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1、第四章 食品 的物理检测法,什么是食品的物理检测法？什么是相对密度？检测方法主要有哪几种？ 在17时观测锤度为22.00查附表得校正值为0.18，则标准温度20时糖溶液浓度为多少？在24时观测锤度为16.00 ，查表得校正值为0.24，则标准温度（20）时糖溶液浓度为多少？ 25时20/4乳稠计读数为29.8则此乳的相对密度为多少？16时20/4乳稠计读数为31 则此乳的相对密度为多少？,概念是指根据食品的物理常数(如相对密度、折光率、旋光度等)与食品的组成及含量之间的关系对食品的纯度、浓度、新鲜度及掺假等进行检验的方法称为物理检验法。是食品分析及食品工业生产中常用的检测方法之一。特点：检验设
2、备简便、容易操作，一些仪器设备可随身携带。应用：食品企业生产过程中的质量控制；日常分析；食品质量监督的现场监测。,第四章 食品的物理检测法,？,食品常规的物理性状包括相对密度、折光率、电导率等。相对密度是某些液态食品，如牛乳、白酒、食用植物油脂、蜂密等产品的一项质量指标，采用测量食品的相对密度以鉴别液态食品的纯度、浓度、新鲜度及掺假情况。折光率是含糖食品的主要质量指标，采用折光仪测定糖液的浓度、饮料和糖水水果罐头的糖度，以糖为主要成分的食品，如果汁、蜂蜜、糖浆等的可溶性固形物含量，以鉴别食品的纯度、浓度及有无掺假情况。电导率是瓶装饮用水的重要质量指标，它反映水的纯净度即提示水质是否受污染。测定
3、电导率还可用于鸡蛋新鲜度的鉴别。,第四章 食品的物理检测,内容简介食品的物理检法测：密度法折光法旋光法,学习目的与要求： 掌握常用密度计的使用方法 了解折光法的概念、测定折光率的意义 掌握折光仪使用方法 了解旋光度及旋光仪的使用方法,第四章 食品的物理检测,重点：常用密度计、折光仪、旋光仪的使用方法 难点：常用密度计、折光仪、旋光仪数据的校正,第四章 食品的物理检测,第一节 密度法,第二节 折光法,第三节 旋光法,本章目录,第四章 食品的物理检测,第一节 密度法,一、密度的相关概念及测定意义 1、有关密度的概念 密度：是指物质在一定温度下, 单位体积物质的质量。以符号表示。 m/v （单位为g
4、/cm3） 相对密度：是指某一温度下物质的质量与同体积某一温度下水的质量之比，以符号dt1t2表示。真密度：某一液体在20时的质量与同体积纯水在4时的质量之比，以符号d420表示。 特点：物质一般都具有热胀冷缩的性质，所以密度和相对密度的值都随温度的改变而改变。,表示方法：密度应标示出测定时物质的温度，表示为t 相对密度应标示出测定时物质的温度及水的温度，表示为 ，如 其中t1表示物质的温度，t2 表示水的温度 关系：当用密度瓶或密度天平测定液体的相对密度时，以测定溶液对同温度水的相对密度比较方便 通常测定液体在20时对水在20时的相对密度，以 表示。 和 之间可以用下式换算： 0.99823
5、,2、测定相对密度的意义 1)可检验液态食品的纯度和浓度; 2)可测定液态食品固形物含量液态食品指各类饮料，如汽水、果蔬汁饮料、乳及含乳饮料、植物蛋白饮料和酱油以及各类糊体、酱体等均匀、流动性的液态食品。各种食品都有一定的密度，当其组成成分及其浓度改变时，密度也随着改变故可当液态食品水分被完全蒸发干燥至恒量时，所得到的剩余物称干物质或固形物。液态食品的相对密度与其固形物含量具有一定的数学关系，故例如：全脂牛奶密度为 1.028-1.032，植物油（压榨法）密度为 0.9090-0.9295。通过测定牛奶和植物油的相对密度看是否掺假；制糖工业、番茄制品中测定出液态食品的相对密度以后，通过查表可求
6、出其固形物的含量；酒精行业中查酒精含量与密度关系表，确知酒精浓度。总之，相对密度是食品生产过程中常用的工艺控制指标和质量控制指标。,二、相对密度的测定方法 1、密度瓶法 2、密度计法 3、韦氏比重天平法,仪器：密度瓶。是测定液体相对密度的专用精密仪器，是容积固定的玻璃称量瓶，其种类和规格有多种。常用的有带温度计的精密密度瓶和带毛细管的普通密度瓶。容积有20ml、25ml、50ml、100ml，常用的是25ml、50ml两种。,1.密度瓶法,带温度计的密度瓶,二、相对密度的测定方法,原理利用具有已知的同一密度瓶，在一定温度下，分别称取同体积的样品试液与蒸馏水的质量。两者的质量之比，就是该样品试液
7、的密度。常见的密度瓶有两种：普通密度瓶、带温度计密度瓶。 说明：本法优点：适用于测定各种液体食品的相对密度，特别适合于样品量较少的场合，对挥发性样品也适用，结果准确。 缺点：操作较繁琐。测定较粘稠样液时，宜使用具有毛细管的密度瓶。,测定方法1、先把密度瓶洗干净，再依次用乙醇、乙醚洗涤，烘干并冷却后，精密称瓶重(M0)。2、装满样液，盖上瓶盖，置20水浴内浸0.5小时，使内容物的温度达到20，用滤纸吸去支管标线上的样液，盖上侧管帽后取出。用滤纸把瓶外擦干，置天平室内30分钟后称重(M2)。将样液倾出，洗净密度瓶，装入煮沸30分钟并冷却到20以下的蒸馏水，按上法操作。测出同体积20蒸馏水的质量(M
8、1)。,按下式计算,式中 m0空密度瓶质量，g；m1密度瓶和水的质量，g；m2密度瓶和样品的质量g；0.9982320时水的密度，gcm3。,注意事项水及样品必须装满密度瓶，瓶内不得有气泡。拿取已达恒温的密度瓶时，不得用手直接接触密度瓶球部，以免液体受热流出。应带隔热手套取拿瓶颈或用工具夹取。 水浴中的水必须清洁无油污，防止瓶外壁被污染。天平室温度不得高于20，以免液体膨胀流出。,2.密度计法原理和结构 密度计是根据阿基米德原理制成的，其种类很多、但结构和形式基本相同，都是由玻璃外壳制成。头部呈球形或圆锥形，里面灌有铅珠、水银或其它重金属，使其能立于溶液中，中部是胖肚空腔，内有空气故能浮起，尾
9、部是一细长管内附有刻度标记，刻度是利用各种不同密度的的液体标度的。,3.2 密度计法,密度计法的优点：测定液体样品操作简单迅速，如样品的量大而不要求十分精确的结果时，可以采用此法。主要有： 普通密度计 锤度计 波美计 酒精计 乳稠计,仪器类型,第一节 密度法,附有温度计的糖锤度计,普通密度计,波美密度计,锤度密度计,密度计的测定方法：1、将混合均匀的被测样液沿筒壁徐徐注入适当容积的清洁量筒中，注意避免起泡沫。2、将密度计洗净擦干，缓缓放入样液中，待其静止后，再轻轻按下少许，然后待其自然上升，静止并无气泡冒出后，从水平位置读取与液平面相交处的刻度值。同时用温度计测量样液的温度。3、根据读取的刻度
10、值计算样液密度，如测得温度不是标准温度，应对测得值加以校正。,注意：该法操作简便迅速，但准确性差，需要样液量多，且不适用于极易挥发的样品。操作时应注意不要让密度计接触量筒的壁及底部，待侧液中不得有气泡。读数时应以密度计与液体形成的弯月面的上缘为准。,第一节 密度法,（1）普通密度计普通密度计是直接以20时的密度值为刻度的。一套通常由几支组成，每支的刻度范围不同，只能测定一定范围的。使用时根据待测液体的密度大小选用。刻度标准温度：20,刻度值大于1的（1.0002.000），测量比水重的液体,刻度值小于1的（0.7001.000）， 测量比水轻的液体,四分法,（2）锤度计锤度计是专用于测定糖液浓
11、度的密度计。刻度方法：以20为标准温度，蔗糖溶液质量百分浓度为刻度，以符号oBx表示。在蒸馏水中为00BX，在1蔗糖溶液中为1 0BX（即100g蔗糖溶液中含lg蔗糖），以此类推。常用类型： 0-6 oBx ，5-11 oBx ，10-16 oBx ，15-21 oBx等读数校正：若测定温度不在标准温度（20），应进行温度校正，校正值可通过查表获得，校正方法如下：当 T 20 刻度读数 校正值当 T 20 刻度读数 校正值,附有温度计的糖锤度计,锤度密度计,第一节 密度法,例：在17时观测锤度为22.00查附表得校正值为0.18，则标准温度20时糖锤度为 22.000.1821.82（ 0 B
12、X ）在24时观测锤度为16.00 ，查表得校正值为0.24，则标准温度（20）时糖锤度为 16.000.2416.24 （ 0 BX ）,（3）乳稠计是专用于测定牛乳相对密度的密度计。测量范围：1.015-1.045。标准温度:20刻度表示：以度“o”表示，其刻度范围为15o45o。相对密度与乳稠计读数换算关系:相对密度=乳稠计读数/1000+1。读数温度校正:当 T 20 刻度读数 (T-20) 0.2当 T 20 刻度读数 (20-T) 0.2 乳稠计标度方法：20/4；15/15 两者的关系是：,第一节 密度法,使用乳稠汁时，若测定温度不是标准温度，应将读数校正为标准温度下的读数。对于
13、 20/4乳稠计，在 1025 范围内，温度每升高1，乳稠计读数平均下降0.2 ，即相当于相对密度值平均减小0.0002。故当乳温高于标准温度20时，每高一度应在得出的乳稠计读数上加 0.2，乳温低于20 时,每低1 应减去 0.2。,例1：16时20/4乳稠计读数为31 换算为20应为： 31（2016）0.2310.8 30.2 即 1.0302 1.03020.002 1.0322,例2：25时20/4乳稠计读数为29.8 换算为20应为： 29.8（2520）0.229.81.0 30.8 即 1.0308 = 1.03080.002 1.0328,波美计 波美计是以波美度（以0B 表
14、示）来表示液体浓度大小。按标度方法的不同分为多种类型，常用的波美计的刻度方法是以20 为标准，在蒸馏水中为 00B；在15氯化钠溶液中150B；在纯硫酸（相对密度为1.8427）中为660B；其余刻度等分。,波美计分为轻表和重表两种，分别用于测定相对密度小于1的和相对密度大于1的液体。波美度与相对密度之间存在下列关系：轻表： 0B 或 重表： 0B 145 - 或 如温度不是标准温度，应对测定值加以校正。,3.韦氏比重天平法,韦氏比重天平法适用于有机化学试剂中易挥发液体相对密度的测定。,测定仪器：韦氏天平 恒温水浴：准确度为0.1,将韦氏天平安装好（如图），把浮锤挂在小钩上，如果两个指针没有相
15、对正，则旋转调整螺丝，使两个指针对正为止。向玻璃筒中注入煮沸30 min并冷却至20的水，将浮锤浸入水中，玻璃筒置于20的恒温水浴中，将单位游码挂在小钩上，这时天平应保持平衡。,3.1 测定方法,将玻璃筒中水倾出，玻璃筒及浮锤先用乙醇，再用乙醚洗涤数次，吹干。注入预先调整至20的样品，同样置于20的恒温水浴中。调节游码都放在刻度上，如果在同一刻度上，需要放两个游码，则将小的游码挂在大游码的脚钩上。如果样品的相对密度大于1，则单位游码挂在小钩上，待天平保持平衡，记录读数。,3.2 计算,由于采用200.1的恒温水浴，测得的为 值，下式予以计算：,一、概念 折光法：通过测量物质的折光率来鉴别物质的组成，确定物质的纯度、浓度及判断物质的品质的分析方法称为折光法。折光率：光在真空中的速度c和在介质中的速度v之比，叫做介质的绝对折射率（简称折射率，折光率），以n表示即： n 显然 n1 n2式中：n1和n2分别为第一介质和第二介质的 绝对折射率。故折射定律可表示为,
