Chia sẻ bài viết
Nước tồn tại trong thực phẩm dưới nhiều dạng khác nhau. Chúng trải dài từ các dạng cụ thể (như đường kín và thức uống có cồn) đến các dạng cấu trúc tế bào phức tạp (như trái cây khô) mà ở đó nước liên kết với bề mặt cũng như giữa các phần tử của tế bào. Hơn nữa nước cũng có thể bị giữ lại lại trong tế bào và phải được giải phóng bằng phương pháp xử lý mẫu thích hợp trước khi phân tích.
Hàm lượng nước quyết định phần lớn đến chất lượng và hạn sử dụng của nhiều loại thực phẩm. Bài viết giới thiệu về chuẩn độ Karl Fischer là gì và xác định lượng nước trong thực phẩm dễ dàng bằng phương pháp. Ngoài ra, ứng dụng phương pháp chuẩn độ thể tích hoặc chuẩn độ điện lượng theo từng loại thực phẩm.
Bài viết gồm những nội dung sau:
1. Chuẩn độ Karl Fischer là gì?
Chuẩn độ là phương pháp phân tích hóa học cổ điển, được sử dụng phổ biến trong các phòng thí nghiệm để định lượng hợp chất cần phân tích. Trong phương pháp chuẩn độ, người ta xác định thể tích của một dung dịch chuẩn (dung dịch chuẩn độ) cần để phản ứng hết với chất phân tích có trong mẫu. Dung dịch chuẩn độ có chứa một lượng biết trước một hợp chất cụ thể.
2. Chuẩn bị mẫu đơn giản với chuẩn độ Karl Fischer
Đối với những loại mẫu thứ hai đã đề cập ở trên cần dùng thiết bị đồng hóa mẫu có tần số cao. Việc đồng hóa vừa giúp tách nước trong mẫu vừa đóng vai trò là máy khuấy mẫu. Vì mẫu được đồng hóa trong cốc chuẩn độ nên không bị ảnh hưởng bởi sự hấp thu của nước trong môi trường và kết quả không bị sai lệch.
Trong hầu hết thực phẩm, nước không phân bố đồng nhất trong mẫu. Mẫu đo phải được lấy sao cho có tính đại diện cho giá trị trung bình của mẫu. Cuối cùng, một lượng mẫu lớn được nghiền nhỏ và làm đồng nhất và một lượng nhỏ mẫu sẽ được đem đi phân tích.
3. Rất ít phản ứng phụ
Trong thực phẩm, rất ít xảy ra phản ứng phụ sinh ra nước hoặc mẫu phản ứng với iod. Những nhóm chất Aldehyde và Mercaptan chỉ hiện diện một lượng rất ít trong thực phẩm. Hàm lượng của chúng có thể được bỏ qua khi hàm lượng nước trong mẫu lớn.
Tuy nhiên, nếu phản ứng phụ xảy ra thì phương pháp gia nhiệt sẽ được thay thế. Mẫu được cân vào một hủ thủy tinh và sau đó được đậy kín nắp. Sau đó, mẫu được gia nhiệt và hơi ẩm thoát ra được đưa vào cốc chuẩn độ để phân tích nhờ một dòng khí mang khô. Vì mẫu không được đưa vào cốc chuẩn độ nên sẽ không xảy ra phản ứng phụ.
4. Khi nào dùng phương pháp thể tích, khi nào dùng phương pháp điện lượng?
Hàm lượng nước trong các loại thực phẩm khác nhau một cách đáng kể. Hàm lượng nước trong thức uống nằm trong khoảng từ 40 đến 100%. Vì hàm lượng nước cao nên việc cân mẫu và cho trực tiếp vào cốc chuẩn độ là không khả thi vì khi khối lượng cân sai lệch một lượng nhỏ sẽ gây sai số lớn trong kết quả. Những mẫu này nên được pha loãng trước với methanol và dùng phương pháp chuẩn độ thể tích. Ngược lại, mẫu dầu và mỡ tinh khiết có hàm lượng nước thấp nên sẽ được ưu tiên phân tích bằng phương pháp điện lượng.
| Nền mẫu | Mẫu | Phương pháp |
| Nước uông không có cồn | Nước trái cây, nước ép, xi rô, nước ngọt | Chuẩn độ thể tích |
| Nguyên liệu cho sản xuất bia | Lúa mạch, hoa bia | Chuẩn độ thể tích |
| Mỡ và dầu | Mỡ chiên, dầu chiên, dầu ô liu, dầu đậu phộng, dầu hướng dương, dầu cây rum (AOAC 984.20, EN ISO 8534) | Chuẩn độ điện lượng |
| Mỡ chiên, dầu chiên, dầu ô liu, dầu đậu phộng, dầu hướng dương, dầu cây rum (AOAC 984.20, EN ISO 8534) | Bơ, sữa, kem, ya ua, phô mai kem, phô mai sữa đông, phô mai, sữa bột, các sản phẩm từ sữa (EN ISO 5536, IDF 23), men, mayonnaise, lòng đỏ trứng, protein, gelatin, thịt, sản phẩm thịt | Chuẩn độ thể tích |
| Mật ong, mật mía, đường | Các loại đường khác nhau | Chuẩn độ thể tích |
| Bánh kẹo | Kẹo, kẹo trái cây, caramel, kẹo nhai, que cam thảo, kẹo bơ cứng, bánh gấu, bánh hạnh nhân, kẹo cao su, mứt | Chuẩn độ thể tích |
| Thực phẩm bán sang trọng (rượu, cà phê, trà, ca cao, thuốc lá, sô cô la, gia vị) | Cognac, gin, trái cây brandy, rượu mùi, rượu whisky, rượu vang, sô cô la (AOAC 977.10), hạt ca cao, bột ca cao (AOAC 977.10), cà phê hòa tan (ISO 20938), hạt cà phê rang, cà phê xanh (EN ISO 11817), bột cà phê cappuccino, thuốc lào, thuốc lá (ISO 6488 GB / T 23357) | Chuẩn độ thể tích |
| Các loại hạt, trái cây khô, rau quả khô | Trái cây khô (AOAC 967.19), bánh, hạnh nhân, rau khô | Chuẩn độ thể tích |
| Trái cây và rau củ | Các loại trái cây và rau củ khác nhau | Chuẩn độ thể tích |
| Các sản phẩm ngũ cốc và tinh bột | Lúa mạch, semolina, ngô, lúa mạch đen, gạo, bột đậu nành, lúa mì, lúa mì nứt, khoai tây và tinh bột gạo, bột bắp, bột đậu nành và lúa mì, xi-rô glucose,, ngũ cốc ăn sáng, bột yến mạch, bỏng ngô | Chuẩn độ thể tích |
| Bánh nướng, bánh mì và mì ống | Mì ăn liền, vụn bánh mì,, bánh mì, bánh, bánh quy giòn, bánh quy, khoai tây chiên | Chuẩn độ thể tích |
| Ớt, các loại thực phẩm Gia vị, các loại thực phẩm khác | Hỗn hợp gia vị, bột khoai tây, khoai tây nghiền, thức ăn trẻ em, súp ăn liền, hỗn hợp súp đóng gói | Chuẩn độ thể tích |
| Đồ ăn thú cưng | Thức ăn cho vật nuôi đóng hộp, bột cá, bánh quy chó, thức ăn cho chó | Chuẩn độ thể tích |
