酸度的测定.docx

酸度的测定概述
食品中的酸味物质，主要是溶于水的一些有机酸和无机酸。在果蔬及其制品中，以苹果酸，柠檬酸，酒石酸，琥珀酸和醋酸为主；在肉，鱼类食品中则以乳酸为例。此外，还有一些无机酸，像盐酸，磷酸等。这些酸味物质，有的是食品中的天然成分，像葡萄中的酒石酸，苹果中的苹果酸；有的是人为的加进去的，像配制型饮料中加入的柠檬酸；还有的是在发酵中产生的，像酸牛奶中的乳酸。酸在食品中主要有以下三个方面的作用。
1、显味剂
不论是哪种途径得到的酸味物质，都是食品重要的显味剂，对食品的风味有很大的影响。其中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
食品中的酸味物质的存在，即pH值的高低，对保持食品的颜色的稳定性，也起着一定的作用。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
酸味物质在食品中还能起到一定的防腐作用。当食品的pH小于2.5时，一般除霉菌外，大部分微生物的生长都受到了抑制；若将醋酸的浓度控制在6%时，可有效地抑制腐败菌的生长。
食品中酸度测定的意义
1.测定酸度可判断果蔬的成熟程度
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不同种类的水果和蔬菜，酸的含量因成熟度、生长条件而异，一般成熟度越高，酸的含量越低。如番茄在成熟过程中，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。
2.可判断食品的新鲜程度
例如：新鲜牛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。
3.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。酸的测定对微生物发酵过程具有一定的指导意义。如：酒和酒精生产中，对麦芽汁、发酵液、酒曲等的酸度都有一定的要求。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。
另外，酸在维持人体体液的酸碱平衡方面起着显著地作用。我们每个人对体液pH值也有一定的要求，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。
食品中的酸度通常用总酸度（滴定酸度）、有效酸度、挥发酸度来表示。
总酸度是指食品中所有酸性物质的总量，包括已离解的酸浓度和未离解的酸浓度，采用标准碱液来滴定，并以样品中主要代表酸的百分含量表示。
有效酸度指样品中呈离子状态的氢离子的浓度（严格地讲是活度）用pH计进行测定，用pH值表示。
挥发性酸度指食品中易挥发部分的有机酸。如乙酸、甲酸等，可用直接或间接法进行测定。
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有柠檬酸、苹果酸、酒石酸、草酸、琥珀酸、乳酸及醋酸等。这些有机酸有的是食品原料中固有的，如水果蔬菜及其制品中的有机酸；有的是在食品加工中添加进去的，如汽水中的有机酸；有的是在生产加工贮存中产生的，如酸奶、食醋中的有机酸。一种食品中可同时含有一种或多种有机酸。如苹果中主要含有苹果酸（1.02%），含柠檬酸较少(0.03) ；菠菜中则以草酸为主，此外还含有苹果酸及柠檬酸等。有些食品中的酸是认为添加的，故较为单一，如可乐中主要含有磷酸。
2.食品中常见的有机酸的含量
果蔬中有机酸的含量取决于品种、成熟度以及产地气候条件等因素，其它食品中有机酸的含量取决其原料种类、产品配方等。
3．一些果蔬的pH
苹果 3.0-5.0 胡萝卜 5.0
梨 3.2-3.95 西瓜 6.0-6.4
杏 3.4-4.0 番茄 4.1-4.8
桃 3.2-3.9 豌豆 6.1
辣椒（青）5.4 橙 3.55-4.9
南瓜 5.0 菠菜 5.7
草莓 3.8-4.4　
一些食品的pH
羊肉 5.4-6. 猪肉 5.3-6.9
鸡肉 6.2-6.4 鱼肉 6.6-6.8
牛乳 6.5-7.0 鲜蛋白 7.8-8.8
鲜蛋黄 6.0-6.3

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总酸度的测定（滴定法）
一、原理
食品中的有机酸（弱酸）用标准碱液滴定时，被中和生成盐类。用酚酞作指示剂，当滴定到终点（pH=8.2,指示剂显红色）时，根据消耗的标准碱液体积，计算出样品总酸的含量。其反应式如下：RCOOH + NaOH→ RCOONa +H2O
二、样品的处理与制备
1.固体样品
将样品适度粉碎过筛，混合均匀，取适量的样品 ，加入少量无二氧化碳的蒸馏水，将样品溶解到250ml容量瓶中，在75-80℃水浴上加热0.5小时（若是果脯类，则在沸水中加热1小时），冷却、定容 ，用干燥滤纸过滤，弃去初液，收集滤液备用。
2.含二氧化碳的饮料、酒类
将样品于45℃水浴上加热30min， 除去二氧化碳，冷却后备用。
3.调味品及不含二氧化碳饮料、酒类
将样品混合均匀后直接取样 ，必要时也可加适量水稀释，若混浊则需过滤。
4.咖啡样品
将样品粉碎经40目筛 ，取10g样于三角瓶，加75ml 80％乙醇，加塞放置16小时，并不时的摇动，过滤。
5.固体饮料
称取5g样品于研钵中，加入少量无CO2蒸馏水，研磨成糊状，用无CO2蒸馏水移入250ml容量瓶中定容，摇匀后过滤。
三.样品滴定
准确吸取制备的滤液50ml，加入酚酞指示剂2-3滴，用0.1mol/L标准碱液滴定至微红色30秒不褪色，记录用量，同时做空白实验。以下式计算样品含酸量。
总酸度（%） =C×（V1－V2）×K ×V3×100
m V4
式中：
C---标准氢氧化钠溶液的浓度mol/L
V1---滴定所消耗标准碱液的体积ml
V2 ---空白所消耗标准碱液的体积ml
V3 ---样品稀释液总体积ml
V4---滴定时吸取的样液的体积ml
M---样品质量或体积（g或ml）
K---换算为适当酸的系数，即1mol氢氧化钠相当于主要酸的克数
因为食品中含有多种有机酸，总酸度测定结果通常以样品含量最多的那种酸表示。例如一般分析葡萄及其制品时，用酒石酸表示，其K=0.075；测柑橘类果实及其制品时，用柠檬酸表示，其K=0.064；分析苹果及其制品时，用苹果酸表示，其K =0.067；分析乳品肉类、水产品及其制品时，用乳酸表示，其K=0.090；分析酒类、调味品，用乙酸表示，K=0.060。
四、注意事项：
1.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。
2.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10~15ml左右。
3.由于食品中含有的酸为弱酸，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。
4.若样品有色（如果汁类）可脱色或用电位滴定法也可加大稀释比，按100ml样液加0.3ml酚酞测定。
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3-9 0T。
挥发酸的测定
一、原理
挥发性酸的测定方法包括直接法和间接法。
直接法：直接用标准NaOH滴定由水蒸气蒸馏或其它方法所得到的挥发酸。
间接法：将挥发酸蒸发除去后，滴定不挥发残液的酸度，最后由总酸度减去此残液酸度即得挥发酸的含量。
二、样品制备
挥发酸可用水蒸气蒸馏使之分离，加入磷酸可以使结合的挥发酸离析。经冷凝收集后，可用标准
碱液滴定。
三、测定方法
测定基本同总酸度的测定。准确称样2-3g，加入50ml无CO2 蒸馏水，置200ml烧瓶内，加1ml磷酸（目的是使结合态的挥发酸为游离态），在水蒸气发生器加热蒸馏至300ml为止，用碱液滴定蒸馏液。
计算：
挥发酸(以醋酸计) %= C×(V1 –V2)×0.06×100
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有效酸度（pH）的测定
pH值的测定方法有很多，如电位法（pH计法）、比色法及化学法等，常用的方法为电位法及比色法。
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
b)挥发酸 100ml 白酒+100ml →水蒸馏 →接收100ml馏液 →取25ml馏液 →加2d酚酞 →用0.1N
NaOH滴定微红色
挥发酸（以乙酸计g/100ml）=(N*V)*0.06*100*1/25
c)非挥发性酸（以乙酸计g/100ml）=总酸-挥发酸 （以乳酸计）=总酸（以乳酸计-挥发酸（以乳酸计）
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用，称为酵解酸度。
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