一.方案所需儀器與材料
儀器:電導(dǎo)率儀、工業(yè)電導(dǎo)率儀、電子分析天平、恒溫磁力攪拌器、電冰箱。
材料:涼茶、可樂、玉米濃漿、新鮮羅非魚魚片、鮮南美白對蝦、黃冠梨。
二.方案介紹
1.液態(tài)食品材料電導(dǎo)率的測定
取100mL的燒杯,裝入50mL樣品液體(若液體容易沉淀,用恒溫攪拌器勻速攪拌)放入-21℃冰箱內(nèi),把連接著電導(dǎo)率儀的電極豎直放入燒杯中,電極末端不接觸燒杯底部,關(guān)上電冰箱門,觀測電導(dǎo)儀上溫度、時間和電導(dǎo)率的變化。每隔2min記錄1次,當(dāng)溫度達到-10℃時終止測量。整理數(shù)據(jù)并作出溫度-電導(dǎo)率曲線和時間-溫度曲線。
2.固態(tài)食品材料電導(dǎo)率的測定
取一塊10mm×8mm×10mm的長方體物料放入平板電極中,務(wù)必使物料與電極內(nèi)壁緊密接觸,然后用保鮮膜將電極包裹好,放入-21℃冰箱內(nèi),每隔60s記錄1次溫度與電導(dǎo)率的值。當(dāng)溫度降至0℃后,每降低0.1℃時記錄1次溫度與電導(dǎo)率值。當(dāng)食品溫度降至-15℃時終止測量。整理數(shù)據(jù)作出溫度-電導(dǎo)率曲線。
三.方案效果
1.液態(tài)食品溫度-電導(dǎo)率曲線的分析
液態(tài)食品材料的溫度-電導(dǎo)率曲線分為三階段第一階段,在-21℃的低溫中電導(dǎo)率始終平衡在某一電導(dǎo)率值附近。第二階段,當(dāng)溫度降到-1.8,-2.0,-2.2℃時電導(dǎo)率急劇下降。此時冰晶開始形成,溶液電阻率增大,導(dǎo)致電導(dǎo)率急劇下降。第三階段,隨著溫度下降,冰晶越來越多,電阻率越來越大導(dǎo)致電導(dǎo)率繼續(xù)下降。電導(dǎo)率急劇下降的溫度點即為液態(tài)食品材料的冰點。
2.固態(tài)食品溫度-電導(dǎo)率曲線的分析
固體材料的溫度-電導(dǎo)率曲線電導(dǎo)率呈不斷下降趨勢。第一階段在-21℃的低溫中,電導(dǎo)率緩慢下降,這是由于物料中的自由水隨溫度降低而不斷冷卻,電導(dǎo)率隨溫度的下降而下降。黃冠梨水分含量(91.03%)較羅非魚(78.29%)和南美白對蝦(78.59%)高,因此其電導(dǎo)率下降較為緩慢。第二階段,電導(dǎo)率急劇下降階段。當(dāng)溫度降到-1.3,-1.5,-1.2℃時,電導(dǎo)率有較為明顯的落差。這時物料內(nèi)部開始形成冰晶,電阻率劇增,導(dǎo)致電導(dǎo)率急劇下降。第三階段,電導(dǎo)率持續(xù)下降。隨著溫度的下降,冰晶越來越多,電阻率繼續(xù)增大,導(dǎo)致電導(dǎo)率持續(xù)下降。電導(dǎo)率急劇下降的溫度點即為固態(tài)食品材料的冰點。
3 .結(jié)論
當(dāng)溫度達到物料冰點時,物料內(nèi)部開始形成冰晶,電阻率增大,導(dǎo)致電導(dǎo)率急劇下降,該溫度點即為食品物料的冰點。用電導(dǎo)率儀測定食品材料冰點是一種新的檢測食品材料冰點的方法。