高等学校食品专业教学参考资料 《食 品 化 学》 实 验 指 导 书 (第二版) 武汉工业学院食品科学与工程学院 食品化学课程组 二 00 五年九月 前 言 本讲义是食品化学和食品品质分析的实验指导书。食品化学实验和食品品质分析是检测 和评价粮油食品品质的一门学科,是食品专业的一门主干课程。此讲义内容主要包括:物理 检验、化学成分分析、粮食分析、油脂分析、食用品质及理化特性测定。所有的实验对深入 理解食品化学得基础理论,对从事食品行业的生产,管理和科学研究均有重要得意义。 本实验指导书根据大纲的要求,在第一版得基础上,增加和减少了部分实验内容。本指 导书由胡小泓高级实验师主编,黄泽元教授审定。 由于时间和编写者水平的关系,不妥之处,请读者给予批评指正。 编 者 2005 年 6 月
高等学校食品专业教学参考资料 《食 品 化 学》 实 验 指 导 书 (第二版) 武汉工业学院食品科学与工程学院 食品化学课程组 二 00 五年九月 前 言 本讲义是食品化学和食品品质分析的实验指导书。食品化学实验和食品品质分析是检测 和评价粮油食品品质的一门学科,是食品专业的一门主干课程。此讲义内容主要包括:物理 检验、化学成分分析、粮食分析、油脂分析、食用品质及理化特性测定。所有的实验对深入 理解食品化学得基础理论,对从事食品行业的生产,管理和科学研究均有重要得意义。 本实验指导书根据大纲的要求,在第一版得基础上,增加和减少了部分实验内容。本指 导书由胡小泓高级实验师主编,黄泽元教授审定。 由于时间和编写者水平的关系,不妥之处,请读者给予批评指正。 编 者 2005 年 6 月
目 录 实验一 水分含量的测定.3 实验二 水分活度值的测定.7 实验三 食品中还原糖的测定. 11 实验四 食品中蔗糖的测定. 14 实验五 食品淀粉的测定. 18 实验六 方便食品中淀粉 α-化程度的测定. 21 实验七 淀粉糊化度、老化度的测定. 23 实验八 粗纤维素的测定. 26 实验九 食物中不溶性膳食纤维的测定. 28 实验十 脂肪酸值的测定. 31 实验十一 面包酸度的测定. 33 实验十二 挂面酸值的测定. 34 实验十三 固态食品比容的测定. 35 实验十四 油脂透明度的检验. 37 实验十五 油脂色泽的检验. 37 实验十六 油脂气味、滋味检验. 40 实验十七 油脂的比重测定. 41 实验十八 油脂折光指数的测定. 45 实验十九 油脂熔点的测定. 47 实验二十 脂肪酸凝固点的测定. 48 实验二十一 油脂粘度的测定. 49 实验二十二 油脂水份及挥发物的测定. 51 实验二十三 油脂杂质含量的测定. 53 实验二十四 油脂酸价的测定. 55 实验二十五 油脂加热试验. 57 实验二十六 油脂碘价的测定. 58 实验二十七 油脂皂化价的测定. 61 实验二十八 油脂不皂化物的测定. 62 实验二十九 油脂含皂量的测定. 64 实验三十 油脂过氧化值的测定. 65 实验三十一 油脂磷脂含量的测定. 67 实验三十二 油脂酸败定性试验. 71 实验三十三 氨基酸总量的测定(甲醛法). 71 实验三十四 食品中蛋白质的测定. 73 实验三十五 粗脂肪含量的测定. 77 实验三十六 多酚类物质总量测定. 80 实验三十七 维生素 C 含量的测定. 81 实验三十八 食品中灰分的测定. 83 实验三十九 铁的测定. 86 实验四十 淀粉酶活力的测定. 88 实验四十一 蛋白酶活力的测定. 93 实验四十二 果胶酶活力的测定. 96 实验四十三 酶制剂在食品加工中的应用研究试验. 98 实验四十四 食品酶促褐变的控制. 99 实验四十五 单宁含量的测定(滴定法). 100 实验四十六 叶绿素含量的测定(比色法). 101 实验四十七 总胡萝卜素的测定(比色法). 102 实验四十八 软饮料中可溶性固形物的测定(折光计法) 104 实验四十九 绿色蔬菜的护绿试验. 108
目 录 实验一 水分含量的测定.3 实验二 水分活度值的测定.7 实验三 食品中还原糖的测定. 11 实验四 食品中蔗糖的测定. 14 实验五 食品淀粉的测定. 18 实验六 方便食品中淀粉 α-化程度的测定. 21 实验七 淀粉糊化度、老化度的测定. 23 实验八 粗纤维素的测定. 26 实验九 食物中不溶性膳食纤维的测定. 28 实验十 脂肪酸值的测定. 31 实验十一 面包酸度的测定. 33 实验十二 挂面酸值的测定. 34 实验十三 固态食品比容的测定. 35 实验十四 油脂透明度的检验. 37 实验十五 油脂色泽的检验. 37 实验十六 油脂气味、滋味检验. 40 实验十七 油脂的比重测定. 41 实验十八 油脂折光指数的测定. 45 实验十九 油脂熔点的测定. 47 实验二十 脂肪酸凝固点的测定. 48 实验二十一 油脂粘度的测定. 49 实验二十二 油脂水份及挥发物的测定. 51 实验二十三 油脂杂质含量的测定. 53 实验二十四 油脂酸价的测定. 55 实验二十五 油脂加热试验. 57 实验二十六 油脂碘价的测定. 58 实验二十七 油脂皂化价的测定. 61 实验二十八 油脂不皂化物的测定. 62 实验二十九 油脂含皂量的测定. 64 实验三十 油脂过氧化值的测定. 65 实验三十一 油脂磷脂含量的测定. 67 实验三十二 油脂酸败定性试验. 71 实验三十三 氨基酸总量的测定(甲醛法). 71 实验三十四 食品中蛋白质的测定. 73 实验三十五 粗脂肪含量的测定. 77 实验三十六 多酚类物质总量测定. 80 实验三十七 维生素 C 含量的测定. 81 实验三十八 食品中灰分的测定. 83 实验三十九 铁的测定. 86 实验四十 淀粉酶活力的测定. 88 实验四十一 蛋白酶活力的测定. 93 实验四十二 果胶酶活力的测定. 96 实验四十三 酶制剂在食品加工中的应用研究试验. 98 实验四十四 食品酶促褐变的控制. 99 实验四十五 单宁含量的测定(滴定法). 100 实验四十六 叶绿素含量的测定(比色法). 101 实验四十七 总胡萝卜素的测定(比色法). 102 实验四十八 软饮料中可溶性固形物的测定(折光计法) 104 实验四十九 绿色蔬菜的护绿试验. 108
实验五十 维生素 P(黄酮类)含量的测定. 109 实验五十一 食品中总酸的测定.110 实验五十二 香肠中亚硝酸盐含量的测定.115 实验五十三 酱油中氨基酸态氮含量的测定.117 实验五十四 综合及创新实验.118 第一法 常压干燥法 实验一 水分含量的测定 一、实验原理 试样经磨碎、混匀后,在常压 103℃±2℃的恒温干燥箱内加热至恒重。加热前后的质 量差即为水分含量。此法适用于谷物及其制品、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食品中水分的测定。 二、仪器与设备 分析天平(感量 0.1mg)、组织捣碎机、研钵、具盖铝皿(内径 75~80mm,高 30~35mm)、 铰肉机(蓖孔径不超过 4mm)、电热鼓风干燥箱(温控 103℃±2℃)、干燥器(内盛有效干 燥剂)、多用切碎机。 三、操作步骤 1.试样的制备 (1) 固体样品:取有代表性的样品至少 200g,用研钵捣碎、研细,混合均匀,置于密 闭玻璃容器内;不易捣碎、研细的样品,用切碎机切成细粒、置于密闭玻璃容器内。 (2) 粉状样品:取有代表性的样品至少 200g(如粉粒较大也应用研钵研细),混合均 匀,置于密闭玻璃容器内。 (3) 糊状样品:取有代表性的样品至少 200g,混合均匀,置于密闭玻璃容器内。 (4) 固液体样品:按固、液体比例,取有代表性的样品至 200g,用组织捣碎机捣碎, 混合均匀,置于密闭玻璃容器内。 (5) 肉制品:取去除去不可食部分、具有代表性的样品至少 200g,用铰肉机至少铰两 次,混合均匀,置于密闭玻璃容器内。 2.测定 将洁净的铝皿连同皿盖置于 103℃±2℃鼓风电热恒温干燥箱内,加热 1h,如盖取出, 置于干燥器内冷却至室温,称量(精确至 0.001g)。 称取约 5g 试样,精确至 0.001g,于上述巳知恒重的铝皿中,置于 103℃±2℃的鼓风电 热恒温干燥箱内(皿盖斜放在皿边),加热 2~4h,加盖取出。在干燥器内冷却 0.5h,称量。 再烘 1h,称量,直至连续两次称量差不超过 0.002g,即为恒重。以最小称量为准。 含水量大于 20%的试样,称取试样后先置于 70~85℃的鼓风电热恒温干燥箱内,加热 2~4h,然后升温至 103℃±2℃,按上述步骤操作。 四、结果计算 其测定结果按下式计算: m1-m2 水分(%)= ×100 m 式中:m1 试样和铝皿烘烤前的质量,g; m2 试样和铝皿烘烤后的质量,g; m 试样的质量,g; 计算结果精确至小数点后第一位。同一样品的两次测定值之差,每 100g 试样不得超过 0.2g。 五、注意事项 1.水果、蔬菜样品,应先洗去泥沙后,再用蒸馏水冲洗一次,然后用洁净纱布吸干表 面的水分
实验五十 维生素 P(黄酮类)含量的测定. 109 实验五十一 食品中总酸的测定.110 实验五十二 香肠中亚硝酸盐含量的测定.115 实验五十三 酱油中氨基酸态氮含量的测定.117 实验五十四 综合及创新实验.118 第一法 常压干燥法 实验一 水分含量的测定 一、实验原理 试样经磨碎、混匀后,在常压 103℃±2℃的恒温干燥箱内加热至恒重。加热前后的质 量差即为水分含量。此法适用于谷物及其制品、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食品中水分的测定。 二、仪器与设备 分析天平(感量 0.1mg)、组织捣碎机、研钵、具盖铝皿(内径 75~80mm,高 30~35mm)、 铰肉机(蓖孔径不超过 4mm)、电热鼓风干燥箱(温控 103℃±2℃)、干燥器(内盛有效干 燥剂)、多用切碎机。 三、操作步骤 1.试样的制备 (1) 固体样品:取有代表性的样品至少 200g,用研钵捣碎、研细,混合均匀,置于密 闭玻璃容器内;不易捣碎、研细的样品,用切碎机切成细粒、置于密闭玻璃容器内。 (2) 粉状样品:取有代表性的样品至少 200g(如粉粒较大也应用研钵研细),混合均 匀,置于密闭玻璃容器内。 (3) 糊状样品:取有代表性的样品至少 200g,混合均匀,置于密闭玻璃容器内。 (4) 固液体样品:按固、液体比例,取有代表性的样品至 200g,用组织捣碎机捣碎, 混合均匀,置于密闭玻璃容器内。 (5) 肉制品:取去除去不可食部分、具有代表性的样品至少 200g,用铰肉机至少铰两 次,混合均匀,置于密闭玻璃容器内。 2.测定 将洁净的铝皿连同皿盖置于 103℃±2℃鼓风电热恒温干燥箱内,加热 1h,如盖取出, 置于干燥器内冷却至室温,称量(精确至 0.001g)。 称取约 5g 试样,精确至 0.001g,于上述巳知恒重的铝皿中,置于 103℃±2℃的鼓风电 热恒温干燥箱内(皿盖斜放在皿边),加热 2~4h,加盖取出。在干燥器内冷却 0.5h,称量。 再烘 1h,称量,直至连续两次称量差不超过 0.002g,即为恒重。以最小称量为准。 含水量大于 20%的试样,称取试样后先置于 70~85℃的鼓风电热恒温干燥箱内,加热 2~4h,然后升温至 103℃±2℃,按上述步骤操作。 四、结果计算 其测定结果按下式计算: m1-m2 水分(%)= ×100 m 式中:m1 试样和铝皿烘烤前的质量,g; m2 试样和铝皿烘烤后的质量,g; m 试样的质量,g; 计算结果精确至小数点后第一位。同一样品的两次测定值之差,每 100g 试样不得超过 0.2g。 五、注意事项 1.水果、蔬菜样品,应先洗去泥沙后,再用蒸馏水冲洗一次,然后用洁净纱布吸干表 面的水分
2.在测定过程中,称量皿从烘箱中取出后,应迅速放入干燥器中进行冷却,否则,不 易达到恒重。 3.干燥器内一般用硅胶作干燥剂,硅胶吸湿后效能会减低,故当硅胶蓝色减褪或变红 时,需及时换出,置 135℃左右烘 2~3 小时使其再生后再用。硅胶若吸附油脂等后,去湿能 力也会大大减低。 4.果糖含量较高的样品,如水果制品、蜂蜜等,在高温下(>70℃)长时间加热,其 果糖会发生氧化分解作用而导致明显误差: CH2OH ︱ C=O CH2OH ︱ [O] ︱ (CHOH)3 CH2OH + (CHOH)2 ︱ △ ︱ ︱ CH2OH COOH COOH 故宜采用真空干燥法测定水分含量。 5.含有较多氨基酸、蛋白质及羰基化合物的样品,长时间加热则会发生羰氨反应析出 水分而导致误差: H ︱ CH2N—H OH △ CH2—NH O=C C=O O=C C=O+2H2O H OH—NCH2 NH—CH2 ︱ H 对此类样品宜用其他方法测定水分含量。 6.在水分测定中,恒重的标准一般定为 1~3 mg,依食品种类和测定要求而定。 7.对于含挥发性组分较多的样品,如香料油、低醇饮料等宜采用蒸馏法测定水分含量。 8.测定水分后的样品,可供测脂肪、灰分含量用。 第二法 真空干燥法 一、实验原理 样品经磨碎,混匀后,在减压低温(80±2℃)的真空干燥箱内加热至恒重,加热前后 的质量差即为水分含量。减压加热干燥法适用于食糖、糖果、巧克力、糕点等食品中水分的 测定。 二、仪器与设备 真空干燥箱及减压加热装置(温控 60~110±2℃),分析天平(感量 0.1mg)、组织捣碎 机、研钵、铝皿(具盖,内径 75~80mm,高 30~35mm),铰肉机(蓖孔不超过 4mm)、干燥器 (内盛有效干燥剂),多用切碎机。 三、操作步骤 试样的制备及铝皿的烘烤同常压加热干燥法中的一样。 称取充分混匀的试样约 2.5g,精确至 0.001g,于已知恒重的铝皿中,置于真空干燥箱内 (皿盖斜放在皿边)。连接真空泵,抽空至 0.09mPa 以上,升温至 80±1℃。关闭真空泵上 的活塞,使真空干燥箱内的温度和真空温度保持恒定(80±1℃,0.09mPa 以上)。4h 后打开 活塞,使空气经干燥装置通入真空干燥箱内。待干燥箱内恢复到常压时,取出铝皿(取出前 先盖好盖),放入干燥器内冷却至室温(约 0.5h),称量。再置于真空干燥箱内,按上述温度 和真空度加热1h,加盖取出,于干燥器内冷却 0.5h,称量。重复加热 1h 操作,直至连续两 次称量差不超过 0.002g,即为恒重。以最小称量为准。 其测定结果的计算,要求及误差均同常压加热干燥法的一样。 四、注意事项 1.真空烘箱内各部位温度要求均匀一致,若干燥时间短时,更应严格控制
2.在测定过程中,称量皿从烘箱中取出后,应迅速放入干燥器中进行冷却,否则,不 易达到恒重。 3.干燥器内一般用硅胶作干燥剂,硅胶吸湿后效能会减低,故当硅胶蓝色减褪或变红 时,需及时换出,置 135℃左右烘 2~3 小时使其再生后再用。硅胶若吸附油脂等后,去湿能 力也会大大减低。 4.果糖含量较高的样品,如水果制品、蜂蜜等,在高温下(>70℃)长时间加热,其 果糖会发生氧化分解作用而导致明显误差: CH2OH ︱ C=O CH2OH ︱ [O] ︱ (CHOH)3 CH2OH + (CHOH)2 ︱ △ ︱ ︱ CH2OH COOH COOH 故宜采用真空干燥法测定水分含量。 5.含有较多氨基酸、蛋白质及羰基化合物的样品,长时间加热则会发生羰氨反应析出 水分而导致误差: H ︱ CH2N—H OH △ CH2—NH O=C C=O O=C C=O+2H2O H OH—NCH2 NH—CH2 ︱ H 对此类样品宜用其他方法测定水分含量。 6.在水分测定中,恒重的标准一般定为 1~3 mg,依食品种类和测定要求而定。 7.对于含挥发性组分较多的样品,如香料油、低醇饮料等宜采用蒸馏法测定水分含量。 8.测定水分后的样品,可供测脂肪、灰分含量用。 第二法 真空干燥法 一、实验原理 样品经磨碎,混匀后,在减压低温(80±2℃)的真空干燥箱内加热至恒重,加热前后 的质量差即为水分含量。减压加热干燥法适用于食糖、糖果、巧克力、糕点等食品中水分的 测定。 二、仪器与设备 真空干燥箱及减压加热装置(温控 60~110±2℃),分析天平(感量 0.1mg)、组织捣碎 机、研钵、铝皿(具盖,内径 75~80mm,高 30~35mm),铰肉机(蓖孔不超过 4mm)、干燥器 (内盛有效干燥剂),多用切碎机。 三、操作步骤 试样的制备及铝皿的烘烤同常压加热干燥法中的一样。 称取充分混匀的试样约 2.5g,精确至 0.001g,于已知恒重的铝皿中,置于真空干燥箱内 (皿盖斜放在皿边)。连接真空泵,抽空至 0.09mPa 以上,升温至 80±1℃。关闭真空泵上 的活塞,使真空干燥箱内的温度和真空温度保持恒定(80±1℃,0.09mPa 以上)。4h 后打开 活塞,使空气经干燥装置通入真空干燥箱内。待干燥箱内恢复到常压时,取出铝皿(取出前 先盖好盖),放入干燥器内冷却至室温(约 0.5h),称量。再置于真空干燥箱内,按上述温度 和真空度加热1h,加盖取出,于干燥器内冷却 0.5h,称量。重复加热 1h 操作,直至连续两 次称量差不超过 0.002g,即为恒重。以最小称量为准。 其测定结果的计算,要求及误差均同常压加热干燥法的一样。 四、注意事项 1.真空烘箱内各部位温度要求均匀一致,若干燥时间短时,更应严格控制
2.一次使用的铝质称量盒要反复烘干二次,每次置于调节到规定温度的烘箱内烘 1~2 小时,然后移至干燥器内冷却 45 分钟,称重(精确到 0.1mg),求出恒重。第二次以后使用 时,通常采用前一次的恒重值。试样为谷粒时,如小心使用可重复 20~30 次而恒重值不变。 3.天平与被称量物之间的温度差会引起明显的误差,故在操作中应力求被称量物与天 平的温度相同后再称重,一般冷却时间在 0.5~1 小时内。 4.真空干燥时,自烘箱内部压力降至规定真空度时起计算烘干时间。一般每次烘干时 间为 2 小时,但有的样品需 5 小时;恒重一般以减量不超过 0.5 mg 时为标准,但对受热后 易分解的样品则可以不超过 1~3mg 的减量值为恒重标准。 实验二 水分活度值的测定 第一法 Aw 测定仪法 一、实验原理 在一定温度下主要利用 Aw 测定仪装置中的传感器,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。在样品测定前须校正 Aw 测定仪。 二、材料、试剂与仪器 1.试剂:氯化钡饱和溶液 2.仪器设备:水分活度测定仪,20℃恒温箱,镊子,研钵。 三、操作步骤 1.仪器校正:将两张滤纸浸于 Bacl2 饱和溶液中,待滤纸均匀地浸湿后,用镊子轻轻 地把它放在仪器的样品盒内,然后将具有传感器装置的表头放在样品盒上,轻轻地柠紧,移 置于20℃恒温箱中,维持恒温3小时后,用小钥匙将表头上的校正螺丝拧动使Aw值为0.900。 最好重复上述操作再校正一次。 2.样品测定:取试样经 15~25℃恒温后,果蔬类样品迅速捣碎或按比例取汤汁与固形 物,肉和鱼等试样需适当切细,置于仪器样品盒内,保持平整不高出盒内垫圈底部。然后将 具有传感器装置的表头置于样品盒上轻轻地拧紧,移置于 20℃恒温箱中,维持恒温放置 2 小时以后,不断从仪器表头上观察仪器指针的变化状况,待指针恒定不变时,所指示的数值 即为此温度下试样的 Aw 值。 如果不在 20℃恒温测定时,依据表1所列 Aw 校正值即可将非 20℃时的 Aw 测定值校 正成 20℃时的数值。 表 1 Aw 值的温度校正表 温度(℃) 校正值 温度(℃) 校正值 15 16 17 18 19 -0.010 -0.008 -0.006 -0.004 -0.002 21 22 23 24 25 +0.002 +0.004 +0.006 +0.008 +0.010 四、注意事项 1.要用氯化钡饱和溶液经常对仪器进行校正。 2.测定时切勿使表头沾上样品盒内样品
2.一次使用的铝质称量盒要反复烘干二次,每次置于调节到规定温度的烘箱内烘 1~2 小时,然后移至干燥器内冷却 45 分钟,称重(精确到 0.1mg),求出恒重。第二次以后使用 时,通常采用前一次的恒重值。试样为谷粒时,如小心使用可重复 20~30 次而恒重值不变。 3.天平与被称量物之间的温度差会引起明显的误差,故在操作中应力求被称量物与天 平的温度相同后再称重,一般冷却时间在 0.5~1 小时内。 4.真空干燥时,自烘箱内部压力降至规定真空度时起计算烘干时间。一般每次烘干时 间为 2 小时,但有的样品需 5 小时;恒重一般以减量不超过 0.5 mg 时为标准,但对受热后 易分解的样品则可以不超过 1~3mg 的减量值为恒重标准。 实验二 水分活度值的测定 第一法 Aw 测定仪法 一、实验原理 在一定温度下主要利用 Aw 测定仪装置中的传感器,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。在样品测定前须校正 Aw 测定仪。 二、材料、试剂与仪器 1.试剂:氯化钡饱和溶液 2.仪器设备:水分活度测定仪,20℃恒温箱,镊子,研钵。 三、操作步骤 1.仪器校正:将两张滤纸浸于 Bacl2 饱和溶液中,待滤纸均匀地浸湿后,用镊子轻轻 地把它放在仪器的样品盒内,然后将具有传感器装置的表头放在样品盒上,轻轻地柠紧,移 置于20℃恒温箱中,维持恒温3小时后,用小钥匙将表头上的校正螺丝拧动使Aw值为0.900。 最好重复上述操作再校正一次。 2.样品测定:取试样经 15~25℃恒温后,果蔬类样品迅速捣碎或按比例取汤汁与固形 物,肉和鱼等试样需适当切细,置于仪器样品盒内,保持平整不高出盒内垫圈底部。然后将 具有传感器装置的表头置于样品盒上轻轻地拧紧,移置于 20℃恒温箱中,维持恒温放置 2 小时以后,不断从仪器表头上观察仪器指针的变化状况,待指针恒定不变时,所指示的数值 即为此温度下试样的 Aw 值。 如果不在 20℃恒温测定时,依据表1所列 Aw 校正值即可将非 20℃时的 Aw 测定值校 正成 20℃时的数值。 表 1 Aw 值的温度校正表 温度(℃) 校正值 温度(℃) 校正值 15 16 17 18 19 -0.010 -0.008 -0.006 -0.004 -0.002 21 22 23 24 25 +0.002 +0.004 +0.006 +0.008 +0.010 四、注意事项 1.要用氯化钡饱和溶液经常对仪器进行校正。 2.测定时切勿使表头沾上样品盒内样品