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(lè)、玉米濃漿、新鮮羅非魚(yú)魚(yú)片、鮮南美白對(duì)蝦、黃冠梨。
二．方案介紹
1.液態(tài)食品材料電導(dǎo)率的測(cè)定
取100mL的燒杯，裝入50mL樣品液體（若液體容易沉淀，用恒溫?cái)嚢杵鲃蛩贁嚢瑁┓湃?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(mén)，觀測(cè)電導(dǎo)儀上溫度、時(shí)間和電導(dǎo)率的變化。每隔2min記錄1次，當(dāng)溫度達(dá)到-10℃時(shí)終止測(cè)量。整理數(shù)據(jù)并作出溫度－電導(dǎo)率曲線和時(shí)間－溫度曲線。
2.固態(tài)食品材料電導(dǎo)率的測(cè)定
取一塊10mm×8mm×10mm的長(zhǎng)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(shí)記錄1次溫度與電導(dǎo)率值。當(dāng)食品溫度降至-15℃時(shí)終止測(cè)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(shí)電導(dǎo)率急劇下降。此時(shí)冰晶開(kāi)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(lái)越多，電阻率越來(lái)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(diǎn)即為液態(tài)食品材料的冰點(diǎn)。
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(shì)。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(yú)（78.29％）和南美白對(duì)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(shí)，電導(dǎo)率有較為明顯的落差。這時(shí)物料內(nèi)部開(kāi)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(lái)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(diǎn)即為固態(tài)食品材料的冰點(diǎn)。
3 .結(jié)論
當(dāng)溫度達(dá)到物料冰點(diǎn)時(shí)，物料內(nèi)部開(kāi)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(diǎn)即為食品物料的冰點(diǎn)。用電導(dǎo)率儀測(cè)定食品材料冰點(diǎn)是一種新的檢測(cè)食品材料冰點(diǎn)的方法。
