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核磁共振測(cè)定食品水分分布
更新時(shí)間:2023-05-18   點(diǎn)擊次數(shù):892次

一、核磁共振測(cè)定食品水分分布原理

 

低場(chǎng)磁共振(NMR)技術(shù)可以用于非破壞性地測(cè)定食品中的水分分布。其原理基于食品中的水分分子和固體分子在磁場(chǎng)中的不同行為,即水分子和固體分子對(duì)磁場(chǎng)的響應(yīng)不同。

當(dāng)食品樣品放入核磁共振儀中時(shí),樣品中的氫原子會(huì)受到外加磁場(chǎng)的影響,并產(chǎn)生共振信號(hào)。水分子中的氫原子(即水分子中的兩個(gè)氫原子)具有不同的磁共振頻率,因此可以通過測(cè)定氫原子的磁共振信號(hào)來確定水分子的存在和數(shù)量。

核磁共振蘑菇干燥過程水分遷移圖譜


利用核磁共振技術(shù)可以在食品樣品中制作磁共振圖像,該圖像可以顯示水分分布情況。通過分析這些圖像可同時(shí)獲取樣品在時(shí)域和空間上的信息,可獲得樣品整體的不同狀態(tài)水分的弛豫時(shí)間分布及內(nèi)部任意層面的圖像,方便食品樣品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特性。

核磁共振蘑菇干燥過程水分遷移偽彩圖

二、核磁共振測(cè)定食品水分分布的方法優(yōu)勢(shì)

 

1. 非破壞性:核磁共振技術(shù)可以在不破壞食品樣品的情況下獲取水分分布信息,因此不會(huì)影響樣品的質(zhì)量和口感,也不需要對(duì)食品樣品進(jìn)行預(yù)處理。

2. 精確性高:核磁共振技術(shù)可以精確測(cè)定食品中水分的分布情況和含量,相對(duì)于傳統(tǒng)的重量法和干燥法等方法,更加準(zhǔn)確。

3. 高效性:核磁共振技術(shù)可以快速制作磁共振圖像,從而快速獲取食品樣品中水分分布信息,大大提高了分析效率。

4. 可重復(fù)性好:核磁共振技術(shù)具有良好的可重復(fù)性,可以保證在不同的實(shí)驗(yàn)條件下獲得相似的結(jié)果。

 

圖片5.png


核磁共振測(cè)定食品水分分布的方法廣泛應(yīng)用于食品中的水分含量測(cè)定、水分分布及流動(dòng)性變化情況研究,并與其食用品質(zhì)、加工貯藏特性間的進(jìn)行了相關(guān)性研究,可實(shí)現(xiàn)快速、動(dòng)態(tài)地預(yù)測(cè)和控制食品的質(zhì)量品質(zhì)。隨著國(guó)產(chǎn)化低場(chǎng)核磁共振設(shè)備日趨成熟和快速發(fā)展,國(guó)內(nèi)同行使用儀器成本大大降低,低場(chǎng)核磁共振技術(shù)將在食品水分分析中起著越來越重要的作用。



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