食品化学实验指导书(定稿)

实验一 食品水分活度(Aw)的测定

一、实验目的

通过实验，进一步加深对水分活度概念的理解，掌握水分活度测定仪的使用和食品水分活度的测定方法。

二、实验原理

食品中的水是以自由态、水合态、表面吸附态等状态存在。不同状态的水可分为两类：由氢键结合力联系着的水分称为结合水；以毛细管力联系着的水称为自由水。自由水能被微生物利用，结合水则不能。一般食品水分测定方法定量测定所得为含水量，不能说明这些水是否都能被微生物所利用，对食品的生产和保藏均缺乏科学的指导作用；而水分活度则反映食品与水的亲和能力大小，表示食品中所含的水分作为生物化学反应和微生物生长的可用价值。

水分活度近似的表示为在某一温度下溶液中水蒸气分压与纯水蒸汽压之比。拉乌尔定律指出，当溶质溶于水，水分子与溶质分子变成定向关系从而减少水分子从液相进入汽相的逸度，使溶液的蒸汽压降低，稀溶液蒸汽压降低率与溶质的摩尔分数成正比。水分活度也可用平衡时大气的相对湿度(ERH)来计算。故水分活度(Aw)可用下式表示：Aw=p/p0=n0/(n1+n0)= ERH/100

式中p—样品中水的分压；p0—相同温度下纯水的蒸汽压；n0—水的摩尔数；n1—溶质的摩尔数；ERH—样品周围大气的平衡相对湿度（%）。

水分活度测定仪主要是在一定温度下利用仪器装置中的湿敏元件，根据食品中水蒸气压力的变化，从仪器表头上读出指针所示的水分活度。本实验要求掌握利用水分活度测定仪器测定食品水分活度的方法和了解食品中水分存在的状态。

三、实验材料、试剂和仪器

苹果块，猕猴桃果脯，面包，饼干；氯化钡饱和溶液；水分活度测定仪。

四、实验内容

⑴ 将等量的纯水及捣碎的样品（约2克）迅速放入测试盒，拧紧盖子密封，并通过转接电缆插入“纯水”及“样品”插孔。固体样品应碾碎成米粒大小，并摊平在盒底。

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⑵ 把稳压电源输出插头插入“外接电源”插孔（如果不外接电源，则可使用直流电），打开电源开关，预热15分钟，如果显示屏上出现“E”，表示溢出，按“清零”按钮。

⑶ 调节“校正Ⅱ”电位器，使显示为100.00±0.05.

⑷ 按下“活度”开关，调节“校正Ⅱ”电位器，使显示为1.000±0.001 ⑸ 等测试盒平衡半小时后（若室温低于25℃，则需平衡50分钟），按下相应的“样品测定”开关，即可读出样品的水分活度Aw的值（读数时，取小数点后面的三位数）。

⑹ 测量相对湿度时，将“活度”开关复位，然后按相应的“样品测定”开关，现实的数值即为所测空间的相对湿度。

⑺ 关机，清洗并吹干测试盒，放入干燥剂，盖上盖子，拧紧密封。

五、注意事项

⑴ 在测试前，仪器一般用标准溶液进行校正。下面是几种常用盐饱和溶液在25℃时的水分活度的理论值（如果不符，要更换湿敏元件）。

氯化钡（BaCl2.2H2O） 0.901；溴化钾 (KBr) 0.842；氯化钾 (KCl) 0.807；氯化钠 (NaCl) 0.752；硝酸钠 (NaNO3) 0.737。

⑵ 环境不同，应对标准值进行修正。 温度（℃） 校正数 温度（℃） 校正数 15 -0.010 21 +0.002 16 -0.008 22 +0.004 17 -0.006 23 +0.006 18 -0.004 24 +0.008 19 -0.002 25 +0.010 20 ±0.001 26

⑶ 测定时切勿使湿敏元件沾上样品盒内样品。

⑷ 本仪器应避免测量含二氧化硫、氨气、酸和碱等腐蚀性样品。 ⑸ 每次测量时间不应超过一小时。

六、思考题

1、食品水分活度测定的原理是什么？

2、水分活度（Aw）与食品贮藏稳定性的关系。

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实验二 果胶的提取及果冻制作

一、实验目的

通过实验，进一步加深对果胶特性的理解，掌握果胶的一般提取方法和技术，了解果胶的应用。

二、实验原理

果胶是高分子糖类化合物，是一种植物性天然交替物质，广泛地存在于苹果、山楂和柑桔类等的果实及其它植物体内。果胶在植物体中，以原果胶、果胶和果胶酸二种形式存在。

原果胶用稀酸处理或与果胶酶作用时可转变为可溶性果胶。可溶性果胶的基本结构是多聚半乳糖醛酸，其中部分羟基被甲醇脂化为甲氧基。一般植物中的果胶甲基含量，约占全部多聚半乳糖醛酸结构（包括被脂化的羟基）的7~14%，甲氧基含量高于7%的果胶，称为高甲氧基果胶，即普通果胶。普通果胶中甲氧基含量越多，胶冻能力越大。甲氧基含量低于7%的果胶，称为低甲氧基果胶，几乎无胶凝力但有多价金属离子如Ca2+、Mg2+、Al3+等存在时可生成凝胶，多价离子起到果胶分子交联剂的作用。

果胶为白色淡黄褐色粉末，溶于水成粘稠状液体，对石蕊试纸呈酸性。果胶与适量的糖和有机酸一起煮，可形成柔软而有弹性的胶冻。基于此特性，所以果胶在食品工业中具有用来制造果酱、果冻、巧克力、糖果等食品，也可用作冷饮食品、冰淇淋、雪糕等的稳定剂。在医药上果胶可作为肠出血的止血剂，低甲氧基果胶能与金属离子形成不溶于水的化合物，因而果胶又是铅、汞、钴等金属中毒的良好解毒剂。

三、实验材料、试剂和仪器

干桔皮；0.1NHCl；95?H5OH；白糖；柠檬酸；500mL烧杯2只；10mL1只；表面皿6cm 1块；干燥器、抽滤瓶1只；布氏漏斗1 只；龙头布袋一只；电炉；滤纸φ=7.0cm；研钵、量筒100mL1只；10mL1只。

四、实验内容

（一）果胶提取

称取干桔皮15克，用水洗净，稍软，剪碎，置于600mL烧杯中加水150~200mL煮沸10分钟（去除糖类、色素、苦味等）弃去水，用冷水反复漂洗残渣，挤干后称

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重，置500mL 烧杯中，加残渣3倍量0.1NHCl煮沸10分钟，趁热用尼龙细布袋（布袋用水浸湿挤干），挤压布袋使滤渣挤干，弃去滤渣，把布袋洗净后将滤液再滤一次，把滤液浓缩至50mL，冷却，滤液中加95%乙醇至混合液中乙醇浓度达60%止，用玻璃棒搅匀，得到胶体溶液。用布氏漏斗吸滤得到果胶沉淀把果胶转移到烧杯中用少量95%乙醇洗涤，吸滤（重复一次），把果胶转移到滤纸上，用滤纸吸干，搓碎后放表面皿于干燥器中过夜，也可用烘箱烘干，用研钵研磨后得果胶粉，计算得率。 （二）果冻制作

称取自制果胶0.2克于50mL烧杯中，加水3mL，加热使果胶溶解，加蔗糖3克搅匀，放至数小时后即得凝胶，（果胶的凝胶，需在酸性介质中，pH值为2.8~3.3胶凝作用最好，若果胶酸度不够，可以加柠檬酸加以调节。）

五、思考题

1、如何提高分离果胶的产率和质量？

2、通过制作果冻的实验，你能看出果胶质量的高低吗？应当做什么检验才能通过果冻品质来判断果胶质量？

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实验三 羧甲基纤维素的制备

一、实验目的

通过羧甲基纤维素的制备，加深对多糖高聚物—纤维素性质及其改性加工等知识的理解；进一步熟练机械搅拌、同流加热、过滤、洗涤、干燥等操作技术。

二、实验原理

羧甲基纤维素（缩写CMC）是由天然纤维素经过化学改性而得到的具有醚结构的一种纤维素衍生物。因其不溶于水，所以常用的其钠盐，即羧甲基纤维素钠（缩写CMC-Na），习惯上仍简称CMC。

CMC是白色或微黄色粉末，无色无味，有吸湿性，不溶于乙醇、乙醚、丙酮等有机溶剂，溶于水，在水中形成透明胶体，CMC的许多用途，就是根据这一性质决定的。

CMC是一种用途广泛的精细化工产品。它广泛用于食品，医药，纺织印染、石油钻井、造纸、化妆品、制革、和陶瓷等工业方面，可以作为上浆剂，上光剂，路化剂、调厚剂、悬浮剂、稳定剂、粘和剂、结晶生成的防止剂等。

工业生产CMC的原料多采用棉纤维，实验室可用滤纸或脱脂棉制备CMC，若改用稻草、纸浆或废棉花制备CMC更具有实用价值。

纤维素是β-D-葡萄糖以1,4甙键连接形成的高聚物，每个葡萄糖链接上有3个极性烃基，在碱的作用下生成碱纤维素。

[C6H7O2(OH)OH]n + nNaOH —→ [C6H7(OH)2ONa]n + nH2O 碱纤维素在碱性环境中与氯乙酸发生醚化反应，变得CMC-Na。

[C6H7O2(OH)2ONa]n + nClCH2COOH —→ [C6H7(OH)2OCH2COOH]n + nNaCl

三、实验材料、试剂和仪器

纯净棉花（或造纸浆泊）、95%乙醇、75%乙醇、26%氯乙酸酒精溶液、30%NaOH、乙酸。

三颈瓶（25mL）、电动搅拌器、冷凝管、滴液漏斗、水浴锅、热水漏斗、布氏漏斗、抽滤瓶、烧杯、锥型瓶、克式烧瓶、水泵。

四、实验内容

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后，要妥善安放于转子架内。

10、在使用过程中，应保持仪器的清洁，尤其是连接螺杆和转子连接端面及螺纹处，以及转子本身。

六、思考题

1、通过本实验，结合食品化学的有关知识，试述玉米改性淀粉有哪些特性？ 2、用旋转法测粘度时，使用旋转粘度计的过程中主要应注意哪些问题？

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实验五 卵磷脂的提取、鉴定和应用

一、实验目的

通过实验，进一步加深对卵磷脂特性和用途等相关知识的理解，掌握卵磷脂的提取和鉴定方法。

二、实验原理

卵磷脂是甘油磷脂中的一种，由磷酸、脂肪酸、甘油及胆碱组成：

其中，R1为硬脂酸或软脂酸；R2为油酸、亚油酸、亚麻酸或花生四烯酸等不饱和脂肪酸。

卵磷脂广泛分布于动植物中，在植物种籽和动物的脑、神经组织、肝、肾上腺以及红细胞中含量较多；蛋黄中含量最丰富，高达8~10%，因而得名。

卵磷脂可溶于乙醚、乙醇等，因而可以利用这些溶剂进行提取。本实验以乙醚作为溶剂提取生蛋黄中的卵磷脂。通常粗提取液中含有中性脂肪和卵磷脂，两者浓缩后通过离心进行分离，下层为卵磷脂。

新提取的卵磷脂为白色蜡状物，遇空气即氧化变成黄褐色，这是由于其中不饱和脂肪酸被氧化所致。

卵磷脂的胆碱基在碱性溶液中可以分解为三甲胺，三甲胺有特异的鱼腥臭味，可以此鉴别之。

卵磷脂在食品工业中广泛用作乳化剂，抗氧化剂和营养添加剂。

三、实验材料、试剂和仪器

鸡蛋；花生油；乙醚；10%NaOH；磁力搅拌器；离心机等。

四、实验内容

1、卵磷脂的提取

取15g生鸡蛋黄（通常含水50%，脂类32%，蛋白质16%，灰分2%），于150mL

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三角锥瓶中加入40mL乙醚，放入磁力搅拌器，室温下搅拌提取15分钟，然后静置30分钟，上层清液于带棉花塞到50mL烧杯中过滤，往残渣中再加入15mL乙醚，搅拌提取5分钟。第二次提取液过滤后，与第一次提取液合并，于60oC热水浴蒸去乙醚，将残留物倒入烧杯中，约可得5g粗提取物。粗提取物进行离心（4000转/分）10分钟，下层为卵磷脂，约得2.5~2.8g。卵磷脂可以通过冷冻干燥得无水的产物。

2、卵磷脂的鉴定

取以上提取物约0.1g，分为两份于试管内加入10% 氢氧化钠溶液2mL，水浴加热数分钟，嗅之是否有鱼腥味，以确定是否为卵磷脂。

3、乳化作用

在两支试管中各加入3~5mL水，一支加卵磷脂少许，溶解后滴加5滴花生油；另一支也滴入5滴花生油，加塞极力振摇试管，使花生油分散。观察比较两支试管内的乳化状态。

五、思考题

1、试述卵磷脂的提取原理。

2、举例说明卵磷脂有哪些重要用途？

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实验六 从牛奶中分离奶油、酪蛋白和乳糖

一、实验目的

要研究各种蛋白质的性质就要把它从水混合食品体系中分离出来，其它物质亦然。通过本实验，掌握奶油酪蛋白和乳糖的分离、提取和鉴定方法。

二、实验原理

奶油是食品工业的一种重要产品和原料，从鲜奶中分离奶油仅需用离心分离，在离心场下，鲜奶中脂肪球因比重轻于水而上浮，在离心管上凝结成一层，可直接取出。

乳蛋白是完全蛋白质，含八种必需氨基酸，有胱氨酸这种含硫氨基酸，属于磷蛋白质，又是多亚基蛋白质，它的4种亚基之一K酪蛋白在钙离子浓度很宽的范围内溶解性很大，这一性质使它起着稳定酪蛋白沉淀下来。分离出去后其它蛋白在介质调回中性后加热就可沉淀出去，清液中的乳糖则可用乙醇沉淀出来。

遵循的操作步骤如下：首先将脱脂乳温热并加入稀乙酸使酪蛋白沉淀。重要的是不要加热过度或使用太强的酸。因为这些条件也会使乳糖水解成其它的组分，除去酪蛋白后剩余的乙酸用碳酸钙中和，然后将溶液加热至沸，使原溶液（脱脂乳）中溶解的其它蛋白质（主要是白蛋白）变性沉淀，过滤掉这些沉淀后，滤液进行浓缩，于浓缩液中加酒精，并将溶液脱色，用真空过滤使溶液通过助滤剂后，α-乳糖便在冷却时结晶析出，杂质可用活性炭及助滤剂吸附去除。

三、实验材料、试剂和仪器

鲜牛奶（经过巴氏杀菌）；电炉1台；天平1台；离心机1台；试管架1个；500mL、100mL烧杯各2个；试管5支；抽滤装置1套；玻动搅棒2个；滤纸1盒；冰箱；

1：10乙酸溶液，取10mL冰乙酸，溶解到90mL水中；碳酸钙（原包装）；95%乙醇（原瓶）；活性炭（原包装）；硅藻土；2%醋酸铅溶液；浓硝酸；乳糖、半乳糖和葡萄糖少许。

米伦试剂：按重量溶解1份于2份量硝酸（比重1.42）中，再用2倍体积水稀释之。注意：配制的作用剧烈，应少量配制，容器亦大，缓慢操作，并应于通风设备中操作。

四、实验内容

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1、从牛奶中分离生奶油

取400mL鲜奶，分装于四支离心管中，在台秤上称量，使每管重量相等，插装在离心机的离心管架中，在4000转/分钟的速度下离心5~10分钟，直到奶油层完全形成，然后用小钢勺轻轻将生奶油取出。并将四份奶油合并，装入一烧杯中，后放入冰箱冷冻层待用。

2、从牛奶中分离酪蛋白

取600mL烧杯一只，注入已撇除脂肪球（或已离心脱脂过）牛奶200mL，在水浴锅上温热此牛奶至约40℃，用吸移管逐滴加入乙酸溶液，直至酪蛋白不再析出，不要加入太多酸（如果酸加入太多会影响乳糖的收率），搅拌生成的酪蛋白，直至形成无定形的大块状物质，用搅棒或粗过滤的方法将酪蛋白移动到另一个烧杯中，母液中立即加3.5克碳酸钙，并将其搅拌几分钟，留于分离乳糖。

将酪蛋白所在的那只杯中物质真空抽滤，去掉多余液体，然后用面巾纸将酪蛋白吸干，然后在空气中自然干燥一天（也可以在105℃烘干），计算产率。

3、酪蛋白的鉴定 米伦氏实验原理为：

将所得酪蛋白稀释20倍，取稀释蛋白液5mL于试管中，滴加米伦试剂3~4滴，搅匀，在小火焰上加热至沸。最初所见的白色沉淀是白色蛋白质汞盐。在受热后则徐徐转为红色，若不显色或红色较淡，可再加米伦试剂几滴，但也应避免过多加入而产生黄色，黄色并非阳性的反应。

4、含硫氨基酸

在高温和碱性条件下胱氨酸残基分解产生H2S，而可溶性铅盐可与它产生黑色硫化铅。

取一份酪蛋白的20倍稀释液，加入2滴醋酸铅溶液。用10%KOH调至溶液为碱性，加热至沸如出现黑色沉淀，则为阳性。

5、从牛奶中分离乳糖

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把从2实验中留下的混合物加热，使平稳沸腾约3~4分钟，这一加热过程使白蛋白近乎完全沉淀，将热的混合物真空过滤以除去白蛋白和残余碳酸钙。倒入600mL烧杯中，加热浓缩至溶液剩余约30mL，借助插几根细搅棒以防止暴沸，暴沸是由于白蛋白进一步沉淀而造成，要避免加热过于剧烈而引起起泡和溢泛。

于热溶液中加95%乙醇100mL（不准有明火）再加1~2克活性炭，混匀后，用温和的真空抽滤使热溶液通过一层预先湿透的助滤剂（硅藻土），如果滤液不清，再过滤至清，应把快速生成的乳糖结晶造成的浑浊和抽滤不净造成的浑浊区分开。 滤液转入一锥形瓶，加上塞，静置放到下次实验，然后把清液滤去，乳糖结晶刮下后称量计算产率。

6、半乳糖、乳糖的粘酸实验

半乳糖、乳糖和葡萄糖一样是还原糖，但其它还原不能生成粘酸，原理如下：

粘酸不溶于反应混合物而沉淀析出，葡萄二酸较易溶于氧化介质中，不产生沉淀。 于四支试管分别加入0.2克的乳糖制品，0.2克乳糖，0.1克葡萄糖和0.1克半乳糖，各试管中加入2mL水使固体溶解，必要时加热助溶，然后冷却后各管加2mL浓硝酸，于通风橱中（因有氧化氮生成）置试管于沸水浴内加热1小时，含乳糖、半乳糖的试管产生粘酸沉淀，这将在溶液自然冷却并使用玻棒摩擦试管壁后静放一周后来观察，是粘度酸再加2mL水也不溶。

7、奶油的转化

将冰箱中的奶油取出，在室温下稍放置一段时间使其温度达到约8~10℃，然后用搅棒不断搅打奶油，搅打时要不断观察奶油的变化，记录出水以前奶油的表现性状，继续搅打到出水后，将水用滤纸轻轻吸去，再搅打一阵后，记录奶油此时的表观性状。

五、思考题

1、酪蛋白的等电点为pH4.6，本实验分离酪蛋白的方法是等电点沉淀法，根据该原理，你估计分离到酪蛋白溶解度高吗?若不高如何改进?

2、生奶油在搅打中为什么会出水?

3、生产中用乙醇促进乳糖结晶显然是不经济的，你能找出更好的方法吗?

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实验七 多酚氧化酶活性的测定

一、实验目的

多酚氧化酶是引起果蔬褐变的主要酶之一，学习它的活性测定对于果蔬加工采取合理的护色措施具有指导意义。

二、实验原理

邻苯二酚在该酶催化下受O2作用生成邻苯二醌能够被抗坏血酸还原，如抗坏血酸充足，少量邻苯二酚可反复不断地被氧化还原。由于该酶最适pH为6，因此这一过程在pH6时最快。

把分析对象配成pH6左右的样液，在抗坏血酸和邻苯二酚存在时，于20℃下振荡2分钟，这时抗坏血酸被氧化。精确的经过2分钟后加入偏磷酸以终止反应。用碘酸钾进行滴定，测得剩余的抗坏血酸。由得到的数据求出被氧化的抗坏血酸量，并计算出酶活性以1克分析物质1分钟内氧化抗坏血酸的微克分子数表示之。所有上述过程的主要式如下：

KIO3 + 5KI + 6HCl → 6KCl + 3H2O + 3I2 3I2 + 3Vc → 3—脱氢Vc + 6HI

三、实验材料、试剂和设备

苹果；马铃薯；研钵；烧杯；50毫升量瓶；250毫升三角瓶；秒表；滴定管；温度计。

0.2%邻苯二酚溶液：用粗天平称0.2克邻苯二酚，溶解于蒸馏水,稀释到100毫升，(准备用的前1—2天配制).贮于棕色玻璃瓶中,放在冷凉处。

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0.01N碘酸钾溶液；用分析天平精确称取0.3566克KIO3予先在102℃烘2小时，在干燥皿中冷却备用），用蒸馏水溶解1升的容量瓶中，加5毫升1N的NaOH溶液（此时加碱是为了使KIO3和KI在该试剂中暂不反应）和2克KI，溶解，用蒸馏水稀释到刻度，混匀，保存于棕色瓶中。

pH6.4的磷酸缓冲液，称取KH2PO4盐5.44克溶解到无碳酸的水中，加10毫升1N的NaOH溶液，用无碳酸的水稀释至200毫升，保存于玻璃瓶中。

0.04抗坏血酸溶液：用粗天平称取0.35克抗坏血酸溶解到蒸馏水中,用水稀释至100毫升， 混匀，溶液只能用一天。

5%的偏磷酸溶液：50克偏磷酸(经验式HPO3)溶解到蒸馏水中，稀释至1升后混匀，保存于磨口玻璃讧中。

0.5%可溶性淀粉。

四、实验内容

称2克新鲜的植物材料，加蒸馏水于瓷研钵中研细，转移到100mL容量瓶，混匀。充分振荡勿使沉淀下沉，吸10毫升这种悬浮液，倒入150毫升三角瓶中。加入1毫升pH6.4的磷酸缓冲液，再加入5毫升0.04N的抗坏血酸溶液，混匀。加入5毫升0.2%的邻苯二酚溶液，同时开始计时并充分振荡。为使空气中的氧气不断进入溶液一直要均匀地振荡2分钟。经精确作用2分钟，加入5毫升5%的偏磷酸溶液以停止反应（整个实验都应在20℃下进行。即各种试剂 样液都预先放到20℃环境中，实验也在20℃环境下进行，加入偏磷酸量还可根据自己的摸索而定）。加入1毫升0.5%的淀粉溶液，用0.01N碘酸钾溶液滴定抗坏血酸的剩余物直到兰色不消失为止。

同时进行对照滴定。为此吸取10毫升悬浮液注入另一只三角瓶中，加5毫升偏磷酸，再加入1毫升pH6.4磷酸缓冲液，5毫升0.4N抗坏血酸，再加淀粉液，也用0.01NKIO3滴定溶液。

五、计算多酚氧化酶活性

A=（100×5(a-b)）/(10×n×2)=25(a-b)/n

式中：A——多酚氧化酶活性（1克分析物质，20℃下，1分钟氧化抗坏血酸的微克分子数）：

100——分析材料悬浮液的总体积（毫升）； N——分析材料的重量（克） 10——测定酶活性所取的悬浮液体积； 2——反应时间（分）；

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A——用于滴定对照的0.01NKIO3溶液体积（毫升）； B——用于样品滴定的0.01NKIO3溶液体积（毫升）；

5——0.01N抗坏血酸溶液每mL换算为微克分子数抗坏血酸的系数（0.00088/0.000176）。

六、思考题

1、你能列出几种破坏多酚氧化酶活性的方法吗？

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实验八 从鸡蛋清中制备溶菌酶

一、实验目的

通过本实验，进一步加深对溶菌酶特性的理解，掌握溶菌酶的分离和分析方法。

二、实验原理

溶菌酶（E.C.3.2.1.7）是糖苷水解酶，由129个氨基酸残基组成，在蛋清中其含量丰富，从一个鸡蛋中可获得20mg左右的冻干酶。在蛋清中除溶菌酶以外还有其它许多蛋白质，但溶菌酶有两个显著的特点：一是具有很高的等电点，PI=11.0，二是其分子量低，Mr=14.6×103，借此可以将它从蛋清中很容易地分离出来。

溶菌酶能溶菌，是因为它能催化革兰氏阳性细菌的细胞壁肽聚糖水解，见下图：

测定溶菌酶活力时，可用某些细菌细胞壁作底物，以单位时间内被它水解的细胞壁的量表示酶活力的大小。

三、实验材料、试剂和仪器

鸡蛋；微球菌（M.lysodeikticus）；0.1mol/L GIy-NaOH 缓冲液(pH10.0)；含0.1mol/L NaCl的0.1mol/L GIy-NaOH 缓冲液(pH10.0)；0.1mol/L 磷酸盐缓冲液，pH6.24；CM-纤维素；Lowry 试剂；小层析柱（1×15cm）；常规玻仪。

四、实验内容

1、从鸡蛋清中分离溶菌酶

蛋清用纱布过滤后，取20mL用0.1mol/L甘氨酸-NaOH缓冲液(pH10.0)稀释5倍。（1）将1或2只鸡蛋的蛋清置于小烧杯中（轻调蛋壳成一小孔，从中放出蛋清即可）（蛋清的pH不得低于pH8.0，否则不能用），慢慢搅拌几分钟，然后用纱布过滤以去除卵带或碎蛋壳， 量出蛋清体积并记录。

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（2）对一只蛋来说分离溶菌酶已足够，层析拄的使用可以参考有关实验中的说明。 2、溶菌酶的分析

(1) 蛋白质含量的测定，可按Lowry法进行，为了分离过程中的监测方便也可采用紫外法，但因为溶菌酶中的色氨酸相对含量高且分子量小，故溶菌酶的E=26.4，

28010(010%而BSA的E=6.2，因此在用280nm测定时， 溶菌酶对标准牛血清白蛋白来说应有一个系数4。

(2) 溶菌酶活力测定：取干菌粉（M.Lysodeikticus）用0.1mol/L磷酸缓冲液配制（pH6.24），以20mg干粉/100mL为宜，此时悬浮液的光密度值应在0.5~0.7范围内.

取干酶粉用0.1mol/L磷酸缓冲液(p H6.24)配成1mg/mL。

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将酶液和底物悬液分别置于25℃水浴中保温10~15分钟，然后吸取底物悬浮液3mL置比色杯中，比色测定A450，此时为零时读数。然后加入酶液0.2mL(10μg酶)，迅速摇匀，从加入酶液起计时，每隔30秒测一次A450，共测3次（90秒）。

酶活力的定义为：每分钟A450下降0.001为一活力单位（25℃，pH6.2）。

（3）所以获得的纯化溶菌酶也可用其它方法加以验证：如等电聚焦电泳法和SDS-PAGE法。

五、结果处理

组分 F1 F2 F3 F4 总回收量 起始总量（F0） 回收率（%） 蛋白质（mg） 酶活力（单位） 回收率（%） 比活力 附：艳红K-2BP标记溶性微球菌

M.lysodeikticus的制备

1、菌体的培养与收集：取菌种Micrococcus lysodeikticus 634，接种于肉汤培养基（牛肉膏0.5%、蛋白胨1.0%、NaCl0.5%、琼脂：2.5%、pH7.5压力为103.4Kpa，灭菌15分钟）。37℃培养48~72小时后收集菌体，先用蒸馏水后用丙酮反复洗涤，最后用乙醚处理，可得到干燥菌体。

2、艳红K-2BP标记溶性微球菌M.lysodeikticus：取干燥菌体5g，加入50毫升1.25mol/LNaOH，再加2.5克活性染料艳红K-2BP（上海染化入厂生产）搅拌均匀，于25℃水浴放置24小时进行染色后，3000r/min离心10分钟收集红色菌体。染色菌体反复用蒸馏水洗涤并离心，以尽量除去末参加反应的游离染料，必要时再用强碱性711树脂在搅拌下进行处理（树脂处理成Cl—型，pH7，树脂的湿重量约为染色菌体的50倍），除去未能洗尽的游离染料，反复处理直到上清液无色。由此得到净化的染色菌体，直接悬于0.5mol/L，pH6.5磷酸盐缓冲液内，制成浓度为1%底物溶液。或者将

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染色菌体冻干或制成丙酮粉，使用时再磷酸盐缓冲液配制。

六、思考题

1、从鸡蛋清中分离溶菌酶的原理是什么？ 2、影响溶菌酶分离效果的因素有哪些？

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实验九 类胡萝卜素的提取

一、实验目的

通过本实验，进一步加深对类胡萝卜素性质的理解，掌握类胡萝卜的提取方法。

二、实验原理

类胡萝卜素（carotenoids）属于四萜类天然产物，具有α、β、γ型异构体和番茄红素等，广泛分布在动物、植物和海洋生物中。类胡萝卜素是一类天然色素，近来的研究发现，β-胡萝卜素具有良好的捕获过氧自由基，阻止脂质过氧化的能力，可以防止和抵御多种疾病。番茄红素和β-胡萝卜素的结构如下：

三、实验材料、试剂和仪器

番茄酱；胡萝卜；95%乙醇；石油醚；硅胶；1%的羧甲基纤维素钠；层析柱；常规玻仪等。

四、实验内容

1、从番茄酱中提取番茄红素和β-胡萝卜素（薄层层析）

市售番茄酱含有番茄红素的红色素和胡萝卜素的黄色素。在50mL圆底烧瓶中称取3~4克番茄酱，加入10mL95%的乙醇，加热回流35min。冷却后过滤，将滤纸和滤渣移回原烧瓶中，用10mL石油醚（60~90℃）加热3min，回流、过滤，将两次滤液合并入同一锥形瓶中，加入5mL食盐水摇匀。用分液漏斗分出有机层，加入无水硫酸钠干燥。将2g硅胶、6mL1%的羧甲基纤维素钠溶液（1克CMC溶于99mL水中）拌成糊，均匀铺在三层玻璃片上晾干。经烘箱子活化后，用毛细管点样，用体积比为9：1的石油醚一丙酮作为展开剂在广口瓶中展开。测定Rf值。用紫外光谱测定薄板分离的物质，并与标准化合物谱图进行比较。

2、胡萝卜中β-胡萝卜素的提取（柱层析）

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称取3g洗净后用滤纸吸干的新鲜胡萝卜片，用剪刀剪碎并与5mL乙醇拌匀，在研钵中研磨。再依次用10mL乙醇，用5mL石油醚加热提取两次。将提取液合并到分液漏斗中，用10mL水分2次洗涤，移去水层。有机层用少量无水硫酸钠干燥，旋蒸浓缩溶液，剩余约0.5mL。

在长20cm内径为1cm层析柱中加入2/3高度的石油醚，用20g层析用中性氧化铝（150~160目）进行湿法装柱（见柱层析基本操作）。将胡萝卜浓缩液用滴管小心加到曾析柱顶部，加完后打开下端活塞，放出溶剂，使液面下降到柱面以上1cm左右，关闭活塞，加入数滴石油醚，重新打开活塞，重复数次，使有色物质全部进入柱体内。保持流出速度，当第一个有色物质流出时换另一个锥形瓶接收，即得橙黄色溶液。可以点板测定Rf值或进行紫外光谱分析。

五、思考题

1、薄层层析中的Rf值有什么意义？不同的展开系统对Rf值会有什么影响？ 2、番茄红素和β-胡萝卜素相比哪一个Rf值大？颜色有何不同？为什么？ 3、在提取液中加入干燥剂的目的何在？加入饱和食盐水的作用是什么？

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实验十 从竹叶中制取叶绿素铜钠

一、实验目的

通过本实验，进一步加深对叶绿素及其衍生物性质的理解，掌握叶绿素铜钠的制取方法。

二、实验原理

叶绿素是存在于植物体内的一种绿色色素，在植物中与蛋白质形成叶绿体。叶绿素是由叶绿酸与叶绿醇和甲醇所形成的酯，其结构如下：

天然提取的叶绿素含有叶绿素a（蓝绿色）和叶绿素b（黄绿色）一般为3：1。 叶绿素a：R=CH3 叶绿素b: R=CHO。它们可用层析分离。

游离的叶绿素很不稳定，对光、热敏感，易氧化裂解而褪色。故用做食品添加剂有其局限性。将叶绿素用碱水解，除去甲基和叶绿醇基，并将部分的或全部的中心离子镁被铜取代生成叶绿素铜钠，稳定性增加，做为食用绿色素，可用于胶姆糖胶基着色、果蔬加工品和海带制品等。LD50>400mg/kg（小鼠，静脉注射）叶绿素铜钠的结构式如下：

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三、实验材料和试剂

新鲜竹叶；氢氧化钠的60%乙醇溶液；硫酸铜；0.1M醋酸。

四、实验步骤

称取10g新鲜竹叶，洗净，放于pH=10的150mLNaOH水溶液中沸腾5min，再哟内清水漂洗数次，剪碎后放入100mL烧瓶中，加入NaOH的60%乙醇溶液（pH~14）70mL，加热回流45min。用少量棉花于玻璃漏斗中过滤，得绿色滤液。往滤液中边搅拌边滴入20%的CuSO4溶液，pH=4.5，充分搅拌后静止15min抽滤或离心得固体沉淀。沉淀用0.1M醋酸洗至无Cu2+（用铜试剂检验），然后用蒸馏水洗至中性。最后把固体用少量的2%NaOH溶解，于水蒸气浴上蒸干便得深绿色的叶绿素铜钠，称重，并计算产率。

五、思考题

1、叶绿素在酸条件下加热，结构和颜色有什么变化？

2、叶绿素在碱性性条件下加热，发生什么反应，产物的颜色如何？

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实验十一 食品香气形成途径实例实验

一、实验目的

通过本实验，进一步加深对食品香气成分形成机理等相关知识的理解，辨别不同原料所产香气的异同点。

二、实验原理

食品在加工过程中，糖类和氨基酸是形成香气的主要前体。糖和氨基酸加热发生美拉德反应，不仅生成棕褐色的色素，而且还伴随着形成多种香气物质。如葡萄糖或五碳糖与精氨酸溶液在100℃加热，产生爆玉米花：葡萄糖或五碳糖与谷氨酸溶液在100℃加热，产生巧克力香气：糖与半胱氨酸或胱氨酸在100℃加热反应，产生肉香气。加热温度、时间不同，或者糖、氨基酸组成不同、含量不同，产生的香气亦不同。

许多食品在焙烤时，产生强烈香气，主要是按斯特累克尔反应机制生成醛和稀醇胺，进而环化形成吡嗪类化合物，如花生、芝麻。

三、实验材料和试剂

花生；芝麻；10%葡萄糖；10%阿拉伯糖或木糖；5%谷氨酸；5%精氨酸；5%亮氨酸；5%L—半胱氨酸或胱氨酸溶液。

四、实验内容

1、250mL烧杯4个，分别加入5%谷氨酸、5%精氨酸，5%亮氨酸，5%L—半胱氨酸（或胱氨酸）溶液各50mL。再分别加入10%葡萄糖液20mL，于电炉上加热，搅拌至微沸后，辨别并记录其香气。

用五碳糖代替六碳糖，同样操作一次。记录香气类型，讨论产香机制并辨别香气的异同点。

2、取花生或芝麻50g，在炒锅或蒸发皿上焙炒，记录香气。并讨论各自产生哪些主要香气成分与机理。

五、思考题

1、食品加工中香气形成途径有哪些？请举一例说明其香气形成机制。 2、花生焙烤产生哪些主要香气成分？说明其反应机制。

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实验十二 食品调香、调味实验

一、实验目的

通过本实验，掌握调香、调味的基本理论和方法。

二、实验原理

香精是由数种、十几种乃至几十种香料调配而成，其基本组成可分顶香成分、体香成分、辅香成分、定香成分和稀释剂等。由于香料成分不同、品种不同、含量不同便形成不同的香型和香韵。食品调香质量取决于香料质量和调香人员的实践经验以及对各种香料、香精、香型的记忆程度，嗅觉灵敏度和艺术感。

同种类不同品位的呈味剂，味质感不尽相同，呈味时间与呈味强度不同；而同一种品种，其呈味条件不同，味质感亦不同。

不同种类呈味剂相混合时，会有味感增强、削弱、变味等不同现象发生。了解并掌握其规律，可以得到丰富，圆满，回味无穷的调味效果。

本实验通过几种果香型、花香型等食用香精的食品加香、调香试验，了解常见香精、香料的基本组成，香韵的描述方法及初步掌握加香方法。并通过味的调配，初步掌握几种常见呈味剂的协同效应。

三、实验材料、试剂和仪器

果香型、花香型香精各3~5种，辛香料，国药各3种，天然果汁2~3种，酸味剂、甜味剂各3种，核苷酸，味精，精盐，奎宁，乌梅汁。分析天平，恒温水浴锅。

四、实验内容

1、记忆数种香料、香精、国药，并写出香型，香韵。

2、在未标名称的1#~5#香精样品中，进行观察，嗅辨后，写出香精名称和香型。 3、模拟天然果汁饮料的调香、加香实验，试配制橙汁或柠檬汁饮料，记录用量和呈香效果。

4、辨别三种酸味剂和三种甜味剂的不同味质感并初步试验它们的阈值。 5、对比现象和变味现象实验：已有砂糖、精盐，奎宁酸味剂等呈味剂，请你设计实验过程和呈味剂用量，进行呈味的对比现象和变味现象实验，并说明第一味对第二味的加强或减弱的影响，先尝味对后尝味质感的影响，进行列表比较说明。

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6、相乘效应实验：已有砂糖、精盐、奎宁、酸味剂等呈味剂，请你设计实验过程和呈味剂用量，进行呈味的对比现象和变味现象实验，并说明第一味对第二味的加强或减弱的影响，先尝味对后尝味质感的影响，进行列表比较说明。

7、相抵效应实验：已有砂精盐、醋酸、糖、奎宁、味精等呈味剂，设计并实验相抵效应，；列表说明。

8、味质感比较：相同浓度的柠檬酸和乳酸溶液的味质感与酸味强度的比较。 9、自制饮料的调味（如杨梅饮料）：取60mL杨梅汁，用砂糖、精盐进行调味设计，比较加呈味剂前后的酸涩味变化情况，并说明原因。

五、思考题

1、请从日常生活中举一例说明各种味觉的相互作用。

2、现有一份刚炒好的青菜，经品尝太咸，难以入口，请你根据调味协同效应原理加以调味，令其可口。

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