物理检验法讲解

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第四章-物理检验法

第四章食品理化检验法第一节物理检验法一、相对密度法（一）相对密度的定义密度是指在一定温度下，单位体积物质的质量，以符号ρ表示，单位为g/cm 3。

一般情况下，物质都具有热胀冷缩的性质，密度值会随着温度的改变而改变，因此，表示密度时应标出测定时物质的温度，如t ρ。

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，用符号12tt d 表示，其中1t 表示被测物的温度，2t 表示水的温度。

它是物质重要的物理常数之一。

工业上为了方便起见，物质的相对密度用物质在20℃的质量与同体积的水在4℃时的质量之比表示，符号为204d 。

204204C d C ︒=︒物质（）的质量同体积水（）的质量（4-1）一般在各种手册上记载的相对密度多为204d ，为了便于比较相对密度，必须将测得的12tt d 换算成204d 。

用密度计或密度瓶测定溶液的相对密度时，用测定溶液对同温度同体积的水的质量相对方便。

如在常温下，用2020d 表示液体在20℃时对水在20℃时的相对密度。

若要把12tt d 换算为204d ,可按公式（4-2）进行换算。

1224204t tt d d ρ=⨯ （4-2）式中 24tρ---2t ℃水对4℃水的相对密度。

水的密度与温度的关系见表4-1。

表4-1 水的密度与温度的关系（二）相对密度测定的意义各种液态食品都有一定的相对密度，当其组成成分或浓度发生改变时，其相对密度也随着改变，故测定液态食品的相对密度可以检验食品的纯度或浓度。

如蔗糖、酒精等溶液的相对密度随溶液浓度的增加而增高，根据蔗糖溶液的相对密度可直接查出蔗糖的质量分数；根据酒精溶液的相对密度可查出酒精的体积分数。

当某溶液的水分被完全蒸发干燥至恒重时，所得到的剩余物称为干物质或真固形物。

溶液的相对密度与其固形物含量具有一定的关系，故测定溶液相对密度即可求出其固形物含量。

对于某些液态食品（如果汁、番茄酱等），测定其相对密度并通过换算或查经验表，也可确定可溶性固形物或总固形物的含量。

第四章物理检验法

2、密度计法（1）仪器：分轻表、重表（2）测定方法：样液→玻璃量筒中→密度计→样液中（不接触壁），稍按下，自然升，静臵，读数，同时测定温度，校正。（3）测定糖液浓度（糖锤度）以蔗糖溶液重量百分比浓度为刻度，可以直接读数，温度不是20℃，可查表校正

(5)波美计测密度法以20℃为标准蒸馏水中 15%NaOH 纯H2SO4
0°Beˊ 15°Beˊ 66°Beˊ

分轻表、重表，系数为145 轻表 d = 145/(145+ °Beˊ) 重表 d = 145/(145- °Beˊ) 例:12.8%蔗糖液中测得7.13 °Beˊ 则 d = 145/(145- 7.13) =1.0517 而20℃,锤度为12.8, 查表得 ρ=1.05168 二者吻合,(有二者联系的表格)糖溶液比重,锤度,波美度,存在一定关系,可查表及计算求得蔗糖% 锤度 d 波美度折光率 5 5 1.01965 2.79 1.3403 10 10 1.03998 5.57 1.3479
五、其它物理测定

1、色度、混浊度、白度的测定 2、黏度的测定 3、质构的测定 4、粒度、细度的测定
作业：

1、已知17℃时测得牛乳的乳稠计读数为32.6°,则 20℃时牛乳的密度为多少？ 2、已知20℃时蔗糖的比旋光度为66.5°，旋光管的长度为10cm，测得蔗糖溶液的旋光度为13.3°,则20℃时该蔗糖溶液的浓度为多少g/mL？ 3、20℃时测得蔗糖溶液的糖锤度为25.6°,则20℃时蔗糖溶液的重量百分比浓度为多少? 4、准确量取50mL冰淇淋,放入插在250mL容量瓶内的漏斗中，加入200mL50℃蒸馏水，温水保温，泡沫消除后冷却，加入2mL乙醚，用蒸馏水定容,记录定容用蒸馏水体积为21.8mL,计算该冰淇淋的膨胀率。

模块三食品的物理检验法1

1.2.2.4说明
（1）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。
（2）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。
（3）读数时应以密度计与液体形成的弯月面的下缘为准。若液体颜色较深，不易看清弯月面下缘时．则以弯月面上缘为准。
1.3 韦氏比重天平法
波美计的刻度方法是以20℃ 为标准，在蒸馏水中为
00Bé；在15％氯化钠溶液中150Bé；在纯硫酸（相对密度为1.8427）中为660Bé；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：
0Bé ＝
145
d
20 20
模块三食品的物理检验法
1 密度法 2 折光法 3 旋光法 4 压力测定法 5 固态食品的比体积
根据食品的相对密度、折光率、旋光度等物理常数与食品的组成及含量之间的关系进行检验的方法称为物理检验法。另外，某些食品的一些物理量（如罐头的真空度、面包的比体积等）可采用物理检验法直接测定
1 密度法
1 .2.2.1 普通密度计 1.2.2.2 锤度计 1.2.2.3 乳稠计 1.2.2.4 波美计
1.2.3 韦氏比重天平法
1.2.1 密度瓶法
1.2.1.1测定原理
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度瓶和带毛细管的普通密度瓶，见图。
正值为0.24，则标准温度（20℃）时
糖锤度为16.00＋0.24＝16.24 （ ○Bχ ）。
③ 乳绸汁是专用于测定牛乳相对密度的密度计，测量相对密度的范围 1.015~1.045。

物理检验知识点归纳总结

物理检验知识点归纳总结一、物理检验的基本原理物理检验是一种通过对物体进行力学、热学、声学、光学等方面的实验和测试，确定物体性能、结构和材料特性的方法。

在进行物理检验时，需要了解物理实验的基本原理。

1. 力学实验力学实验是物理检验中最基础的实验之一，它通过对物体施加力的实验，来研究物体的运动规律和力学特性。

力学实验包括静力学实验、动力学实验、弹性力学实验等。

2. 热学实验热学实验是研究物体的热传导、热膨胀、热容等热学特性的实验。

通过对物体加热或冷却，测量温度变化和热量的传递规律，来分析物体的热学性能。

3. 声学实验声学实验是研究物体的声波传播、声学特性等的实验。

通过对物体产生声波，并测量声波的传播速度和声压级等参数，来分析物体的声学特性。

4. 光学实验光学实验是研究物体的光波传播、折射、反射等光学特性的实验。

通过对物体照射光线，观察光线的传播和变化，来了解物体的光学性质。

二、物理检验的常用仪器和设备在进行物理检验时，需要使用各种仪器和设备，来实现对物体性能、结构和材料特性的测试和分析。

以下是物理检验中常用的仪器和设备。

1. 强度测试仪强度测试仪是用于对物体的强度、硬度、韧性等力学性能进行测试的仪器，常用的有拉伸试验机、压力试验机、冲击试验机等。

2. 热传导测试仪热传导测试仪是用于研究物体的热传导性能的仪器，如热导率仪、热膨胀仪等，用于测量物体的导热系数、线膨胀系数等参数。

3. 声学测试仪声学测试仪是用于研究物体的声学性能的仪器，如声级计、频谱仪等，用于测量物体的声波传播速度、声压级等参数。

4. 光学测试仪光学测试仪是用于研究物体的光学性能的仪器，如光谱仪、衍射仪等，用于测量物体的折射率、反射率等参数。

5. 其他常用设备此外，物理检验中还会用到一些常用的设备，如温度计、压力计、振动仪、光源等，用于进行温度、压力、振动、光照等方面的测试。

三、物理检验的常见测试方法在进行物理检验时，有多种测试方法可以选择，用于测试物体的性能、结构和材料特性。

液态食品的物理检验ppt

射角的正弦之比，恒等于光在两种介质中的传播速度之比。
光的折射示意图
L-L’法线 A——入射光 B——折射光 α1——入射角 α2——折射角
样品棱镜
光的全反射
1.α 2 随着α1增大而增大。
2.当α1为90°、 α2为临界角。
3.当光线从临界角射入，折射线沿OM面平行射出，为全反射。
• 偏振光的产生方法：
1.用尼克尔棱镜（苏格兰人发明的用两个切成了特殊角度并用加
拿大香脂粘起来的冰晶石组成。） 2.用Polaroid滤光器
（美 nd发明由嵌在透明塑料中的几种晶体组成。） 3.聚乙烯醇人造偏振片例 WXG—4型旋光仪
1. 旋光度——当偏振光通过光学活性物质溶液时，偏振面旋转的角度叫作该物质的旋光度。
• 入射角等于反射角。
光的折射现象与折射定律
• 光线从一种介质射到另一种介质时，除了一部分光线反射回第一种介质外，另一部分进入第二种介质中并改变它的传播方向，这种现象叫光的折射。
•光的折射定律：（1）入射线、法线和折射线在同一平面内，入
射线和折射线分居于法线的两侧。（2）无论入射角怎样改变，入射角的正弦与折
§1 概述
• 根据食品的物理常数与食品的组成及含量之间的关系进行检测的方法称为物理检验法。
• 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。
§2 物理检测的几种方法
一、相对密度法二、折光法三、旋光法
一、相对密度法
* 密度 ρ——一定温度下，单位体积中物质的质量。［g/mL ］ * 相对密度 d——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。我国规定密度测定时的标准温度为20 ℃ * 密度与相对密度的关系。

第二章-食品的物理检验法

一节
➢校正实例
例1：19 ℃时的观察锤度20.00
相对
19 ℃时温度校正值0.06
密
校正锤度为19.94
度例2：22 ℃时的观察锤度 19.50 法
22 ℃时温度校正值 0.12（+
校正锤度 19.62
仪器
2.密度计法
第 ③ 乳稠计
一节 ➢乳稠计是用以测定牛乳相对密度的比重计，测
定范围为 1.015～l.045；
对密
肯定食品的质量有问题；
➢ 全脂牛奶为✓1当.0相28对～密1度.03正2常时，并不能肯定
度 ➢ 植物油（压榨食法品）质为量无0.9问09题0～，必0.9须29配5合其它
法测定出液态食品理的化相分对析密，度才能以确后定，通过查表可求
出其固形物的含量。
三、相对密度的测定方法
第 1. 密度瓶法（准确度高，耗时长）
节法直接测出总固形物。但对于番茄酱、果酱等个
别食品，已通过实验编制了总固形物与可溶性固
折形物关系表，先用折光法测定可溶性固形物含量，光法即可查出总固形物的含量。
测定仪器与方法
第二节
折光法
阿贝式折光计
1．底座；2．棱晶调节旋或； 3．圆盘组（内有刻度板）； 4 ．小反光镜； 5．支架；6．读数镜简；7．目镜；8 ．观察镜简；9．分界线调节螺丝；
相
中为66ºBé，其余刻度等距离划分。
对
密 ➢波美计有两种：
度
轻表（用以测定相对密度小于1的溶液）
法
重表（用以测定相对密度大于1的溶液）
2.密度计法
仪器
第 ④ 波美计
一
➢
波美度（ºBé）与相对密度（

食品的物理检测法

液态食品相对密度的测定方法：
1.密度瓶法（普通密度瓶、带温度计密度瓶） 2.密度计法（普通密度计、糖锤度密度计、波美密度计、乳稠计、酒精密度计、）
普通密度瓶普通型
附温度计密度瓶
一个封口的玻璃管，内有空气，中间略粗，下部有重锤，能浮在一定密度的液体中。
(1)
(2) (3) (4)
• 偏振光的产生方法：
1.用尼克尔棱镜（苏格兰人发明的用两个切成了特殊角度并用加拿大香脂粘起来的冰晶石组成。） 2.用Polaroid滤光器（美 nd发明由嵌在透明塑料中的几种晶体组成。） 3.聚乙烯醇人造偏振片例 WXG—4型旋光仪
1. 旋光度——当偏振光通过光学活性物质溶液时，偏振面旋转的角度叫作该物质的旋光度。
三、质构测定
质构仪(Texture Analyzer)是使一些食品的
感官指标定量化的新型仪器。 (一)质构仪的结构及工作原理质构仪包括主机、专用软件、备用探头及附件。测量部分由操作台、转速控制器、横梁、底座、直流电机和探头组成，结构如图4—16所示。
横梁1固定在立柱3上，可以上下移动，用以调节操作台4与横梁的初始间距。固定在横梁上
二、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。 • 光的反射现象与反射定律一束光线照射在两种介质的分界面上时，要改变它的传播方向，但仍在原介质里传播，这种现象叫光的反射。
光的反射示意图
A——入射线 L——法线 α——入射角 B——反射线 M-M’——两介质分界线 β——反射角
色度——被测水样与特别制备的一组有色标准溶液的颜色比较值。
洁净的天然水的色度一般在15～25度之间，

项目三食品的物理检验法

项目三食品的物理检验法
项目三食品的物理检验法
内容简介
本章讲述了食品的物理检验法主要涉及密度法、折光法、旋光法、黏度的检验、气体压力的测定。
项目三食品的物理检验法
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掌握旋光仪的使用方法掌握旋转粘度计的使用方法掌握气体压力测定法
第五节气体压力测定法
测定时，使针尖刺入盖内，罐内分压与大气压差使表内隔膜移动，从而连带表面针头转动，即可读出真空度。表基部的橡皮座起密封作用，防止外界空气侵入。
第五节气体压力测定法
❖ 三、瓶装与灌装碳酸饮料中 CO2压力的测定将碳酸饮料样品瓶 (罐)用测压器上的针头刺入盖内，旋开排气阀，待指针回复零位后，关闭排气阀，将样品瓶 (罐)往复剧烈振摇40s，待压力稳定后，记下压力表读数。旋开排气阀，随即打开瓶盖，用温度计测量容器内饮料的温度。
d 重表在 6：6纯oB硫oBéé酸；=（1其4相5余－对刻1密度4225度00等为或分1。.d8422003＝）1中45为145B' e
波美密度计
第一节密度法
2、密度计测定方法均匀待测样量筒
水平读取液面与刻度相交处的刻度数
密度计
ห้องสมุดไป่ตู้
第二节折光法
折光法：通过测量物质的折光率对物质进行分析的方法一、折射率的测定意义二、常用折光仪
❖根据测得的压力和温度，查碳酸气吸收系数表 (附表8)，即可得到CO2 含气量的体积倍数。
❖ 实训三： ❖ 1、阿贝折光仪测定软饮料中可溶性固形物含量
（实验书：P49） ❖ 2、手提式糖度计的使用 ❖ 3、食品密度的测定（实验书：P59） ❖ 4、罐头真空度的检验 ❖ 5、粘度计的使用

物理检测法.ppt

5. 乳稠计
专门测定牛乳的相对密度的，刻度 20℃/4℃、15 ℃/15℃，温度校正，
相对密度d=（乳稠计读数/1000）+1.000
6. 酒精比重计表示溶液中含酒精的体积百分含量。注意：当样品中酒精含量低时，测量误差较大；T≠20℃时要校正。
GB/T 5009.2—2003 《食品的相对密度的测定》
5．支架；6．读数镜简； 7．目镜；8 ．观察镜简； 9．分界线调节螺丝；
10．消色调节旋钮；
11．色散刻度尺；
12．棱镜锁紧扳手；
13 ．棱镜组；
14．温度计插座；
15．恒温器接头；
16 ．保护罩；17主轴；18反光镜
4-5
校
正
螺
丝
手提折光计
OK—观测筒 P—棱镜 D—盖板
三、旋光法
• 应用旋光仪测量旋光物质（光学活性物质）的旋光度以确定其含量的分析方法叫旋光法。
四、生产工艺中色度的应用
• 色度是食品品质评价的第一印象。 • 食品颜色分析主要应用于酱油、薯片等加工产
品和新鲜果蔬的着色、保色、发色、褪色等的研究及品质分析中。啤酒色度是衡量啤酒质量的重要技术指标之一。水的颜色深浅反映了水质的好坏。
五、食品流变学特性在食品研究中的应用
• 通过流变学试验可以预测产品的质量以及产品在市场上的接受程度，指导新产品的开发。如测定多种流体食品的黏度值，可以作为评价流体食品品质的指标之一。
• 如蔗糖溶液的折射率随浓度增大而升高； • 含碳原子数相同时，不饱和脂肪酸的折射率
比饱和脂肪酸的折射率大得多； • 牛奶掺水，乳清的折射率会降低。
三、旋光法在样品纯度测定中的应用
• 利用旋光法测定蔗糖含量来管理生产是糖厂的主要手段之一。味精里如果掺入盐类，可使旋光法测得的味精纯度偏低；如果掺入糖类，则偏高。

食品分析与检测-食品的物理检验法

食品分析与检测-食品的物理检验法
2021年7月22日星期四
第四章食品的物理检验法
一、相对密度法二、旋光法三、折光法四、比体积的测定五、食品的其他物
性测定
食品的物理检验方法有两种类型：
第一种：某些食品的一些物理常数（如密度、光密度、折射率、旋光度）与食品的组成成分及其含量之间存在着一定的数学关系。
m2 m1
m0 m0
d
20 4
d 20 20
0.99823
式中 m0——密度瓶质量g m1——密度瓶和蒸馏水的质量
g
m2——密度瓶和样品溶液的质量g
0.99823——20℃时水的密度 g／cm3
说明与注意事项
①本法适用于测定各种液体食品的相对密度，结果准确，但操作较繁琐。
②测定较粘稠样液时，宜使用具有毛细管的密度瓶。
附温度计密度瓶
图4-2 各种密度计 1-糖锤度密度计；2-带温度计的糖锤度密度计 3、4-波美密度计；5-酒精计
1.密度瓶法
原理
密度瓶具有一定的体积，在一定温度下，用同一密度瓶分别称取等体积的样品溶液与蒸馏水的质量，从两者的质量之比即可求出样品溶液的相对密度。
常用于准确测定液体的相对密度。
波美计有轻表、重表两种，前者用以测定相对密度小于1 的溶液，后者用以测定相对密度大于1 的溶液。
波美度与相对密度之间存在下列关系
轻表重表
d 0 Be'
145
20
145或
20 145 20 1450Be'
d 20
d 0
Be'
145
145
20
或
20 145 20 1450Be'

高中物理习题解决的“检验法”

《高中物理思维方法集解》随笔系列高中物理习题解决的“检验法”“检验法”，是指对问题解决的结论进行检查、验收的方法。

检验，确切地说即通过反思、回放解题情景、规律、依据、运算等，对问题结论的正确性、准确性、实用性和完整性等作重新确认。

归纳起来，检验法的任务：⑴检验结论的正确性。

即在数理思维过程中，对解方程（组）、不等式、函数、数列等所得出的结果（初步答案），进行细致、必要的检查和验收，看其是否正确。

实际情况下，或可试用量纲法。

⑵检验结论的准确性。

准确性，主要指结果的精确程度，包括物理量的大单位、保留几位小数或有效数字、或者是否采用科学记数法等。

⑶讨检验结论的实用性。

正确的、准确的初步答案，并不一定是题目所需要的答案，这里就要一个“结果”是否合情合理，是否切合实际的问题。

比如负数或虚数的时间，则必须舍去。

⑷检验结论的完整性。

比如力的分解的解是否是唯一的，是两个解还是无解；再如在波动问题中，所求的波是向左还是向右传播的？波长或者波速有多少个可能的量值等等。

理论上讲题解的检验，无外乎实际检验和理论检验两种方式。

具体解题时，常用实际、规律、量纲、特例、量纲、估算、转换等检验方法。

下面，通过一些解题实例展开我们的讨论。

【例题解析】一．实际检验即看所得结果，是否符合实际情况的思维方法。

无论解题所用的方法、概念、规律以及数学运作等等如何，若所得结果与客观事实不符，则可据此判断这一结果必定错误。

【例题1】从20m高处落下的水，如果水的势能的20%用来使水的温度升高，水落下后的温度升高多少度？【错解】根据能的转化和守恒定律，可得t cm mgh ∆=%20不难由此求出C c gh t 03.92.4208.920.020.0=⨯⨯==∆。

既然从20m 高处落下的水，温度可升高9.30C ，则由h t ∝∆正比关系顺推，似乎雨点从200m 的高处落下，温度就能升高930C 。

有谁见过雨点把人烫伤的吗？显然，上述结果与事实不相符合。

物理检验法

表示：度，数字右上角“°” 测量范围:1.015～ 1.045 刻度范围:15 ° ～45° 相对密度d=（乳稠计读数/1000）+1.000
规格: 20 ° /4 ° 15 ° /15 ° d1515= d420+0.002
密度计的使用：
选好合适的相对密度计先用少量样液洗涤适当容量的量筒内壁（一般用50ml量筒）然后沿量筒内壁缓缓注入样液，避免产生泡沫，将合适的相对密度计垂直插入样液中，平稳后将其稍微按下然后升达平衡位置，待静止时读取刻度值。要注意密度计的规定温度是否与室温一致，否则按要求校正。
℃
18 19 20 21 22 23 24 25 26
密度
0.998622 0.998432 0.998230 0.998019 0.997797 0.997965 0.997323 0.997071 0.996810
℃
27 28 29 30 31 32
密度
0.996539 0.996259 0.995971 0.995673 0.995367 0.995052
当α2= 90 ° n2= n1sin α临
sin90 °=1
1为棱镜,2为样液。
食品中常用的折光仪
手提式折光仪
阿贝折光仪
阿贝式折光计
1．底座；2．棱晶调节旋或； 3．圆盘组（内有刻度板）； 4 ．小反光镜； 5．支架；6．读数镜简； 7．目镜；8 ．观察镜简； 9．分界线调节螺丝； 10．消色调节旋钮； 11．色散刻度尺； 12．棱镜锁紧扳手； 13 ．棱镜组；
* 密度与相对密度的关系
t1温度下物质的密度 d t2 温度下同体积水的密度
记作
d
d
t1 t2
，无因次量

食品的物理检验法

快速高效
物理检验法通常具有较快的检测速度，适用于大批量食品的快速筛查。
客观准确
物理检验法基于物理原理进行测量，结果较为客观准确，受人为因素影响较小。
缺点及局限性
仪器依赖性强
物理检验法需要使用专业的仪器设备，对仪器的精度和稳定性要求较高。
操作技能要求高
物理检验法需要操作人员具备一定的专业技能和经验，否则可能影响检测结果的准确性。
食品安全检测
物理检验法可以快速检测食品中的有害物质和异物，如金属、玻璃、塑料等，保障食品的安全性。
食品加工过程控制
在食品加工过程中，物理检验法可以用于监测加工参数和产品质量，及时调整生产工艺，确保产品的稳
定性和一致性。
食品储存与运输
物理检验法可以评估食品的储存和运输条件对食品质量的影响，为食
旋光度检验法主要适用于含有光学活性物质的食品的检验，如糖类、氨基酸等。
在进行旋光度检验时，应注意温度、光线波长以及仪器精度等因素对测量结果的影响。
黏度检验法
01
定义
黏度检验法是通过测量流体在流动过程中所表现的内部摩擦阻力的大小，来判断食品流动性、黏稠度等物理性质的一种物理检验方法。
生产过程中的监控
温度监控
在生产过程中通过温度传感器等物理设备对温度进行实时监控，确保生产过程的稳定性和安全性
。
压力监控
利用压力传感器等物理设备监测生产过程中的压力变化，及时发
现并处理潜在问题。
流量监控
通过流量计等物理手段对生产过程中的物料流量进行监控，确保
生产效率和产品质量。
产品的质量控制
目的
物理检验法的目的在于快速、准确地检测食品的物理特性，从而判断食品是否符合生产标准、是否存在安全隐患，为食品的生产、加工、储存和销售提供科学依据。