食品化学与分析技术实验指导书.docx

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食品化学与分析技术实验指导书

实验一食品中总酸度的测定

一、实验原理

果汁具有酸性反应，这些反应取决于游离态的酸以及酸式盐存在的数量，总酸度包括未解离的酸的浓度和已解离的酸的浓度，酸的浓度以摩尔浓度表示时称为总酸度，含量用滴定法测定，即用标定的NaOH溶液滴定。

反应式：

RCOOH+NaOH→RCOONa+H2O

二、材料仪器与试剂

1.材料：

猕猴桃果汁

2.仪器：

碱式滴定管（25ml）、三角瓶、烧杯、移液管、吸耳球

3.试剂：

1%酚酞指示剂，0.05mol/LNaOH标准溶液，煮沸的无CO2水

0.05mol/L邻苯二甲酸氢钾

三、实验步骤

准确吸取20mL果汁于锥形瓶中，加入1%酚酞指示剂2滴，用0.05mol/LNaOH标准溶液滴定至颜色明显改变且30s不褪色为终点。

记录消耗NaOH标准溶液的体积。

重复三次，取平均值。

4、计算

—消耗NaOH标准溶液的毫升数；

N—NaOH标准溶液摩尔浓度；

V—取样液体积；

五、注意事项

1.样品浸渍、稀释用蒸馏水不能含有CO2

2.为使误差不超过允许范围，一般要求消耗NaOH溶液体积不少于5mL,一般在15~20mL

六、思考题

1.为什么以酚酞作为滴定的指示剂？

食品中的酸是多种有机酸的混合物，用强碱滴定测其含量时滴定突跃不明显，其滴定终点偏碱，一般在PH8.2左右，故可选用酚酞作终点指示剂

2.什么是总酸度？

总酸度是指食品中所有酸性成分的总量，它包括未解离的酸的浓度和已解离的酸的浓度

实验二食品中有效酸度的测定

一、实验原理

以玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极，插入待测溶液中组成原电池，该电池的电动势大小与溶液的氢离子浓度（即pH值）有直接关系：

二、仪器与试剂

1.仪器：

酸度计（FE20）

2.pH为4.00的标准缓冲溶液（20℃）

三、实验步骤

1.pH计校正

2.样品测定将样品溶液置于100mL烧杯中，将电极浸入试液中进行测定，同时摇动烧杯，直接从表头读取PH值。

每次测定前，将电极用水冲洗及滤纸吸干后再测定。

样品测定完毕，将复合电极取下，用水冲洗及滤纸吸干后，将电极帽套上放好，帽内应放少量3.3mol/L的KCl溶液。

四、注意事项

1.样品浸渍、稀释所用水应为蒸馏水，不能含有CO2

2.忌用浓硫酸、酪酸洗液、四氯化碳、浓酒精洗涤电极

3.玻璃不能与硬物接触，任何破损和擦毛都会使电极失效

4.测量完毕，将电极保护套套上，保护套内放少量3.3mol/L的KCl

五、思考题

1.酸度测定的意义

（1）有机酸影响食品的色香味及稳定性

（2）食品中有机酸的种类和含量是判别其质量好坏的一个重要指标

（3）利用有机酸的含量与糖含量之比，可判断某些果蔬的成熟度

2.酸度计法测定有效酸度的原理是什么

酸度计是利用PH复合电极对被测溶液中氢离子浓度产生不同的直流电位通过前置放大器输入到A/D转换器,以达到PH测量的目的,最后由数字显示PH值.

实验三面粉中水分含量的测定

一、实验原理

利用食品中水分的物理性质，在101.3kPa，温度101～105℃下采用挥发方法测定试样中干燥减失的重量，包括吸湿水、部分结晶水和该条件下能挥发的物质，再通过干燥前后的称量数值计算出水分的含量。

二、实验仪器与试剂

食用面粉、铝制或玻璃制的扁型称量瓶、电热恒温干燥箱、干燥器（内附有效干燥剂）、分析天平（感量为0.1mg）。

三、实验步骤

烘干称量皿→称量皿称重m3→样品+称量皿称重m1→95~105℃烘干（1h）→冷却、称重m2→烘干（0.5h）→冷却、称重…

恒重？

≤2mg

四、计算

式中：

X——试样中水分的含量，g/100g；

m1——称量瓶和试样的质量，g；

m2——称量瓶和试样干燥后的质量，g；

m3——称量瓶的质量，g。

水分含量≥1g/100g时，计算结果保留三位有效数字；水分含量＜1g/100g时，结果保留两位有效数字。

实验还原糖的测定

一、实验目的

掌握斐林试剂热滴定测定还原糖的原理。

二、实验原理

Cu（OH）2+→可溶性络合物

RCHO+Cu2+→RCOO-+Cu2O↓砖红色

Cu2O+K4Fe（CN）6→K2Cu2Fe（CN）6

三、试验步骤

1．碱性酒石酸铜溶液的标定

准确吸取碱性酒石酸铜甲、乙液各5m1于250ml锥形瓶中，加水10ml，加玻璃珠3粒。

从滴定管滴加约9ml葡萄糖标准溶液，加热使其在2分钟内沸腾，以1秒1滴的速度滴加葡萄糖标准溶液，至溶液蓝色刚好褪去为终点．记录消耗葡萄糖溶液的总体积。

平行操作3次，取其平均值V1

2．样品测定

准确吸取碱性酒石酸铜甲、乙液各5ml于250ml锥形瓶中，加水10ml，加玻璃珠3粒，加入10ml果汁，加热使其在2分钟内至沸，然后重复1的滴定，并重复三次，取平均值V2

4、注意事项

1．实验必须是在沸腾条件下进行

2.实验过程中须不断补充水分

五、思考题

1.为什么滴定须在沸腾条件下进行

⑴加快还原糖与Cu2+的反应速度；

⑵次甲基蓝变色反应是可逆的。

还原型次甲基蓝遇空气中的氧时，又会被氧化为氧化型。

氧化亚铜也是极不稳定的，已被空气中氧所氧化。

保持反应液沸腾可防止空气进入，避免次甲基蓝和氧化亚铜被氧化二增加耗糖量。

2.酒石酸钾钠的作用是什么

使铜离子形成配合物而不致在碱性溶液中生成氢氧化铜沉淀!

3.亚铁氰化钾的作用是什么

注：

葡萄糖溶液浓度1.0g/L

实验八食品中脂肪的测定（索氏抽提法）

一、实验目的

1.掌握索氏抽提法测定脂肪的基本原理。

2.掌握索氏抽提法测定脂肪的方法。

二、实验原理

利用脂肪能溶于有机溶剂的性质，在索氏提取器中将试样用无水乙醚或石油醚等溶剂抽取后，蒸去溶剂所得的物质称为粗脂肪。

因为除脂肪外，还含色素及挥发油、蜡、树脂等物。

抽提法所测得的脂肪为游离脂肪。

三、实验仪器与试剂

1.仪器:

索氏提取器、电热套、电子天平

2.试剂：

石油醚

四、实验步骤

试样处理（磨细烘干，称量2~5g）→抽提（6~8min虹吸两次）→称量（回收石油醚）

五、计算

式中：

X——试样中粗脂肪的含量，g/100g；

m1——脂肪烧瓶和粗脂肪的质量，g；

m0——脂肪烧瓶的质量，g；

m——试样的质量，g。

结果保留到小数点后一位。

六、注意事项与说明

1.本法适用于脂类含量较高，结合态脂类含量较少，能烘干磨细样品的。

2.装试样的滤纸筒要严密，不能往外漏试样，也不要包得太紧影响溶剂渗透。

滤纸筒的高度不能超过虹吸管的顶端，否则上部脂肪不能提尽而造成误差。

3.脂肪烧瓶在烘箱中干燥时，瓶口侧放，以利于空气流通。

且先不要关上烘箱门，于90℃以下鼓风干燥10～20min再升至所需温度。

4.试样和醚抽出物在烘箱中的干燥时间不能过长，以防止不饱和脂肪酸受热氧化而增加质量。

5.抽提用的乙醚或石油醚要求无水、无醇、无过氧化物

七、思考题

1.潮湿的试样可否采用乙醚直接提取？

为什么？

不能。

样品含水分会影响溶剂提取效果

溶剂会吸收样品中的水分造成非脂成分溶出

2.索氏提取器的优点是什么？

为提高抽提效率，可作何改进？

3.如何检测乙醚或石油醚中是否有过氧化物？

取6ml乙醚，加2ml10%碘化钾溶液，用力振摇，放置1min后，若出现黄色，则证明有过氧化物存在，应另选乙醚或处理后再用。

食用油过氧化值的测定

一、实验原理

碘化钾能与冰乙酸反应生成氢碘酸，氢碘酸能被油脂中的过氧化物氧化生成单质碘，利用标准硫代硫酸钠溶液与碘分子反应氧化还原反应，根据消耗的硫代硫酸钠的用量可以定量评价油脂中氢过氧化物的含量。

ROOH+2KI+2H+→ROH+I2+H2O+2K+

I2+2Na2S2O2→2NaI+Na2S4O6

二、实验步骤

1.称取油样2.0-5.0g三份（用作平行测定），置于干燥洁净的250mL碘量瓶

2.加入30mL氯仿-冰乙酸混合液，立即振动，使样品完全溶解。

3.加入1mL饱和碘化钾溶液，加塞后摇匀，在暗处放置1分钟，在此期间摇动碘量瓶至少3次，立即加入100mL蒸馏水，充分混合。

4.立即用0.01mol/L硫代硫酸钠标准溶液滴定，至浅黄色时，加1mL淀粉指示剂，继续滴定并强烈振摇至蓝色消失为止，即为终点，记录读数V

5．同时做不加油样的空白试验。

取30mL氯仿-冰已酸混合液，加入1mL饱和碘化钾溶液，加塞后摇匀，在暗处放置1分钟。

然后加入100mL蒸馏水和1mL淀粉指示剂，摇匀后，如有蓝色，用硫代硫酸钠标准溶液滴定，至蓝色消失，记录读数V0。

三、结果计算

式中V——油样消耗硫代硫酸钠溶液体积，mL；

V0——空白试验消耗硫代硫酸钠溶液体积，mL；

C——硫代硫酸钠标准溶液的浓度，mol/L；

m——油样质量，g。

0.1269——与1mmol硫代硫酸钠相当的碘的质量

四、注意事项

1.饱和碘化钾溶液中不可存在游离碘和碘酸盐。

2.加入碘化钾后，静置时间的长短以及加水量的多少对测定结果均有影响。

3.过氧化值过低时，可改用0.005mol/L硫代硫酸钠标准溶液进行滴定。

七、思考题

1.饱和碘化钾溶液必须现配，原因是什么？

2.为什么要做空白实验？

哪些因素会影响测定结果？

3.实验过程中使用的蒸馏水为何须预先煮沸？

实验十一食品成分抗氧化能力的测定

一、实验原理

以水溶性的ABTS自由基引发剂为显色剂，ABTS经过过硫酸钾氧化作用生成稳定的蓝绿色单阳离子ABTS+自由基，向其中加入被检测的物质，如果被检测物具有抗氧化的性能，则会与阳离子自由基发生反应，使反应体系褪色。

然后在ABTS阳离子自由基的最大吸光波长（734nm）下，检测吸光度的变化，计算被检测物质清除ABTS自由基的能力。

二、操作步骤

1.配置不同浓度的槲皮素样品溶液，分别取0,50,100,150,200,250µl的1mmol/L的槲皮素贮备液至7mL离心管中，用DMSO补足体积至1mL得到0~250的样品溶液

2.ABTS·+自由基由7mmol/LABTS和2.45mmol/L过硫酸钾在黑暗室温下放置16h产生，用95%乙醇稀释（40-50倍）至734nm下吸光值为0.70±0.05

3.反应过程

0

1

2

3

4

5

调零管

槲皮素样品

100µL

95%乙醇

ABTS溶液

3.9mL（黑暗，静置15min）

）

4.清除率计算公式

IC50表示ABTS自由基清除率为50%时所需样品的浓度

食品中亚硝酸盐含量的测定

一、实验原理

样品经沉淀蛋白、去除脂肪后，在弱酸条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化后，再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色染料，于波长538nm处测定其吸光度，与标准比较定量。

反应式：

二、材料仪器与试剂

1.材料：

火腿肠

2.仪器：

分光光度计

3.试剂：

硼砂饱和溶液、亚铁氰化钾溶液、醋酸锌溶液、0.4%对氨基苯磺酸溶液、0.2%盐酸萘乙二胺溶液

三、实验步骤

1.样品处理

称取均匀搅拌样品10g于250mL三角瓶中，加入硼砂饱和溶液12.5mL，加入重蒸水约120mL，置沸水浴中加热15min，取出冷却至室温，加入5.0mL亚铁氰化钾溶液，摇匀后，再加入5.0mL乙酸锌溶液，以沉淀蛋白质。

然后转入250mL容量瓶中加重蒸水定容到刻度，摇匀，放置30min，撇去上层脂肪，上清液用滤纸过滤，弃去初滤液30mL，收集滤液备用。

2.亚硝酸盐含量的测定

（1）亚硝酸盐标准曲线的测定：

吸取0.0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0mL亚硝酸钠标准使用液（相当于0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、8.0、12.0、16.0、20.0μg的亚硝酸钠）分别置于50mL具塞比色管中，各加水至25mL处。

分别加入0.4%对氨基苯磺酸溶液2.0mL，混匀后静置3～5min，然后在各管中分别加入0.2%盐酸萘乙二胺溶液1.0mL，加水至刻度，摇匀，静置15min后，用1cm的比色皿，以零管为空白，于波长538nm处测吸光度，绘制标准曲线。

（2）样品的测定

吸取40mL上述滤液置于50mL具塞比色管中，加入0.4%对氨基苯磺酸溶液2.0mL，混匀后静置3～5min，然后再加入0.2%盐酸萘乙二胺溶液1mL，加水至刻度，摇匀，静置15min后，用1cm的比色皿，并用水代替样品滤液作为空白，于波长538nm处测吸光度，从标准曲线中查其含量。

四、计算

………………………..……….…..

（1）

式中：

X——试样中亚硝酸盐的含量，mg/kg；

m——试样质量，g；

A——测定用样液中亚硝酸盐的质量，μg；

V1——试样处理液总体积，mL；

V2——测定用样液体积，mL。

计算结果保留两位有效数字。

五、注意事项与说明

1.盐酸萘乙二胺有致癌的作用，使用时注意安全。

2.显色后稳定性与室温有关，一般显色温度为15～30℃时，在20～30min内比色为好。

3.当亚硝酸盐含量过高时，过量的亚硝酸盐可将偶氮化合物氧化变为黄色。

此时宜先加试剂，再滴加样液，以避免亚硝酸盐的过量。

七、思考题

1.简述亚硝酸盐的显色机理。

2.如何避免测定过程中亚硝酸盐过量？

3.为什么用试剂空白作为参比？

凯氏定氮法测定食品中蛋白质的含量

一、实验目的

1.了解蛋白质测定的意义。

2.掌握凯氏定氮法测定蛋白质的原理及步骤

二、实验原理

食品与硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，产生的氨与硫酸结合生成硫酸铵，然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，即得蛋白质含量。

三、实验仪器

凯氏定氮仪、浓硫酸、硫酸钾、硫酸铜、40%NaOH、20%硼酸、甲基红-溴甲酚绿混合指示剂（5份0.2%的溴甲酚绿乙醇溶液与1份0.2%甲基红95%乙醇溶液混匀）0.1000mol/L盐酸标准溶液

四、实验步骤

1.准确称取样品0.2～2g，小心移入干燥洁净的消化管中，加入研细的硫酸铜0.5g、5g硫酸钾和15mL浓硫酸，轻轻摇匀后，置于消化炉上，连接消化装置，开始时用小火加热30min，然后加大火力，至液体呈蓝绿色并澄清透明后，再继续加热30min

2.将消化管置于凯氏定氮仪上，冷凝管下端插入吸收瓶页面下（瓶内先装入60mL20%硼酸及混合指示剂3-5滴）加入50mL蒸馏水，100mL40%NaOH溶液，瓶内产生黑色沉淀，加热蒸馏，至氨全部蒸出（4min）将冷凝管下端提离液面

3.将上述吸收液用0.1000mol/L盐酸标准溶液直接滴定至由蓝色变为微红色，即为终点，记录盐酸用量。

同时做一试剂空白试验记录空白实验消耗盐酸标准溶液体积。

混合指示剂绿色（碱性）灰色（中性）红色（酸性）

五、计算

V1——滴定样品时消耗盐酸标准液的体积，mL；

V2——滴定空白吸收液时消耗盐酸标准液的体积，mL；

c——盐酸标准滴定液的浓度，mol/L；

m——试样的质量，g；

F——氮换算为蛋白质的系数

肉为6.25

六、注意事项与说明

1.此法可应用于各类食品中粗蛋白质含量的测定

2.消化时，若试样含糖高或含脂肪较多时，消化过程中易产生大量泡沫，为防止泡沫溢出瓶外，在开始消化时应用小火，或者加入少量辛醇或液体石蜡或硅消泡剂。

3.消化时不要用强火，应保持和缓沸腾，以免粘附在凯氏定氮瓶内壁上的含氮化合物消化不完全造成氮损失。

4.若试样不易消化至澄清透明，可将凯氏烧瓶中溶液冷却，加入30%过氧化氢2-3滴后，再继续加热消化至完全。

5.若取样量较大，如干试样超过5g，可按每克试样5ml比例增加硫酸用量

6.蒸馏装置不能漏气

7.蒸馏前若加碱量不足，消化液呈蓝色不生成氢氧化铜沉淀，此时需要再增加NaOH溶液用量

七、思考题

1.消化时加入硫酸铜和硫酸钾的作用分别是什么？

2.硼酸的加入量是否要严格控制？

为什么？

食品酶促褐变中多酚氧化酶活性的变化

一、实验目的

理解食品酶促褐变中多酚氧化酶（PPO）起到的作用

掌握多酚氧化酶活性测定的原理和方法。

二、实验原理

食品中酚类物质在PPO、过氧化物酶的作用下，在有氧气的条件下转化为醌类物质，使食品发生褐变反应，因此，PPO活性的高低与酶促褐变有密切关系。

本实验用邻苯二酚为底物，在pH为6.8的磷酸缓冲溶液中，PPO催化邻苯二酚形成褐色的醌，在分光光度计410nm处使反应体系的OD值产生变化，通过OD值上升的读数变化确定PPO的酶活大小。

三、实验仪器与试剂

1.仪器：

电子天平、研钵、移液枪、离心机、分光光度计

2.试剂：

PVPP、磷酸缓冲液（0.1mol/L、PH6.8）、邻苯二酚（0.02mol/L）

四、实验步骤

1、样品处理：

马铃薯→清洗切片→5℃库冷藏（0,2,4天）。

2、酶液制备：

土豆研磨→称取0.5g+3ml提取液→离心（4℃7000r15min

3、酶活性的测定：

2ml缓冲液+0.6ml邻苯二酚+0.4ml酶液→410nm测定

对照组：

2.4ml缓冲液+0.6ml邻苯二酚→410nm处较零

4、酶活性计算：

以每分钟内吸光度变化0.01为一个酶活力单位。

PPO活性（U/g/s）=（A410nm*VT）/（0.01*WF*VS*t）

VT:

提取液体积（ml）WF:

样品质量（g）

VS:

酶液的体积（ml）t:

吸光度的测定时间（s）

五、注意与说明

1、酶液的提取要迅速。

2、离心机使用要注意对应位置上样品的平衡，重量相差<0.1g

3、酶活性的测定要注意加入酶液后迅速测定。

六、思考题

1、PPO活性测定中为何要求操作要迅速，样品最好在冰上研磨？

防止酶促反应或酶失活

2、实验中加入交联聚乙烯吡咯烷酮（PVPP）的作用是什么？

3、防止酶促褐变的方法有哪些？

甘薯中β-胡萝卜素的测定

一、实验目的

掌握HPLC法测定β-胡萝卜素的方法。

二、实验原理

利用β-胡萝卜素在λ=450nm下有紫外线吸收的性质，利用外标法进行定量分析。

三、实验步骤

鲜甘薯洗净、去杂，切成小块，称5g于离心管中，加入20ml丙酮-石油醚（3:

7），均质1min，离心（5000r，5min）。

分离出上清液，静置分层，弃去下层液体，重复提取三次，合并浓缩，加入10ml丙酮-石油醚（3:

7）冲洗两次，过氧化铝无水硫酸钠内层析柱收集首先洗脱出的黄色液体，浓缩。

加1ml提取液冲洗过滤膜，HPLC分析。

四、实验结果计算

1.色谱柱：

C18（3.9*150mm，4um）

2.流动相：

纯甲醇

3.流速：

1.0mL/min，进样量：

20ul，柱温：

25℃

4.检测器：

UV检测器，λ=450nm

计算公式：

（Amg/L*1Ml）/1000*5g