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1、1、显味剂大多数的有机酸具有很浓的水果香味，能刺激食欲，促进消化，有机酸在维持人体体液酸碱平衡方面起着重要的作用。2、保持颜色稳定如在水果加工过程中，如果加酸降低介质的pH值，可抑制水果的酶促褐度；选用pH6.5-7.2的沸水热烫蔬菜，能很好地保持绿色蔬菜特有的鲜绿色。3、防腐作用第1页/共60页一、酸度的概念1.食品中的几种酸度总酸度指食品中所有酸性成分的总量。包括在测定前已离解成H+的酸的浓度（游离态），也包括未离解的酸的浓度（结合态、酸式盐）。其大小可借助标准碱液滴定来求取，故又称可滴定酸度。有效酸度指被测溶液中H+的浓度。反映的是已离解的酸的浓度，常用pH值表示。其大小由pH计测定。p
2、H的大小与总酸中酸的性质与数量有关，还与食品中缓冲物的质量与缓冲能力有关。第2页/共60页人的味觉只对H+有感觉，所以，总酸度高，口感不一定酸。在一定的pH下，人类对酸味的感受强度不同。如：醋酸甲酸乳酸草酸盐酸一般食品在pH3.0，难以适口；pH5为酸性食品；pH56无酸味感觉。第3页/共60页挥发酸指食品中易挥发的有机酸，如甲酸、乙酸（醋酸）、丁酸等低碳链的直链脂肪酸，其大小可以通过蒸馏法分离，再借标准碱液来滴定。挥发酸包含游离的和结合的两部分。牛乳酸度外表酸度（固有酸度）真实酸度（发酵酸度）牛乳总酸度由两部分组成第4页/共60页外表酸度指刚挤出来的新鲜牛乳本身所具有的酸度。主要来源于酪蛋白
3、、白蛋白、柠檬酸盐、磷酸盐等。约占牛乳的 0.150.18%(以乳酸计）第5页/共60页真实酸度指牛乳在放置过程中，在乳酸菌作用下使乳糖发酵产生了乳酸而升高的那部分酸度。若牛乳中含酸量超过0.150.150.200.20，即表明有乳酸存在,不新鲜的牛乳总酸量0.200.20第6页/共60页牛乳酸度表示法牛乳除按乳酸表示总酸外，还有一种表示法，用T表示，滴定酸度简称“酸度”。牛乳T指滴定 100 ml 牛乳样品，消耗0.1 mol/L NaOH 溶液的 ml数，或滴定10 ml 样品，结果再乘10。新鲜牛乳的酸度常为16 18T。第7页/共60页二、酸度测定的意义可判断食品的新鲜程度例如：新鲜牛
4、奶中的乳酸含量过高，说明牛奶已腐败变质；水果制品中有游离的半乳糖醛酸，说明受到霉烂水果的污染。利用食品中有机酸的含量和糖含量之比，可判断某些果蔬的成熟度。例如：如果测定出葡萄所含的有机酸中苹果酸高于酒石酸时，说明葡萄还未成熟，因为成熟的葡萄含大量的酒石酸。番茄在成熟过程中，总酸度从绿熟期的0.94%下降到完熟期的0.64%，同时糖的含量增加，糖酸比增大，具有良好的口感，故通过对酸度的测定可判断原料的成熟度。第8页/共60页酸度反映了食品的质量指标食品中有机酸含量的多少，直接影响食品的风味、色泽、稳定性和品质的高低。发酵制品中的酒、啤酒及酱油、食醋等中的酸也是一个重要的质量指标。挥发酸的含量也是
5、某些制品质量好坏的指标，如果水果发酵制品中含有0.1以上的醋酸，则说明制品腐败；有效酸度也是判断食品质量的指标，如新鲜肉的pH值为5.76.2，如果6.7,说明肉已变质.另外，酸在维持人体体液的酸碱平衡方面起着显著地作用。人体体液pH值为7.3-7.4，如果人体体液的pH值过大，就要抽筋，过小则又会发生酸性中毒。第9页/共60页（一）食品中常见的有机酸种类（二）食品中常见的有机酸含量第10页/共60页果蔬及其食品中常见的有机酸7 7第11页/共60页7第12页/共60页7第13页/共60页7第14页/共60页7第15页/共60页(三）食品中酸的来源：生产加工不当，贮藏、运输中污染 原料带入：如
6、水果蔬菜及其制品中的有机酸；加工过程中人为加入：各种添加剂带入，如可乐中主要含有磷酸。生产中有意让原料产酸：如酸奶、食醋中的有机酸 第16页/共60页第二节酸度的测定一、总酸度的测定（滴定法）（一）原理（一）原理用标准碱液滴定食品中的酸，中和生成盐，用酚酞做指示剂。当滴定终点(pH=8.2，指示剂显红色)时，根据耗用的标准碱液的体积，计算出总酸的含量。反应式：RCOOH+NaOHRCOONa+H2O第17页/共60页试剂0.1molLNaOH标准溶液，(可按GB601配制)【补充：质量体积浓度】注意：正确配制、准确标定、妥善保存。1%酚酞指示剂称取酚酞1g溶解于100ml95%乙醇中。变色范围
7、pH（8.210.0）。第18页/共60页为何以pH8.2为终点而不是pH7?因为食品中有机酸均为弱酸，用强碱滴因为食品中有机酸均为弱酸，用强碱滴定生成强碱弱酸盐，显碱性。一般定生成强碱弱酸盐，显碱性。一般 pH8.2pH8.2左右，左右，故选酚酞为指示剂。此盐在水解时生成金属阳故选酚酞为指示剂。此盐在水解时生成金属阳离子，弱酸，离子，弱酸，OHOH。故显碱性。例：。故显碱性。例：CHCH3 3COONa+HCOONa+H2 2OCHOCH3 3COOH+NaCOOH+Na+OH+OH第19页/共60页（二）操作方法样液的制备固体样品、干鲜果蔬、蜜饯及罐头样品用粉碎机或高速组织捣碎机粉碎，混合
8、均匀。取适量样品（约25g，精确至0.01g）最后用碱量5ml，最好在1015ml，用15ml水将样品移入250ml容量瓶中，在7580水浴上加热半小时，冷却，加水至刻度，用干燥滤纸过滤，弃去初液25ml，收集滤液备用。第20页/共60页含CO2的饮料、酒类，要先除CO2，一般在40水浴上加热30min。调味品及不含CO2的饮料、酒类，样品混匀后可直接取样，必要时加适量水稀释，若样品浑浊，则需过滤。咖啡样品，粉碎过40目筛，取10g于锥形瓶中加75ml80乙醇，放置过夜，过滤。固体饮料，取510g样品置于研钵中，加水研磨成糊状，用无CO2蒸馏水定容至250ml容量瓶中，过滤。第21页/共60页
9、测定滴定用移液管吸取滤液50ml，注入三角瓶中，加入酚酞指示剂35滴。用0.1mol/L的NaOH溶液滴定至浅（微）红色且30秒不褪色。记录消耗的NaOH量。注：用碱式滴定管，先用水洗净，检查是否漏液，排气泡，再使用。第22页/共60页（三）计算总酸度（%）=式中：C-标准氢氧化钠溶液的浓度，mol/LV-滴定所消耗标准碱液的体积，mlV0-样品稀释液总体积，mlV1-滴定时吸取的样液的体积，mlm-样品质量或体积（g或ml）K-换算为适当酸的系数，即1mmol氢氧化钠相当于主要酸的克数第23页/共60页 因食品中含有多种有机酸，总酸度的测定结果通常以样品中含量最多的那种酸表示。要在结果中注明
10、以哪种酸计。例如一般分析葡萄及其制品时，用酒石酸表示，其K=0.075K=0.075；测柑橘类果实及其制品时，用柠檬酸表示，其K=0.064K=0.064；分析苹果及其制品时，用苹果酸表示，其K K =0.067=0.067；分析乳品、肉类、水产品及其制品时，用乳酸表示，其K=0.090K=0.090；分析酒类、调味品，用乙酸表示，K=0.060K=0.060。第24页/共60页（四）讨论1.上述方法适用于各种浅色食品的总酸的测定。如果是深色样品可采取以下措施：滴定前把（50 ml 样液已放入三角瓶内的）再用无CO2 水稀释一倍。若还不行，在上述快到终点时，用小烧杯取出 2 3 ml 液体，再
11、加入 20 ml 水稀释，观察。如果样液颜色过深或浑浊，则宜用电位滴定法，经测pH值来定终点，一边滴定，一边电磁搅拌，到规定 的pH值时为终点。第25页/共60页2.样品浸泡，稀释用的蒸馏水中不含CO2，因为它溶于水生成酸性的H2CO3,影响滴定终点时酚酞的颜色变化，一般的做法是分析前将蒸馏水煮沸并迅速冷却，以除去水中的CO2。样品中若含有CO2也有影响，所以对含有CO2的饮料样品，在测定前须除掉CO2。3.样品在稀释用水时应根据样品中酸的含量来定，为了使误差在允许的范围内，一般要求滴定时消耗0.1mol/LNaOH不小于5ml，最好应在1015ml左右。第26页/共60页4.由于食品中含有的
12、酸为弱酸，在用强碱滴定时，其滴定终点偏碱性，一般pH在8.2左右，所以用酚酞做终点指示剂。5.各类食品的酸度以主要酸表示，但有些食品（如牛奶、面包等）也可用中和100g（ml）样品所需0.1mol/L（乳品）或1mol/L（面包）NaOH溶液的ml数表示，符号0T。新鲜牛奶的酸度为16-180T，面包酸度为3-90T。第27页/共60页二、有效酸度（pH）值的测定在食品酸度测定中，有效酸度(pH值)的测定，往往比测定总酸度更有实际意义，更能说明问题，表示食品介质的酸碱性。测H的活度(近似认为是浓度)。pH值的测定方法：电位法(pH计法)比色法 化学法利用蔗糖的转化速度重氮基醋酸 乙酯或乙缩醛的
13、分解速度来求pH值。第28页/共60页电位法(pH计法)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，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，该电池电动势的大小，与溶液组成原电池，该电池电动势的大小，与溶液pHpH值有直线关系。值有直线关系。E=E-0.0591 pH (25E=E-0.0591 pH (25）第29页/共60页2.2.适用范围适用范围 本方法适用于各种饮料、果蔬及其制品，本方法适用于各种饮料、果蔬及其制品，以及肉、蛋类等食品中以及肉、蛋类等食品中pHpH值的测定。测定值值的测定。测定值可准确到可准确到0.01pH0.0
14、1pH单位。单位。3.仪器酸度计pHS-29A型（手提式）pHS-2型（实验中使用的）pHS-25型（老型号）pHS-3C型（数字显示）PhHJ90B型（盒式）第30页/共60页231型或221型玻璃电极玻璃电极头部是由特殊的敏感玻璃薄膜制成，是电极的主要部分，仅对氢离子有作用，里边为Ag.AgCl泡在0.1mol/L盐酸溶液中。a)231型玻+232型甘汞电极，可测试pH014。221型玻+222型甘汞电极，可测试pH19。b)新电极或很久未用的干燥电极，必须先浸在蒸馏水或0.1mol/L的盐酸溶液中24小时以上。c)每换一次样液，须将电极用蒸馏水清洗一次，擦干再用。第31页/共60页232
15、型或222型甘汞电极甘汞电极内装HgHg2Cl2KCl(饱）（a)甘汞电极的两个橡胶小帽，使用时应摘下，用完后还应戴上。（b)检查内部KCl是否能接近侧口，不能有气泡存在。（c）安装时要让内部KCl液面高于外边被测样的液面。第32页/共60页现有复合电极将两个电极装在一起，有保护措施，E-201-0型试剂：缓冲溶液（标准）注意使用温度是20，自己配制要用优级纯试剂，也可购买配好的药品，溶解后使用。（色谱纯、优级纯、分析纯、化学纯、工业纯）第33页/共60页4.操作方法(1)样品制备：一般液体样品摇匀后可直接取样测定。含CO2的液体样品，除CO2后再测，方法同总酸。果蔬样品：榨汁后，取汁液直接测
16、pH.果蔬干制品：取适量样品加数倍的无CO2水，于水浴上加热30分钟，捣碎，过滤，取滤液测定。第34页/共60页肉类制品：称取10克已除去油脂并捣碎的样品，加入100ml无CO2蒸馏水，浸泡15分钟，随时摇动，取滤液测定。制备好的样品不宜久存，马上测定。第35页/共60页三、挥发酸的测定食品中的挥发酸主要是低碳链的脂肪酸，包括醋酸和痕量的甲酸、丁酸等。不包括可用水蒸气蒸馏的乳酸、琥珀酸、山梨酸及CO2、SO2等。正常生产的食品中，其挥发酸的含量较稳定，若生产中使用了不合格的原料或违反正常的工艺操作，则会由于糖的发酵，而使挥发酸含量增加，降低食品的品质。因此挥发酸的含量是某些食品的一项质量控制指
17、标。总挥发酸可用直接法或间接法测定.第36页/共60页1.直接滴定法通过水蒸气蒸馏或溶剂萃取，把挥发酸分离出来，然后用标准碱液滴定。特点：操作方便，较常用于挥发酸含量较高的样品。2.间接法测定将挥发酸蒸发排除后，用标准碱滴定不挥发酸，最后从总酸中减去不挥发酸，即得挥发酸含量。总酸=挥发酸+不挥发酸特点：适用于样品中挥发酸含量较少，或在蒸馏操作的过程中蒸馏液有所损失或被污染。第37页/共60页水蒸汽蒸馏法测总挥发酸(一）原理样品经适当的处理后，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，经冷却、收集后，以酚酞做指示剂，用标准碱液滴定至微红色，30秒不褪色为终点，根据标准碱的消耗
18、量计算出样品总挥发酸含量。反应式同“总酸度的测定”。第38页/共60页适用范围：适用于各类饮料、果蔬及其制品、发酵制品、酒等总挥发酸含量的测定。试剂0.1molLNaOH标准溶液，配法同前。1%酚酞乙醇溶液，配法同前。10%磷酸溶液，称取10.0g磷酸，用少许无CO2水溶解，并稀释至100ml。（二）仪器水蒸气蒸馏装置(P70图5-4）见下页。第39页/共60页第40页/共60页电磁搅拌器除含CO2样品中的CO2。（三）样品处理方法一般果蔬及饮料可直接取样。含CO2的饮料、发酵酒类，须排除CO2。可取80100ml样品于锥形瓶中，在用电磁搅拌器连续搅拌时于低真空下抽气24min。固体样品（如干
19、鲜果蔬及其制品）及冷冻、粘稠等制品，取可食部分，加定量水，捣碎机粉碎成浆状，再称取处理样品10g，加无水CO2蒸馏水溶解并稀释至25ml。第41页/共60页（四）测定样品蒸馏取样品23g或25ml移到蒸馏瓶中，加50ml无CO2的水和1ml10H3PO4溶液，连接水蒸汽蒸馏装置打开冷凝水，加热蒸馏至馏出液约300ml为止，于相同条件下作一空白试验（烧瓶内加50ml水代替样品）。第42页/共60页滴定将馏出液加热至6065，加入3滴酚酞指示剂。用0.1molL的NaOH滴定至微红30秒不褪色，记录数据。（五）结果计算食品中总挥发酸通常以醋酸的重量百分数表示。计算如下：第43页/共60页X%=(V
20、1-V2)C0.06100m式中：X以醋酸计，g100g(ml)样品。C标准碱液的浓度，molL。V1样品蒸馏液滴定时所消耗的标准NaOH溶液的ml数。V2对空白蒸馏液滴定时消耗的标准碱的量。m样品质量或体积，g或ml。0.06换算为醋酸的系数，即1mmol氢氧化钠相当于醋酸的克数。第44页/共60页（六）说明样品中挥发酸如采用直接蒸馏法比较困难，因挥发酸与水构成有一定百分比的混溶体，并有固定的沸点。在一定沸点下，蒸汽中的酸与溶液中的酸之间有一个平衡关系，（即蒸发系数x),在整个平衡时间内x不变，故一般不采用直接蒸馏法。而水蒸气蒸馏中，挥发酸和水蒸气分压成比例地自溶液中一起蒸馏出来，加速挥发酸
21、的蒸馏速度。第45页/共60页在蒸馏前应先将水蒸气发生器中的水煮沸10分钟，或在其中加入2滴酚酞指示剂并加NaOH至呈浅红色，以排除其中的CO2,并用蒸汽冲洗整个装置。溶液中总挥发酸包括游离态与结合态2种。而结合态挥发酸又不容易挥发出来，所以要加少许磷酸，使结合态挥发酸挥发出来。第46页/共60页滴定前，将蒸馏液加热至6065，为了使终点明显，加速滴定反应，缩短滴定时间，减少溶液与空气接触的机会。以提高测定精度。若样品中含SO2还要排除它对测定的干扰。可采用如下方法：在已用标准溶液滴定过的蒸馏液中加入5ml25H2SO4酸化，以淀粉溶液作指示剂，用0.02mol/LI2滴定至蓝色，10秒不褪为
22、终点，并从计算结果中扣除此滴定量（以醋酸计）测定食品中各种挥发酸的含量，还可使用纸色谱法和气相色谱法。在整个蒸馏装置中，蒸馏瓶内液面要保持恒定，不然会影响测定结果，另外，整个装置连接要密封良好，防止挥发酸泄露。第47页/共60页下面我们举个例子测白酒中的总酸，挥发酸，非挥发酸？原理：白酒中总酸以中和法测定，挥发酸用水蒸气蒸馏，馏出液以中和法滴定。总酸与挥发酸之差即为非挥发酸。a)总酸的测定：吸取50ml白酒于锥型瓶加100ml水加0.5%酚酞2d用0.1NaOH滴定微红色总酸（以乙酸计g/100ml）=(N*V)*0.06*100*1/50第48页/共60页b)挥发酸100ml白酒+100ml
23、水蒸馏接收100ml馏液取25ml馏液加2d酚酞用0.1NNaOH滴定微红色挥发酸（以乙酸计g/100ml）=(N*V)*0.06*100*1/25c)非挥发性酸（以乙酸计g/100ml）=总酸-挥发酸（以乙酸计）第49页/共60页如果要测食醋中挥发酸以乳酸计，上面测定白酒的方法也适用于葡萄酒、黄酒、酒精、食醋、发酵醪中的总酸、挥发酸、非挥发酸的测定。如果测定啤酒中的总酸度，所谓啤酒中的总酸度是指啤酒中各种酸度的总和，以标准碱液中和一定量的啤酒（100ml）中的全部酸所消耗的体积表示。啤酒中的酸类有少部分来源于原料大麦，称为原始酸度。大部分酸来自于浸麦，发芽，糖化到各种工艺过程中的酶和酵母的作
24、用，称为酵解酸度。第50页/共60页牛奶的酸度牛奶中有二种酸度：1）外表酸度也称固有酸度；2）真实酸度也称发酵酸度外表酸度：指磷酸与干酪素的酸性反应，在新鲜的牛奶约占0.15%，另外还有CO2、枸杞酸、酪蛋白、白蛋白等。真实酸度：是由于乳酸菌的作用于乳糖，产生乳酸所引起的，使牛奶酸度增加。习惯上如果牛奶中酸度超过0.25-0.20%，PH=6.6即为有乳酸存在。把酸度小于0.2%以下的牛奶称为新鲜牛奶；把大于0.2%的牛奶称为不新鲜牛奶，达到0.30%时，饮用有一定的酸味，PH=4.3,当牛奶结块时酸度为0.6%。第51页/共60页表示牛奶的酸度有两种方法一0T表示牛奶酸度0T：指滴定100m
25、l牛奶样品，消耗的0.1MNaOH溶液的毫升数，工厂一般采用10ml样品，而不用100ml。1.原理：乳中酸度增高，主要是微生物的活动的结果，所以测定乳中酸度，可判断乳是否新鲜，用0.1MNaOH溶液滴定时，乳中的乳酸和0.1MNaOH反应，生成乳酸钠和水。反应式如下CH3CH(OH)COOH+NaOHCH3CH(OH)COONa+H2O，当滴入乳中的NaOH溶液被乳酸中和后，多余的NaOH就使先加入乳中的酚酞变红色，因此，根据滴定时的消耗的NaOH标准溶液就可以得到滴定酸度。4.测定步骤：取10ml牛乳+20ml水+0.5%酚酞指示剂0.5ml0.1NNaOH标液滴定到微红色30秒不褪色。5
26、.计算：0T=V*10第52页/共60页在上面的测定步骤中，我们加入水20ml将牛奶稀释。测牛奶的酸度能不能不加水，因为牛奶是乳的颜色，为什么还要加水，不加水而直接用NaOH滴定行不行？这样也可以，但是测出的数据出入很大，这主要是牛奶中有碱性磷酸三钙，不加水牛奶的酸度高，而加水后磷酸三钙溶解度增加，从而降低了牛奶中的酸度，其溶解形式如下：Ca3(PO4)2+2H2O2CaHPO4+Ca(OH)2CaHPO4与所加的酚酞指示剂作用呈中性，但Ca(OH)2与酚酞指示剂来说为碱性，因此，加水使滴定酸度降低20T，所以一般测定酸度时都是指加水后的酸度。如果在滴定时没加水，那么所得的酸度高20T，应该减
27、去20T。第53页/共60页影响因素：1）试剂的浓度和用量：酚酞浓度不一样，到终点时PH稍有差异，有色液与无色液不一样，应按规定加入，尽量避免误差。2）稀释时的加水量：所加的水的量不一样，滴定值也不一样，主要是碱性磷酸三钙的作用，应按部颁标准，0.5%酚酞0.5ml水20ml.3）碱液浓度：部颁规定为0.1NNaOH标准液，用时标定，配制时应除二氧化碳。4）终点确定：要求滴定到微红色，微红色的持续时间有长短。每个人对微红色的主观感觉也有差异，要求30秒到1分钟内不褪色为终点，视力误差为0.5-10T。第54页/共60页乳酸%牛奶的酸度除滴定酸度外，也可用乳酸的百分数来表示，与总酸度的计算方法一
28、样，也可由滴定酸度直接换算成乳酸%（10T=0.09%乳酸）第55页/共60页第七章重点1.简述食品中有机酸的种类及其特点，对于颜色较深的一些样品，在测定其酸度时，如何排除干扰，以保证测定的准确度？2.什么叫有效酸度？在食品的pH值测定中必须注意哪些问题？如何使用及维护pH计？3.食品中的挥发酸主要有哪些成分？如何测定挥发酸的含量？4.食品的总酸度，有效酸度，挥发酸测定值之间有什么关系？食品中酸度的测定有何意义？5.测定乳0T时影响因素是什么以及测牛奶为何加20ml水？第56页/共60页第57页/共60页三、高效液相色谱仪的基本组成1.输液系统高压泵、贮液器、过滤器、梯度洗脱装置2.进样系统进样器3.分离系统色谱柱、恒温器4.检测系统检测器5.数据处理系统记录仪等第58页/共60页检测器高压输液泵 高压输液泵 输液系统进样系统分离系统检测系统数据处理系统可见264页第59页/共60页感谢您的观看！第60页/共60页