酸度的测定PPT课件.ppt

第一节第一节概述概述酸度的概念酸度的概念测定酸度的意义测定酸度的意义食品中有机酸的种类与分布食品中有机酸的种类与分布1.一、酸度的概念一、酸度的概念总酸度总酸度(totalacidity)：是指食品中所有酸性成分的总量。是指食品中所有酸性成分的总量。包包括括未未离离解解的的酸酸的的浓浓度度和和已已离离解解的的酸酸的的浓浓度度，其其大大小小可可借借标标准准酸酸碱碱来来测测定定，故故总总酸酸度度又又称称“可滴定酸度可滴定酸度(titratableacidity)”有效酸度有效酸度(effectiveacidity)：被被测测溶溶液液中中H+的的浓浓度度(concentration)，准准确确地地说应是溶液中说应是溶液中H+的活度的活度(activity)，所所反反映映的的是是已已离离解解的的那那部部分分酸酸的的浓浓度度，常常用用pH值表示。值表示。其其大大小小可可借借酸酸度度计计（即即pH计计pHmeter）来来测测定定2.人的味觉只对人的味觉只对H+有感觉，所以，总酸度高，口有感觉，所以，总酸度高，口感不一定酸。感不一定酸。在一定的在一定的pH下，人类对酸味的感受强度不同。下，人类对酸味的感受强度不同。如：如：醋酸甲酸乳酸草酸盐酸醋酸甲酸乳酸草酸盐酸一般食品在一般食品在pH3.0，难以适口；，难以适口；pH5为酸性食品；为酸性食品；pH56无酸味感觉。无酸味感觉。3.挥发酸挥发酸：食品中易挥发的有机酸，如甲酸、醋酸及食品中易挥发的有机酸，如甲酸、醋酸及丁酸等低碳链的直链脂肪酸。不包括可用丁酸等低碳链的直链脂肪酸。不包括可用水蒸气蒸馏的乳酸、琥珀酸、山梨酸以及水蒸气蒸馏的乳酸、琥珀酸、山梨酸以及CO2和和SO2等。等。其大小可通过其大小可通过蒸馏法蒸馏法分离，再借标准分离，再借标准碱滴碱滴定定来测定。来测定。4.牛乳酸度牛乳酸度(有如下两种酸度）有如下两种酸度）外表酸度：外表酸度：又又叫叫固固有有酸酸度度，是是指指刚刚挤挤出出来来的的新新鲜鲜牛牛乳本身所具有的酸度，乳本身所具有的酸度，主主要要来来源源于于鲜鲜牛牛乳乳中中酪酪蛋蛋白白、白白蛋蛋白白、柠檬酸盐及磷酸盐等酸性成分。柠檬酸盐及磷酸盐等酸性成分。外外表表酸酸度度在在新新鲜鲜牛牛乳乳中中占占0.15%-0.18%（以乳酸计）（以乳酸计）5.真实酸度真实酸度：又又叫叫发发酵酵酸酸度度，是是指指牛牛乳乳放放置置过过程程中中，在在乳乳酸酸菌菌作作用用下下乳乳糖糖发发酵酵产产生生了了乳乳酸酸而而升升高高的的那那部部分分酸度。酸度。若若牛牛乳乳的的含含酸酸量量超超过过了了0.15%-0.20%，即即认认为为有乳酸存在。有乳酸存在。习习惯惯上上把把含含酸酸量量在在0.20%以以上上的的牛牛乳乳列列为为不不新新鲜牛乳。鲜牛乳。外外表表酸酸度度与与真真实实酸酸度度之之和和即即为为牛牛乳乳的的总总酸酸度度（而而新新鲜鲜牛牛奶奶总总酸酸度度即即外外表表酸酸度度），其其大大小小可可通过标准酸碱滴定来测定。通过标准酸碱滴定来测定。6.测定酸度的意义测定酸度的意义有有机机酸酸影影响响食食品品的的色色、香香、味味、及及其其稳稳定性定性食食品品中中有有机机酸酸的的种种类类和和含含量量是是判判断断其其质质量好坏的一个量好坏的一个重要指标重要指标利利用用有有机机酸酸的的含含量量与与糖糖的的含含量量之之比比，可可判断某些果蔬的判断某些果蔬的成熟度成熟度7.食品中有机酸的种类与分布食品中有机酸的种类与分布1、食品中常见的有机酸食品中常见的有机酸柠檬酸（柠檬酸（citricacid)、苹果酸、苹果酸(malicacid)、酒、酒石酸（石酸（tartaricacid)、草酸、草酸(oxalicacid)、琥珀、琥珀酸酸(succinicacid)、乳酸、乳酸(lacticacid)及醋酸及醋酸(aceticacid）8.食品中常见有机酸含量食品中常见有机酸含量果蔬中有机酸的含量取决于其品种、成熟度以及果蔬中有机酸的含量取决于其品种、成熟度以及产地气候条件等因素；产地气候条件等因素；其它食品中有机酸的含量取决于其原料种类、产品其它食品中有机酸的含量取决于其原料种类、产品配方以及工艺过程等。配方以及工艺过程等。9.第二节第二节酸度的测定酸度的测定总酸度总酸度(totalacidity)的测定（滴定法）的测定（滴定法）挥发酸挥发酸(volatileacidity)的测定的测定有效酸度有效酸度(pH值）的测定值）的测定10.一、总酸度的测定（滴定法一、总酸度的测定（滴定法titrationmethod）1、原理原理酚酞酚酞(phenolphthalein)作指示剂作指示剂(indicator)标准碱液标准碱液(standardbase)RCOOH+NaOHRCOONa+H2O2、适用范围适用范围适用于各类色浅的食品中总酸含量的测定。适用于各类色浅的食品中总酸含量的测定。3、试剂试剂(reagent)0.1mol/LNaOH标准溶液标准溶液1%酚酞乙醇溶液酚酞乙醇溶液11.化学式C6H8O7摩尔质量 192.124 gmol1总总酸酸度度的的测测定定结结果果通通常常以以样样品品中中含含量量最最多多的的那那种酸表示。种酸表示。葡萄，用酒石酸表示，其葡萄，用酒石酸表示，其K=0.075K=0.075；柑桔类，用柠檬酸表示，柑桔类，用柠檬酸表示，K=0.06K=0.06或或0.0700.070；苹果、核桃类，用苹果酸表示，苹果、核桃类，用苹果酸表示，K=0.067K=0.067；乳乳品品、肉肉类类、水水产产品品，用用乳乳酸酸表表示示，K=0.090K=0.090；酒类、调味品时，用乙酸表示，酒类、调味品时，用乙酸表示，K=0.060K=0.060。12.6、说明、说明样品浸渍、稀释用之蒸馏水中样品浸渍、稀释用之蒸馏水中不能含有不能含有CO2因因为为CO2溶溶于于水水中中成成为为酸酸性性的的H2CO3形形式式，影影响滴定终点时酚酞颜色变化。响滴定终点时酚酞颜色变化。无无CO2蒸馏水的制备方法为：蒸馏水的制备方法为：将蒸馏水煮沸将蒸馏水煮沸20分钟后用碱石灰保护冷却；分钟后用碱石灰保护冷却；或或将将蒸蒸馏馏水水在在使使用用前前煮煮沸沸15分分钟钟并并迅迅速速冷冷却却备备用。用。必要时须经碱液抽真空处理必要时须经碱液抽真空处理样样品品中中CO2对对测测定定亦亦有有干干扰扰，故故对对含含有有CO2饮饮料、酒类等样品，在测定之前须除去料、酒类等样品，在测定之前须除去CO213.样样品品浸浸渍渍、稀稀释释之之用用水水量量应应根根据据样样品品中中总总酸酸含含量来慎重选择，量来慎重选择，为为使使误误差差不不超超过过允允许许范范围围，一一般般要要求求滴滴定定时时消消耗耗0.1mol/LNaOH溶溶液液不不得得少少于于5ml，最最好好在在10-15ml由由于于食食品品中中有有机机酸酸均均为为弱弱酸酸，在在用用强强碱碱（NaOH）滴滴定定时时，其其滴滴定定终终点点偏偏碱碱，一一般般在在pH8.2左右，故可选用左右，故可选用酚酞酚酞作终点指示剂作终点指示剂14.若样液有颜色（如带色果汁等），若样液有颜色（如带色果汁等），则则在在滴滴定定前前用用与与样样液液同同体体积积的的不不含含CO2蒸馏水稀释之蒸馏水稀释之或采用实验滴定法或采用实验滴定法若若样样液液颜颜色色过过深深或或浑浑浊浊，则则宜宜用用电电位位滴滴定法定法15.有色样液，用适量无有色样液，用适量无CO2蒸馏水稀释，蒸馏水稀释，加入酚酞指示剂（加入酚酞指示剂（100ml样液：样液：0.3ml酚酞）酚酞）用用标标准准NaOH溶溶液液滴滴定定近近终终点点时时，取取此此溶溶液液2-3ml移移入入盛盛有有20ml无无CO2蒸蒸馏馏水水中中（此此时时，样样液颜色相当浅，易观察酚酞的颜色）液颜色相当浅，易观察酚酞的颜色）若若试试验验表表明明还还没没达达到到终终点点，将将特特别别稀稀释释的的样样液液倒回原样液中，继续滴定直至终点出现为止。倒回原样液中，继续滴定直至终点出现为止。用用这这种种在在小小烧烧杯杯中中特特别别稀稀释释的的方方法法，能能观观察察几几滴滴0.1mol/LNaOH滴液所产生的酚酞颜色差别。滴液所产生的酚酞颜色差别。16.各各类类食食品品的的酸酸度度多多以以主主要要酸酸表表示示，但但有有些些食食品品（如如乳乳品品、面面包包等等）亦亦可可用用中中和和100g（ml）样样品品所所需需0.1mol/L（乳乳品品）或或1mol/L（面面包包）NaOH溶溶液液的的ml数数表表示，符号为示，符号为0T。新新鲜鲜牛牛乳乳的的酸酸度度为为16-180T，面面包包的的酸酸度度一般为一般为3-90T。17.二、挥发酸的测定二、挥发酸的测定直接法：直接法：通通过过水水蒸蒸气气蒸蒸馏馏或或溶溶剂剂萃萃取取把把挥挥发发酸酸分分离离出出来来，然后用酸碱滴定然后用酸碱滴定操操作作方方便便，较较常常用用，适适用用于于挥挥发发酸酸含含量量较较高高的的样品样品间接法间接法将将挥挥发发酸酸蒸蒸发发排排除除后后，用用标标准准酸酸碱碱滴滴定定不不挥挥发发酸酸，最最后后从从总总酸酸度度中中减减去去不不挥挥发发酸酸即即为为挥挥发发酸酸含量。含量。蒸蒸馏馏液液有有所所损损失失或或被被污污染染，或或样样品品中中挥挥发发酸酸含含量较少量较少18.1、原理、原理样样品品经经适适当当处处理理后后，加加适适量量磷磷酸酸使使结结合合态态挥挥发发酸酸游游离离出出，用用水水蒸蒸汽汽蒸蒸馏馏分分离离出出总总挥挥发发酸酸，经经冷冷凝凝、收收集集后后，以以酚酚酞酞作作指指示示剂剂，用用标标准准碱碱液液滴滴定定至至微微红红色色30秒秒不不褪褪为为终终点点，根根据据标标准准碱碱消消耗量计算出样品中总挥发酸含量。耗量计算出样品中总挥发酸含量。2、适用范围、适用范围本本方方法法适适用用于于各各类类饮饮料料、果果蔬蔬及及其其制制品品（如如发发酵制品、酒等）中总挥发酸含量的测定。酵制品、酒等）中总挥发酸含量的测定。3、试剂、试剂19.一、样品制备一、样品制备1、一般果蔬及饮料可直接取样。、一般果蔬及饮料可直接取样。2、含、含CO2饮料及酒类：取一定量样品，在连续饮料及酒类：取一定量样品，在连续搅拌的情况下，抽气搅拌的情况下，抽气2-4min。3、固体样品、冷冻、粘稠样品，取可食部分、固体样品、冷冻、粘稠样品，取可食部分10g，加无，加无CO2蒸馏水溶解并稀释到蒸馏水溶解并稀释到25ml。20.二、测定二、测定 取取25ml25ml样品，加入样品，加入25ml25ml无无COCO2 2 蒸馏水，加蒸馏水，加1ml10%1ml10%磷酸（磷酸（目的目的是使结合态的挥发酸为游离态是使结合态的挥发酸为游离态），加热蒸馏至），加热蒸馏至300ml300ml为止，将为止，将此液加热到此液加热到60-6560-65，加入，加入3 3滴酚酞指示剂，用标准碱液滴定。滴酚酞指示剂，用标准碱液滴定。21.三、注意事项三、注意事项1、先将蒸汽发生器煮沸、先将蒸汽发生器煮沸10min，以排除其中的，以排除其中的CO2。2、蒸汽发生装置气密性要好,不能漏气,蒸汽流要稳定,一批样品间的蒸汽流速要一致.要求所用电炉可调.整个蒸馏过程大约40min22.滴定温度不能超过65,否则易造成酸的挥发.挥发性有机酸是弱酸,即使加热到60,酸碱滴定也难以瞬间完成滴定终点颜色变化很不敏锐.所用蒸馏水全部为无CO2的蒸馏水.改进:用0.1M的NaOH溶液5mL,加水50mL,承接流出液,然后用标准HCl返滴定多于的NaOH.指示剂改为1-萘酚酞-酚酞指示剂,终点颜色为浅绿色.改进法中需要两种标准溶液:0.1M NaOH和0.1M HCl溶液.优点是强酸和强碱中和滴定反应速度快,终点变化明显.23.三、有效三、有效(effective)酸度（酸度（pH值）的测值）的测定定pH=-logH+S.P.L.Sorenson于于1909年提出年提出H+指氢离子浓度总和指氢离子浓度总和纯水在纯水在25的的pH为为7.00，0时为时为7.48，60时为时为6.51。在无限稀释溶液中，用氢离子活度表示。在无限稀释溶液中，用氢离子活度表示。24.（一）电位法（一）电位法（pH计法）计法）1、原理原理以以 玻玻 璃璃 电电 极极(glass electrode)为为 指指 示示 电电 极极(indicatorelectrode)，饱饱和和甘甘汞汞电电极极(saturatedcalomelelectrode)为为 参参 比比 电电 极极(referenceelectrode)，插插入入待待测测样样液液中中组组成成原原电电池池，该该电电池电动势大小与溶液池电动势大小与溶液pH值有值有直线直线关系：关系：E=E0-0.0591pH(25)25.2、适用范围适用范围适适用用于于各各类类饮饮料料、果果蔬蔬及及其其制制品品，以以及及肉肉、蛋蛋类类等等食食品品中中pH值值的的测测定定，测测定定值值可可准准确确到到0.01pH单位。单位。3、试剂试剂(standardbuffers)pH=1.6759（20）标准缓冲液）标准缓冲液pH=3.999（20）标准缓冲液）标准缓冲液pH=6.878（20）标准缓冲液）标准缓冲液pH=9.227（20）标准缓冲液）标准缓冲液26.4、主要仪器、主要仪器酸度计酸度计27.Combinationelectrodes28.5、操作方法、操作方法（1）样品处理样品处理一一般般液液体体样样品品(如如牛牛乳乳、不不含含CO2的的果果汁汁、酒酒等样品等样品)：摇匀后可直接取样测定：摇匀后可直接取样测定含含CO2的的液液体体样样品品（如如碳碳酸酸饮饮料料、啤啤酒酒等等）：同同“总酸度测定总酸度测定”方法排除方法排除CO2再测定再测定果蔬样品：果蔬样品：将果蔬样品榨汁后，取其汁液直接进行将果蔬样品榨汁后，取其汁液直接进行pH测定。测定。对对于于果果蔬蔬干干制制品品，可可取取适适量量样样品品，并并加加数数倍倍的的无无CO2蒸蒸馏馏水水，于于水水浴浴上上加加热热30分分钟钟，再再捣捣碎碎、过滤，取滤液测定过滤，取滤液测定29.（2）酸度计的校正酸度计的校正开开启启酸酸度度计计电电源源，预预热热30分分钟钟，连连接接玻玻璃璃电电极极及甘汞电极，在读数开关放开的情况下调零。及甘汞电极，在读数开关放开的情况下调零。选选择择适适当当pH值值的的标标准准缓缓冲冲溶溶液液（其其pH值值与与被被测样液的测样液的pH值应相接近）值应相接近）测测量量标标准准缓缓冲冲溶溶液液的的温温度度，调调节节酸酸度度计计温温度度补补偿偿旋钮。旋钮。将将二二电电极极浸浸入入缓缓冲冲溶溶液液中中，按按下下读读数数开开关关，调调节节定定位位旋旋钮钮使使pH指指针针指指在在缓缓冲冲液液的的pH值值上上，放开读数开关，指针回零，如此重复操作二次。放开读数开关，指针回零，如此重复操作二次。30.（3）样液样液pH值的测定值的测定用用无无CO2蒸蒸馏馏水水淋淋洗洗电电极极，并并用用滤滤纸纸吸吸干，再用干，再用待测液待测液冲洗二电极；冲洗二电极；根根据据样样液液温温度度调调节节酸酸度度计计温温度度补补偿偿旋旋钮钮，将将二二电电极极插插入入待待测测样样液液中中，按按下下读读数数开开关关，稳稳定定1分分钟钟后后，酸酸度度计计指指针针所所指指pH即即为待测样液为待测样液pH值值放开读数开关，清洗电极。放开读数开关，清洗电极。31.酸酸度度计计用用标标准准缓缓冲冲溶溶液液校校正正后后，其其调调零及定位旋钮切不可再动。零及定位旋钮切不可再动。食食品品的的pH值值变变动动很很大大，不不仅仅取取决决于于原原料料的的品品种种和和成成熟熟度度（水水果果和和某某些些蔬蔬菜菜），而且还取决于加工方法。而且还取决于加工方法。食食品品的的pH与与总总酸酸度度之之间间没没有有严严格格的的比比例例关关系系，pH值值大大小小不不仅仅取取决决于于总总酸酸度度中中酸酸的的性性质质与与数数量量，而而且且还还受受该该食食品品中中缓缓冲冲物质量及其缓冲能力大小的影响。物质量及其缓冲能力大小的影响。32.第三节第三节有机酸的分离和测定有机酸的分离和测定食品中存在的酸性物质多为有机酸的混食品中存在的酸性物质多为有机酸的混合物或以某种有机酸为主的混合物。合物或以某种有机酸为主的混合物。对有机酸的组成及含量的测定可采用色对有机酸的组成及含量的测定可采用色谱法，如薄层色谱、气相色谱、离子交谱法，如薄层色谱、气相色谱、离子交换色谱和高压液相色谱等方法。换色谱和高压液相色谱等方法。33.色谱法简介色谱法简介（俄）（俄）MichailTswett于于1906年提出柱色年提出柱色谱法。谱法。Chromatography:chroma(颜色颜色)graphein(书写书写)用色谱法可以成倍地放大分离效果。用色谱法可以成倍地放大分离效果。34.色谱经典理论基础Maitin和和Synge(1952年年Nobelprize)理论塔板数理论塔板数N理论塔板高度理论塔板高度HN=L/H这里这里L是柱长。是柱长。描述描述H的数学模型的数学模型(vanDeemter方程方程1956)H=A+B/u+Cu色谱法定量与定性的基础是什么？色谱法定量与定性的基础是什么？35.色谱法的特点色谱法的特点优点：优点：高效能高效能高灵敏度高灵敏度高选择性高选择性分析速分析速度快度快应用范围广应用范围广缺缺点点：局局限限性性首首先先从从色色谱谱峰峰不不能能直直接接给给出出定定性性的的结结果果，它它不不能能用用来来直直接接分分析析未未知知物物，必必须须用用已已知知纯纯物物质质的的色色谱谱图图和和它它对对照照。其其次次。当当分分析析无无机机物物和和高高沸沸点点有有机机物物时时有有一一定定难难度度，需需采采用用其其他他色色谱谱分分析方法来完成。析方法来完成。36.高压液相色谱法高压液相色谱法适用于检测乳及乳制品、果蔬及其制品、适用于检测乳及乳制品、果蔬及其制品、各种酒、调味品等。各种酒、调味品等。样品加水和乙腈试剂剧烈振摇后离心，样品加水和乙腈试剂剧烈振摇后离心，取上清夜，取上清夜，过滤过滤即可进行液相色谱检测。即可进行液相色谱检测。根据保留时间和峰高，从标准曲线上分根据保留时间和峰高，从标准曲线上分别求出其含量。别求出其含量。37.38.