食品化学实验指导书1

食品化学实验指导书夏松养浙江海洋学院食品与药学学院、医学院二00九年九月目录实验一食品水分活度的测定----------------------------------1实验二食品中蛋白质与脂肪的分离-----------------------------3食品化学是食品科学的一个重要部分，它是一门研究食品（包括食品原料）的组成、特性及其产生的化学变化的科学，食品化学与化学、生物化学、生理化学、植物学、动物学和分子生物学有密切的关系。食品化学依赖上述这些学科的知识有效地研究和控制作为人类食品来源的生物物质，食品化学实验是理论与实践相结合的一个重要环节，学生通过实验对食品化学的一些基本理论和基本知识加深认识。实验一食品水分活度的测定（8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AwLiCl0.11NaBr·2H2O0.58CH3COOK0.23NaCl0.75MgCl2·6H2O0.33KBr0.83K2CO30.43BaCl20.90Mg(NO3)2·6H2O0.52Pb(NO3)20.973、主要仪器设备康威氏（Conway）扩散皿（构造如图1-1）、分析天平、恒温箱图1-1康威氏皿四、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、在坐标纸上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。实验二食品中蛋白质与脂肪的分离（8学时）一、目的和要求1、熟知食品中蛋白质和脂肪分离的原理；2、掌握索氏抽提法提取脂肪的方法；3、熟练掌握蛋白质与脂肪的分离方法。二、原理本试验分别对鱼肉和大豆中的蛋白质与脂肪进行分离，原理和所用方法相同，旨在从试验结果中比较动植物脂肪、蛋白质的差异。鱼肉和大豆都是营养丰富、尤其是蛋白质含量高的食品。鱼粉中含脂肪9~20%，含蛋白质可达50~70%，还有矿物质、维生素等其它营养成分。干大豆中含脂肪12.1~20.2%，含蛋白质36~37%，含淀粉36~47%以及其他营养成分。由于乙醚或石油醚等有机溶剂可以溶解脂肪，而对蛋白质等其它成分几乎不溶，故可用溶剂法分离食品中的脂肪与蛋白质，抽提脂肪后的固体残渣中主要含蛋白质，利用蛋白质可溶于酸或碱的两性性质，可以调节pH值远离蛋白质的等电点使之溶解，过滤，滤液再调节pH值至等电点（PI鱼蛋白=5~6，PI大豆蛋白=4.3~4.5）附近，蛋白质即析出。三、材料、试剂和仪器设备1、材料：杂鱼、大豆2、试剂：石油醚（60~90℃）、1mol/LNaOH、1mol/LHCl3、主要仪器设备索氏脂肪抽提器、恒温水浴锅、电子天平、电热恒温鼓风干燥箱、铁架台（带铁夹）、玻璃抽气泵、布氏漏斗、低速大容量离心机、500ml烧杯、玻璃棒、滤纸、pH试纸、镊子、丝线、中药粉碎机等。四、实验步骤1、原料加工处理。大豆加工成粉状以便试验。大豆先用水浸泡4小时，然后置于盘中在100~105℃烘箱里烘干、粉碎备用。（以上步骤可在实验前由准备室完成）2、脂肪的抽提。称取样品5g左右，用滤纸包好，用线扎紧。将滤纸筒放入脂肪抽提器的抽提管中（注意滤纸筒高度要低于虹吸管上端弯曲部位）。连接已知重量的干燥抽提烧瓶（事先将烧瓶洗净烘干并称重），加入石油醚（沸程为60~90℃）至烧瓶的2/3体积左右。接上冷凝管，然后通入冷凝水，在85℃左右水浴加热抽提，鱼粉抽提3小时以上，豆粉抽提4小时以上。然后取出滤纸筒，利用抽提器回收石油醚，烧瓶内残液即为粗脂肪。将烧瓶擦干，于100~105℃烘箱中烘干1~2小时，至恒重，取出在干燥器中冷却，然后称量可计算脂肪含量。3、蛋白质的分离。将抽提脂肪后的滤纸筒内的残渣放入烧杯中，加水200ml左右，用1mol/LNaOH溶液调节pH值至8~9。然后水浴加热至80~90℃，保温2小时左右，此期间不时搅拌。置冷，滴加1mol/LHCl溶液至沉淀产生，此时，豆粉蛋白质沉淀pH在4~5（大豆蛋白的等电点）。待沉淀完全后抽滤或离心，烘干即得蛋白质，称量并计算蛋白质含量。五、计算粗脂肪（%）=G1/W×100粗蛋白（%）=G2/W×100式中G1——石油醚抽出脂肪的重量（g）；G2——分离得蛋白质的重量（g）；W——样品重量（g）。