实验一食品水分活度的测定
食品水分活度的测定-标准文本(食品安全国家标准)
食品安全国家标准食品水分活度的测定1 范围本标准规定了康卫氏皿扩散法和水分活度仪扩散法测定食品中的水分活度。
本标准适用于预包装谷物制品类、肉制品类、水产制品类、蜂产品类、薯类制品类、水果制品类、蔬菜制品类、乳粉、固体饮料的食品水分活度的测定。
本标准不适用于冷冻和含挥发性成分的食品。
本标准的康卫氏皿扩散法适用食品水分活度的范围为0.00~0.98；水分活度仪扩散法为0.60~0.90。
第一法康卫氏皿扩散法2 原理在密封、恒温的康卫氏皿中，试样中的自由水与水分活度（A w）较高和较低的标准饱和溶液相互扩散，达到平衡后，根据试样质量的变化量，求得样品的水分活度。
3 试剂和材料3.1 试剂所有试剂均使用分析纯试剂；分析用水应符合GB/T 6682规定的三级水规格。
3.2 试剂配制按表1配制各种无机盐的饱和溶液。
表1 饱和盐溶液的配制（续）4 仪器和设备4.1 康卫氏皿（带磨砂玻璃盖）：见图1。
4.2 称量皿：直径35 mm，高10 mm。
4.3 天平：感量0.0001 g和0.1 g。
4.4 恒温培养箱：0℃~40℃，精度± 1℃。
4.5 电热恒温鼓风干燥箱。
l1—外室外直径，100 mm；l2—外室内直径，92 mm；l3—内室外直径，53 mm；l4—内室内直径，45 mm；h1—内室高度，10 mm；h2—外室高度，25 mm。
5 分析步骤5.1 试样的制备5.1.1 粉末状固体、颗粒状固体及糊状样品取有代表性样品至少200 g，混匀，置于密闭的玻璃容器内。
5.1.2 块状样品取可食部分的代表性样品至少200 g。
在室温18 ℃~25 ℃，湿度50% ~ 80%的条件下，迅速切成约小于3 mm× 3 mm× 3 mm的小块，不得使用组织捣碎机，混匀后置于密闭的玻璃容器内。
5.1.3 瓶装固体、液体混合样品可取液体部分5.1.4 质量多样混合样品取有代表性的混合均匀样品5.1.5 液体或流动酱汁样品可直接采取均匀样品进行称重5.2 试样预测定 5.2.1 预处理将盛有试样的密闭容器、康卫氏皿（4.1）及称量皿（4.2）置于恒温培养箱（4.4）内，于25 ℃ ±1 ℃条件下，恒温30 min 。
水分活度测定实验报告
⽔分活度测定实验报告⽔分活度测定实验报告摘要：⽔分活度关系到⾷品的保质期，测定⾷品的⽔分活度具有重要的意义。
⽔分活度的测定⽅法有多种，本⽂采⽤GYW-1⽔分活度测定仪对蛋糕的⽔分活度进⾏测定，得出了⼀些数据，结果仅供参考1前⾔1.1检测⽔分活度对⾷品的意义⽔分活度值对⾷品的营养、⾊泽、风味、质构以及⾷品的保藏性都有重要的影响。
⽔分活度仪⼀般来说，⾷品的⽔分活度越低，其保藏期就越长，但也有例外，例如，如果脂肪中的⽔分活度过低，则会加快脂肪的酸败。
因此，⾷品中⽔分活度的测定具有重⼤意义。
⽔分活度是⾷品和药品⾏业重要的参数。
它指产品中⽔的能量状态，是产品中能够被微⽣物所利⽤的⽔分的程度，是酶和微⽣物⽣长的基础数据。
⽔在产品中，⽐如⾷物，被限制在不同的成分中，如蛋⽩质、盐、糖。
这些俄化学绑定的⽔是不影响微⽣物的。
绑定的⽔分越多，能够蒸发的⽔汽就越少，所以产品⾥含⽔量多，并不等于它表⾯的⽔汽分压就⼀定⾼，平衡相对湿度就⼀定⼤，微⽣物就⼀定更活跃。
⽔分活度对产品稳定性影响很⼤（抵抗微⽣物，⾹味保持），对粉末结块、化学品稳定，物理特性如纸张尺⼨等都有重要影响。
从⽔分活度定义很容易看出，在预测⾷品的安全性和预测有关微⽣物⽣长、⽣化反应率以及物理性质稳定性等⽅⾯，⽔分活度是极其重要的。
通过测定和控制⾷品的⽔分活度，可以做到以下⼏点：（1）预测哪种微⽣物是潜在的败坏和污染源；（2）确保⾷品的化学稳定性；（3）使⾮酶氧化反应和脂肪⾮酶氧化降到最⼩；（4）延长酶的活性和⾷品中维⽣素；（5）优化⾷品的物理性质，如质构和货架期1.2GYW-1⽔分活度检测仪简介该仪器由深圳冠亚集团研发⽣产，其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。
同时，在⼀定温度下纯⽔的饱和蒸汽压是⼀定的，所以可以应⽤上述⽔分活度定义的公式，计算出被测奶油蛋糕的⽔分活度。
食品分析水分和水分活度的测定方法
强极性基团单分子水层外的几个水分子层所包含的水，以及与 非水组分中弱极性基团一氢键结合的水。
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一、概述
（三）食品中水的存在形式 结合水Bound Water（束缚水） ➢由氢键结合力系着的水，如在食品中与蛋白质活性基(一 OH，一NH2，一COOH等)和碳水化合物的活性基(一OH) 以氢键相结合而不能自由运动的水，有如下特点： ➢不易结冰（冰点-40℃）； ➢不能作为溶质的溶媒，干燥时很难除去； ➢与纯水比较分子平均运动大大减少； ➢不能被微生物利用，不易引起食品的腐败变质。
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二、水分的测定
（一）干燥法 3.主要操作条件和要点 干燥条件 干燥温度 ➢ 一般是 95～105 ℃； ➢ 对含还原糖较多的食品应先（50～60℃）干燥然后再 105℃加热。 ➢ 对热稳定的谷物可用120～130 ℃干燥。 ➢ 对于脂肪高的样品，后一次重量可能高于前一次（由于 脂肪氧化），应用前一次的数据计算。
思考题：什么时候必须选择减压干燥法？
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二、水分的测定
（一）干燥法 2.水分测定操作过程
样品接受
预处理（样品、称量瓶） 准确称取适
量样品于恒重称量瓶中 在规定条件下干燥
冷却
称量
干燥
冷却
称量 恒重
实验
结果处理
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二、水分的测定
（一）干燥法 3.主要操作条件和要点 ➢预处理(样品、称量瓶、海砂） ➢样品重量和称量瓶规格 ➢干燥设备 ➢干燥条件 ➢干燥剂
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一、概述
（三）食品中水的存在形式
食品中哪些水分是易除去的？
➢食品干燥、蒸发时去掉的水分主要为自由水。 ➢很难用蒸发的方法分离除去结合水。
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一、概述
水分活度测定方法
水分活度测定方法一、引言水分活度是指水分对于某一特定环境条件下物质的相互作用和影响能力。
了解水分活度对于许多行业和领域都具有重要意义，如食品工业、制药工业、农业等。
因此，准确测定水分活度的方法对于保证产品质量、安全性和稳定性具有重要意义。
本文将介绍几种常用的水分活度测定方法。
二、干燥法干燥法是一种常见且简便的水分活度测定方法。
该方法通过将待测样品在一定温度下进行加热，使样品中的水分蒸发，然后根据样品重量的变化计算水分含量。
干燥法的优点是操作简单、成本低，适用于大批量样品的快速测定。
三、半导体传感器法半导体传感器法是一种基于物理原理的水分活度测定方法。
该方法利用半导体传感器对水分分子的物理特性进行测量，通过测量结果来计算水分活度。
半导体传感器法的优点是操作简便、测量速度快，适用于现场快速测定。
四、电阻法电阻法是一种常用的水分活度测定方法。
该方法利用水分对电阻的影响进行测量，通过测量电阻的变化来计算水分活度。
电阻法的优点是测量结果准确可靠，适用于各种物质的水分活度测定。
五、红外光谱法红外光谱法是一种基于光学原理的水分活度测定方法。
该方法利用水分分子对红外光的吸收特性进行测量，通过测量结果来计算水分活度。
红外光谱法的优点是测量范围广泛，适用于各种物质的水分活度测定。
六、核磁共振法核磁共振法是一种高精度的水分活度测定方法。
该方法利用核磁共振技术测量水分分子的旋转、振动等特性，通过测量结果来计算水分活度。
核磁共振法的优点是测量结果精确可靠，适用于对水分活度要求较高的领域。
七、总结水分活度测定方法多种多样，根据不同的需求和实际情况选择合适的测定方法是保证测量结果准确可靠的关键。
干燥法、半导体传感器法、电阻法、红外光谱法和核磁共振法都是常用的水分活度测定方法，每种方法都有其特点和适用范围。
在实际应用中，需要根据样品特性、测量精度要求和实验条件等因素综合考虑，选择合适的水分活度测定方法。
通过准确测定水分活度，可以为相关行业和领域的生产加工提供科学依据，提高产品质量和安全性。
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。
实验一 水分活度的测定扩散法.ppt
试剂
水活度
102.5 44.8
硝酸钠 NaNO3
氯化钠 NaCl
0.737 0.752
230.8 122.7 154.1 182.8 133.6 166.7
溴化钾 KBr
氯化钾 KCl
氯化钡 BaCl2·2H2O
硝酸钾 KNO3
硫酸钾 K2SO4
重铬酸钾 K2Cr2O7
0.807 0.842 0.901 0.924 0.969 0.980
5结果计算
X m1 m2 100 % m1 m3
式中： X一试样中水分的含量，%； m1一称量瓶(或蒸发皿加海砂、玻棒)和试样的质量，g； m2一称量瓶(或蒸发皿加海砂、玻棒)和试样干燥后的质量，g； m3一称量瓶(或蒸发皿加海砂、玻棒)的质量，g。 计算结果保留三位有效教字。
实验三 食品中粗灰分的测定
70以上 75 88―86 --21-15 18 ------1 9-10
0.98-0.97 0.97 0.97 0.94-0.82 0.82-0.72 0.69-0.60 0.65-0.57 0.30 0.32 0.48
食品 蜂蜜 面包 火腿、香 肠 小麦粉 干燥谷类 苏打饼干 饼干 西式糕点 香辛料 虾干 绿茶 脱脂奶粉 奶酪
4结果计算
式中：
X m1 m2 100 m3 m2
X一试样中灰分的含量，g/100 g；
m1一坩埚和灰分的质量，g；
m2一坩埚的质量，g；
m3一坩埚和试样的质量，g。
计算结果保留三位有效数字。
实验四 食品中蛋白质的测定---乙酰丙酮-甲醛比色法 GB/T5009.5—2003
1原理 蛋白质是含氮的有机化合物。食品与硫酸和催化
100 mL水中的溶解度,g 96.0 36.3 70.6 37.0 74.2 45.8 13.0 18.2
《食品分析》课件——第五章 水分和水分活度值的测定
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思考题
1、请详细写出减压干燥法测定水分的原理、试剂 、仪器和用具。
2、请详细写出蒸馏法测定水分的原理、试剂、仪 器和用具。
⑴ 样品的预处理（对分析结果影响较大）
a . 采集，处理，保存过程中，要防 止组分发生变化，特别要防止水分 的丢失或受潮。
b. 固体样品要磨碎（粉碎），谷类达 18目，其他30～40目。
c. 液态样品要在水浴上先浓缩，然后 进干燥箱，不然烘箱受不了。
d. 浓稠液体（糖浆、 炼乳等）：加水稀释， 最后要把加入的水除 去。
第五章 水分和水分活度值的测定
GB 5009.3-2016 食品安全国家标准 食品中水分的测定
【教学目标与要求】
1、教学目标：根据样品性质不同，能够选择 合适方法测定其中水分含量。
2、教学要求：通过本章学习，要求学生能够 理解水分测定的意义，掌握干燥法、蒸馏法和 卡尔费休法的特点及具体操作，能够根据样品 的性质进行前处理并选取测定方法。
如测相对密度、折射率、电导、旋光率等。
直接法比间接法准确度高。
干燥法
直接干燥法
减压干燥法 红外线干燥法
水分的测定
蒸馏法
卡尔•费休法 其他测定水分方法
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。
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。
食品水分活度的测定
食品水分活度的测定水活度，一个未被广知及重视的指标，但对质量控制能比传统的水分含量测量提供更多的有效帮助信息。
它是关于产品保质期、质地、味道及微生物和化学稳定性的关键参数。
现代食品在全世界范围内广泛流通，严格控制产品的水活度有助于对保质期的控制，保证可以提供安全、无污染的食品给到消费者手中。
本文简单介绍了水分活度的相关知识，及水分活度仪的操作步骤。
一、什么是水活度（Water Activity）?水活度被定义为当前可用“自由水”的量，和水分含量没有直接的对比关系，水活度值范围在0(绝对干燥)和1（100%相对湿度）之间。
当物质与环境空气发生水分交换活动会在表面形成对微生物生长的理想条件，这样会影响微生物的稳定性。
水活度同时也是影响食品中化学反应的重要因素。
二、水活度对食品的影响一个产品的平衡相对湿度值，是通过确定其表面水蒸汽压力值得到的，取决于化合物成分，温度，水分含量，存储环境（T/RH），绝对压力和包装。
样品中的“自由水”可以被有害微生物-如细菌和霉菌的生长所使用，产生毒素和其它有害物质，而且也影响如化学/生化反应（如美拉德反应），下列产品的性质将受到其影响：•微生物的稳定性（生长）•化学稳定性•蛋白质和维生素含量•颜色、口味和营养价值•稳定性和耐久度•存储和包装•溶解性和质地食品中发生的化学反应和酶促反应是引起食品品质变化的重要原因之一，降低食品的水分活度可以延缓酶促褐变和非酶褐变的进行。
低水分活度能抑制食品的化学变化，稳定食品质量。
水分活度除影响化学反应和微生物生长外，还影响干燥和半干燥食品的质地。
例如，欲保持饼干、膨化玉米和油炸马铃薯的脆性，防止砂糖、奶粉和速溶咖啡结块，以及硬糖果、蜜饯等粘结，均应保持适当低的水分活度。
综上所述，产品性能的优化和稳定需要控制水活度值在一个较窄的范围之内，所以水分活度的测量应广泛应用在研究，开发，生产及质量控制等领域。
三、食品水分活度测定仪应用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、应用行业冠亚GYW系列水分活度仪应用于食品行业的活度检测中，可以用来判定食品的保质期！是目前食品行业中水分活度的最佳选择！3、GYW系列水分活度仪操作步骤1、连接电源,然后按电源键"POWER"开机2、仪器出现"欢迎使用深圳冠亚活度仪"后,进入测量界面3、准备好待检测样品,放入活度仪进行测试4、在测试过程中,可实时查看样品的活度曲线5、样品测试完成,可显示样品的活度值。
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※<实验一食品水分活度的测定（6学时）——扩散法>
一、目的和要求
1、熟知扩散法测水分活度的原理；
2、加深对食品水分活度的理解和认识；
3、掌握扩散法测定水分活度的方法。
二、原理
用一般食品水分测定方法定量地测定的水分即含水量，不能说明这些水是否都能被微生
物利用，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利用价值，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。
扩散法即用坐标内插法来测定食品的水分活度，这种方法并不需要特殊的仪器装置，可
将一系列已知水分活度的标准溶液与食品试样一起放入密闭的容器中，在恒温下放置一段时
间，测定食品试样重量的增减，根据增减值绘出曲线图，从图上查出食品重量不变值，即为
该食品试样的水分活度Aw。
三、材料、试剂和仪器
1、材料：鱼粉
2、标准饱和盐溶液，其标准饱和溶液的Aw值如下表：
标准饱和盐溶液的Aw值（25℃）
标准试剂 Aw 标准试剂 Aw
LiCl 0.11 NaBr·2H2O 0.58
CH3COOK 0.23 NaCl 0.75
MgCl2·6H2O 0.33 KBr 0.83
K2CO3 0.43 BaCl2 0.90
Mg(NO3)2·6H2O 0.52 Pb(NO3)2 0.97
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。