一.方案所需仪器与材料
仪器:电导率仪、工业电导率仪、电子分析天平、恒温磁力搅拌器、电冰箱。
材料:凉茶、可乐、玉米浓浆、新鲜罗非鱼鱼片、鲜南美白对虾、黄冠梨。
二.方案介绍
1.液态食品材料电导率的测定
取100mL的烧杯,装入50mL样品液体(若液体容易沉淀,用恒温搅拌器匀速搅拌)放入-21℃冰箱内,把连接着电导率仪的电极竖直放入烧杯中,电极末端不接触烧杯底部,关上电冰箱门,观测电导仪上温度、时间和电导率的变化。每隔2min记录1次,当温度达到-10℃时终止测量。整理数据并作出温度-电导率曲线和时间-温度曲线。
2.固态食品材料电导率的测定
取一块10mm×8mm×10mm的长方体物料放入平板电极中,务必使物料与电极内壁紧密接触,然后用保鲜膜将电极包裹好,放入-21℃冰箱内,每隔60s记录1次温度与电导率的值。当温度降至0℃后,每降低0.1℃时记录1次温度与电导率值。当食品温度降至-15℃时终止测量。整理数据作出温度-电导率曲线。
三.方案效果
1.液态食品温度-电导率曲线的分析
液态食品材料的温度-电导率曲线分为三阶段第一阶段,在-21℃的低温中电导率始终平衡在某一电导率值附近。第二阶段,当温度降到-1.8,-2.0,-2.2℃时电导率急剧下降。此时冰晶开始形成,溶液电阻率增大,导致电导率急剧下降。第三阶段,随着温度下降,冰晶越来越多,电阻率越来越大导致电导率继续下降。电导率急剧下降的温度点即为液态食品材料的冰点。
2.固态食品温度-电导率曲线的分析
固体材料的温度-电导率曲线电导率呈不断下降趋势。第一阶段在-21℃的低温中,电导率缓慢下降,这是由于物料中的自由水随温度降低而不断冷却,电导率随温度的下降而下降。黄冠梨水分含量(91.03%)较罗非鱼(78.29%)和南美白对虾(78.59%)高,因此其电导率下降较为缓慢。第二阶段,电导率急剧下降阶段。当温度降到-1.3,-1.5,-1.2℃时,电导率有较为明显的落差。这时物料内部开始形成冰晶,电阻率剧增,导致电导率急剧下降。第三阶段,电导率持续下降。随着温度的下降,冰晶越来越多,电阻率继续增大,导致电导率持续下降。电导率急剧下降的温度点即为固态食品材料的冰点。
3 .结论
当温度达到物料冰点时,物料内部开始形成冰晶,电阻率增大,导致电导率急剧下降,该温度点即为食品物料的冰点。用电导率仪测定食品材料冰点是一种新的检测食品材料冰点的方法。