BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TP.HCM
KHOA CÔNG NGHỆ HÓA HỌC


XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM TRONG THỰC PHẨM
BẰNG PHƯƠNG PHÁP KARL FISCHER VÀ
HỒNG NGOẠI

GVHD: TÁN VĂN HẬU

1


MỤC LỤC

2


LỜI MỞ ĐẦU

Nước có vai trò vô cùng quan trọng đối với đời sống. Nước là thành
phần chính của cơ thể (60%) và của sản phẩm thực phẩm. Nước đóng vai trò
quan trọng trong công nghiệp chế biến thực phẩm và là yếu tố liên kết các
nguyên liệu và các chất trong thực phẩm. Tuy nhiên, nước cũng là môi trường
cho các vi sinh vật có trong thực phẩm phát triển.
Trong thực phẩm, nước tồn tại ở hai dạng gồm nước tự do và nước liên
kết với các vai trò khác nhau trong bảo quản
Cả hai yếu tố nước tự do và nước liên kết làm ảnh hưởng đến tính lưu
biến của thực phẩm (độ cứng, độ dẻo, độ dai, độ đàn hồi,…) và cấu trúc,
trạng thái của thực phẩm. Như vậy, để người sản xuất thực phẩm có thể quản

người sử dụng, công bằng cạnh tranh.
Ngày nay khi độ ẩm là một đơn vị phổ biến trong các ngành công nghiệp
chế biến và thí nghiệm thì các cách xác định độ ẩm và các trang thiết bị hỗ trợ
cũng vì thế mà nhân rộng và đa dạng hơn. Có nhiều cách để xác định độ ẩm
tuy nhiên qua sự phát triển của công nghệ ngày nay việc xác định độ ẩm vì
thế cũng đã đơn giản, và chính xác hơn rất nhiều tiết kiệm được thao tác, thời
gian và trang thiết bị. Dưới đây, chúng tôi xin giới thiệu đến các bạn một số
phương pháp xác định độ ẩm và các thiết bị hỗ trợ:
5


Phương pháp xác định độ ẩm thực phẩm phương pháp sấy khô. Phương
pháp này ứng dụng cho các loại thực phẩm như bánh, kẹo, bột các loại, cá
khô. Thiết bị sử dụng: cân sấy ẩm

Hình 1.1 Cân sấy ẩm
Phương pháp xác định độ ẩm bằng điện trở. Phương pháp này dùng để
xác định độ ẩm của các loại vật liệu gỗ, vật liệu xây dựng. Thiết bị sử dụng:
máy đo độ ẩm BLD2000

Hình 1.2 Máy đo độ ẩm BLD2000
6


Phương pháp xác định độ ẩm bằng phương pháp chuẩn độ karl fischer.
Phương pháp này dung để xác định mẫu tinh dầu, cà phê… Thiết bị sử dụng:
Máy chuẩn độ Karl Fischer Model TitroLine

Hình 1.3 Máy chuẩn độ karl fischer Model TitroLine
Phương pháp xác định độ ẩm bằng phương pháp hồng ngoại. Phương pháp

SO2 thành HI không màu, theo phản ứng:
I2 + SO2 + 2H2O ↔ 2HI + H2SO4
Từ sự mất màu của dung dịch iot, ta có thể tính phần trăm lượng nước có
trong mẫu. Phản ứng trên là phản ứng thuận nghịch, muốn cho phản ứng theo
một chiều, Fischer cho thực hiện phản ứng trong môi trường có piridin.
Phương pháp này có thể phát hiện được tới vết nước (lượng nước rất nhỏ)
và nếu sử dụng máy đo tự động có thể xác định độ ẩm hàng loạt trong công
nghiệp.
9


Nếu là dạng lỏng có thể định lượng thẳng.
Nếu mẫu thử là dạng rắn, đặc thì chiết xuất bằng n – butanol và chuẩn độ
trên dịch chiết.
2.1.2 Dụng cụ - hóa chất
Máy đo độ ẩm tự động theo phương pháp Fischer.
Cân phân tích.
Thuốc thử Fischer: Piridin 10mol, SO2 3mol, Iot 1mol, Metanol 5lit.
Không có nước, trong môi trường piridin và metanol, iot sẽ tác dụng với
anhidric sunfurơ. Những giọt thuốc thử Fise dư sẽ nhuộm màu dung dịch
thành màu đỏ của iot. 1ml thuốc thử này tương đương với 7,2mg nước.
Metanol
n- butanol
2.1.3 Quy trình tiến hành
Pha loãng thuốc thử Fischer (thuốc thử Fischer : metanol : n- butanol =
1:3:8 v/v/v) cho vào máy đo với piridin và mẫu thử sau đó trộn lẫn với nhau ở
bộ phận trộn và làm phản ứng, nếu có nước trong mẫu thử, dung dịch nhạt
màu được đưa vào đo ở sắc kế và kết quả được ghi tự động trên biểu đồ. So
sánh với biểu đồ mẫu làm với thuốc thử chứa 0%, 25%, 50%, 75%, 100%
nước.

Thiết bị này cần được trang bị hộp đựng mẫu, cho phép đo một thể tích
mẫu hoặc có bề mặt đủ lớn để loại trừ được mọi ảnh hưởng do thành phần hóa
học hoặc các đặc tính vật lý của mẫu thử không đồng đều. Chiều dài đường
quang của mẫu (bề dày của mẫu) trong các phép đo đường truyền cần được
tối ưu hóa theo hướng dẫn của nhà sản xuất liên quan đến cường độ tín hiệu
để thu được tuyến tính và tỷ lệ tín hiệu/nhiễu lớn nhất. Trong các phép đo
phản xạ, để loại trừ các tác dụng làm khô thì cửa sổ thạch anh hoặc vật liệu
thích hợp khác cần được phủ một lớp mẫu tương tác.
Cốc đựng mẫu (cuvet) có thể là loại sử dụng nhiều lần hoặc bằng nguyên
liệu sử dụng một lần.

11


12


2.2.3 Quy trình tiến hành
Thiết bị NIR cần được hiệu chuẩn trước khi sử dụng. Vì bản chất phức tạp
của bộ dữ liệu đo phổ hồng ngoại gần, mà chủ yếu là các âm bội và hỗn hợp
các dải phổ của các dao động cơ bản trong vùng hồng ngoại giữa, nên thiết bị
cần được hiệu chuẩn sử dụng các dãy mẫu tự nhiên (thường ít nhất là 120
mẫu).
Độ chính xác và độ vững chắc của các điều kiện hiệu chuẩn phụ thuộc vào
cách chọn mẫu và hiệu chuẩn. Các điều kiện hiệu chuẩn được xây dựng chỉ có
giá trị đối với các mẫu nằm trong phạm vi của các mẫu hiệu chuẩn. Do đó,
bước đầu tiên trong việc xây dựng hiệu chuẩn là xác định phạm vi áp dụng (ví
dụ: loại mẫu và dải nồng độ). Khi các mẫu hiệu chuẩn được chọn, thì chú ý để
đảm bảo rằng tất cả các yếu tố chính ảnh hưởng đến độ chính xác của phép
hiệu chuẩn nằm trong giới hạn áp dụng đã định.