摘要：水分含量是判定禽畜肉食品安全的主要指标之一，本文分别以新鲜、冷冻的牛肉、猪肉为例，按照《GB/T 18394-2001禽畜肉水分限量》，分别用干燥箱干燥法和红外线干燥法（水分仪快速检测法）对鲜肉和冷冻肉的水分含量进行对比试验。结果证明，水分仪快速检测法操作简单、快速精准、数据可靠，有利于在禽畜肉水分检测应用中提高检测效率和执法力度。
关键词：畜禽肉，干燥箱，红外线，水分仪，检测
1 前言
近年来，注水肉一直是公众关注的热点话题之一。禽畜肉注水，不仅违反了食品安全法规，严重损害了消费者的权益，而且降低了禽畜肉的口感质量同时带来健康风险。迄今为止，注水肉现象屡禁不止的原因主要有两个方面，一是利润空间大，二是执法、监管难度大。本文以鲜冻牛肉、鲜冻猪肉为例，分别用干燥箱干燥法和红外线干燥法（以下简称水分仪快速检测法）对其水分进行测试。结果表明，水分仪快速检测法数据准确，效率高，在禽畜肉水分检测方面有广阔的应用前景。
2 水分在肉中存在的形式
2.1 自由水
主要是以毛细管凝聚状态存在与细胞间隙和组织间隙中，这部分水与一般水没有什么不同，O℃即结冰，1O0℃即被蒸发，在烹调加工中极易流失。
2.2 不易流动的水
主要是指存在于肌丝之间，肌原纤维及膜之间的一部分水。这种水由于被蛋白质的网状结构所封闭，同时又与蛋白质之间有—定的静电吸引，所以比起自由水来它就不易流动，肉中的水分大多是以这种形式存在。这种水能溶解盐及其它物质，冰点略低于自由水，沸点稍高于自由水，向肉中加盐或加酸都可造成这种水的流失。
2.3 结合水
它主要是指肉中的蛋白质等分子周边借分子表面分布的极性基因与水分子之间通过氢键而结合的薄水层。这种蒸气压很低，一般的烹调加热不会被蒸发掉，同时冰点也很低，一般要在-20℃以下才能结冰。
3 试验设备与样品
3.1 试验设备
3.1.1 电热鼓风干燥箱
型号：101系列；
制造商：康恒仪器有限公司；
调温范围0℃-300℃；
波动度：±1%℃。
3.1.2 电子天平
型号：AS220/C/1 ；
制造商：欧洲瑞德威RADWAG；
感量：0.1mg。
3.1.3 快速水分检测仪
型号： SFY-30型；
制造商：深圳冠亚水分仪科技有限公司；
称重精度：1mg；
读数精度：0.01%。
3.1.4 装有硅胶的玻璃干燥器
2.1.5 称量瓶
直径60mm，高度30mm。
2.1.6 细玻璃棒：末端扁平，略长于称量瓶直径。
3.2 试剂
如无特别说明，所用试剂均为分析纯。
3.2.1 水：应符合GB/T 6682-2008中三级水的要求。
3.2.2 砂：砂粒粒径应在12目～60目之间。
用自来水洗砂后，再用6mol/L盐酸煮沸30min，并不断搅拌，倾去酸液，再用6mol/L盐酸重复这一操作，直至煮沸后的酸液不再变黄。用水（3.2.1）洗砂，至氯试验为阴性[取洗砂后的水1mL,加1滴浓硝酸、1mL20g/L的硝银（AgNO3）溶液，如不混浊，即为阴性]。于150℃～160℃将砂烘干，贮存于密封瓶内备用。
3.2.3 95%乙醇
3.3 试验材料
鲜冻牛肉（超市购买）
鲜冻猪肉（超市购买）
3.3 试样制备
鲜肉：将剔除脂肪、筋、腱后的肌肉组织用绞肉机（孔径不大于4mm）至少绞两次。绞碎的样品应保存于密封容器中。
冻肉：自然解冻，并记录解冻前后的样品质量，解冻后的样品制样方式与鲜肉一样。
3.4 注意事项
超市购买的鲜肉和冷冻肉，要按照GB/T9695.19进行试样的制备，保证一般原则，同时直接接触样品的容器应具有防水、防油的效果。
4 试验方法及数据
4.1 干燥箱干燥法
4.1.1 试验步骤
将盛有砂（砂质量为样品质量的3倍～4倍）和玻璃棒的称量瓶置于103℃～±2℃的干燥箱中，瓶盖斜支于瓶边，加热30min～60min，取出盖好，置于干燥器中，冷却至室温，精确称至0.0001g，并重复干燥至前后两次连续称量结果之差小于1mg。
称取试样5g～8g（精确至0.001g）于上述恒重的称量瓶中。
根据试样的量加入乙醇（3.2.3）5mL～10mL，用玻璃棒混合后，将称量瓶及内含物置于水浴上，瓶盖斜支于瓶边。为了避免颗粒溅出，调节水浴温度在60℃～80℃之间，不断搅拌，蒸干乙醇。
将称量瓶及内含物移入103℃～±2℃干燥箱中烘干2h，取出，放入干燥器内冷却至室温，精确称量，再放入干燥箱中烘干1h，并重复上述操作直至前后两次连续称量结果之差小于1mg。
4.1.2 结果计算
样中的水分含量按式（1）计算：
················（1） 式中:
X ——样品中的水分含量，单位为克每百克（g/100g）；
m——干燥前试样、称量瓶、玻璃棒和砂的质量，单位为克（g）；
m——干燥后试样、称量瓶、玻璃棒和砂的质量，单位为克（g）；
m——称量瓶、玻璃棒和砂的质量，单位为克（g）；
取三组平行试验结果的算术平均值作为报告结果，精确到0.01%。
4.1.3 试验结果如表1
表1 干燥箱实验数据
| 样品名称 | 温度（℃） | 干燥前试样、称量瓶、玻璃棒和砂的质量（g） | 干燥后试样、称量瓶、玻璃棒和砂的质量（g） | 称量瓶、玻璃棒和砂的质量，单位为克（g） | 测试耗时（h） | 平均测试耗时（h） | 样品中的水分含量（%） | 样品中平均水分含量（g） |
| 鲜牛肉 | 105 | 65.5840 | 61.5502 | 60.1243 | 6 | 6 | 73.88 | 73.79 |
| 105 | 63.8652 | 59.9341 | 58.5234 | 6 | 73.59 | |||
| 105 | 66.5826 | 62.8875 | 61.5826 | 6 | 73.90 | |||
| 冻牛肉 | 105 | 63.3025 | 59.5735 | 58.2304 | 6 | 6 | 73.52 | 73.66 |
| 105 | 67.2658 | 63.5768 | 62.2586 | 6 | 73.67 | |||
| 105 | 64.8025 | 61.1498 | 59.8525 | 6 | 73.79 | |||
| 鲜猪肉 | 105 | 66.5880 | 62.8350 | 61.5685 | 6 | 6 | 74.77 | 75.04 |
| 105 | 67.4625 | 63.6809 | 62.4523 | 6 | 75.48 | |||
| 105 | 62.3925 | 58.6474 | 57.3896 | 6 | 74.86 | |||
| 冻猪肉 | 105 | 65.5862 | 61.7953 | 60.5236 | 6 | 6 | 74.88 | 74.71 |
| 105 | 65.2891 | 61.5048 | 60.2586 | 6 | 75.23 | |||
| 105 | 68.3985 | 64.6580 | 63.3458 | 6 | 74.03 |
4.2 红外线干燥法（水分仪快速检测法）
4.2.1 原理
冠亚SFY-30禽畜肉快速水分测定仪采用干燥失重法原理，水分仪在测量样品重量的同时，高效率加热单元和水分蒸发通道快速干燥样品，在干燥过程中，水分仪持续测量并即时显示样品丢失的水分含量百分比，干燥程序完成后，最终测定的水分含量值被锁定显示。
4.2.2 仪器
冠亚SFY-30禽畜肉快速水分测定仪（如图1）
图1 冠亚SFY-30禽畜肉快速水分测定仪
4.2.3 操作方法
接通电源，打开开关，取3g±0.5g样品于样品盘中，合上加热装置，按“测试”键，加热灯亮，仪器开始工作，测试结束后，按“显示”键接触报警，并记录数据。大量的试验结果证明：仪器设定温度为165℃，判别时间（及恒重时间）为40秒时，快速水分测定仪测试结果能与干燥箱测试结果保持一致。设定快速水分测定仪测试条件，取鲜冻牛肉、鲜冻猪肉各3组样品进行实验。实验数据见表2。
表2 冠亚禽畜肉快速水分测定仪实验数据
| 样品名称 | 试验次数 | 取样重量（g） | 测试时间（s） | 平均测试时间（s） | 水分值（%） | 平均含水率（%） |
| 鲜牛肉 | 1 | 3.324 | 468 | 470 | 73.89 | 73.96 |
| 2 | 3.362 | 488 | 74.35 | |||
| 3 | 3.318 | 453 | 73.63 | |||
| 冻牛肉 | 1 | 3.313 | 456 | 480 | 73.91 | 73.70 |
| 2 | 3.278 | 498 | 73.73 | |||
| 3 | 3.463 | 486 | 73.46 | |||
| 鲜猪肉 | 1 | 3.237 | 518 | 522 | 75.03 | 74.91 |
| 2 | 3.263 | 486 | 74.28 | |||
| 3 | 3.264 | 561 | 75.42 | |||
| 冻猪肉 | 1 | 3.356 | 522 | 518 | 74.75 | 74.77 |
| 2 | 3.289 | 456 | 74.68 | |||
| 3 | 3.342 | 576 | 74.88 |
4.3 干燥箱与冠亚禽畜肉快速水分测定仪实验数据对比
干燥箱与冠亚禽畜肉水分测定仪平均含水率柱状图如图2，干燥箱与冠亚禽畜肉水分测定仪平均测试时间柱状图如图3。
4.4 结果与讨论
从图2和图3可以得出如下结论：
（1）对于同一个样品，采用两种标准方法检测，冠亚SFY-30禽畜肉快速水分测定仪的测试数据与干燥箱的测试数据基本一致；
（2）对于鲜冻牛肉或鲜冻猪肉，冠亚SFY-30禽畜肉快速水分测定仪的测试时间控制在在10分钟以内，测试效率远远优越于干燥箱的6小时；
（3）冠亚SFY-30禽畜肉快速水分测定仪数据真是可靠，效率高，有利于禽畜肉水分含量的快速检测。
5 结论
5.1 本实验使用水分仪快速检测法和干燥箱干燥法，分别对鲜冻牛肉、鲜冻猪肉的水分含量进行测试，实验数据表明：水分仪快速检测法测试数据与干燥箱测试数据既能保持一致，又能够反应禽畜肉的真实水分含量，同时水分仪快速检测法测试效率远远优越于干燥箱。因此对于肉类相关企业和部门，水分仪快速检测法更适用，拥有更广阔的应用前景。
5.2 冠亚SFY-30型禽畜肉水分测定仪具有操作简单、测量快速、数据准确等特点，同时能通过打印机把实验数据进行打印，提供了执法依据，在实际检测中能够得到广泛的应用。仪器体积小、重量轻、携带方便，有利于屠宰企业把控禽畜肉水分含量，有利于肉类加工企业节约能耗、提升经济效益，有利于监督执法部门提高执法力度，能够帮助执法部门有效监督注水肉流入市场。
5.3 冠亚SFY-30型快速水分仪是新一代高效、先进的水分试验方法，快速水分仪可广泛用于粮食、饲料、医药、食品、环保、化工等不同领域的水分快速测量，是节能环保型检测仪器，具有提高效率、节约时间、节省电能、快捷方便等优点，能为不同行业带来可观的生态效益和经济效益。
指导老师：许海涛总工
