Care sunt principalele metode de a afla umiditatea?
UNA, metoda de determinare a umidității utilizată în mod obișnuit:
1. Metoda de uscare la căldură:
①Metoda de uscare la presiune atmosferică (această metodă este utilizată pe scară largă);
② Metoda de uscare în vid (utilizată atunci când unele probe sunt încălzite și descompuse);
③ metoda de uscare în infraroșu (această metodă este utilizată pe scară largă);
④ metoda de uscare în vid (metoda desicant);
2. Distilarea
3. Metoda Karl Fischer
4. Determinarea activității apei AW
2. Metoda de uscare la căldură
1. Metoda de uscare la presiune atmosferică
(1) Caracteristici și principii
Caracteristici: Această metodă este cea mai utilizată, operarea și echipamentul sunt simple și are o precizie foarte mare.
Principiu: Umiditatea din alimente se referă în general la substanța pierdută prin încălzire la aproximativ 100 de grade sub presiunea atmosferică. Dar ceea ce se pierde de fapt la această temperatură este cantitatea totală de substanțe volatile, nu toată apa.
(2) Metoda de uscare trebuie să îndeplinească următoarele condiții (pentru alimente):
Umiditatea este singura componentă volatilă
Umiditatea trebuie să se evapore complet
Modificările chimice ale altor ingrediente din alimente din cauza căldurii sunt neglijabile.
Nu este potrivit pentru alimente bogate în zahăr și grăsimi
Atâta timp cât îndeplinește cele trei puncte de mai sus, se poate folosi metoda de uscare în cuptor. Metoda de uscare în cuptor este în general efectuată la 100-105 grade .
(3) Puncte de determinare a metodei de uscare în cuptor
Prelevare de probe (cântărire): acordați atenție pentru a preveni schimbările de umiditate
Există trei factori în selectarea condițiilor de uscare: ① temperatura; ② presiune (presiune atmosferică, vid) uscare; ③ timp.
(În general, 70-105 grade pot fi folosite pentru alimente care sunt instabile la încălzire; 120-135 grade pot fi folosite pentru alimente care sunt stabile la încălzire.)
(4) Metoda de operare
Curățați vasul de cântărire → uscat la greutate constantă → cântăriți proba → introduceți în cuptor cu temperatură ajustată ({{0}} grade) → uscați timp de 1,5 ore → răciți în desicator → cântăriți → uscați încă {{ 5}}.5 ore → cântărire până la greutate constantă (diferența dintre cele două greutăți nu depășește 0,002 g, care este greutatea constantă)
Calcul: umiditate=G2－G1/W
Conținut solid (procent)=100－procent de umiditate
G1——greutatea vasului de cântărire după greutate constantă (g)
G2 - vasul de cântărire și greutatea probei după greutate constantă (g)
W - greutatea probei (g)
(5) Cauzele erorilor în metoda de uscare în cuptor
Proba conține substanțe volatile fără umiditate (alcool, acid acetic, uleiuri esențiale, fosfolipide etc.);
Combinația unor componente din probă și apă face ca rezultatele măsurate să fie scăzute (cum ar fi hidroliza zaharozei în două monozaharide moleculare), în principal pentru a limita volatilizarea apei;
Grăsimea din alimente este oxidată cu oxigenul din aer, ceea ce crește greutatea probei;
Descompunerea substanțelor în condiții de temperatură ridicată (fructoza este sensibilă la căldură);
Pe suprafața probei testate se formează o înveliș dur, care împiedică difuzia apei; în special pentru mostrele bogate în zahăr și amidon;
Se usucă până când proba reabsoarbe apa.
2. Metoda de uscare în vid
(1) Principiu: Utilizați o temperatură mai scăzută pentru a usca sub presiune redusă pentru a elimina umiditatea, iar cantitatea redusă din probă este conținutul de umiditate al probei.
Această lege se aplică alimentelor care sunt ușor de deteriorat atunci când sunt încălzite peste 100 de grade și care conțin apă legată care este greu de îndepărtat. Rezultatul măsurării este mai aproape de umiditatea reală.
(2) Metoda de operare
Se cântăresc cu precizie 2.00-5.00g de probă → vasul de cântărire uscat până la greutate constantă → la cuptorul cu vid → 70 de grade , grad de vid 93.3-98.6KPa (700-740 mmHg) → se usucă timp de 5 ore → se răcește în vas de uscare → se cântărește până la greutate constantă
Calcul: umiditate=G/W
G——Scăderea în greutate după uscare în probă (g)
W - greutatea probei (g)
Metoda de uscare în vid pentru măsurarea umidității este în general utilizată pentru mostrele de peste 100 de grade care sunt predispuse la deteriorare, deteriorare sau dificil de îndepărtat apa legată, cum ar fi sirop, glutamat monosodic, zahăr, bomboane, miere, dulceață și legume deshidratate, etc. se măsoară prin metoda de uscare în vid.
Determinarea umidității prin TWO și distilare (Dean-Stark)
Distilarea a fost inventată la începutul secolului al XX-lea, când folosea lichide organice fierbinți pentru a separa apa dintr-o probă și este folosită și astăzi.
(1) Principiu: Puneți solventul organic insolubil în apă și proba în dispozitivul de măsurare a umidității de distilare pentru a se încălzi, umiditatea din probă se evaporă împreună cu vaporii de solvent și condensează astfel de abur în tubul condensatorului, iar conținutul de umiditate este determinat de capacitatea apei. Obțineți conținutul de umiditate al probei.
(2) trepte
Se cântăresc cu precizie 2.00-5.00g de probă → se pune într-o retortă de determinare a umidității de 250 ml → se adaugă aproximativ 50-75ml de solvent organic → se conectează la dispozitivul de distilare → se încălzește și se distilează încet → până când cea mai mare parte a apei este evaporată → accelerați distilarea → până când volumul de apă din tubul de cântare nu mai crește → citire
(3) Calculați:
Umiditate=V/W
V——Capacitatea stratului de apă din tubul gradat ml
W - greutatea probei (g)
(4) Solvenți organici utilizați în mod obișnuit și baza de selecție
Solvenții organici utilizați în mod obișnuit sunt mai limpezi decât apa și mai grei decât apa.
Benzen xilen CCl4
Densitatea 0.880.860.861.59
Punct de fierbere 80 grade 80 grade 140 grade 76,8 grade
(5) Baza de selecție: Xilenul nu este utilizat în general pentru alimentele care sunt instabile la încălzire, deoarece are un punct de fierbere ridicat și este adesea folosit un solvent organic cu un punct de fierbere scăzut, cum ar fi benzenul. Pentru unele probe care conțin zahăr, care poate fi descompus pentru a elibera apă, cum ar fi ceapa deshidratată și usturoiul deshidratat, se poate folosi benzen, iar solventul organic trebuie selectat în funcție de natura probei.
(6) Avantajele și dezavantajele distilării
Avantaje: schimb de căldură suficient; mai puțină reacție chimică după încălzire decât metoda gravimetrică; echipament simplu și management convenabil
Dezavantaje: apa și solvenții organici sunt predispuși la emulsionare; apa din probă poate să nu se evapore deloc; apa se atașează uneori de peretele tubului condensatorului, provocând erori de citire; stratificarea nu este ideală, provocând erori de citire, puteți adăuga o cantitate mică de pentanol sau izo Butanol previne formarea emulsiilor.
