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1、第八章第八章 酸度的测定酸度的测定第一节第一节 概述概述一、一、 酸度的概念酸度的概念1. 食品中的几种酸度食品中的几种酸度 总酸度总酸度指食品中所有酸性成分的总量。指食品中所有酸性成分的总量。包包括在测定前已离解成括在测定前已离解成 H+ 的酸的浓度（游离态），的酸的浓度（游离态），也包括未离解的酸的浓度（结合态、酸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，式盐）。其大小可借助标准碱液滴定来求取， 故又称故又称可滴定酸度。可滴定酸度。 有效酸度有效酸度指被测溶液中指被测溶液中H+ 的浓度。的浓度。反反 映的是已离解的酸的浓度，常用映的是已离解的酸的浓度，常用
2、pH值表示。值表示。 其大小由其大小由pH计计测定。测定。 pH的的大小与总酸中酸大小与总酸中酸 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。量与缓冲能力有关。活度活度强电解质，因为总离子浓度高，离子强电解质，因为总离子浓度高，离子间的力大，参加化学反应的有效浓度要比它的间的力大，参加化学反应的有效浓度要比它的 实际浓度低，所以，活度实际浓度低，所以，活度浓度。浓度。人的味觉只对人的味觉只对H+有感觉，所以，总酸度高，有感觉，所以，总酸度高，口感不一定酸。在一定的口感不一定酸。在一定的 pH下，人类对酸味下，人类对酸味的感受强度不同。的感受强
3、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； pH 5 为酸性食品；为酸性食品； pH 56 无酸味感觉。无酸味感觉。 食品色香味化学食品色香味化学黄梅丽等编黄梅丽等编 轻工出版社轻工出版社 挥发酸挥发酸指食品中易挥发的有机酸指食品中易挥发的有机酸，如甲，如甲酸、乙酸（醋酸）、丁酸等低碳链的直链脂肪酸、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，再借标准碱酸，其大小可以通过蒸馏法分离，再借标准碱液来滴定。液来滴定。挥发酸挥发酸包含游离的和结合的两部分。包含游离的和结合的两部分。 牛乳酸度牛乳酸度 外表酸
4、度（固有酸度）外表酸度（固有酸度） 真实酸度（发酵酸度）真实酸度（发酵酸度）牛乳总酸牛乳总酸度由两部度由两部分组成分组成外表酸度外表酸度指刚挤出指刚挤出来的新鲜牛乳来的新鲜牛乳本身所具有的本身所具有的酸度。酸度。主要来源于主要来源于酪蛋白、白蛋白、酪蛋白、白蛋白、柠檬酸盐、磷酸盐等。柠檬酸盐、磷酸盐等。约占牛乳的约占牛乳的 0.150.18%(以乳酸计）以乳酸计）真实酸度真实酸度指牛乳在放置过程中，在乳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酸菌作用下使乳糖发酵产生了乳酸而升高的那部分酸度。的那部分酸度。 不新鲜的牛乳总酸量不新鲜的牛乳总酸量0.200.20牛乳酸度表示法牛
5、乳酸度表示法 牛乳除按乳酸表示总酸外，还有一种表示法，牛乳除按乳酸表示总酸外，还有一种表示法，用用T表示，滴定酸度简称表示，滴定酸度简称“酸度酸度”。牛乳牛乳T指滴定指滴定 100 ml 牛乳样品，消耗牛乳样品，消耗0.1 mol/L NaOH 溶液的溶液的 ml数，或滴定数，或滴定10 ml 样品样品，结果再结果再乘乘10。新鲜牛乳的酸度常为。新鲜牛乳的酸度常为16 18T。二、酸度测定的意义二、酸度测定的意义 1. 有机酸影响食品的色、香、味及稳定性。有机酸影响食品的色、香、味及稳定性。 2. 食品中有机酸的种类和含量是判断其质量好食品中有机酸的种类和含量是判断其质量好坏的一个重要指标。坏
6、的一个重要指标。 3. 利用食品中有机酸的含量和糖含量之比，可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。判断某些果蔬的成熟度。（一）食品中常见的有机酸种类（一）食品中常见的有机酸种类 （见后几页的表格）（见后几页的表格）（二）食品中常见的有机酸含量（二）食品中常见的有机酸含量 （见后几页的表格）（见后几页的表格）果蔬及其食品中常见的有机酸果蔬及其食品中常见的有机酸7 77 777( (三）三） 食品中酸的来源：食品中酸的来源： 生产加工不当，贮藏、运输中污染生产加工不当，贮藏、运输中污染 原料带入原料带入 加工过程中人为加入加工过程中人为加入 生产中有意让原料产酸生产中有意让
7、原料产酸 各种添加剂带入各种添加剂带入第二节第二节 酸度的测定酸度的测定一、总酸度的测定（滴定法）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。当滴定终点用酚酞做指示剂。当滴定终点 (pH=8.2，指示剂指示剂显红色显红色)时，根据耗用的标准碱液的体积，计算出时，根据耗用的标准碱液的体积，计算出总酸的含量。总酸的含量。 反应式反应式：RCOOH+NaOHRCOONa+H2O（二）试剂（二）试剂 1. 0.1 molL NaOH标准溶液，标准溶液，(可按可按GB 601配制配制) 【补充：质量补充：质量
8、体积体积 浓度浓度】 注意：正确配制、准确标定、妥善保存。注意：正确配制、准确标定、妥善保存。 2. 1%酚酞指示剂酚酞指示剂 称取酚酞称取酚酞1g溶解于溶解于100 ml 95%乙醇中。乙醇中。变色范围变色范围pH（8.210.0）。）。为何以为何以pH8.2为终点而不是为终点而不是pH7? 因为食品中有机酸均为弱酸，用强碱滴定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：
9、 CHCH3 3COONa+HCOONa+H2 2OCHOCH3 3COOH+NaCOOH+Na+ +OH+OH（三）（三） 操作方法操作方法 1. 样液的制备样液的制备 （1） 固体样品、干鲜果蔬、蜜饯及罐头样品固体样品、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，混合均匀。用粉碎机或高速组织捣碎机粉碎，混合均匀。取适量样品（约取适量样品（约 25 g，精确至精确至 0.01 g）最后最后用碱量用碱量 5 ml，最好在最好在10 15 ml，用用 150 ml 水水将样品移入将样品移入250 ml容量瓶中，在容量瓶中，在75 80 水浴上加热半小时，冷却，加水至刻度，水浴上加热半小
10、时，冷却，加水至刻度，用干燥滤纸过滤，弃去初液，收集滤液备用干燥滤纸过滤，弃去初液，收集滤液备 用。用。（2） 含含CO2 的饮料、酒类，要先除的饮料、酒类，要先除CO2。（3） 调味品及不含调味品及不含CO2 的的饮料、酒类，饮料、酒类，直接取样。直接取样。（4） 咖啡样品，粉碎，加乙醇，放置过夜。咖啡样品，粉碎，加乙醇，放置过夜。（5） 固体饮料，加水研磨，定容，过滤。固体饮料，加水研磨，定容，过滤。2. 测定测定 滴定用移液管吸取滤液滴定用移液管吸取滤液 50 ml，注入三角瓶注入三角瓶中，加入酚酞指示剂中，加入酚酞指示剂35滴。用滴。用 0.1 mol/L 的的 NaOH 溶液滴定至浅
11、（微）红色且溶液滴定至浅（微）红色且 30 秒秒不褪色。记录消耗的不褪色。记录消耗的 NaOH 量。量。注：用碱式滴定管，先用水洗净，检查是否漏液，注：用碱式滴定管，先用水洗净，检查是否漏液，排气泡，再使用。排气泡，再使用。3. 计算计算 P108 因食品中含有多种有机酸，总酸度的测定结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。果中注明以哪种酸计。 K K值的变化见公式下边说明。值的变化见公式下边说明。（四）讨论（四）讨论 1. 上述方法适用于各种浅色食品的总酸的测定。上述方法适用于各种浅色食品
12、的总酸的测定。 2. 如果是深色样品可采取以下措施：如果是深色样品可采取以下措施： 滴定前把（滴定前把（50 ml 样液已放入三角瓶内的）再样液已放入三角瓶内的）再用无用无CO2 水稀释一倍。水稀释一倍。 若还不行，在上述快到终点时，用小烧杯取出若还不行，在上述快到终点时，用小烧杯取出 2 3 ml 液体，再加入液体，再加入 20 ml 水稀释，观察。水稀释，观察。 如果样液颜色过深或浑浊，则宜用电位滴定法，如果样液颜色过深或浑浊，则宜用电位滴定法，经测经测pH值来定终点，一边滴定，一边电磁搅拌，值来定终点，一边滴定，一边电磁搅拌，到规定到规定 的的pH值时为终点。值时为终点。二、有效酸度（二
13、、有效酸度（pH）值的测定值的测定在食品酸度测定中，有效酸度在食品酸度测定中，有效酸度(pH值值)的测定，的测定，往往比测定总酸度更有实际意义，更能说明问题，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。测表示食品介质的酸碱性。测H的活度的活度(近似认为是近似认为是浓度浓度)。pH值的测定方法：值的测定方法： 电位法电位法 ( pH计法计法 ) 比色法比色法 化学法化学法利用蔗糖的转化速度重氮基醋酸利用蔗糖的转化速度重氮基醋酸 乙酯或乙缩醛的分解速度来求乙酯或乙缩醛的分解速度来求pH值值。（一）电位法（一）电位法 (pH计法计法) 1. 原理原理 以玻璃电极为指示电极，饱和
14、甘汞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，与溶成原电池，该电池电动势的大小，与溶液液pHpH值有直线关系。值有直线关系。 E = E- 0.0591 pH (25E = E- 0.0591 pH (25）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，以本方法适用于各种饮料、果蔬及其制品，以及肉、蛋类等食品中及肉、蛋类等食品中pHpH值的测定。测定值可准值的测定。测定值可准确到确到0.01pH0.01pH单位。单位。3. 仪器仪器 酸度计酸度计 pHS- 29A 型型 （手提式）（手提式）
15、pHS-2型（实验中使用的）型（实验中使用的） pHS-25型（老型号）型（老型号） pHS-3C型（数字显示）型（数字显示） PhHJ90B型（盒式）型（盒式） 231型或型或221型玻璃电极型玻璃电极 玻璃电极头部是由特殊的敏感玻璃薄膜制成，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，里边为是电极的主要部分，仅对氢离子有作用，里边为Ag. AgCl泡在泡在0.1 mol/L 盐酸溶液中。盐酸溶液中。a) 231 型玻型玻+ 232 型甘汞电极，可测试型甘汞电极，可测试 pH 014。 221 型玻型玻+ 222型甘汞电极，可测试型甘汞电极，可测试 pH 19
16、。b) 新电极或很久未用的干燥电极，必须先浸在蒸馏水新电极或很久未用的干燥电极，必须先浸在蒸馏水 或或 0.1 mol/L的盐酸溶液中的盐酸溶液中24小时以上。小时以上。c) 每换一次样液，须将电极用蒸馏水清洗一次，擦干每换一次样液，须将电极用蒸馏水清洗一次，擦干 再用。再用。 232型型 或或 222型甘汞电极型甘汞电极 甘汞电极内装甘汞电极内装 Hg Hg2Cl2 KCl (饱）饱）（a)甘汞电极的两个橡胶小帽，使用时应摘下，甘汞电极的两个橡胶小帽，使用时应摘下，用完后还应戴上。用完后还应戴上。（b) 检查内部检查内部KCl是否能接近侧口，不能有气泡是否能接近侧口，不能有气泡存在。存在。（
17、c）安装时要让内部安装时要让内部KCl液面高于外边被测样的液面高于外边被测样的液面液面。 现有复合电极现有复合电极 将两个电极装在一起，有保护措施，将两个电极装在一起，有保护措施， E-201-0型型试剂：试剂： 缓冲溶液（标准）注意使用温度是缓冲溶液（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。品，溶解后使用。（色谱纯、优级纯、分析纯、化学纯、工业纯）（色谱纯、优级纯、分析纯、化学纯、工业纯） 4. 操作方法操作方法(1) 样品制备：样品制备： 一般液体样品摇匀后可直接取样测定。一般液体样品摇匀后可直接取样测定。
18、 含含CO2的液体样品，除的液体样品，除CO2后再测，方法同后再测，方法同总酸。总酸。 果蔬样品：榨汁后，取汁液直接测果蔬样品：榨汁后，取汁液直接测pH. 果蔬干制品：取适量样品加数倍的无果蔬干制品：取适量样品加数倍的无 CO2水，于水浴上加热水，于水浴上加热30分钟，捣碎，过滤，分钟，捣碎，过滤， 取滤液测定。取滤液测定。 肉类制品：称取肉类制品：称取 10 克已除去油脂并捣碎的克已除去油脂并捣碎的样品，加入样品，加入 100 ml 无无CO2蒸馏水，浸泡蒸馏水，浸泡 15 分钟，随时摇动，取滤液测定。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。制备好的样品不宜久存，马上测
19、定。（2） 样品测定样品测定 酸度计预热并用标准缓冲液校正后，酸度计预热并用标准缓冲液校正后， 将电极插入待测溶液中进行测定。将电极插入待测溶液中进行测定。 三、三、 挥发酸的测定挥发酸的测定 食品中的挥发酸主要是低碳链的脂肪酸，食品中的挥发酸主要是低碳链的脂肪酸， 主要是醋酸和痕量的甲酸、丁酸等。不包括乳酸、主要是醋酸和痕量的甲酸、丁酸等。不包括乳酸、琥珀酸、山梨酸及琥珀酸、山梨酸及CO2、SO2等。等。 正常生产的食品中，其挥发酸的含量较稳正常生产的食品中，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
20、使挥发酸含量增加，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标品的一项质量控制指标。1. 直接滴定法直接滴定法通过水蒸气蒸馏或溶剂萃取，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。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。特点：操作方便，较常用于挥发酸含量较高的样品。2. 间接法测定间接法测定将挥发酸蒸发排除后，用标准碱滴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，即得挥定不挥发酸，最后从总酸中减去不挥发
21、酸，即得挥发酸含量。发酸含量。 总酸总酸 = 挥发酸挥发酸 + 不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。的过程中蒸馏液有所损失或被污染。水蒸汽蒸馏法测总挥发酸水蒸汽蒸馏法测总挥发酸(一）原理一）原理 样品经适当的处理后，加适量磷酸使结合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，碱液滴定至微红色，30 秒秒 不褪色为终
22、点，根据不褪色为终点，根据标准碱的消耗量计算出样品总挥发酸含量。标准碱的消耗量计算出样品总挥发酸含量。 反应式同反应式同“总酸度的测定总酸度的测定”。（二）（二） 适用范围：适用于各类饮料、果蔬及其适用范围：适用于各类饮料、果蔬及其 制品、发酵制品、酒等中间挥发酸含量的测定。制品、发酵制品、酒等中间挥发酸含量的测定。（三）（三） 试剂试剂 1. 0.1molLNaOH标准溶液，配法同前。标准溶液，配法同前。 2. 1%酚酞乙醇溶液，配法同前。酚酞乙醇溶液，配法同前。 3. 10%磷酸溶液，称取磷酸溶液，称取10.0g磷酸，用少许磷酸，用少许无无CO2水溶解，并稀释至水溶解，并稀释至100ml。
23、 （四）（四） 仪器仪器 1. 水蒸气蒸馏装置（见下页）水蒸气蒸馏装置（见下页）2. 电磁搅拌器电磁搅拌器 除含除含CO2样品中的样品中的CO2。（五）（五） 样品处理方法样品处理方法 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的饮料、发酵酒类，须排除的饮料、发酵酒类，须排除CO2 3. 固体样品（如干鲜果蔬及其制品）及冷冻、固体样品（如干鲜果蔬及其制品）及冷冻、 粘稠等制品，取可食部分，加定量水，捣碎机粘稠等制品，取可食部分，加定量水，捣碎机 粉碎。粉碎。（六）（六） 测定测定 1. 样品蒸馏样品蒸馏 取样品取样品 2 3 g 或或 25 ml 移到蒸馏瓶中
24、，加移到蒸馏瓶中，加 50 ml无无 CO2的水和的水和 1 ml 10 H3PO4溶液，连溶液，连接水蒸汽蒸馏装置打开冷凝水，加热蒸馏至馏出液接水蒸汽蒸馏装置打开冷凝水，加热蒸馏至馏出液约约 300 ml为止，于相同条件下作一空白试验（烧为止，于相同条件下作一空白试验（烧瓶内加瓶内加 50 ml 水代替样品）。水代替样品）。2. 滴定滴定 将馏出液加热至将馏出液加热至 60 65 ，加入，加入3滴酚酞滴酚酞指示剂。用指示剂。用 0.1 molL 的的NaOH滴定至微红滴定至微红30秒不褪色，记录数据。秒不褪色，记录数据。（七）（七） 结果计算结果计算 食品中总挥发酸通常以醋酸的重量百分数表示
25、。食品中总挥发酸通常以醋酸的重量百分数表示。 计算如下：计算如下：X % = (V1-V2) C0.06 100m式中：式中：X以醋酸计，以醋酸计，g100 g (ml) 样品。样品。 N标准碱液的浓度标准碱液的浓度 ，molL。 V1样品蒸馏液滴定时所消耗的样品蒸馏液滴定时所消耗的 0.01 molL NaOH溶液的溶液的ml数。数。 V2对空白蒸馏液滴定时消耗的标准对空白蒸馏液滴定时消耗的标准 碱的量。碱的量。 m 样品质量或体积样品质量或体积，g 或或 ml。 0.06 换算为醋酸的系数。换算为醋酸的系数。（八）说明（八）说明 1. 样品中挥发酸如采用直接蒸馏法比较困难，样品中挥发酸如采
26、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，（即蒸发系溶液中的酸之间有一个平衡关系，（即蒸发系数数x),在整个平衡时间在整个平衡时间内内x不变，故一般不采用不变，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，加速气分压成比例地自溶液中一起蒸馏出来，加速挥发酸的蒸馏速度。挥发酸的蒸馏速度。 2. 在蒸馏前应先将水蒸气发生器中的水煮沸在蒸馏前应先将水蒸
27、气发生器中的水煮沸10分钟，或在其中加入分钟，或在其中加入2滴酚酞指示剂并加滴酚酞指示剂并加NaOH至呈浅至呈浅红色，以排除其中的红色，以排除其中的CO2,并用蒸并用蒸汽冲洗整个装置。汽冲洗整个装置。3. 溶液中总挥发酸包括溶液中总挥发酸包括游离态游离态与与结合态结合态2种。种。而而结合态结合态挥发酸又不容易挥发出来，所以要加少挥发酸又不容易挥发出来，所以要加少许磷酸，使许磷酸，使结合态结合态挥发酸挥发出来。挥发酸挥发出来。5. 滴定前，将蒸馏液加热至滴定前，将蒸馏液加热至 60 65 ，为了，为了使终点明显，加速滴定反应，缩短滴定时间，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
28、触的机会。以提高测定精度。减少溶液与空气接触的机会。以提高测定精度。6. 若样品中含若样品中含 SO2 还要排除它对测定的干扰。还要排除它对测定的干扰。测定食品中各种挥发酸的含量，还可使用纸色测定食品中各种挥发酸的含量，还可使用纸色 谱法和气相色谱法和气相色谱法。谱法。4. 在整个蒸馏装置中，蒸馏瓶内液面要保持恒定，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，整个装置连接要好，不然会影响测定结果，另外，整个装置连接要好，防止挥发酸泄露。防止挥发酸泄露。第八章第八章 重点重点1.食品中的几种酸度？食品中的几种酸度？2.活度？活度？3.总酸度的测定（滴定法）？总酸度的测定（滴定法）？4.有效酸度（有效酸度（pH）值的测定？值的测定？5.挥发酸的测定？直接滴定法？间接法测挥发酸的测定？直接滴定法？间接法测定？定？
