《食品分析》教案 (第10次课2学时) 一、授课题目 第五章水分和水分活度的测定 第一节概述 第二节水分的测定(1) 二、教学目的和要求 学习本次内容，要求学生了解水分测定的意义，掌握水分测定的方法。 三、教学重点和难点 重点： 1、什么是结合水？什么是自由水？ 2、水分的测定方法。 3、各种测定方法的原理、仪器。 难点： 测定方法 四、主要参考资料 1、穆华荣、于淑萍主编，食品分析.北京：化学工业出版社，2004 2、周光理主编，食品分析与检验技术，北京：化学工业出版社，2006 3、杨月欣主编，实用食物营养成分分心手册（第二版），北京：中国轻工业出版社，2007 4、曲祖乙、刘靖主编，食品分析与检验.北京：中国环境科学出版社，2006 5 http://www.biox.cn/content/20050611/16631.htm 6http://www.shunz.net/tag/%E7%BA%BF%E6%80%A7%E7%9B%B8%E5%85%B3%E7%B3
1 《食品分析》教案 （第 10 次课 2 学时） 一、授课题目 第五章 水分和水分活度的测定 第一节 概述 第二节 水分的测定（1） 二、教学目的和要求 学习本次内容，要求学生了解水分测定的意义，掌握水分测定的方法。 三、教学重点和难点 重点： 1、什么是结合水？什么是自由水？ 2、水分的测定方法。 3、各种测定方法的原理、仪器。 难点： 测定方法 四、主要参考资料 1、穆华荣、于淑萍主编，食品分析.北京：化学工业出版社，2004 2、周光理主编，食品分析与检验技术，北京：化学工业出版社，2006 3、杨月欣主编，实用食物营养成分分心手册（第二版），北京：中国轻工业出版社，2007 4、曲祖乙、刘靖主编，食品分析与检验.北京：中国环境科学出版社，2006 5、http://www.biox.cn/content/20050611/16631.htm 6http://www.shunz.net/tag/%E7%BA%BF%E6%80%A7%E7%9B%B8%E5%85%B3%E7%B3
%BB%E6%95%B0☑ 7http://www.shunz.net/tag/%E7BA%BF%E6%80%A7%E7%9B%B8%E5%85%B3%E7%B3 %BB%E6%95%B0/ 五、教学过程 1、学时分配：2学时 2、辅导手段：辅导答疑 3、教学办法：讲授 4、板书设计：（见上页） 5、教学内容 第五章 水分和水分活度的测定 第一节概述 水的作用：没有水就没有生命，食品组成离不开水。 一、食品中水分的存在形式 根据水在食品中所处的状态不同以及与非水组分结合强弱的不同，可以把食品中的水 划分为以下三类： 1、自由水（游离水）一一是靠分子间力形成的吸附水。它是以溶液状态存在的水分， 它保持着水本身的物理性质，在被截留的区域内可以自由流动。 2、亲和水一一强极性基团单分子外的水分子层。它向外蒸发的能力较弱，与自由水 相比，蒸发时吸收较多的能量。 3、结合水（束缚水）一一以氢键结合的水，是食品中与非水组分结合最牢固的水。 如葡萄糖、麦芽糖、乳糖的结晶水以及与食品中的蛋白质、淀粉、纤维素、果胶物质中的 羧基、氨基、羟基、巯基通过氢键结合的水。结合水的冰点为-40℃，它与非水组分之间 配价键的结合力比亲合水与非水组分间的结合力大得多，很难用蒸发的方法排除出去。结 合水在食品内部不能作为溶剂，微生物及其孢子不能利用它来进行繁殖和发芽。 食品中的固形物一指食品内将水分排除后的全部残留物，包括蛋白质、脂肪、粗纤 维、无氮抽出物、灰分等。固形物(%)=100%一水份(%) 同的食品水分含量相差较多（见表5-1）。 补充 2
2 %BB%E6%95%B0/ 7http://www.shunz.net/tag/%E7%BA%BF%E6%80%A7%E7%9B%B8%E5%85%B3%E7%B3 %BB%E6%95%B0/ 五、教学过程 1、学时分配：2 学时 2、辅导手段：辅导答疑 3、教学办法：讲授 4、板书设计: (见上页) 5、教学内容 第五章 水分和水分活度的测定 第一节 概述 水的作用：没有水就没有生命，食品组成离不开水。 一、食品中水分的存在形式 根据水在食品中所处的状态不同以及与非水组分结合强弱的不同，可以把食品中的水 划分为以下三类： 1、自由水（游离水）——是靠分子间力形成的吸附水。它是以溶液状态存在的水分， 它保持着水本身的物理性质，在被截留的区域内可以自由流动。 2、亲和水—— 强极性基团单分子外的水分子层。它向外蒸发的能力较弱，与自由水 相比，蒸发时吸收较多的能量。 3、结合水（束缚水）——以氢键结合的水，是食品中与非水组分结合最牢固的水。 如葡萄糖、麦芽糖、乳糖的结晶水以及与食品中的蛋白质、淀粉、纤维素、果胶物质中的 羧基、氨基、羟基、巯基通过氢键结合的水。结合水的冰点为-40℃，它与非水组分之间 配价键的结合力比亲合水与非水组分间的结合力大得多，很难用蒸发的方法排除出去。结 合水在食品内部不能作为溶剂，微生物及其孢子不能利用它来进行繁殖和发芽。 食品中的固形物——指食品内将水分排除后的全部残留物，包括蛋白质、脂肪、粗纤 维、无氮抽出物、灰分等。固形物 (%) = 100 % － 水份（%） 同的食品水分含量相差较多（见表 5-1）。 补充：
结合水或束缚水 自由流动水 水分的存在状态 不可移动水或滞化水 自由水或游离水 毛细管水 系着水分子的作用力可以分为氢键结合力和毛细管力两类。 由氢键结合力系着的水习惯上称为结合水或束缚水(Bound water),如在食品中 与蛋白质活性基（一OH,=NH,一NH2,一COOH,一CONH2)和碳水化合物的活 性基（一O州）以氢键相结合而不能自由运动的水即属此类。 束缚水有两个特点：①不易结冰（冰点一400C); ②不能作为溶质的溶媒。 与束缚水相对应的水称为自由水或游离水(Free water),即指组织、细胞中容易 结冰、组能溶解溶质的这部分水，它又可细分为三类：①不可移动水或滞化水 (Immobilized water);②毛细管水(Capillary water);③自由流动水(Fluidal water 滞化水是指被组织中的显微和亚显微结构与膜所阻留住的水； 3
3 系着水分子的作用力可以分为氢键结合力和毛细管力两类。 由氢键结合力系着的水习惯上称为结合水或束缚水（Bound water），如在食品中 与蛋白质活性基（—OH，=NH，—NH2，—COOH，—CONH2）和碳水化合物的活 性基（—OH）以氢键相结合而不能自由运动的水即属此类。 束缚水有两个特点：①不易结冰（冰点—400C）； ②不能作为溶质的溶媒。 与束缚水相对应的水称为自由水或游离水（Free water），即指组织、细胞中容易 结冰、组能溶解溶质的这部分水，它又可细分为三类：①不可移动水或滞化水 （Immobilized water）；②毛细管水（Capillary water）；③自由流动水（Fluidal water） 滞化水是指被组织中的显微和亚显微结构与膜所阻留住的水； 结合水或束缚水 自由水或游离水 不可移动水或滞化水 毛细管水 自由流动水 水分的存在状态
毛细管水是指在生物组织的细胞间隙和制成食品的结构组织中通过毛细管力所系留 的水； 自由流动水主要指动物的血浆、淋巴和尿液以及植物导管和细胞内液泡等内部的水。 溶液的分散介质中的水，如：食盐、砂糖的水溶液的水。 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。 二、水分的测定方法 1、直接法一一利用水分本身的物理性质、化学性质测定水分：重量法、蒸馏法、卡 尔·费休法、化学方法。 2、间接法一一利用食品的物理常数通过函数关系确定水分含量。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。 三、水分的测定的意义 水分是影响食品质量的因素，对于食品分析来说，水分含量的测定是最基本、最重要 的方法之一。 1、水分含量是产品的一个质量因素。果酱和果冻：要防止糖结晶，必须要控制水分 含量：水果硬糖：水分含量一般控制在3%以下，但过低会出现返砂甚至返潮现象：新鲜 面包：水分含量若低于28%-30%，则其外形干瘪，没有光泽。 2、有些产品的水分含量（或固形物含量）通常有专门的规定。为了使产品达到相应 的标准，有必要通过水分检测来更好地控制水分含量。 3、水分含量在食品保藏中也是一个关键因素，可以直接影响一些产品，这就需要通 过检测水分来调节控制食品中的水分含量。 4、食品营养价值的计量值要求列出水分含量。 5、水分含量数据可用于表示样品在同一计量基础上其他分析的测定结果。 6、生产原料中水分含量的高低，对于它们的品质和保存、成本核算、提高工厂的经 济效益等均具有重大意义
4 毛细管水是指在生物组织的细胞间隙和制成食品的结构组织中通过毛细管力所系留 的水； 自由流动水主要指动物的血浆、淋巴和尿液以及植物导管和细胞内液泡等内部的水。 溶液的分散介质中的水，如：食盐、砂糖的水溶液的水。 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。 二 、 水分的测定方法 1、直接法——利用水分本身的物理性质、化学性质测定水分：重量法、蒸馏法、卡 尔·费休法、化学方法。 2、间接法——利用食品的物理常数通过函数关系确定水分含量。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。 三、水分的测定的意义 水分是影响食品质量的因素，对于食品分析来说，水分含量的测定是最基本、最重要 的方法之一。 1、水分含量是产品的一个质量因素。果酱和果冻：要防止糖结晶，必须要控制水分 含量；水果硬糖：水分含量一般控制在 3%以下，但过低会出现返砂甚至返潮现象；新鲜 面包：水分含量若低于 28%-30%，则其外形干瘪，没有光泽。 2、有些产品的水分含量（或固形物含量）通常有专门的规定。为了使产品达到相应 的标准，有必要通过水分检测来更好地控制水分含量。 3、水分含量在食品保藏中也是一个关键因素，可以直接影响一些产品，这就需要通 过检测水分来调节控制食品中的水分含量。 4、食品营养价值的计量值要求列出水分含量。 5、水分含量数据可用于表示样品在同一计量基础上其他分析的测定结果。 6、生产原料中水分含量的高低，对于它们的品质和保存、成本核算、提高工厂的经 济效益等均具有重大意义
补充： 保证生产的食品品质；在食品监督管理中，评价食品的品质；在食品生产中，给计 算生产中的物料平衡提供数据，指导工艺控制， 与食品加工工艺结合，请举例说明食品中水分的意义。 1、水分含量是一项重要的质量指标 首先，水分对保持食品的感官性状，维持食品中其他组分的平衡关系，保证食品具有 一定的保存期，起重要作用。 例：新鲜面包水分含量若低于28%-30%，其外观形态干瘪，失去光泽；硬糖水分 含量控制在3.0%以内，可抑制微生物生长繁殖，延长保质期。 2、水分含量是一项重要的技术指标 每种合格食品，在它营养成分表中水分含量都规定了一定的范围，如饼干2.5%- 4.5%蛋类73-75%，乳类87-89%，面粉12-14%等。 原料中水分的含量的高低，对原料的品质和保存是密切相关的。 3、水分含量是一项重要的经济指标 成本核算中物料平衡，如酿酒、酱油的原料蒸煮后，水分应控制在多少为最佳；制曲 (大曲、小曲)风干后，水分在多少易于保存。 这些都涉及耗能问题
5 补充： 保证生产的食品品质；在食品监督管理中，评价食品的品质；在食品生产中，给计 算生产中的物料平衡提供数据，指导工艺控制， 与食品加工工艺结合，请举例说明食品中水分的意义。 1、 水分含量是一项重要的质量指标 首先，水分对保持食品的感官性状，维持食品中其他组分的平衡关系，保证食品具有 一定的保存期，起重要作用。 例：新鲜面包水分含量若低于 28%－30%，其外观形态干瘪，失去光泽；硬糖水分 含量控制在 3.0%以内，可抑制微生物生长繁殖，延长保质期。 2、 水分含量是一项重要的技术指标 每种合格食品，在它营养成分表中水分含量都规定了一定的范围，如饼干 2.5%－ 4.5% 蛋类 73－75%，乳类 87－89%，面粉 12－14%等。 原料中水分的含量的高低，对原料的品质和保存是密切相关的。 3、 水分含量是一项重要的经济指标 成本核算中物料平衡，如酿酒、酱油的原料蒸煮后，水分应控制在多少为最佳；制曲 （大曲、小曲）风干后，水分在多少易于保存。 这些都涉及耗能问题