食品的物理检测法
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
如果不带温度计要进行校
正，见331页附表5。
（3）.（4）波美密度计： 是以波美度来表示液体浓 度大小。单位：°B’e 以20℃为基准，蒸馏水为0 15%的食盐液为15 °B’e，
纯硫酸（d=1.8427时）为
66 °B’e。
波美度与相对密度的换算见 32页。
(5) 乳稠计
专门测定牛乳的相对密度的，刻度20℃/4℃、 15 ℃/15℃，关于温度校正，见333页，附 表6。
第一节 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。
物理检测的意义
❖ 通过测定食品的物理特性，可以指导生 产过程、保证产品质量以及鉴别食品组 成、确定食品浓度、判断食品的纯净程 度及品质，是生产管理和市场管理不可 缺少的方便快捷的监测手段。
❖ 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
B——反射线
L——法线
M-M’——两介质分界线
α——入射角
β——反射角
光的反射定律
❖ 入射线、反射线和法线总是在同一平面内， 入射线和反射线分居于法线的两侧。
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
样液 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。
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》
1. 密度瓶法 2. 相对密度天平（韦氏天平） 3. 密度计（比重计）
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。
❖ （一）折射率与样液浓度的关系 ❖ 折光仪是利用进光棱晶和折光棱镜夹着薄薄的一层样液，
经过光的折射后，测出样液的折射率而得到样液浓度的 一种仪器。 ❖ 溶液的折射率与相对密度一样，随着浓度的增大而递增。 折射率的大小取决于该物质溶液的浓度，即不同的物质 有不同的折射率；对于同一种物质，其折射率的大小取 决于该物质溶液的浓度。
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）影响折光率测定的因素
❖ 1.光波波长的影响
❖ 物质的折射率因光波波长而异。波长较长时物质的折 射率较小，波长较短时物质的折射率较大。当白光经过 棱镜和样液发生折射Fra Baidu bibliotek，因各色光的波长不同，折射程 度也不同，折射后分解成为多种色光，这种现象称为色 散。光的色散会使视野明暗分界线不清，产生测定误差。
n样液 = n棱镜×sin α临
❖ 式中α临是折光仪棱晶的折射率，是已知 的，而临界角α临则随样液浓度的大小而 改变，可从棱晶的旋转角度读出，因此 只要测得了α临，就可求出n样液。
（二）折光仪的结构及原理
❖ 折光仪是利用光的全反射原理测出临界角而 得到物质折射率的仪器。
❖ 我国食品工业常用的是阿贝折光仪和手提式 折光仪，测定结果须进行温度校正。
d 记作
t1
t 2，无因次量
d d 20
20
常用 4 、 20 表示。
（一）测定相对密度的意义：
1.正常的液态食品，其相对密度都在一定 的范 围内。 例如： 全脂牛奶为 1.028～1.032 植物油（压榨法）为 0.9090～0.9295 2.测定出液态食品的相对密度以后，通过查表 可求出其固形物的含量。
第二节 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——物质在一定温度下，单位 体 积的质量。［g/cm3 ］
* 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。
* 密度与相对密度的关系。
d
t1温度下物质的密度 t2温度下同体积水的密度
（二）（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、）
普普通通密型度瓶
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) （1）普通密度计（2）附有温度计的糖锤度密度计 （3）、（4）波美密度计 根据阿基米德原理设计而成。
❖ 阿贝折光仪光学系统由观测系统和读数系统 组成。见教材P34图4－5
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；
（1）普通密度计：
直接以20℃时的密度值为刻度的。
0.700～1.000 为轻表，用来测量比 水轻的液体；
1.000～2.000 为重表，用来测量比 水重的液体。
（2）附有温度计的糖锤度密
度计：
又称勃力克斯计 简写为。Bx）
（Brixscale，
是专用于测定糖液浓度的，以 20℃重量百分浓度为刻度的。
❖ 发生全反射时，当光线从光疏介质（样液） 射向光密介质（棱晶），则所有的入射光 线全部折射在临界角以内，临界角以外无 光线，则临界线左边明亮，右边完全黑暗， 形成明显的黑白分界。利用这一原理，通 过实验可测出临界角α临。
❖ 因为发生全反射折射角等于900
❖ 所以n棱晶/n样液＝sin90/sinα临
❖ 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
正，见331页附表5。
（3）.（4）波美密度计： 是以波美度来表示液体浓 度大小。单位：°B’e 以20℃为基准，蒸馏水为0 15%的食盐液为15 °B’e，
纯硫酸（d=1.8427时）为
66 °B’e。
波美度与相对密度的换算见 32页。
(5) 乳稠计
专门测定牛乳的相对密度的，刻度20℃/4℃、 15 ℃/15℃，关于温度校正，见333页，附 表6。
第一节 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。
物理检测的意义
❖ 通过测定食品的物理特性，可以指导生 产过程、保证产品质量以及鉴别食品组 成、确定食品浓度、判断食品的纯净程 度及品质，是生产管理和市场管理不可 缺少的方便快捷的监测手段。
❖ 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
B——反射线
L——法线
M-M’——两介质分界线
α——入射角
β——反射角
光的反射定律
❖ 入射线、反射线和法线总是在同一平面内， 入射线和反射线分居于法线的两侧。
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
样液 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。
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》
1. 密度瓶法 2. 相对密度天平（韦氏天平） 3. 密度计（比重计）
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。
❖ （一）折射率与样液浓度的关系 ❖ 折光仪是利用进光棱晶和折光棱镜夹着薄薄的一层样液，
经过光的折射后，测出样液的折射率而得到样液浓度的 一种仪器。 ❖ 溶液的折射率与相对密度一样，随着浓度的增大而递增。 折射率的大小取决于该物质溶液的浓度，即不同的物质 有不同的折射率；对于同一种物质，其折射率的大小取 决于该物质溶液的浓度。
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）影响折光率测定的因素
❖ 1.光波波长的影响
❖ 物质的折射率因光波波长而异。波长较长时物质的折 射率较小，波长较短时物质的折射率较大。当白光经过 棱镜和样液发生折射Fra Baidu bibliotek，因各色光的波长不同，折射程 度也不同，折射后分解成为多种色光，这种现象称为色 散。光的色散会使视野明暗分界线不清，产生测定误差。
n样液 = n棱镜×sin α临
❖ 式中α临是折光仪棱晶的折射率，是已知 的，而临界角α临则随样液浓度的大小而 改变，可从棱晶的旋转角度读出，因此 只要测得了α临，就可求出n样液。
（二）折光仪的结构及原理
❖ 折光仪是利用光的全反射原理测出临界角而 得到物质折射率的仪器。
❖ 我国食品工业常用的是阿贝折光仪和手提式 折光仪，测定结果须进行温度校正。
d 记作
t1
t 2，无因次量
d d 20
20
常用 4 、 20 表示。
（一）测定相对密度的意义：
1.正常的液态食品，其相对密度都在一定 的范 围内。 例如： 全脂牛奶为 1.028～1.032 植物油（压榨法）为 0.9090～0.9295 2.测定出液态食品的相对密度以后，通过查表 可求出其固形物的含量。
第二节 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——物质在一定温度下，单位 体 积的质量。［g/cm3 ］
* 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。
* 密度与相对密度的关系。
d
t1温度下物质的密度 t2温度下同体积水的密度
（二）（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、）
普普通通密型度瓶
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) （1）普通密度计（2）附有温度计的糖锤度密度计 （3）、（4）波美密度计 根据阿基米德原理设计而成。
❖ 阿贝折光仪光学系统由观测系统和读数系统 组成。见教材P34图4－5
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；
（1）普通密度计：
直接以20℃时的密度值为刻度的。
0.700～1.000 为轻表，用来测量比 水轻的液体；
1.000～2.000 为重表，用来测量比 水重的液体。
（2）附有温度计的糖锤度密
度计：
又称勃力克斯计 简写为。Bx）
（Brixscale，
是专用于测定糖液浓度的，以 20℃重量百分浓度为刻度的。
❖ 发生全反射时，当光线从光疏介质（样液） 射向光密介质（棱晶），则所有的入射光 线全部折射在临界角以内，临界角以外无 光线，则临界线左边明亮，右边完全黑暗， 形成明显的黑白分界。利用这一原理，通 过实验可测出临界角α临。
❖ 因为发生全反射折射角等于900
❖ 所以n棱晶/n样液＝sin90/sinα临
❖ 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