酸度的测定及其意义

酸度的测定及其意义 主要内容 一 酸度测定的意义 1 有机酸影响食品的色 香 味及稳定性 如叶绿素在酸性下会变成黄褐色的脱镁叶绿素 花色素于不同酸度下 颜色亦不相同等 2 有机酸种类和含量是判断食品质量好坏的重要指标 牛乳及乳制品中乳酸过高时 亦说明其已由乳酸菌发酵而产生腐败 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 有机酸含量和糖含量之比 可判断某些果蔬的成熟度 一般随成熟度的提高 有机酸含量下降 而糖含量增加 糖酸比增大 二 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 可借助标准碱液滴定来定量测量 故又称可滴定酸度 比pH值更能真实反映食品的风味 有效酸度 指被测溶液中H 的浓度 已离解 人的味觉只对H 有感觉 总酸度高 口感不一定酸 一般食品在pH 3 0难以适口 pH 5为酸性食品 pH5 6无酸味感觉 准确地说应是H 的活度 反映已离解的那部分酸的浓度 其大小可借酸度计 即pH计 来测定 在水溶液中 氢离子和水结合形成水合氢离子H3O pH值对游离H3O 浓度的定量 所表示的酸度值为1 14 溶液的酸度 H 离子浓度 常用pH值表示 pH lgc H c 如甲酸 乙酸 醋酸 丁酸等低碳链的直链脂肪酸 其大小可通过蒸馏法分离 再借标准碱滴定来测定 挥发酸 指食品中易挥发的有机酸 牛乳酸度 外表酸度 固有酸度 真实酸度 发酵酸度 指刚挤出来的新鲜牛乳本身所具有的酸度 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 不新鲜的牛乳总酸量 0 20 7 2 水的离子积常数 Kw H3O OH Kw在任何温度下都是一个常数 并随温度的改变而改变 例 25 时 Kw 1 04 10 14 100 时 Kw 58 2 10 14相同温度下 任何溶液 纯水 酸溶液 碱溶液 的Kw值都相同 1 Bonsted Lowry酸碱中和理论 酸 提供质子的分子或离子 在食品体系中唯一重要的质子供体是氢离子 碱 能接受质子的分子或离子 中和反应 酸和碱作用生成盐的反应H3O OH 2H2O 三 酸碱平衡 8 美国分析化学家协会AOAC AssociationofOfficialAnalyticalChemists 1971年公布 单位 mol L 如 氢离子摩尔浓度为1 0 10 6pH lg H 6pOH 表示OH 的摩尔浓度 pH6等同于pOH8 根据上表 计算可乐的pH值 9 3 pH并不等于可滴定酸度强酸 如盐酸 硫酸 硝酸等 在水溶液中完全解离 有机酸 柠檬酸 苯甲酸 醋酸 酒石酸等 在水溶液中只有一小部分解离 试比较0 1M的盐酸和醋酸溶液的pH 盐酸完全解离 在25 时pH为1 02 H 为1 10 1mol L而CH3COOH在25 时大约只有1 被离子化 其pH仅为2 89 HAc aq H aq Ac aq 四 酸度的测定 一 总酸度的测定 滴定法 1 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 NaOH RCOONa H2O 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 一般在pH8 2左右 故选酚酞为指示剂 2 计算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 要在结果中注明以哪种酸计 C 标准NaOH溶液的浓度 mol L V 滴定消耗标准NaOH溶液体积 mL m 样品质量或体积 g或mL V0 样品稀释液总体积 mL V1 滴定时吸取的样液体积 mL K 换算系数 即1mmolNaOH相当于主要酸的克数 换算系数的选择 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能表示食品介质的酸碱性 常用的测定溶液有效酸度的方法有比色法和电位法两种 比色法利用不同的酸碱指示剂来显示pH 它具有简便 经济 快速等优点 但结果不甚准确 仅能粗略地估计各类样液的pH 分为试纸法 标准管比色法 电位法 pH计法 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 放入待测样液中 组成原电池 该电池电动势的大小 与溶液pH值有直线关系 E E0 0 0591pH 250C 2 适用范围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pH值的测定 测定值可准确到0 01pH单位 便携式酸度计 PHS 2C 酸度计PHS 3C 食品pH测试笔 三 挥发酸的测定 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 3 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 X V1 V2 C 0 06 100 m式中 X 以醋酸计 总挥发酸的重量百分数 C 标准NaOH溶液的浓度 mol L V1 样品蒸馏液滴定时所消耗的标准NaOH溶液体积 ml V2 对空白蒸馏液滴定时所消耗的标准NaOH溶液体积 ml m 样品质量或体积 g或ml 0 06 醋酸的换算系数 即1mmolNaOH相当于醋酸的克数 五 食品中有机酸的分离与定量 1 气相色谱法 GC 2 高压液相色谱法 HPLC 3 离子交换色谱法 Ion ExchangeChromatorgaphy 小结 酸度测定的意义 总酸度 指食品中所有酸性成分的总量 酸碱平衡 25 水的离子积常数 Kw 为1 04 10 14 有