第三章 食品中一般成分分析 3-1

第一节 食品中水分的测定 一、水分测定的意义 水分是影响食品质量的因素，控制水分是保障食品不变质的手段。 第一节 食品中水分的测定 一、水分测定的意义 水分是影响食品质量的因素，控制水分是保障食品不变质的手段。 （一）水分的含量高低，对微生物的生长繁殖有密切的关系。 可加速污染物质的扩散，不利于食品的贮存，并缩短食品的可食用期限。 3-17

食品中水分含量的多少，直接影响食品的感官性状，并可改变食品的组织比例，改变营养素及有害物质的浓度。 （二）水分是重要的质量指标之一。 食品中水分含量的多少，直接影响食品的感官性状，并可改变食品的组织比例，改变营养素及有害物质的浓度。 （三）水分是一项重要的经济指标。 水分测定对于计算生产中的物料平衡和实行工艺监督等方面有很重要的意义。 由此可见，测定水分的重要性。 3-18

二、水分的测定方法 ① 常压干燥法（此法应用广泛） 1.干燥法 ② 真空干燥法（有的样品加热分解时用） ③ 红外线干燥法 1.干燥法 ② 真空干燥法（有的样品加热分解时用）               ③ 红外线干燥法              ④ 干燥器干燥法（干燥剂法）  2.蒸馏法 3.卡尔费休法 4.水分活度AW的测定 3-19 图3-6 电子天平

1.原理 食品中的水分一般是指在100˚C左右直接干燥的情况下，所失去的物质的总量。 以原样质量 - 干燥后质量 = 水分质量 （一）直接干燥法 1.原理 食品中的水分一般是指在100˚C左右直接干燥的情况下，所失去的物质的总量。 以原样质量 - 干燥后质量 = 水分质量 2. 干燥法的前提条件 样品本身要符合三项条件 ① 水分是唯一的挥发性物质，不含或含其它挥发性成分极微。 3-20

②水分的排除很完全，即含胶态物质、含结合水量少。因为常压很难把结合水除去，只好用真空干燥除去结合水。 ③食品中其他组分在加热过程中发生化学反应引起的重量变化非常小，可忽略不计，对热稳定的食品。 3-21

玻璃称量皿——能耐酸碱，不受样品性质的限 制，常用于常压干燥法。 铝制称量盒——质量轻，导热性强，但 对酸性食品不适宜，常用于 3. 操作条件的选择 （1）称量瓶的选择 （铝制、玻璃） 玻璃称量皿——能耐酸碱，不受样品性质的限 制，常用于常压干燥法。 铝制称量盒——质量轻，导热性强，但 对酸性食品不适宜，常用于 减压干燥法或原粮水分的测定。 选择称量皿的大小要合适，一般样品≤1/3高度。 图3-7 称量瓶 3-22

称量皿放入烘箱内，盖子打开，斜放在旁边，取出时先盖好盖子，用纸条取，放入干燥器内，冷却后称量。 图3-8 称量瓶 3-23 图3-9 天平

一般是 95～105 ℃；对含还原糖较多的食品应先于（50～60℃）干燥，然后再于105℃加热。 对热稳定的谷物可用120～130 ℃干燥。 干燥器 图3-10 干燥器 ⑷ 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于（50～60℃）干燥，然后再于105℃加热。 对热稳定的谷物可用120～130 ℃干燥。 对于脂肪高的样品，后一次质量可能高于前一次（由于脂肪氧化），应以前一次的数据为准。 3-24

规定时间——根据经验，准确度要求不高的。 对于易结块或形成硬皮的样品要加入定量的海砂。 (5) 干燥时间 恒量——最后两次称量相差 ≤ 2 mg 。 基本保证水分蒸发完全。 规定时间——根据经验，准确度要求不高的。 对于易结块或形成硬皮的样品要加入定量的海砂。 3-25

（1）采集，处理，保存过程中，要防止组分发生变化，特别要防止水分的挥发损失或吸湿。 4. 样品的预处理（对分析结果影响较大） （1）采集，处理，保存过程中，要防止组分发生变化，特别要防止水分的挥发损失或吸湿。 （2）固体样品要磨碎（粉碎），谷类过18目，其他30～40目。 （3）液态样品要在水浴上先浓缩，然后放入干燥箱中。 3-26

加入海砂，海砂与玻璃棒在水浴上干燥后放入干燥箱，两者要知重量。 （4） 浓稠液体（糖浆、炼乳等）： 加水稀释，最后要把加入的水除去。 加入海砂，海砂与玻璃棒在水浴上干燥后放入干燥箱，两者要知重量。 （5） 含水量﹥16%的谷类食品，采用两步干燥法。如面包，切成薄片，自然风干15~20h，再称量，磨碎，过筛，烘干 。 3-27

却30min 称量 干燥1h 冷却 30min 称量 反复至恒量准确称 样+称量皿质量 m2 。 水分的计算： 5. 分析步骤 烘箱预热 称量皿恒量m3 准确 称样+称量皿重 m1 干燥1h 冷 却30min 称量 干燥1h 冷却 30min 称量 反复至恒量准确称 样+称量皿质量 m2 。 水分的计算： 水分% = ( m1 - m2)/ (m1 - m3) ×100% 3-28

（1）牛乳、乳酪等含脂肪较多者，宜于100˚C干燥，以免因样品氧化而增重。 6.注意事项 （1）牛乳、乳酪等含脂肪较多者，宜于100˚C干燥，以免因样品氧化而增重。 （2）取样量尽量少，一般应控制其干燥残留物为1.5～3g为宜，样品应剪碎，尽量使样品颗粒变小，选用浅底宽面的称量瓶，样品须铺层均匀且不能太厚，在烘烤过程中对样品适时翻动搅拌，以利于水分的蒸发。 3-29

对于固态、浓稠态食品称样量控制在 3～5 g；含水分较高的样品控制在 15～20 g。 （3） 称样量 对于固态、浓稠态食品称样量控制在 3～5 g；含水分较高的样品控制在 15～20 g。 （4） 干燥设备 烘箱 电热烘箱有各种形式，对流式、强力循环通风式。 3-30

1. 原理 食品中水分在一定的温度及减压的 情况下失去物质的总量。 （二） 减压干燥法 1. 原理 食品中水分在一定的温度及减压的 情况下失去物质的总量。 适用于胶状样品，高温易分解的样品及含水分 较多而挥发较慢的样品中水分的测定，如含糖、 味精等易分解的食品。 2. 操作方法 将准确称好的样品放入真空干 燥箱内，打开真空泵抽出烘箱内空气至所需的压 力（40kPa~53kPa)。 3-31

（三）蒸馏法 1.原理：食品中的水分与甲苯或二甲苯共同蒸出，收集馏出液于接收管内，根据体积计算含量。适用于含水分较多又有较多其它挥发性物质的食品，如油脂、香辛料等。 2. 仪器：水分测定器 1—锥形瓶； 2—水分接收管，有刻度； 3—冷凝管 图3-12 水分测定仪 3-33

4. 注意事项：（1）甲苯或二甲苯，先以水饱和 后，分去水层，进行蒸馏，收集馏出液备用。 3. 操作方法：准确称2.00～5.00g样品→于250mL水分测定蒸馏瓶中→加入约50～75mL有机溶剂→接蒸馏装置→徐徐加热蒸馏→至水分大部分蒸出后→再加快蒸馏速度→至刻度管水量不再增加→读数。（接收管水平面10min保持不变为蒸馏终点） 4. 注意事项：（1）甲苯或二甲苯，先以水饱和 后，分去水层，进行蒸馏，收集馏出液备用。 （2）对热不稳定的食品，应选用低沸点的溶剂。 3-34

1. 直接干燥法优点 （2）适合多数样品，特别是 了 较干食品的水分测定 （3）结果准确 （1）时间较长 （四）几种方法的优缺点 （1）设备简单，操作方便 1. 直接干燥法优点 （2）适合多数样品，特别是 了 较干食品的水分测定 （3）结果准确 （1）时间较长 缺点 （2）有些食品不适宜，胶体、高脂肪、 为 高糖、含有较多高温下易氧化易挥发的了解到 食品。 3-36

（1）时间短：能使水分迅速离开物料表面，加快蒸发速度 （2）温度较低：防止含糖高的样品高温下脱水炭化，成分分解，高脂肪食品氧化 2. 减压干燥法优点 （1）时间短：能使水分迅速离开物料表面，加快蒸发速度 （2）温度较低：防止含糖高的样品高温下脱水炭化，成分分解，高脂肪食品氧化 （3）适应范围广：胶状、高温易分解、水分较多挥发较慢的样品 （4）结果较准确 蒸馏法与干燥法有较大差别，干燥法是以烘烤后减失的质量为依据，而蒸馏法是以蒸馏收集到的水量为准，避免了挥发性物质减失的质量对水分测定的误差。 3-37

（4） 时间短。含水较多又有较多挥发性成分的食品 3.蒸馏法优点  （1） 热交换充分 （2） 受热后发生化学反应比重量法少 （3） 设备简单，操作方便 （4） 时间短。含水较多又有较多挥发性成分的食品 （1）水与有机溶剂易发生乳化现象 （2）样品中水分可能没有完全挥发出来 （3）水分有时附着在冷凝管壁上，造成读数误差 （4）精确度差：最小刻度为0.1mL，100mg以下质量为估计值 缺点  3-38

第二节 食品中灰分的测定 一、食品中灰分的测定意义 第二节 食品中灰分的测定 一、食品中灰分的测定意义 （一）食品的总灰分含量是控制食品成品或半成品质量的重要依据。总灰分是食品的一项有效控制指标，各种食品具有不同范围的灰分。 例：面粉生产，往往在分等级时要用灰分指标，因小 麦麸皮的灰分含量比胚乳高20倍。 富强粉应为 0.3 ~ 0.5 %，标准粉应为 0.6 ~ 0.9 %， 反映动物、植物的生长条件。 3-39

（二）评定食品是否卫生、污染，判断食品是否掺假。 原料中有杂质或加工过程中混入了一些泥沙，测定灰分时可检出。 生产明胶、果胶类制品，灰分是它胶冻性能的标志。 （三） 评价营养的参考指标（可通过测各种元素） 从营养学和卫生学角度出发均有必要，测定灰分对食品生产和加工具有指导意义。 3-40

二、灰分的概念 食品中除含有大量有机物质外，还含有丰富的无机成分，这些无机成分在维持人体的正常生理功能，构成人体组织有着十分重要的作用。它包括人体的无机盐等。其中含量较多的有Ca、Mg、Na、S、P、Cl等七种，约占总灰分的80%；此外，还含有少量的微量元素如Fe、Cu、Zn、Mn、I、Fe、Co和Se等。 食品经灼烧后所残留的无机物质称为灰分。一般食品中的灰分是指总灰分而言。 3-41

总灰分 水溶性灰分 水不溶性灰分 酸溶性灰分 酸不溶性灰分 食品的组成不同，灼烧条件不同，残留物亦各不相同。残留物与食品中原有的无机物不完全相同，因此，灰分不完全或不确切地代表无机物的总量。严格地说应该把灼烧后的残留物称为粗灰分。 如某些金属氧化物会吸收有机物分解产生的CO2而形成碳酸盐，有些成分挥发（如Cl、I、Pb为易挥发元素；P、S等也能以含氧酸的形式挥发散失） 。从这个观点出发通常把食品经高温灼烧后的残留物称为——粗灰分（总灰分）。 总灰分 水溶性灰分 水不溶性灰分 酸溶性灰分 酸不溶性灰分 3-42

三、总灰分的测定 1.灰化容器的选择 （一）原理：把一定的样品经炭化后放入高温炉内灼烧，称量残留物的质量至恒量，计算出样品总灰分的含量。 灰分系用灼烧称重法进行测定。 （二）灰化条件的选择 1.灰化容器的选择 3-43

耐高温可达 1200 ℃ ，内壁光滑，耐酸，价格低廉。 ① 素瓷坩埚 优点： 耐高温可达 1200 ℃ ，内壁光滑，耐酸，价格低廉。 缺点： 耐碱性差，灰化碱性食品（如水果、蔬菜、豆类等），坩埚内壁的釉质会部分溶解，多次使用后，往往难以达到恒量。 温度骤变时，易炸裂破碎。 3-45

② 铂坩埚 优点： 耐高温达1773℃，导热良好，耐碱，耐HF，吸湿性小。 缺点： 价格昂贵，要有专人保管，免丢失。使用不当会腐蚀或发脆。

瓷坩埚的准备 根据取样量的大小、样品的性质（如易膨胀等）选取坩埚的大小。有时样品太多，宜选素瓷蒸发皿。使用容器大会使称量的误差增大（有的蒸发皿在光电天平中放不下）。 (1) 将坩埚用（1+4）的HCl煮沸1~2h，洗净凉干。 3-47

(2) 在坩埚外壁及盖子上编号。 (3) 坩埚灼烧 打开马福炉，用坩埚钳夹住，先放在炉口预热，因炉内各部位的温度不一致，假如设定 600℃，炉内热电偶附近为 600±10℃，中间部位为 590±10℃，前面部分560±10℃，不论炉子大小，门口部分温度最低。 3-48

真正灼烧时不能放在靠近门口部分，每次开始放入炉内或取出时，都要放在门口缓冲一下温差，不然就会破裂，然后慢慢往里面放，把盖子搭在旁边。 稍停一下关炉门，于规定温（500~600℃）灼烧0.5h，再移至炉口冷却到 200℃以下，再移入干燥器中，冷却至室温，准确称量，再入高温炉中灼烧 30min，取出冷却称量，直至恒量（两次称量之差≤0.5 mg ), 记录数据备用。 3-49

高温炉（马福炉、马弗炉）的准备 管式（分1、2、3段），少量样品方便。 箱式（有不同体积），要预热，用电量大。 电加热 箱式电阻炉、 温度控制仪。 接通电源，调好要使用的温度，电线容量要大，因为功率为 2000-4000W，不然会失火。如室内配电容量小，其他电器都不得与它同时使用。 电加热 管式（分1、2、3段），少量样品方便。 箱式（有不同体积），要预热，用电量大。 3-52

2.取样量 根据试样种类和性状来定，一般控制灼烧后灰分为 10 ～100 mg 。 通常： 乳粉、麦乳精、大豆粉、调味料、水产品等取 1～2 g 。 谷物及制品、肉及制品、糕点、牛乳等取 3～5 g 。 蔬菜及制品、砂糖及制品、蜂蜜、奶油等取5～10g 。 水果及制品取 20g 、油脂取50 g 。

温度太高，将引起K、Na、Cl等元素的挥发损失，磷酸盐、硅酸盐也会熔融，将碳粒包藏起来，无法氧化。 灰化温度 灰化温度的高低对灰分测定结果影响很大。由于各种食品中无机成分的组成、性质及含量各不相同，灰化温度也应有所不同，一般为550 ℃±25 ℃ ，谷类的饲料达 600℃以上。 温度太高，将引起K、Na、Cl等元素的挥发损失，磷酸盐、硅酸盐也会熔融，将碳粒包藏起来，无法氧化。 3-45

温度太低，则灰化速度慢，时间长，不宜灰化完全，也不利于除去过剩的碱性食物吸收的CO2。 所以要在保证灰化完全的前提下，尽可能减少无机成分的挥发损失、缩短灰化时间。加热速度不可太快，防急剧干馏时灼热物的局部产生大量气体，而使微粒飞失、易燃。 3-46

4. 灰化时间 一般不规定灰化时间，而是观察残留物（灰分）为全白色或浅灰色，内部无残留的碳块，并达到恒量为止。两次结果相差≤ 0.5 mg。对于已做过多次测定的样品，可根据经验限定时间。 总的时间一般为 2 ~ 5 h，个别样品规定温度、时间。 应指出，对某些样品即使灰化完全，残灰也不一定呈白色或浅灰色，如铁含量高的食品，残灰呈褐色。 锰、铜含量高的食品，残灰呈蓝绿色。 3-56

炭化后，把坩埚移入已达规定温度的高温炉口，稍停片刻，再慢慢移入炉膛内，以下操作同坩埚恒量时一样，至恒量。 (四) 灰化 炭化后，把坩埚移入已达规定温度的高温炉口，稍停片刻，再慢慢移入炉膛内，以下操作同坩埚恒量时一样，至恒量。 (五) 结果 ×100 % 灰分 = ×100 % 如有空白试验为 式中：m 1—坩埚质量，g m 2—样品+坩埚质量，g m 3—残灰+坩埚质量，g B —空白试验残灰重，g。 3-58

有的样品如面粉等粮食样品是以干物质的灰分来计算的，从总质量中减去水分。 （六）注意事项 1. 样品灰化前要先进行炭化处理，以防温度过高，试样中的水分急剧蒸发使试样飞扬，防止易发泡膨胀的物质在高温下发泡而溢出，减少炭粒被包裹的可能性。 　炭化时应先用小火，避免样品溅出。炭化操作一般在电炉上进行，半盖坩埚盖，小心加热使样品在通气情况下逐渐炭化，直至无烟。对易膨胀、发泡的如含糖多的，含蛋白多的样品，可在样品上加数滴辛醇或橄榄油，再进行炭化。 3-59

3. 灰化后的残渣可留作Ca、P、Fe等成分的分析。 2. 灼烧温度不得超过600℃，否则，K、Na、Cl等易挥发损失造成误差。第一次灼烧后，如中间仍炭粒，可加少量水，使已灰化的物质溶解，而未灰化的物质露出表面，蒸干后再灼烧。 从干燥器中取出冷却的坩埚时，因内部成真空，开盖恢复常压时应让空气缓缓进入，以防残灰飞散。 3. 灰化后的残渣可留作Ca、P、Fe等成分的分析。 4. 用过的坩埚，应把残灰及时倒掉，初步洗刷后，用粗HCl(废）浸泡10~20min，再用水冲刷洗净。 3-60

第三节 酸度的测定 1 概述 2 酸度的测定 2.2 挥发酸的测定 2.3 有效酸度（PH值）的测定

1概述 （1）酸度的概念 ①总酸度 指食品中所有酸性成分的总量。它包括未离解的酸的浓度和已离解的酸的浓度。其大小可借碱滴定来测定，故总酸度又可称为“可滴定酸度”。 ②有效酸度 指被测液中H+ 的浓度，准确地说应是溶液中H+的活度，所反映的是已离解的那部分酸的浓度，常用PH值表示。其大小可借酸度计（即PH计）来测定。

指食品中易挥的有机酸，如甲酸，醋酸及丁酸等低碳链的直链脂肪酸。其大小可通过蒸馏发分离，再借标准碱滴定来测定。 ③挥发酸 指食品中易挥的有机酸，如甲酸，醋酸及丁酸等低碳链的直链脂肪酸。其大小可通过蒸馏发分离，再借标准碱滴定来测定。 ④牛乳酸度 牛乳酸度有如下两种酸度： 外表酸度:又叫固有酸度，是指刚挤出来的新鲜牛乳本身所具有的酸度，主要来源于鲜牛乳中酪蛋白，白蛋白拧檬酸盐及磷酸盐等酸性成分。外表酸度在酸牛乳中约占0.15~0.18%（以及乳酸汁）。

（2）测定酸度的意义 食品中酸不仅作为酸味成分，而且在食品加工贮运及品质管理等方面被认为是重要的成分，测定食品中的酸度具有十分重要的意义。 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断其质量好坏的一个重要指标；

③ 利用有机酸的含量与糖的含量之比，可判断某些果蔬的成熟度。 有机酸在果蔬中的含量，因其成熟度及其生长条件不同而异一般随成熟度的提高，有机酸含量降低，而糖含量增加，糖酸比增大，故测定酸度可判断某些果蔬的成熟度，对于确定果蔬收获期及加工工艺条件很有意义。

2 酸度的测定 2.1总酸度的测定 (1)原理 食品中有机弱酸在用标准碱液滴定时，被中和生成盐类。用酚酞作指示剂，当滴定至终点（pH=8.2，指示剂显红色）时，根据耗用标准碱液的体积，可计算出样品中总酸含量，其反应式如下： RCOOH+NaOH RCOONa + H2O

(2) 适用范围 本法适用于各类色浅的食品中总酸含量的测定。 (2) 适用范围 本法适用于各类色浅的食品中总酸含量的测定。 (3)试剂 ① 0.1mol/LNaOH标准溶液：称取氢氧化钠（AR）120g于250mL烧杯中，加入蒸馏水100mL，摇振使其溶解，冷却后置于聚乙烯塑料瓶中，密封,放置数日澄清后,取上清液5.6ml，加新煮沸过的并已冷却的蒸馏水1000ml，摇匀。 ② 1%酚酞乙醇溶液：称取酚酞1g溶解与100ml95%乙醇中。 问题：一定要用贮于聚乙烯塑料瓶吗？ 　　　用玻璃瓶装，应用什么塞？

NaOH标定 精密称取0.6g(准确至0.0001g）在105～1100C干燥至恒重的基准邻苯二甲酸氢钾，加50ml新煮沸的冷蒸馏水，摇振使其溶解，加二滴酚酞指示剂，用配制的NaOH标准溶液滴定到溶液呈微红色30秒不褪。同时做空白实验。 问题：滴定后放置一段时间溶液褪色，是否需要再滴定？

计算： 式中：　c-------氢氧化纳标准溶液的摩尔浓度，mol/L； m------基准邻苯二甲酸氢钾的质量，g； V1-----标定时所耗用氢氧化钠标准溶液的体积，mL； V2------空白实验中所耗用氢氧化钠标准溶液的体积，mL； 204.2------邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量，g/mol；

（4）操作方法 A 样液制备 ①固体样品、干鲜果蔬、蜜饯及罐头样品：将样品用粉碎机或高速组织捣碎机捣碎并混合均匀。取适量样品（按其总酸含量而定），用15ml无CO2蒸馏水（果蔬干品须加8～9倍无CO2蒸馏水）将其移入250ml容量瓶中在75～800C的水浴上加热0.5小时（果脯类沸水浴加热1小时），冷却后定容，用干燥滤纸过滤，弃去初始滤液25mL收集滤液备用。 问题：1、为什么要用无CO2蒸馏水？如何制备？ 　　　2、弃去初始滤液后，会影响测定的结果吗？

②含CO2的饮料、酒类：将样品置于400C水浴加热30分钟，以除去CO2,冷却后备用。 ④咖啡样品：将样品粉碎通过40目筛，取10g粉碎的样品于锥形瓶中，加入75ml80%乙醇，加塞放置16小时，并不时摇动，过滤。 ⑤固体饮料：称取5～10g样品，置于研钵中，加少量无CO2蒸馏水，研磨成糊状，用无CO2蒸馏水移入250ml容量瓶中，充分振摇，过滤。

B、测定 准确吸取上法制备滤液50ml，加酚酞指示剂3～4滴，用0.1mol/LNaOH标准溶液滴定致微红色30秒不褪，记录消耗0.1mol/LNaOH标准溶液mL数。

式中：c------标准NaOH溶液的浓度，mol/L （5）结果计算 总酸度（%） 式中：c------标准NaOH溶液的浓度，mol/L V-----滴定消耗标准NaOH溶液的体积，mL m------样品质量或体积，g或ml V0 -----样品稀释液总体积，mL; V1 -----滴定时吸取的样液体积，mL; K-------换算为主要酸的系数，即1毫摩尔氢氧化钠相当于主要酸的克数。

2.2 挥发酸的测定 挥发酸是食品中含低碳链的直链脂肪酸，主要是醋酸和痕量的甲酸、丁酸等，不包括可用水蒸汽蒸馏的乳酸、琥珀酸、山梨酸及CO2和SO2等。 正常生产的食品中，其挥发酸的含量较稳定，若在生产中使用了不合格的原料，或违背正常的工艺操作，则会由于糖的发酵而使挥发酸的含量增加，降低了食品的品质，因此，挥发酸的含量是某些食品的一项质量控制指标。

总挥发酸可用直接法或间接法测定。 直接法:是通过水蒸气蒸馏或溶剂萃取把挥发酸分离出来，然后用标准碱滴定。 间接法:是将挥发酸蒸发排除后，用标准碱滴定不挥发酸，后从总酸度中减去不挥发酸即为挥发酸含量。 前者操作方便，较常用，适用于挥发酸含量较高的样品。若蒸馏液有所损失或被间接法污染，或样品挥发酸含量较少，宜用后者。

水蒸气蒸馏法 原理 样品经适当处理后，加适量磷酸使结合态挥发酸游离出来，用水蒸气蒸馏分离出总挥发酸，经冷凝，收集后，按酸的测定操作。

本方法适用于各类饮料、果蔬及其制品（如发酵制品、酒等)）中总挥发酸含量的测定。 (2)适用范围 本方法适用于各类饮料、果蔬及其制品（如发酵制品、酒等)）中总挥发酸含量的测定。 水蒸汽蒸馏装置 蒸汽发生瓶 样品瓶 接受瓶

(3)试剂 ①0.1mol/LnaOH标准溶液：同总酸度的测定。 ②1%酚酞乙醇溶液：同总酸度的测定。 ③10%磷酸溶液：称取10.0g磷酸，用少许无CO2蒸馏水溶解并稀释至100ml.

(4)仪器 ①水蒸汽蒸馏装置 ②电磁搅拌器 电磁搅拌器 水蒸汽蒸馏装置 蒸汽发生瓶 样品瓶 接受瓶

(5)样品处理方法 ①一般果蔬及饮料可直接取样 ②含CO2的饮料、发酵酒类，须排除CO2，方法是取80～100ml(g)样品于锥形瓶中，在用电磁搅拌器的同时，于低真空下抽气2～4分钟以除去CO2 . ③固体样品（如干鲜果蔬及其制品）及冷冻、粘稠等制品，先取可食部分加入定量水（冷冻制品须先解冻），用高速组织捣碎机捣成浆状，再称取处理样品10克 ，加无CO2蒸馏水溶解并稀释至25ml。

④ 肉类制品：称取10克已除去油脂并捣碎的样品于250ml锥形瓶中，加入100ml无CO2蒸馏水，浸泡15分钟并随时摇动，过滤后取滤液测定。 ⑤ 鱼类等水产品：称取10g切碎样品，加无CO2蒸馏水100mL浸泡30分钟（随时摇动），过滤后取滤液测定。 ⑥ 皮蛋等蛋制品：取皮蛋数个，洗净剥壳，按皮蛋：水为2：1的比例加入无CO2蒸馏水，于组织捣碎机捣成匀浆。再称取15g匀浆（相当于10g样品），加无CO2蒸馏水至150ml，搅匀，纱布过滤后称取滤液测定。

⑧ 含油或油浸样品：先分离出油脂，再把固形物经组织捣碎机捣成浆状，必要时加少量无CO2蒸馏水（20mL/100g样品）搅匀后进行pH值测定。 ⑦ 罐头制品（液固混合样品）：先将样品沥汁液 ，取浆汁液测定；或将液固混合捣碎成浆状后，取浆状物测定。若有油脂，则应先分离出油脂。 ⑧ 含油或油浸样品：先分离出油脂，再把固形物经组织捣碎机捣成浆状，必要时加少量无CO2蒸馏水（20mL/100g样品）搅匀后进行pH值测定。

(6)测定 ①样品蒸馏：取25mL经上述处理的样品移入蒸馏瓶中，加入25mL无CO2蒸馏水和1mL10%H3PO4溶液，加热蒸馏至馏出液约300mL为止。于相同条件下作一空白实验。 ②滴定：将馏出液加热至60～650C（不可超过），加入3滴酚酞指示剂，用0.1mol/LNaOH标准溶液滴定到溶液为微红色30秒不褪色即为终点。

(7)结果计算 食品中总挥发酸通常以醋酸的重量百分数表示，计算公式如下： 挥发酸 [以醋酸计，g/100g(mL)样品]= 公式中：m-------样品质量或体积，g或mL; V1---------样液滴定消耗标准NaOH的体积,mL; V2--------空白滴定消耗标准NaOH的体积,mL; c--------标准-NaOH溶液的浓度,mol/L; 0.06-------换算为醋酸的系数，即1毫摩尔 氢氧化钠相当于醋酸的克数

电位法 （1）原理 以玻璃电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极，插入待测样液中组成原电池，该电池电动势大小与溶液pH值有直线关系： E=E0-0.0591pH(250C) 即在250C时，每相差一个pH值单位就产生59.1mV的电池电动势，利用酸度计测量电池电动势动势并直接以pH表示，故可从酸度计上读出出样品溶液的pH值。

（5）操作方法 样 品 处 理 酸度计的校正 样液PH值的测定

酸 度 计 的 使 用 操 作 规 程 活化电极 取出酸度计，检查仪器 调节开关

拔掉短路插头 安装仪器和电极 用标准溶液标定所需的范围

清洗电极 擦干电极 把电极插入被测溶液中

测定 清洗并擦干电极

第四节 食品中蛋白质的测定 一、食品中蛋白质测定的意义 天然食品中均含有蛋白质，只有含量多少和品种的不同。 第四节 食品中蛋白质的测定 一、食品中蛋白质测定的意义 天然食品中均含有蛋白质，只有含量多少和品种的不同。 （一）蛋白质是生命的物质基础。如果缺乏蛋白质，生物就不能维持其生命活力。 3-58

蛋白质是重要的营养物质，人和动物只能从食物中得到蛋白质及其分解产物来构成自身的蛋白质。所以食品中蛋白质的含量是评价其营养价值的重要指标。 （二）食品中蛋白质含量的多少关系着人体的健康。 蛋白质是重要的营养物质，人和动物只能从食物中得到蛋白质及其分解产物来构成自身的蛋白质。所以食品中蛋白质的含量是评价其营养价值的重要指标。 3-59

（三）蛋白质是食品最重要的质量指标，其含量与分解产物直接影响食品的色、香、味。 测定食品中蛋白质的含量，了解食品的质量。合理配膳，保证不同人体的营养需要，掌握食品营养价值和食品品质变化，对合理利用食品资源，为食品生产、加工提供数据，都是十分重要的。 因此，测定食品中蛋白质及氨基酸的含量具有重要的意义。 3-60

二、食品中蛋白质的测定方法 蛋白质的测定方法分两大类： 一类是利用蛋白质的共性即含氮量、肽键和折射率等测定蛋白质含量； 另一类是利用蛋白质中的氨基酸残基、酸性和碱性基团以及芳香基团等测定蛋白质含量。 具体测定方法： 凯氏定氮法——最常用的，国内外应用普遍。 双缩脲反应、染料结合法、Folin-酚试剂法、紫外吸收法、 红外分析仪 3-61

氨基酸总量——酸碱滴定法测定。 各种氨基酸的分离与定量——色谱技术。 有多种氨基酸分析仪。 3-62

（一）凯氏定氮法 蛋白质的测定通常采用凯氏定氮法。凯氏定氮法是测定蛋白质的经典方法，具有应用范围广、灵敏度较高、回收率较好等优点。凯氏定氮法是测定总有机氮的最准确、最简单和最基本的方法。本法最低可测出0.05mg的氮，约相当于0.3mg的蛋白质，可用于所有动植物食品的分析，因国内应用较普遍，迄今被定为法定的标准检验方法。 3-63

食品中蛋白质的含氮量 一般为 15%~ 17.6%，有的上下浮动可以测出总氮 N 凯氏定氮法由Kieldhl于1833年提出，现发展为常量、微量、自动定氮仪法，半微量法及改良凯氏法。这里只介绍前三种。 3-64

① 用H3BO3吸收后再以标准HCl溶液滴定。根据标准酸消耗量可以计算出蛋白质的含量。 1. 常量凯氏定氮法 (1) 原理 样品与浓硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，其中碳和氢被氧化为二氧化碳和水逸出，而样品中的有机氮转化为氨与硫酸结合成硫酸铵。然后加碱蒸馏，使氨蒸出。 ① 用H3BO3吸收后再以标准HCl溶液滴定。根据标准酸消耗量可以计算出蛋白质的含量。 ② 也可以用过量的标准H2SO4或标准HCl溶液吸收后再以标准NaOH滴定过量的酸。 3-65

(2) 操作步骤 整个过程分三步：消化、蒸馏、吸收与滴定 (2) 操作步骤 整个过程分三步：消化、蒸馏、吸收与滴定 ① 消化 总反应式： 2NH2（CH2）2COOH+13H2SO4 （NH4）2SO4+6CO2+12SO2+16H2O 一定要用浓硫酸（98%） 加硫酸钾 作为增温剂，提高溶液沸点， 纯硫酸沸点 340℃，加入硫酸钾之后可以提高 至400℃以上。也可加入硫酸钠，氯化钾等提 高沸点，但效果不如硫酸钾。 3-66

加硫酸铜 作为催化剂。还可以作消化终点指示剂（做蒸馏时碱性指示剂）。还可以加氧化汞、汞（均有毒，价格贵）、硒粉、二氧化钛。 加硫酸铜 作为催化剂。还可以作消化终点指示剂（做蒸馏时碱性指示剂）。还可以加氧化汞、汞（均有毒，价格贵）、硒粉、二氧化钛。 加氧化剂 如双氧水、次氯酸钾等加速有机物氧化速度。 3-67

② 蒸馏 消化液 + 40%氢氧化钠加热蒸馏，放出氨气。 ② 蒸馏 消化液 + 40%氢氧化钠加热蒸馏，放出氨气。 图3-18 全量法凯氏定氮装置 3-69

③ 吸收与滴定 用4%硼酸吸收，用盐酸标准溶液滴定，指示剂用混合指示剂（甲基红—溴甲基酚绿混合指示剂）或者用亚甲基兰+甲基红。 指示剂 红色 绿色 红色 （酸） （碱） （酸） 用过量的 H2SO4 或 HCl 标准溶液吸收，再用 NaOH 标准溶液滴定过剩的酸液，用甲基红指示剂。 滴定 吸收 3-70

③ 消化时应注意不时转动凯氏烧瓶，以便利用冷凝酸液将附在瓶壁上的固体残渣洗下，并促进其消化完全。 (4) 注意事项 ① 所用试剂溶液应用无氨蒸馏水配制。 ② 消化时不要用强火，应保持和缓沸腾。 ③ 消化时应注意不时转动凯氏烧瓶，以便利用冷凝酸液将附在瓶壁上的固体残渣洗下，并促进其消化完全。 ④ 样品中若含脂肪较多时，消化过程中易产生大量泡沫，为防止泡沫溢出瓶外，开始消化时小火加热，并时时摇动；或者加入少量辛醇或液体石蜡或硅油等消泡剂，同时注意控制热源强度。 3-72

⑤ 当样品消化液不易澄清透明时，可将凯氏烧瓶冷却，加入30％过氧化氢 2~3 mL 后继续加热消化。 ⑥ —般消化至呈透明后，继续消化30min即可，但对于含有特别难以氨化的氮化合物样品时，需适当延长消化时间。有机物如分解完全，消化液呈蓝色或浅绿色，但含铁量多时，呈较深绿色。 ⑦蒸馏装置不能漏气。 ⑧蒸馏前若加碱量不足，消化液呈蓝色不生成氢氧化铜沉淀，此时需增加氢氧化钠用量。 氢氧化铜在70～90℃时发黑。 3-73

2.微量凯氏定氮法 (1) 原理及适用范围同前 (2) 与常量法不同点： 加入硼酸量有50 mL 10 mL, 滴定用盐酸浓度由0.1 mol/L 0.01 mol/L , 用微量滴定管。 (3) 蒸馏装置图 3-19 。 3-74

1. 原理及适用范围同前 2. 特点： （二） 自动凯氏定氮法 （1）消化装置用优质玻璃制成的凯氏消化瓶，红外线加热的消化炉。 （2）快速：一次可同时消化多个样品，30-40min可消化完毕。 （3）自动：自动加碱蒸馏，自动吸收和滴定，自动数字显示装置。 3-78

（三）双缩脲法 （四）紫外吸收法 3-80

一、概 述 脂肪 （真脂） 类脂质（脂肪酸、磷 脂、糖脂等）油脂的 伴随物。 大多数动、植物食品都含有天然脂肪或类脂化合物，但含量各不相同。 第五节 脂肪的测定 一、概 述 脂肪 （真脂） 类脂质（脂肪酸、磷 脂、糖脂等）油脂的 伴随物。 大多数动、植物食品都含有天然脂肪或类脂化合物，但含量各不相同。 （一）组成 食品中的脂类 物质和脂肪 3-81

1.食品中脂肪是人类重要的营养物质之一，具有的重要的生理功能。 （二）脂肪的测定意义 1.食品中脂肪是人类重要的营养物质之一，具有的重要的生理功能。 (1)富含热量，是体内贮存能量和供给能量的主要物质。每克脂肪在体内可提供 37.62 kJ(9 kcal) 热量，比糖类和蛋白质高一倍以上。 (2)是组成人体组织细胞的重要成分。必须脂肪酸在体内参与磷脂的合成。 (3)调节体温，保护内脏，防止热能散发。 (4)营养作用。提供必需的脂肪酸，是脂溶性维生素的良好溶剂。 3-83

脂肪能改善食品的感官性状，增加风味。脂肪在食品加工中对色、香、味起着重要作用。 2.加工方面 脂肪能改善食品的感官性状，增加风味。脂肪在食品加工中对色、香、味起着重要作用。 3.测定食品中脂肪含量，可以掌握食品的基础数据。 是食物中能量最高的营养素。脂肪含量高低评价食品质量好坏，是否掺假、脱脂，以质论价。对衡量食品的营养价值，实行工艺监督等方面具有重要的意义。 但是摄入过量对人体健康不利！ 脂肪 = 甘油（丙三醇） + 脂肪酸 是食品质量管理中的一项重要指标。食品中脂肪含量的测定是理化检验的必检项目。 3-84

二、脂肪的测定 脂肪的测定项目很多，我们只介绍脂类总量的测定。 不同来源的食品所含的脂肪在结构上有许多差异，所以也没有一种通用的提取剂。 脂类的共同特点是在水中的溶解度非常小，能溶于脂溶性溶剂中，根据相似相溶的原理具体选择。 3-85

（一）常用测定脂类的有机溶剂 1. 乙醚 溶解脂肪的能力强，应用最多。 乙醚可饱和2%的水。含水乙醚在萃取脂肪的同时，会抽提出糖分等非脂成分。 所以必须用无水乙醚作提取剂，被测样品也要事先烘干。 3-86

石油醚的沸点比乙醚高，不太易燃，溶解脂肪能力比乙醚弱，吸收水分比乙醚少，允许样品含微量的水分。 2. 石油醚 石油醚的沸点比乙醚高，不太易燃，溶解脂肪能力比乙醚弱，吸收水分比乙醚少，允许样品含微量的水分。 有时也采取乙醚+石油醚共用。 但乙醚、石油醚都只能提取样品中游离态的脂肪。 对于结合态的脂类，必须预先用酸或碱及乙醇破坏脂类与非脂类的结合后，才能提取。 3-87

（二）样品的预处理 1. 固体样品要粉碎。 2.样品要干燥 较理想的方法是冷冻干燥法。 3. 酸水解 对于乙醚不能渗入内部的或含结合态脂肪。 3-88

（1）原理 试样用无水乙醚或石油醚等溶剂抽提后，蒸去溶剂后所得的物质，称为粗脂肪。 （三） 脂类的测定方法 1. 索氏提取法 （1）原理 试样用无水乙醚或石油醚等溶剂抽提后，蒸去溶剂后所得的物质，称为粗脂肪。 粗脂肪——残留物中除脂肪外，还含有色素、树脂、蜡、挥发油等物。抽提法所测得的脂肪为游离脂肪。 3-89

适用于脂类含量较高，结合态脂类含量少或经水解处理过的，（结合态已转变成游离态），样品应烘干，磨细，不易吸湿结块。 (2)适用范围与特点 适用于脂类含量较高，结合态脂类含量少或经水解处理过的，（结合态已转变成游离态），样品应烘干，磨细，不易吸湿结块。 此法经典，对大多数样品的测定结果比较可靠。但费时长（8~16 h）溶剂用量大，需要专门的仪器——索氏提取器。 3-90

取测定水分后的样品)，必要时拌以海砂，无损地移入 滤纸筒内。 液体或半固体试样 称取5.00 ~10.00g于蒸发皿中， （4） 测定方法 ① 滤纸筒的制备 ② 样品处理 固体样品 称取干燥并研细的样品 2.00～5.00g （可 取测定水分后的样品)，必要时拌以海砂，无损地移入 滤纸筒内。 液体或半固体试样 称取5.00 ~10.00g于蒸发皿中， 加入海砂约20g于沸水浴上蒸干后，再于 100 ℃±5 ℃ 烘干，研细，全部移入滤纸筒内。蒸发皿及粘附有试 样的玻棒，均用沾有乙醚的脱脂棉擦净，将棉花放入 3-93

③ 抽提 将滤纸筒或滤纸包放入索氏抽提器内，连接已干燥至恒量的接受瓶，由冷凝管上端加入无水乙醚或石油醚（30~60℃沸程），加量为接受瓶的2/3体积，于水浴上(夏天65℃，冬天80℃左右)加热回流提取，一般视含油量高低提取6~12h，至抽提完全为止（用滤纸试）。 ④ 称量 取下接受瓶，回收乙醚或石油醚，待接受瓶内乙醚剩 1~2 mL时，在水浴上蒸干，再于100~105℃干燥 2h，取出放干燥器内冷却30min，称量，并重复操作至恒量。 3-94

(6) 注意事项 ① 样品应干燥后研细，样品含水分会影响溶剂提取效果，而且溶剂会吸收样品中的水分造成非脂成分溶出。装样品的滤纸筒一定要严密。滤纸筒的高度不要超过回流弯管，否则造成误差。 ② 抽提用的乙醚或石油醚要求无水、无醇、无过氧化物，挥发残渣含量低。因水和醇可导致水溶性物质溶解，使得测定结果偏高。过氧化物会导致脂肪氧化，在烘干时也有引起爆炸的危险。 3-95

③在挥发乙醚或石油醚时，切忌用火直接加热。烘前应驱除全部残余的乙醚，因乙醚稍有残留，放入烘箱时，有发生爆炸的危险。 ④反复加热会因脂类氧化而增重。重量增加时，以增重前的质量作为恒量。 ⑤因为乙醚是麻醉剂，要注意室内通风。 3-96

试样经酸水解后用乙醚提取，除去溶剂即得总脂肪含量。酸水解法测得的为游离及结合脂肪的总量。 2. 酸水解法 (1）原理 试样经酸水解后用乙醚提取，除去溶剂即得总脂肪含量。酸水解法测得的为游离及结合脂肪的总量。 （2） 适用范围与特点 此法适用于各种状态食品中的脂肪测定。特别是加工后的混合食品，易吸湿，不好烘干的，用索氏提取法不适用的样品，效果更好。 3-99

本法不适于测定含磷脂高的食品，如：鱼、贝、蛋品等。因为在盐酸加热时，磷脂几乎完全分解为脂肪酸和碱，使测定值偏低。本法也不适于测定含糖高的食品，因糖类遇强酸易炭化而影响测定。 3-100

① 操作时注意掌握水解时酸的浓度，防止大量水分损失，使酸的浓度升高。 （2）注意事项 ① 操作时注意掌握水解时酸的浓度，防止大量水分损失，使酸的浓度升高。 ② 乙醇可以使一切溶于乙醇的物质留在溶液内，但乙醇既可溶于水也可溶于乙醚，妨碍分层，适量加入石油醚可帮助分层，促使乙醇进入水层。 ③ 醚水分层后应透明清亮，若出现混浊，可记录醚层体积后，将其取出，加入无水Na2SO4 脱水，过滤后，再取出一定体积，放入已恒量的锥形瓶中，烘干称量。 3-101

缺点：浪费时间和溶剂，且需专门的抽提器。 3.两种方法的比较 (1) 索氏提取法 优点：经典方法，比较准确。 缺点：浪费时间和溶剂，且需专门的抽提器。 此法适用于脂类含量较高、结合脂肪含量少的食品。此法原则上应用于风干或经干燥处理的试样，但某些湿润状态的食品，添加无水Na2SO4 脱水后，也可用此法测定。此法测得的脂肪是游离脂肪。 3-102

(2) 酸水解法 适用于各类食品中脂肪的测定。对固体、半固体、液体等均不受限制，特别是加工后的混合食品。结合脂肪用乙醚提取法不能提取出来，而用此法能使结合脂肪游离出来，容易用溶剂提取，对于容易吸湿、结块，不易烘干的食品，当不能用索氏提取法时，用此法效果较好。此法测得的是食品中的总脂肪。 3-103

第七节 食品中糖类的测定 一、概述 (一）定义和分类 1.定义 碳水化合物统称为糖类，是由碳、氢、氧三种元素组成的一大类化合物。 第七节 食品中糖类的测定 一、概述 (一）定义和分类 1.定义 碳水化合物统称为糖类，是由碳、氢、氧三种元素组成的一大类化合物。 糖+蛋白质→糖蛋白 糖+脂肪→糖脂 3-104

2.分类 在各种食品中存在形式和含量不一。 糖分为单糖、双糖、多糖。 有效碳水化合物——人体能消化利用的单糖、双糖、多糖中的淀粉。 2.分类 在各种食品中存在形式和含量不一。 糖分为单糖、双糖、多糖。 有效碳水化合物——人体能消化利用的单糖、双糖、多糖中的淀粉。 无效碳水化合物——多糖中的纤维素、半纤维素、果胶等不能被人体消化利用的。 这些无效碳水化合物能促进肠道蠕动。 3-105

1. 糖类是食品中的重要成分，具有重要的生理功能。 (1) 是人和动物体的主要供能物质。 糖类在人体内可转变成糖原和脂肪而作为营养储备。 （二）糖类的测定意义 1. 糖类是食品中的重要成分，具有重要的生理功能。 (1) 是人和动物体的主要供能物质。 糖类在人体内可转变成糖原和脂肪而作为营养储备。 (2) 糖类也是构成机体组织器官的一种重要物质，参与许多生命过程。 如对体内蛋白质消化起保护作用，并与机体的解毒作用有关。 3-106

2. 加工中的作用。 改善食品形态、组织结构、性状风味。 在焙烤食品中，糖与蛋白质发生美拉德反应。同时也增加了食品的色、香、味。 各种食品和食品原料中所含的糖类的品种及数量上有较大差异。糖类总量反映了食品营养素组成，反映食品质量，是食品营养成分分析必须测定的项目之一。 3-107

二、食品中糖类的测定 ① 物理法 （一）糖类的测定方法 相对密度法 ② 化学法 折光法 物理法 旋光法 ③ 色谱法 ④ 酶 法 ⑤ 发酵法 ④ 酶 法 ⑥ 称量法 （一）糖类的测定方法 相对密度法 折光法 旋光法 物理法 3-108

直接滴定法 (改良的兰—爱农法） 高锰酸钾法 萨氏法 3,5—二硝基水杨酸 酚—硫酸法 蒽酮法 半胱氨酸—咔唑法 还原糖法 化学法 碘量法 比色法 3-109

纸色谱 色谱法 β—半乳糖脱氢酶测半乳糖、乳糖 酶法 薄层色谱 GC HPLC 葡萄糖氧化酶测葡萄糖 发酵法 ——测不可发酵糖 称量法——测果胶、纤维素、膳食纤维素 色谱法 酶法 3-110

食品中可溶性糖类通常是指葡萄糖、果糖等游离单糖及蔗糖等低聚糖。一般须将样品磨碎、浸渍成溶液（提取液），经过滤后再测定。 （二）可溶性糖类的提取和澄清 食品中可溶性糖类通常是指葡萄糖、果糖等游离单糖及蔗糖等低聚糖。一般须将样品磨碎、浸渍成溶液（提取液），经过滤后再测定。 1. 提取 (1)常用的提取剂有水及乙醇溶液。 (2)提取液制备的原则 ① 取样量与稀释倍数的确定 (0.5~3.5mg/mL)。 ② 含脂肪的食品，须经脱脂后再用水提取。 3-111

③ 含有大量淀粉、糊精及蛋白质的食品，用乙醇溶液提取。 ④ 含酒精和二氧化碳的液体样品，应先除酒精、CO2。 ⑤ 提取过程如用水提取，还要加入HgCl2，防低聚糖被酶水解。 3-112

② 过量澄清剂不影响以后的操作，或易于除去。 ③ 不吸附或沉淀被测糖分，不改变被测糖类的理化性质。 2. 提取液的澄清 (1) 常用澄清剂要符合三点要求 ① 除去干扰物质完全。 ② 过量澄清剂不影响以后的操作，或易于除去。 ③ 不吸附或沉淀被测糖分，不改变被测糖类的理化性质。 3-113

（2） 常用澄清剂的种类 还有碱性醋酸铅、 氢氧化铝溶液、活性炭等。 硫酸铜和氢氧化钠溶液 中性醋酸铅 【Pb(CH3COO)2·3H2O】 乙酸锌和亚铁氰化钾溶液 3-114

（三）还原糖的测定 根据糖分还原性的测定方法叫还原糖法。 Cu2+ + 还原糖 Cu+ 计算还原糖量有两种方法： 1. 用已知浓度的葡萄糖标准溶液标定的方 法。 2. 通过实验编制出的还原糖检索表来计算。 在测定过程中要严格遵守标定或制表时所规定的操作条件，如热源强度(电炉功率)、锥形瓶规格、加热时间、滴定速度等。 3-115

将一定量的甲、乙液等量混合，立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀；这种沉淀很快与酒石酸钾钠反应，生成深蓝色的可溶性酒石酸钾钠铜络合物。反应式: 1.直接滴定法（GB） (1) 原理 试样经除去蛋白质后，在加热条件下，以次甲基蓝作指示剂，滴定标定过的碱性酒石酸铜溶液（用还原糖标准溶液标定碱性酒石酸铜溶液），根据样液消耗体积计算还原糖量。 将一定量的甲、乙液等量混合，立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀；这种沉淀很快与酒石酸钾钠反应，生成深蓝色的可溶性酒石酸钾钠铜络合物。反应式: 3-116

反应终点用次甲基蓝指示，它是一种氧化还原指示剂，其氧化型为蓝色，还原型为无色。次甲基蓝的氧化能力比Cu2+弱，稍过量的还原糖则可把次甲基蓝还原，溶液由蓝色变为无色，即为滴定终点。 （蓝色氧化态） （无色还原态） 3-118

在加热条件下，以次甲基蓝作指示剂，用样液滴定，样液中的还原糖与酒石酸钾钠铜反应，生成红色的氧化亚铜沉淀；这种沉淀与亚铁氰化钾络合成可溶的无色络合物；二价铜全部被还原后，稍过量的还原糖把次甲基蓝还原，溶液由蓝色变为无色，即为滴定终点； 根据样液消耗量可计算出还原糖含量。 3-119

(2) 适用范围及特点 本法的特点是试剂用量少，操作和计算都比较简便、快速，滴定终点明显。 适用于各类食品中还原糖的测定。但测定酱油、深色果汁等样品时，滴定终点常常模糊不清，影响准确性。 本法是国家标准分析方法。 3-120

(3) 测定方法 样品处理 取适量样品，置于250mL容量瓶中，加50mL水，慢慢加入 5mL乙酸锌溶液和 5mL亚铁氰化钾溶液，加水至刻度，摇匀后静置 30min。用干燥滤纸过滤，弃去初滤液，收集滤液备用。 3-121

记录消耗葡萄糖标准溶液的总体积。平行操作3次，取其平均值。 碱性酒石酸铜溶液的标定 准确吸取碱性酒石酸铜甲液和乙液各 5mL，置于250mL锥形瓶中，加水10mL，加玻璃珠2粒。从滴定管滴加约9mL葡萄糖标准溶液，加热使其在2min内沸腾，趁热以每2秒1滴的速度继续滴加葡萄糖标准溶液，直至溶液蓝色刚好褪去为终点。 记录消耗葡萄糖标准溶液的总体积。平行操作3次，取其平均值。 3-122

样品溶液预测 吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各5.00mL，置于250mL锥形瓶中，加水10mL。加玻璃珠2粒，加热使其在2min内至沸，趁沸以先快后慢的速度，从滴定管中滴加样品溶液，滴定时要始终保持溶液呈沸腾状态。待溶液蓝色变浅时．以每2秒1滴的速度滴定，直至溶液蓝色刚好褪去为终点。记录样品溶液消耗的体积。

样品溶液测定 吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各 5 样品溶液测定 吸取碱性洒石酸铜甲液及乙液各 5.00 mL，置于250 mL锥形瓶中，加玻璃珠2粒，从滴定管中加入比预测时样品溶液消耗总体积少1 mL 的样品溶液，加热使其在2min内沸腾，趁热以每2秒1滴的速度继续滴加样液，直至蓝色刚好褪去为终点。 记录消耗样品溶液的总体积。同法平行操作3份，取平均值。 3-124

① 乙酸锌溶液和亚铁氰化钾溶液为澄清剂。此法测得的是总还原糖量。 (5) 注意事项 ① 乙酸锌溶液和亚铁氰化钾溶液为澄清剂。此法测得的是总还原糖量。 ② 在样品处理时，不能用铜盐作为澄清剂，以免样液中引入Cu2+，得到错误的结果。 ③ 碱性酒石酸铜甲液和乙液应分别贮存，临用时混合，否则酒石酸钾钠铜络合物在碱性条件下会慢慢分解析出氧化亚铜沉淀，使试剂有效浓度降低。乙液中使用的氢氧化钠不应含碳酸盐，以免影响溶液碱度，影响反应速度。 3-125

⑤滴定时不能随意摇动锥形瓶，更不能离开热源，以防止空气进入反应溶液中。 ④ 滴定必须在沸腾条件下进行，其一是可以加快还原糖与Cu2+的反应速度；二是次甲基蓝变色反应是可逆的，还原型次甲基蓝遇氧又会被氧化为氧化型。此外，氧化亚铜也极不稳定，易被空气中氧所氧化。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而增加耗糖量。 ⑤滴定时不能随意摇动锥形瓶，更不能离开热源，以防止空气进入反应溶液中。 ⑥影响测定结果的主要因素是反应液碱度、热源强度、煮沸时间和滴定速度。 3-126

本法适用于各类食品中还原糖的测定，有色样液也不受限制。方法的准确度高，重现性好。但操作复杂、费时，需使用特制的高锰酸钾法糖类检索表。 2.高锰酸钾滴定法 (1)原理 试样经除去蛋白质后，其中还原糖把铜盐还原为氧化亚铜，加硫酸铁后，氧化亚铜被氧化为铜盐，以高锰酸钾溶液滴定氧化作用后生成的亚铁盐，根据高锰酸钾消耗量，计算氧化亚铜含量，再查表得还原糖量。 (2) 适用范围及特点 本法适用于各类食品中还原糖的测定，有色样液也不受限制。方法的准确度高，重现性好。但操作复杂、费时，需使用特制的高锰酸钾法糖类检索表。 3-127

① 碱性酒石酸铜甲、乙液的配制同直接滴定法。 (3)注意事项 ① 碱性酒石酸铜甲、乙液的配制同直接滴定法。 ③ 还原糖与碱性酒石酸铜试剂作用，必须在加热沸腾下进行。加热时间和沸腾时间需要严格控制，并保持样品间条件一致。 ④ 煮沸后的溶液应保持蓝色，即保持有过量的碱性酒石酸铜溶液，以保证样液中的还原糖反应完全。如果煮沸后溶液蓝色消失，则表示样品中还原糖含量过高，应将样液稀释后重作。 ⑤ 铺好石棉的古氏坩埚，必须严密，不得漏掉Cu2O沉淀。 3-128

① 碱性酒石酸铜甲、乙液的配制同直接滴定法。 (3)注意事项 ① 碱性酒石酸铜甲、乙液的配制同直接滴定法。 ③ 还原糖与碱性酒石酸铜试剂作用，必须在加热沸腾下进行。加热时间和沸腾时间需要严格控制，并保持样品间条件一致。 ④ 煮沸后的溶液应保持蓝色，即保持有过量的碱性酒石酸铜溶液，以保证样液中的还原糖反应完全。如果煮沸后溶液蓝色消失，则表示样品中还原糖含量过高，应将样液稀释后重作。 ⑤ 铺好石棉的古氏坩埚，必须严密，不得漏掉Cu2O沉淀。 3-128

第八节 维生素的测定 维生素是维持人体正常生命活动所必需的一类天然有机化合物。其种类很多，目前已确认的有30余种，其中被认为对维持人体健康和促进发育至关重要的有20余种。这些维生素结构复杂，理化性质及生理功能各异，有的属于醇类，有的属于胺类，有的属于酯类，还有的属于酚或醌类化台物。 在评价食品的营养价值，开发利用高含量维生素的食品资源，指导人们合理调整膳食结构，指导制定加工工艺或贮存条件，最大限量地保留各种维生素，还要控制强化食品中加入量，防中毒，都离不开分析检测工作。 维生素分类：脂溶性（A、D、E、K） 水溶性两类（B族、C）

一、脂溶性维生素的测定 VA、VD、VE、与类脂物一起存于食物中，摄食时可吸收，可在体内积贮。 脂溶性维生素具有以下理化性质： 1．溶解性：脂溶性维生素不溶于水，易溶于脂肪、乙醇、丙酮、氯仿、乙醚、苯等有机溶剂。 2．耐酸碱性：维生素A、D对酸不稳定， 对碱稳定，维生素E对碱不稳定，但在抗氧化剂存在下或惰性气体保护下，也能经受碱的煮沸。

3、耐热、耐氧化性 耐热性 氧化性 VA 好，能经受煮沸 易被氧化 （光、热促进其氧化） VD 好，能经受煮沸 不易被氧化 V E 好，能经受煮沸 在空气中能慢慢被氧化 （光、热、碱促进其氧化）

根据上述性质．测定脂溶性维生素时，通常： 皂化样品 水洗去除类脂物 有机溶剂提取脂溶性维生素(不皂化物) 浓缩 溶于适当的溶剂 测定。 在皂化和浓缩时，为防止维生素的氧化分解，常加入抗氧化剂(如焦性没食子酸、维生素C等)。

1、维生素A的测定 维生素A存在于动物性脂肪中，主要来源于肝脏、鱼干油、蛋类、乳类等动物性食品中。植物性食品中不含VA，但在深色果蔬中含有胡萝卜素，它在人体内可转变为VA，故称为VA原。

2、 高效液相色谱法测定食物中VA、VE GB/T 5009.82—2003中第一法 高效液相色谱法测定维生素A是近几年发展起来的方法，此法能快速分离、同时测定维生素A和维生素E 最小检出量分别为VA：0.8ng；α-E：91.8ng；γ-E：36.6ng；δ-E：20.6ng。

1.原理 食物中的维生素A及维生素E经皂化提取以后，将其从不可皂化的部分提取到有机溶剂中。用HPLC法测定维生素A及维生素E的含量。 分析步骤 皂化→提取→洗涤→萃取→浓缩→ 溶解→离心→测定→结果计算

样品前处理 1） 皂化 称取1－10g样品（含维生素A约3μg)于皂化瓶中，加30mL无水乙醇，进行搅拌， 直到颗粒物分散均匀为止。加50mL 10％抗坏血酸，苯并[e]芘标准液2.00mL，混匀。加10mL(1+1)氢氧化钾，混匀。于沸水浴上回馏30min使皂化完全。皂化后立即于水中冷却。

2）提取 将皂化后的样品移入分液漏斗中，用50mL水分2－3次洗皂化瓶，洗液并入分液漏斗中。用约100mL乙醚分两次洗皂化瓶及其残渣，乙醚液并入分液漏斗中。如有残渣，可将此液通过有少许脱脂棉的漏斗滤入分液漏斗。轻轻振摇分液漏斗2min，静置分层，弃去水层。

3）洗涤 用约50mL水洗分液漏斗中的乙醚层，水洗至水层不显碱性，（最初水洗轻摇，逐次振摇强度可增加）。

4）浓缩 将乙醚提取液经过无水硫酸钠（约5g）滤入与球形蒸发瓶内，用约10mL乙醚冲洗分液漏斗及无水硫酸钠3次，入蒸发瓶内，并将其接至旋转蒸发器上，于55°C水浴中减压蒸馏并回收乙醚，待瓶中剩下约2mL乙醚时，取下蒸发瓶，立即用氮气吹掉乙醚。加入2.00mL乙醇，充分混合，溶解提取物。将乙醇液移入一小塑料离心管中，离心5min（5000rpm)。上清液供色谱分析。

标准曲线的制备 将维生素A和维生素E标准品配置成标准溶液（约1mg/mL），制备标准曲线前用紫外分光光度法标定其准确浓度。标准浓度的标定方法 取维生素A和维生素E标准液若干微升，分别稀释至10.00mL乙醇中，并分别按给定波长测定各维生素的吸光值。用比吸光系数计算该维生素的浓度。

测定条件 标准物 比吸光系数 E1%cm 波长λ，nm 视 黄 醇 1835 325 α—生育酚 71 294 γ—生育酚 92.8 298 δ—生育酚 91.2 298

标准浓度计算： X1 = A/E×1/100×10.00/(S×10-3) 式中：X1——维生素A浓度，g/mL； A ——维生素A的平均紫外吸收值； S ——加入标准的量，μL； E ——维生素A 1%比吸光值； 10.00/(S×10-3)——标准液稀释倍数

2）绘制标准曲线 标准和内标物进行色谱分析，以维生素A峰面积与内标物峰面积之比为纵坐标，维生素A浓度为横坐标绘制标准曲线。

高效液相色谱分析 预柱: ultrasphere ODS 10μm, 4mm×4.5cm 流动相:甲醇:水＝98:2 混匀,于临用前脱气 紫外检测器波长：300nm 进样量：20μL 流速：1.7mL/min

注意事项 （1）维生素A极易被破坏，实验操作应在微弱光线下进行，或用棕色玻璃仪器。 （2）在皂化过程中，应每5分钟摇一下皂化瓶，使样品皂化完全。 （3）提取过程中，振摇不应太剧烈，避免溶液乳化而不易分层。 （4）洗涤时，最初水洗轻摇，逐次振摇强度可增加。 （5）无水硫酸钠如有结块，应烘干后使用。 （6）在旋转蒸发时乙醚溶液不应蒸干，以免被测样品含量损失。 （7）用高纯氮吹干时，氮气不能开的太大，避免样品吹出瓶外结果偏低。

二、比色法测定VA的含量 GB/T 5009.82—2003中第二法 原理 在氯仿溶液中，VA与三氯化锑可生成蓝色可溶性络合物，在 620 nm 波长处有最大吸收峰，其吸光度与VA的含量在一定的范围内成正比，故可比色测定。

三、β—胡萝卜素的测定 （GB/T 5009.83—2003 ）第一方法是HPLC； 第二方法为纸层析法。 胡萝卜素是一种广泛存在于有色蔬菜和水果中的天然色素，有多种异构体和衍生物，总称为类胡萝卜素，其中在分子结构中含有 β一紫罗宁残基的类胡萝卜素，在人体内可转变为维生素A，故称为维生素A原。如α、β、γ胡萝卜素，其中以β—胡萝卜素效价最高。

β—胡萝卜素的结构如下： 胡萝卜素原只存在于植物性食品中，但以胡萝卜为食物的家禽、兽类、水产动物及其加工产品，以及为着色而添加胡萝卜素的食品也含有胡萝卜素。

胡萝卜素对热及酸、碱比较稳定，但紫外线和空气中的氧可促进其氧化破坏。因系脂镕性维生素，故可用有机溶剂从食物中提取。 胡萝卜素本身是一种色素，在450 nm 波长处有最大吸收，故只要能完全分离，便可定性和定量。但在植物体内，胡萝卜素经常与叶绿素、叶黄素等共存，在提取 β一胡萝卜素时，这些色素也能被有机溶剂提取，因此在测定前，必须将胡萝卜素与其它色素分开。常用的方法有纸层析、柱层析和薄层层析法。

净化用层析介质采用氧化镁、氧化铝 避光 洗脱液 样品 填充物 分部收集 玻璃柱

二、 水溶性维生素的测定 水溶性维生素B1、B2和C，广泛存在于动植物组织中，饮食来源充足。但是由于它们本身的水溶性质，除满足人体生理、生化作用外，任何多余量都会从小便中排出。为避免耗尽，需要经常由饮食来提供。

水溶性维生素都易溶于水，而不溶于苯、乙醚、氯仿等大多数有机溶剂。在酸性介质中很稳定，既使加热也不破坏；但在碱性介质中不稳定，易于分解，特别在碱性条件下加热，可大部分或全部破坏。它们易受空气、光、热、酶、金属离子等的影响； 维生素B2对光，特别是紫外线敏感，易被光 线破坏；维生素C对氧、铜离子敏感，易被氧化。

1、维生素C的测定 维生素C是一种己糖醛基酸，有抗坏血病的作用，所以又称作抗坏血酸。维生素C广泛存在于植物组织中，新鲜的水果、蔬菜，特别是枣、辣椒、苦瓜、柿子叶、猕猴桃、柑桔等食品中含量尤丰富。 维生素C具有较强的还原性，对光敏感，氧化后的产物称为脱氢抗坏血酸，仍然具有生理活性。进一步水解则生成2，3 -二酮古乐糖酸，失去生理作用。

根据它具有的还原性质可以测定维生素C的含量。常用的测定方法有 （1）2，6-二氯靛酚法  （还原型VC） （2）2，4-二硝基苯肼法  （总VC） （3）碘酸法 （4）碘量法 （5）荧光分光光度法

(一) 2，6—二氯靛酚滴定法 1．原理 还原型抗坏血酸可以还原染料2，6-二氯靛酚。该染料在酸性溶液中呈粉红色(在中性或碱性溶液中呈蓝色)，被还原后颜色消失。 还原型抗坏血酸还原染料后，本身被氧化成脱氢抗坏血酸。在没有杂质干扰时，一定量的样品提取液还原标准染料液的量，与样品中抗坏血酸含量成正比。

2、试剂 ⑴ 1%草酸溶液：称取10g草酸，加水至1000mL； ⑵ 2%草酸溶液：称20g草酸，加水至1000mL； ⑶ 维生素C标准液：准确称20mgVC溶于1%草酸中，并稀释至100mL，吸5mL于50mL容量瓶中，加入1%草酸至刻度，此溶液每毫升含有0.02mgVC； ⑷ 0.02% 2，6-二氯靛酚溶液：称取2，6-二氯靛酚50mg，溶于200mL含有52mg碳酸氢钠的热水中，冷却后，稀释至250mL，过滤于棕色瓶中，贮存于冰箱内，应用过程中每星期标定一次。

标定一 吸标液（VC）5mL于三角瓶→加6%KI溶液0.5mL→加1% 淀粉3滴→用0.001N KIO3标液滴定到淡兰色。 计算： 抗坏血酸浓度（mg/mL）=（V1×0.088）/V2 V1 - 滴定时消耗0.001N KIO3标液的体积（mL） V2 - 维生素C重量（g） 0.088 -1mL 0.001N KIO3标液≈维生素C的量（mg/mL）

标定二 吸5mL已知浓度V C标液 → 加5mL1%草酸 → 用染料2，6-二氯靛酚滴定至溶液呈粉红色，在15秒不褪色为终点 计算：每毫升2，6-二氯靛酚相当于维生素C的毫克数等于滴定度（T） T= （C × V1）/ V2 C - 维生素C的浓度（mg/mL） V1 -维生素C的体积（mL） V2 -消耗2，6-二氯靛酚的体积（mL）

样品测定 提取：称样50g→加2%草酸100mL→入捣碎机中处理→过滤→颜色若深可加白陶土 计算： VC（mg/100g）=（V × T）/ W  × 100 V -消耗染料体积（mL） T -1mL染料所能氧化维生素C的毫克数 W- 滴定时所有滤液中含有样品的克数

4、注意事项 ⑴ 所有试剂的配制最好都用重蒸馏水； ⑵ 滴定时，可同时吸二个样品。一个滴定，另一个作为观察颜色变化的参考； ⑶ 样品进入实验室后，应浸泡在已知量的2%草酸液中，以防氧化，损失维生素C；

⑷ 贮存过久的罐头食品，可能含有大量的低铁离子（Fe2+），要用8%的醋酸代替2%草酸。这时如用草酸，低铁离子可以还原2，6-二氯靛酚，使测定数字增高，使用醋酸可以避免这种情况的发生； ⑸ 整个操作过程中要迅速，避免还原型抗坏血酸被氧化； ⑹ 在处理各种样品时，如遇有泡沫产生，可加入数滴辛醇消除； ⑺ 测定样液时，需做空白对照，样液滴定体积扣除空白体积。

(二)2，4—二硝基苯肼比色法 GB/T 5009.86—2003 《蔬菜、水果及其制品中总抗坏血酸含量测定方法》第二法 可测总抗坏血酸，总抗坏血酸包括还原型、脱氢型和二酮古乐糖酸型。此法是将样品的还原型抗坏血酸氧化为脱氢型抗坏血酸，然后与2，4-二硝基苯肼作用，生成红色的脎。脎的量与总抗坏血酸含量成正比，将红色脎溶于硫酸后进行比色，由标准曲线计算样品中总VC。

（三）碘量法 当用碘滴定维生素C时，所滴定的碘被维生素C还原为碘离子。随着滴定过程中维生素C全被氧化，所滴入的碘将以碘分子形式出现。碘分子可以使含指示剂（淀粉）的溶液产生蓝色，即为滴定终点。

(1) 样品处理 水果（猕猴桃）称量135g去皮加入一倍体积2％草酸匀浆1min 纱布过滤 滤液定容至270mL （2）滴定 a 标准维生素C溶液（5mg/mL）的测定 取2mLVc溶液于锥形瓶中加入1mL淀粉液 用碘液滴定至蓝色出现（30秒中内不褪色）记下碘液体积V标准。

b 样品维生素C的测定 取上述猕猴桃液10mL于锥形瓶中加入1mL淀粉液用碘液滴定至蓝色出现（30秒内不褪色）记下碘液体积V样品。  (3)计算 10mg/V标准=M样品（mg）/V样品 根据猕猴桃重量及滤液体积计算每100g猕猴桃中的Vc含量。

本章思考题 1. 水分测定方法的优缺点是什么？分别适用于哪些样品的测定？ 2. 简述直接滴定法、高锰酸钾滴定法的测定原理。这两种方法分别用哪种试剂沉淀蛋白质？直接滴定法滴定过程为什么不能离开热源？ 3.脂肪的测定方法分别适用于什么样品？索氏抽提法对提取剂有什么要求？ 4. 蛋白质测定的原理是什么？所选用的消化剂是什么？加入CuSO4和K2SO4的作用是什么？ 5.什么是灰分？灰分的测定过程有什么要求？灼烧前为什么要进行炭化？ 3-132