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      全自動(dòng)量熱儀測量食品熱量能量的方法
      作者:    發(fā)布于:2022-09-30 08:21:14    文字:【】【】【

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      全自動(dòng)量熱儀測量食品熱量能量的方法

         營(yíng)養標簽是向消費群體提供食品營(yíng)養特性的描述,包括營(yíng)養成分標識和營(yíng)養補充信息。它顯示了食品的營(yíng)養特性與相關(guān)信息,是消費者了解食品營(yíng)養組成和特征的主要途徑,從而引導消費者合理選擇食品,進(jìn)而改善消費者膳食結構,提高消費者身體素質(zhì)。目前世界各國的預包裝食品管理條例比以前更加完善,美國、歐盟、日本、韓國、澳大利亞、加拿大和巴西等國的標簽法規對進(jìn)口食品標簽上各種指標的誤差值要求非常嚴格,這也意味著(zhù)對進(jìn)出口檢測單位的檢驗水平和能力有了更高的要求。

         按照《預包裝食品營(yíng)養標簽通則》要求,食品營(yíng)養標簽的幾個(gè)重要指標應該包括能量、蛋白質(zhì)、脂肪、有效碳水化合物、鈉。做為核心營(yíng)養成分的熱量,成為了消費者關(guān)注的熱點(diǎn)。隨著(zhù)生活質(zhì)量的提高,人們對食品的營(yíng)養成分更加講究。同時(shí)為了減輕體重,防止疾病,健康飲食,人們也更加重視控制食品中的熱量,低熱量的物質(zhì)受到了關(guān)注。

         歐盟標準中有固體和液體燃料檢驗標準,其中的第二部分就包括了氧彈量熱儀測定熱量的方法; 美國也有氧彈量熱儀測定液態(tài)烴類(lèi)燃料熱值的方法,可見(jiàn)氧彈式量熱儀在上的使用是比較廣泛的。而國家標準《食品營(yíng)養標簽管理規范》中規定的熱量需要用蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、乙醇、有機酸、膳食纖維這六種營(yíng)養標簽指標來(lái)?yè)Q算。這種換算法勞動(dòng)強度大,操作時(shí)間長(cháng),測定時(shí)的樣品及易耗品用量很大,而且這些成分換算出的結果也會(huì )有一定的偏差。本文采用了氧彈 量熱儀測定食品中能量的儀器法,把樣品分別進(jìn)行凍干和烘干后進(jìn)行檢測,與此同時(shí),與傳統標準計算法得到的數據進(jìn)行比對分析。

       材料與方法

       材料

              氧彈量熱儀; 自動(dòng)水控制系統: 包括溫度調節、量熱儀內桶注水和排空; 萬(wàn)分天平;自動(dòng)充氧式分解氧彈。

       方法

      樣品前處理

         本實(shí)驗用原料魚(yú)肉作為樣品進(jìn)行檢測,取足量的鱈魚(yú)分別進(jìn)行凍干和烘干處理,烘干樣品待冷卻后進(jìn)行均質(zhì),放置于干燥器中。

      儀器條件及操作步驟

      儀器條件

          自動(dòng)水控制系統溫度為 20℃ 且室內溫度控制在 20℃ -22℃之間,室內濕度控制在 80% 以下。測定模式分為 4 種: 周邊等溫 25℃,周邊等溫為 30℃,快速動(dòng)態(tài) 25℃,快速動(dòng)態(tài) 30℃( 本實(shí)驗測定樣品時(shí)使用周邊等溫 25℃) 。

      操作步驟

      開(kāi)機及系統軟件設置

          開(kāi)機前先將氧氣瓶打開(kāi),調節氧氣至 32bar。打開(kāi)電腦后將軟件語(yǔ)言選為中文,設定好儀器條件后進(jìn)入系統,選擇周邊等溫 25℃ ( 周邊等溫方法具有測量結果更準確、穩定等特點(diǎn),而快速動(dòng)態(tài)方法則適合大批量檢測,與周邊等溫相比的優(yōu)點(diǎn)是節省時(shí)間,測定速度快,但相對來(lái)說(shuō)準確度和穩定性稍差) ,調節至稱(chēng)量。

      稱(chēng)量

        在萬(wàn)分天平上用小鐵坩堝稱(chēng)量 1. 000g( ±0. 010g) 樣品( 因為分解氧彈可承受的熱量不能超過(guò)40000J,所以不能燃燒的物質(zhì)一般取1g 樣品比較適中) ,穩定后按傳輸鍵,待系統出現稱(chēng)量質(zhì)量后將坩堝拿出。

      安裝氧彈

          將坩堝放在氧彈燃燒架上,將棉線(xiàn)套在架上并將另一頭埋入樣品中,然后把燃燒架放入氧彈,將外套擰上( 注意不要擰太緊,以免實(shí)驗結束打不開(kāi)) 。

      樣品燃燒

          將氧彈固定在量熱儀的懸掛架上,在電腦系統上點(diǎn)開(kāi)始實(shí)驗,懸掛架開(kāi)始下降到量熱儀內,這時(shí)馬上晃動(dòng)一下氧彈,聽(tīng)到氧氣針扎進(jìn)去且氧彈固定就說(shuō)明成功注入氧氣,整個(gè)燃燒過(guò)程約持續 22min。

      讀數與處理

          燃燒結束后懸掛架自動(dòng)升起,電腦系統上也會(huì )自動(dòng)出現結果,讀數并保存。然后將氧彈摘下,在通風(fēng)櫥中用排氣針扎入排廢氣,按原順序將氧彈拆卸沖洗晾干即可,小坩堝洗刷后可反復使用。

      結果與討論

      儀器原理

         從量熱儀所測量的熱量來(lái)說(shuō),有兩種,一種是恒容條件下測量的,在等容條件下,若體系不做功,則體系的內能與等容過(guò)程中體系所獲得的熱量是相同的,如我們使用的氧彈式量熱儀所測量的就是等容過(guò)程的熱效應; 另一種是等壓條件下測量的,如中和反應的熱效應就是等壓過(guò)程的熱效應。

          量熱儀測定法是利用樣品在氧彈中燃燒產(chǎn)生的熱量使周?chē)潭囟鹊乃仙臏囟葋?lái)自動(dòng)換算出樣品的能量。這種直接測定食品中的熱量,方法簡(jiǎn)便、準確、減少了消耗、縮短了操作時(shí)間,從而大大減少檢測人員的勞動(dòng)強度。


       
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