Лекция: Определение свободной и связанной влаги

Дифференциальная сканирующая калориметрия.Если образец охладить до температуры меньше 0°С, то свободная влага замерзнет, связанная — нет. При нагревании замороженного образца в калориметре можно из­мерить тепло, потребляемое при таянии льда. Незамерзающая вода оп­ределяется как разница между общей и замерзающей водой.

Термогравиметрический метод.Метод основан на определении скоро­сти высушивания. В контролируемых условиях граница между областью постоянной скорости высушивания и областью, где эта скорость снижа­ется, характеризует связанную влагу.

Диэлектрические измерения.Метод основан на том, что при 0°С зна­чения диэлектрической проницаемости воды и льда примерно равны. Но если часть влаги связана, то ее диэлектрические свойства должны силь­но отличаться от диэлектрических свойств объемной воды и льда.

Измерение теплоемкости.Теплоемкость воды больше, чем теплоем­кость льда, т.к. с повышением температуры в воде происходит разрыв во­дородных связей. Это свойство используют для изучения подвижности

молекул воды. Значение теплоемкости воды в зависимости от ее содер­жания в полимерах дает сведения о количестве связанной воды. Если при низких концентрациях вода специфически связана, то ее вклад в тепло­емкость мал. В области высоких значений влажности ее в основном опре­деляет свободная влага, вклад которой в теплоемкость примерно в 2 раза больше, чем льда.

ЯМР.Метод заключается в изучении подвижности воды в неподвиж­ной матрице. При наличии свободной и связанной влаги получают две линии в спектре ЯМР вместо одной для объемной воды.

Контрольные вопросы

1. Как можно объяснить многие аномальные физические свойства воды?

2. Какое значение имеет диаграмма состояния воды?

3. Какие функции выполняет вода в пищевых продуктах?

4. Что такое свободная и связанная влага?

5. Что такое активность воды?

6. Как подразделяют пищевые продукты в зависимости от величины активнос-­
ти воды?

7. Какова роль льда в стабильности пищевых продуктов?

8. Используя какие технологические приемы можно влиять на величину актив-­
ности воды?

9. Какое значение имеет активность воды для стабильности пищевых продук­-
тов?

10. Как влияет активность воды на микробиологическую порчу пищевых про­
дуктов?

11. Какие есть методы определения общего влагосодержания, свободной и свя­
занной влаги в пищевых продуктах?