精品学习资源食品添加剂试验指导书欢迎下载精品学习资源一、概述试验一 增稠剂的黏度特性欢迎下载精品学习资源增稠剂是食品加工中常用的添加剂之一,其主要作用是保持食品的稳固性,而这种功能是通过食品体系的黏度实现的;食品胶一般都能溶解或分散在水中,发生水化作用产生增稠或提高流体粘度的效应,因此几乎全部的食品胶都具有增稠成效;但对于不同的食品胶,增稠成效并不一样;大多数食品胶在很低浓度 〔1%〕 时就能获得高粘度的流体,但也有一些胶体即使在很高的浓度下也只能得到较低粘度的流体;食品胶中,主要的增稠剂有:瓜尔豆胶、黄原胶、刺槐豆胶、卡拉胶、羧甲基纤维素钠等;增稠剂多为高分子亲水胶体,溶于水后的溶液具有肯定的粘性,其粘性的大小〔即黏度〕受多种因素的影响,包括增稠剂的种类、溶液的浓度、体系的温度和 PH制以及体系中其他组分等;因此,把握增稠剂的黏度特性对于更好的把握和使用增稠剂有着重要的意义;本试验分别以瓜尔豆胶、黄原胶为讨论对象,讨论浓度、温度、剪切速率、离子强度、加热和冻融等对其粘度的影响;并在此基础上讨论瓜尔豆胶和黄原胶的复配性能, 讨论其在不同配比 〔2:1,3:2,1:1,1:2〕 、不同混合胶浓度时的协同增效作用;二、试验目的1、把握增稠剂黏度测定的原理和方法;2、明白常用的黏度剂的使用方法;3、把握影响增稠剂黏度的因素三、试验原理当牛顿流体在毛细管中处于层流状态时,在 t 时间内通过毛细管的溶液量 Q与毛细管两端的压力差△ P、毛细管半径 R及管长之间的关系遵循 Hagen-Poiseuille 定律:Q/t= ∏△PR4/8 ηl 〔1〕式中,η为溶液黏度;依据上式可得η=∏ △PR4t/8QL 〔2〕当毛细管黏度确定后, ∏△PR4/8QL 为定值,设其为 A,由有: η=A△Pt 〔3〕利用已知年度的标准溶液〔通常为蒸馏水〕 ,通常比照标准溶液与待测溶液通过毛细欢迎下载精品学习资源管的时间,就可以求出待测溶液的粘度;即:η/ η 0= A△Pt/ A △ P0 t 0 〔4〕因△ P与溶液密度ρ相关,于是η=η0〔ρ t/ ρ 0t 0〕 〔5〕四、试验原料与仪器1、增稠剂瓜尔豆胶、黄原胶、果胶、阿拉伯胶、海藻酸钠2、仪器烧杯、容量瓶、量筒、毛细管粘度计、电炉、磁力搅拌器、铁架台、秒表、 NDJ-1旋转粘度计、恒温水浴锅、酸度计五、试验方法1、结构及相对分子量对黏度的影响〔1〕分别称取海藻酸钠、果胶、明胶、卡拉胶、阿拉伯胶等不同结构、不同相对分子量的增稠剂 1%,置于烧杯中,加入适量的蒸馏水,在磁力搅拌器上搅拌至溶解;将完全溶解的增稠剂溶液分别倒入容量瓶中,用蒸馏水定容;〔2〕取肯定量的蒸馏水倒入毛细管粘度计中,用吸耳球将其吸至中间管中,上液面超过刻度线 M1;将粘度计固定在铁架台上,并保持液面水平;用秒表记录蒸馏水通过 M1至 M2 之间所需要的时间 t 0,重复三次,取平均值;〔3〕取与蒸馏水等量的各种增稠剂溶液,按上述步骤测定个时间 t 的平均值;〔4〕依据公式 5,因各种增稠剂的浓度≤ 1%,因此,ρ≈ρ 0 故可依据下式运算各种增稠剂溶液的粘度:η=η0 〔t/t 0〕 〔6〕〔5〕NDJ-1 旋转粘度计的使用:①安装好旋转粘度计,留意要调剂水平螺钉,保持仪器的水平;②测定:将被测液体置于不小于 70ml 的烧杯或直筒形容器中,精确掌握被测溶液温度保持在 25℃,并将爱护架装载仪器上;挑选适当转子,装入仪器,并使转子逐步浸入被测溶液中,直到转子的反面标志和液面相平为止, 调整仪器的水平,挑选转速为 60r/min ,按下指针掌握杆,开启电机开关,转动变速旋钮,使所需要的转速向上,对准速度指示点,放松指针掌握杆,使转子在液体中旋转,经过多次旋转〔一般掌握在 20-30s 〕,待指针稳固后,按下指针掌握杆,使读书固定下来,再关掉电机,读取读数;重复上述操欢迎下载精品学习资源作,测定其它增稠剂的粘度;2、黄原胶粘度性能讨论1〕、浓度对黄原胶粘度的影响配制假设干个浓度分别为 0— 1%〔如: 0.1% 、0.2% 、0.3% 、0.4% 、0. 5% 〕的黄原胶溶液,在 25℃、12rpm 下测其粘度,记录结果于下表中;每个浓度重复 3 次,取其平均值;以浓度为横坐标、 粘度平均值为纵坐标作图, 得一浓度对粘度的影响曲线 〔如附录 3〕,并对此结果进行分析;浓度 1 2 3 平均值0.1%0.2%0.3%0.4%0.5%2〕、温度对黄原胶粘度的影响在 0— 100 ℃取假设干个温度 〔如: 25 ℃、40 ℃、50℃、60℃、70℃〕,并分别在其温度下测 0.3% 黄原胶溶液的粘度,粘度计转速均为 12rpm ;每个温度重复 3 次,结果记录于下表中;以温度为横坐标、粘度平均值为纵坐标作图,得一温度对粘度的影响曲线,并对此结果进行分析;温度 1 2 3 平均值25 ℃40 ℃50 ℃60 ℃70 ℃3〕、剪切速率对黄原胶粘度的影响分别在 6rpm 、12rpm 、30rpm 、60rpm 下测 0.3% 黄原胶溶液的粘度,测定温度均为 25℃ ;每个转速重复 3 次,记录结果于下表中;以转速为横坐标、粘度平均值为纵坐标作图,得一转速对粘度的影响曲线,并对此结果进行分析;转速 1 2 3 平均值6rpm欢迎下载精品学习资源12rpm 30rpm60rpm4〕pH 值对黄原胶粘度的影响用同一样品分别调剂 pH=3 、5、7、9 、11 时,在 25 ℃12rpm 下测其粘度,记录结果并作图分析;5〕离子强度对黄原胶粘度的影响在 25 ℃、12rpm 下,分别测定 0.3% 黄原胶溶液在 0% 、5% 、10% 、15% 氯化钠溶液中的粘度,记录结果并作图分析;6〕加热和冻融对黄原胶粘度的影响0.3% 黄原胶溶液置于高压蒸汽灭菌锅内以 /cm 2 压力灭菌 30min ;或置于低温冰箱内-18℃ 冷冻 3.5 小时,然后在室温下融解;在 25 ℃、12rpm 下测其粘度,记录结果并作图分析;3、瓜尔豆胶和黄原胶的复配性能讨论讨论瓜尔豆胶和黄原胶在不同配比 〔1:0,2:1,1:1,1:2,0:1〕 、不同混合胶浓度 〔0.1% 、0.2% 、0.3% 、0.4% 、0.5%〕 时的复配性能;在 25 ℃、12rpm 下测其粘度,每个重复 3 次取平均值,结果记录于下表中;以配比为横坐标、粘度平均值为纵坐标作图,得到复配胶浓度分别在 0.1% 、0.2% 、0.3% 、0.4% 、0.5% 时配比对粘度的影响曲线〔如附录3〕,并对此结果进行分析;配比 1:0 2:1 1:1 1:2 0:10.1%0.2%0.3%0.4%0.5%七、摸索题1、各种增稠剂的特性;2、影响增稠剂粘度的因素;欢迎下载精品学习资源一、概述:试验二 增稠剂的凝胶特性欢迎下载精品学习资源除了黏度外,凝胶特性也是食用增稠剂的一个重要性质,其对于保持制品的完全性和外形具有重要的意义;凝胶作用是由纤维状高分子相互缠结,或分子间键结合得到三维网络结构而形成的;通常,增稠剂以散乱的链状分子分散于水中形成凝胶,但当转变温度、浓度或添加某种物质时,链状分子便会相互产生结合点,形成网络结构;由于增稠剂分子具有不同的结构和基团,所以,它们在结合市有关不同的模式;因此,不同的增稠剂形成的凝胶在性质上也有很大的差异;增稠剂凝胶特性的两个指标分别为形成凝胶的最小浓度和背后的凝胶强度, 这些指标是与增稠剂的种类相关的;因此,对于食品加工而言,把握增稠剂的凝胶特性是非常重要的;本试验分别以明胶、 卡拉胶为讨论对象, 讨论浓度、糖、酸、冷冻对其凝胶的影响;并 在 此 基 础 上 重 点 研 究 卡 拉 胶 和 魔 芋 胶 的 复 配 性 能 , 研 究 其 在 不 同 配 比〔4:1,3:1,2:1,1:1〕 、不同混合胶浓度时的协同增效作用;二、试验目的1、把握增稠剂凝胶的特性2、把握增稠剂凝胶强度的测定方法三、试验原理:增稠剂形成凝胶必需具备两个基本条件:一是该增稠剂具有凝胶特性;二是必需具备肯定的浓度;形成凝胶的最小浓度是各种增稠剂自身和性质所打算的,各种增稠剂之间仍存在不同的协同效应;通过转变增稠剂的浓度与种类配比,观看凝胶形成的情形, 就可以确定凝胶形成的最小浓度与协同效应;2增稠剂形成凝胶强度与其种类和浓度有关, 所谓凝胶强度是指凝胶在受外力作用时胶面破裂的最小受力;对于已形成的凝胶,使其外表受一作用力,逐步增加作用力的大 小,直到凝胶破裂,该力即可表示凝胶的强度〔 kg/cm 〕四、试验用品与仪器1、增稠剂: 海藻酸钠、黄原胶、 CMC、果胶、卡拉胶、魔芋胶2、仪器烧杯、容量瓶、量筒、电炉、磁力搅拌器、铁架台、恒温水浴锅、在自制凝胶强度测定欢迎下载精品学习资源仪、托架天平五、试验方法1、形成凝胶的最小浓度—1%的系列溶液,冷却后,观看有无凝胶形成,记录结果;2、凝胶强度的测定2在 100ml 烧杯中制成不同的凝胶体;将其置于托盘天平的左侧,称其重量〔 W1〕,用铁架台固定一截面积〔 S〕为 1cm 左右的玻璃棒,使玻璃棒的下端与凝胶外表刚好接触;2缓慢增加天平右端的重量,直到凝胶外表初恋破裂为止;记录天平右端的重量〔 W2〕;按下式运算凝胶强度,并记录结果;凝胶强度〔 kg/cm 〕=〔W2-W1〕/S 3、持水性分析 :测定完凝胶强度〔 G·S〕后的凝胶,质量为 m1;用纱布轻轻挤压除去水分后称重, 质量为 m2;持水率可由公式持水率 〔%〕=〔m 1-m2〕/m1 *100 运算求得,一般测两次取平均值;七、结果与分析1、形成凝胶所需的最小浓度0.1% 0.2% 0.3% 0.4% 0.5% 0.6% 0.7% 0.8% 0.9% 1.0%2、明胶凝胶性能讨论1〕 浓度对明胶凝胶性能的影响分别配制假设干个不同浓度的明胶溶液,待其在室温放置 24hr 后,分别测其凝胶强度及持水性, 记录结果于下表中; 每个浓度重复 3 次,取其平均值; 以浓度为横坐标、凝胶强度平均值为纵坐标作图, 得一浓度对凝胶强度的影响曲线, 并对此结果进行分析;浓度 1 2 3 平均值凝胶强度 持水性 凝胶强度 持水性 凝胶强度 持水性 凝胶强度 持水性12%15%18%欢迎下载精品学习资源20%22%2〕糖对明胶凝胶性能的影响分别测定 18% 明胶溶液在 0% 、5% 、8% 、10% 、15% 蔗糖溶液中的凝胶性能,记录结果并作图分析;蔗糖浓度0%5%8%10%15%123平均值凝胶强度持水性凝胶强度持水性凝胶强度持水性凝胶强度持水性3〕酸对明胶凝胶性能的影响分别测定 18% 明胶溶液在 0% 、0.05% 、0.1% 、0.15% 、0.2% 柠檬酸溶液中的凝胶性能,记录结果并作图分析;柠檬酸123平均值浓度0%0.05%0.1%0.15%0.2%凝胶强度持水性凝胶强度持水性凝胶强度持水性凝胶强度持水性4〕冷冻对对明胶凝胶性能的影响配。