少，直接影响食品的感官性状及组成比例，改变营养素及有害物质的浓度。食品中的水分又是微生物繁殖的重要条件，可加速污染物质的扩散，不利于食品的贮存，缩短食品的食用期限。所以，食品中水分的含量食品的重要质量指标。

控制和测定食品中水分含量的意义：

1、控制食品中水分的含量关系到食品品质的保持和稳定性的提高。

2、测定食品的水分不仅可以了解食品水分的含量和掌握食品的基础数据（如国家卫生标准规定，奶油中水分应≦16%，肉松中水分应≦20%等），还可以增加其他测定项目的可比性。

二、食品中水分测定的方法

食品中水分的测定一般采用直接干燥法（常压干燥法）、减压干燥法（真空干燥法）、蒸馏法等其他方法。

（一）直接干燥法（常压干燥法）（掌握）

1.原理：在常压下于95℃～100℃干燥食品样品，使其中的水分蒸发逸出，至食品样品质量达到恒重。根据样品所减少的质量，计算样品中水分的含量。

食品中的水分含量：一般是指在100℃左右直接干燥的情况下，食品在加热前后所失去物质的总量。因为直接干燥法是以试样在蒸发前后的失重来计算水分含量，故适用于在95-105℃范围内不含或含挥发性物质甚微的各种食品。主要包括谷类及其制品、淀粉及其制品、调味品、水产品、豆制品、乳制品、肉制品、发酵制品和酱腌菜等。

恒重：（除另有规定外）系指供试品连续两次干燥或炽灼后的重量差异在0.3mg以下（样品1g）的重量。干燥至恒重的第二次及以后各次称重均应在规定条件下继续干燥1小时后进行。炽灼至恒重的第二次称重应在继续炽灼30分钟后进行。在每次干燥后应立即取出放入干燥器中，待冷却至室温后称量。（若炽灼应在高温炉内降温至300摄氏度左右时取出放干燥器中，待冷却至室温后称量）恒重是一种状态, 任何情况下都不改变，一个不变的物理性质。

2.仪器：电热恒温干燥箱；精密天平；称量瓶；蒸发皿。

3.操作方法：

（1）固体样品

称量瓶的处理：洁净铝制或玻璃制称量瓶→置于干燥箱中（瓶盖斜支于瓶边）→95-105℃干燥0.5-1.0 h →加盖，置于干燥器内→冷却0.5 h →称量（精确至0.001g）→重复干燥冷却步骤至恒重

样品的测定：粉碎或磨细的样品2.00-10.0g →置于称量瓶中，试样厚度约为5mm →加盖，精密称量→置于干燥箱中（瓶盖斜支于瓶边）→95-105℃干燥2-4 h →加盖，置于干燥器内→冷却0.5 h →称量（精确至0.001g）→重复干燥冷却步骤至恒重（直至前后两次质量差不超过2mg）

（2）半固体或粘稠液体样品

海砂的准备：水洗净的海砂→加入6mol/L HCl溶液→煮沸0.5 h→水洗至中性→加入6mol/L NaOH溶液→煮沸0.5 h→水洗至中性95-105℃干燥备用

蒸发皿的准备：洁净蒸发皿内放入10.0g海砂及一根小玻棒→置于干燥箱中→95-105℃干燥0.5-1 h →置于干燥器内→冷却0.5 h →称量→重复干燥冷却步骤至恒

重

样品的测定：半固体或粘稠液体样品精密称量5-10g →置于蒸发皿中→伴随搅匀，沸水浴蒸干→擦去皿底水滴→置于干燥箱中→95-105℃干燥4 h →加盖，置于干燥器内→冷却0.5 h →称量（精确至0.001g）→重复干燥冷却步骤至恒重

4.计算：水分（%）=

干燥物（%）=100-水分（%）

m1为称量瓶和样品质量，m2为干燥后称量瓶和样品的质量，m3为称量瓶（或蒸发皿、海砂、玻璃棒）的质量

5.说明及注意事项：

1）此法虽设备和操作简单，但时间较长，且不大适宜胶体食品以及高脂肪和高糖食品或含有较多高温易氧化、易挥发物质的食品。

2）烘箱应放置于室内干燥和水平处，防止振动和腐蚀。

3）注意安全用电，根据烘箱耗电功率安装足够容量的电源闸刀。选用足够的电泳导线，并应有良好的接地线。

4）带有电接点水银温度计式温控器的烘箱，应将电接点温度计的两根导线分别接至箱顶的两个接线柱上。

5）放入样品时应注意排列不能太密。散热板上不能放试品，以免影响热气流向上流动。禁止烘焙易燃、易爆、易挥发及有腐蚀性的物品。

6）有鼓风机的烘箱，在加热和恒温的过程中必须将鼓风机开启，否则影响工作室温度的均匀性和损坏加热元件。

7）工作完毕后应及时切断电源，确保安全。烘箱内外要保持干净。使用时，温度不要超过烘箱的最高使用温度。为防止烫伤，取放试样时需要专用工具。

8）在测定过程中，秤量瓶从烘箱中取出后应迅速放入干燥器中进行冷却，否则，不易达到恒重。

9）干燥器内要用硅胶作为干燥剂，硅胶吸湿后效能会减低，故当硅胶蓝色减退或变红时，需及时换出，吸湿后的硅胶可以置于135℃下烘4h，使其再生后再用，若硅胶吸附油脂后，去湿能力会大大减低。

10）浓稠态试样直接加热干燥，其表面容易结硬壳焦化，使内部水分蒸发受阻，故在测定前，需加入精制海沙或无水硫酸钠，搅拌均匀，以防止食品结块，同时增大受热与蒸发面积，加