食品物性学实验
食物生物实验报告
一、实验目的1. 了解食物生物的基本概念和特性。
2. 掌握食物生物实验的基本操作方法。
3. 通过实验，提高对食物生物学的认识，培养科学实验能力。
二、实验原理食物生物是指在自然界中，以有机物为食的微生物、昆虫、鸟类、哺乳动物等生物。
它们在食物链中扮演着重要的角色，是生态系统中不可或缺的一环。
食物生物实验旨在研究食物生物的生长、繁殖、代谢等生物学特性，以及它们与环境的关系。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：面包、苹果、胡萝卜、土壤、水、显微镜、培养皿、培养箱、温度计、pH试纸等。
2. 实验仪器：显微镜、培养箱、温度计、pH试纸等。
四、实验步骤1. 食物生物的观察（1）观察面包、苹果、胡萝卜等食物的表面和内部结构，了解食物生物的栖息环境。
（2）使用显微镜观察食物表面的微生物，记录其形态、颜色等特征。
2. 食物生物的繁殖实验（1）将面包、苹果、胡萝卜等食物切成小块，分别放入培养皿中。
（2）在培养皿中加入适量的土壤和水，模拟食物生物的生存环境。
（3）将培养皿放入培养箱中，保持适宜的温度和湿度。
（4）定期观察培养皿中的食物生物，记录其繁殖情况。
3. 食物生物的代谢实验（1）取一定量的土壤样品，测定其pH值。
（2）将土壤样品分别与面包、苹果、胡萝卜等食物混合，模拟食物生物的代谢过程。
（3）观察土壤样品的pH值变化，分析食物生物对土壤pH值的影响。
4. 食物生物的生态关系实验（1）在实验室中设置食物链模型，包括生产者（植物）、初级消费者（昆虫）、次级消费者（鸟类）等。
（2）观察食物链中各环节的生物，分析食物生物的生态关系。
五、实验结果与分析1. 观察结果面包、苹果、胡萝卜等食物的表面和内部结构为食物生物提供了栖息环境。
显微镜观察结果显示，食物表面的微生物种类丰富，形态各异。
2. 繁殖实验结果面包、苹果、胡萝卜等食物在适宜的条件下能够繁殖食物生物。
观察发现，食物生物的繁殖速度与食物的种类、土壤、温度、湿度等因素有关。
《食品分析》食品的物理测定方法及食品物性测定(第2章)概述
食品分析
第 2章
食品的物理测定方法及食品物性测定
刘 铁 兵 tbliu@ 浙江科技学院 生物与化学工程学院
食品分析
刘铁兵 tbliu@
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概
食品的物理测定方法及食品物性测定
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。 物理检测的几种方法： 1、相对密度法 2、折光法 3、旋光法
2、折光仪测可溶性固形物含量 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。是只测定可溶 性固形物的含量，因为固体粒子不能在折光仪上反应出它的折 射率。 阿贝折光仪的使用： A）校正：以20C蒸馏水作校正，折射率为1.33299或者可溶性固 形物为0%； B）使用：手提式折光仪
3）锤度计测定糖的相对密度 锤度计的刻度以20℃为标准，在蒸馏水中为0度，在 质量分数为1%蔗糖溶液中为1度，用oBx表示。非标温 度时可查温度换算表。附有温度计的糖锤度密度计， 又称勃力克斯计（Brixscale），是专用于测定糖液 浓度的，以20℃重量百分浓度为刻度的。 如果不带 温度计要进行校正。
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食品的物理测定方法及食品物性测定
3、旋光仪测可溶性固形物含量 应用旋光仪测量旋光物质（光学活性物质）的旋度以确定其 含量。 光学活性物质：分子结构中有不对称C原子，能使偏振面旋 转一定角度的物质，如单糖、低聚糖、氨基酸等；
KCL
旋光度 旋光系数 溶液浓度 液层厚度
变旋现象：具有光学活性的还原糖类，在溶解之后其旋光度发 生改变的现象。 α和β二种异构体的比旋光度不同。
食品物性学实验
实验一流体黏度的测定一、实验目的通过旋转黏度计对流体黏度的测定，掌握测定原理、黏度与流体浓度和温度之间的关系。
二、实验仪器旋转粘度计、500mL烧杯、温度计、玻璃棒三、实验步骤1、准备被测液体，置于直径不小于70mm的烧杯或直筒型容器中，准确控制被测液体的温度；2、将保护架装在仪器上；3、将选配好的转子旋入连接螺杆，旋转升降钮，使仪器缓慢地下降，转子逐渐浸入被测液体中，直至转子液面标志和液面平为止；4、调整仪器水平，开启开关，转动变速旋钮，使所需转速向上，对准速度指示点，使转子在液体中旋转；5、经过多次旋转，待指针趋于稳定，按下指针控杆使读数固定下来（不可用力过猛，转速慢时可不利用控制杆直接读数），再关闭电机，使指针停在读数窗内，读取读数。
6、加热被测液体，测量温度，按上述步骤测定其黏度。
注：当指针所指的数值过高或者过低时，可变换转子和转速。
黏度小，大转子,快转速；黏度大，小转子,慢转速。
7、超低黏度液体（低于15mp a·s）可使用0号转子进行测定，测定步骤如下：将0号转子装在连接螺杆上，将固定套筒套入仪器低部圆筒上，并用套筒固定螺丝拧紧，向外试筒(有底)内倒入20-25mL被测液体。
将外试筒套入固定套筒并用试筒固定螺钉予以并紧，旋紧时注意时筒固定螺钉之锥端以旋入外试筒上端之三角形槽内，控制好温度后进行测试。
四、计算公式η=K·αη——绝对粘度K——系数α——指针读数（偏转角度）系数表（K）转/分60 30 12 6转子0 0.1 0.2 0.5 11 12 5 102 5 10 25 503 20 40 100 2004 100 200 500 1000五、思考题触变性流体的黏度有什么样特性？实验二质构仪结构一、实验目的通过学习质构仪的结构，了解质构仪分析食品质构的操作过程。
二、实验仪器TMS-PRO食品物性分析仪（质构仪）应用领域：肉制品、水产品、粮油食品、面制品、米制品、谷物、糖果、果蔬、凝胶、各种休闲食品等食品的物性学分析，也可分析包装材料的力学特性。
食品物性学【精选文档】
绪论：1）食品的质量因素：营养特性、感官特性、安全性。
2）流变学：流变学( Rheology）是研究物质在力的作用下变形和流动的科学。
3）食品流变学：食品流变学是在流变学基础上发展起来的, 它以弹性力学和流体力学为基础，主要应用线性粘弹性理论, 研究食品在小变形范围内的粘弹性质及其变化规律，测量食品在特定形变情况下具有明确物理意义的流变响应。
食品流变学的研究对象是食品及其原料的力学性质。
(了解）通过对食品流变学特性的研究，可以了解食品的组成、内部结构和分子形态等，为产品配方、加工工艺、设备选型及质量控制等提供方便和依据。
4）其他几个性质稍作了解.第一章1)物质的结构：是指物质的组成单元（原子或分子）之间相互吸引和相互排斥的作用达到平衡时在空间的几何排列.分子内原子之间的几何排列称为分子结构,分子之间的几何排列称为聚集态结构。
食品物质：聚集态结构2)高聚物结构研究的内容：1 高分子链的结构：近程结构（一级结构）、远程结构（二级结构）;2 高分子的聚集态结构又称三级或更高级结构。
3)高分子内原子间与分子间相互作用：吸引力（键合原子之间的吸引力有键合力，非键合原子间、基团间和分子间的吸引力有范德华力、氢键和其他力。
）和推拒力（当原子间或分子间的距离很小时，由于内层电子的相互作用,呈现推拒力。
）键合力包括共价键、离子键和金属键。
在食品中,主要是共价键和离子键。
范德华力包括静电力、诱导力和色散力。
范德华力是永远存在于一切分子之间的吸引力，没有方向性和饱和性。
作用距离0.26nm，作用能比化学键能小1一2个数量级。
氢键:它是极性很强的X一H键上的氢原子与另一个键上电负性很大的Y原子之间相互吸引而形成的（X一H…Y).氢键既有饱和性又有方向性.氢键的作用能为12一30kJ/mol氢键作用半径一般为0。
17一0。
20nm。
氢键可以在分子间形成,也可以在分子内形成。
疏水键并不是疏水基团之间存在引力，而是体系为了稳定自发的调整。
《 食 品 物 性 学 》 实 验 指 导 书
《食品物性学》实验指导书编者：栾广忠西北农林科技大学食品科学与工程学院二00九年五月目录实验一食品质构测定与分析 (2)实验二食品的颜色测定 (4)实验三液体黏度的测定 (7)实验四食品的动黏弹性测定 (11)实验五面粉粉质测定与分析 (12)实验六粉末状食品颗粒度的测定 (13)附录1：GBT14614-2006小麦粉面团的物理特性吸水量和流变学特性的测定粉质仪法 (14)附录2：激光粒度仪测定和工作原理 (28)实验一食品质构测定与分析一、实验目的与要求了解质构仪的结构、测定原理及操作基本，进一步理解固态和半固态食品力学性质的测定原理，并加强与感官品质间建立联系的能力。
二、实验内容每组任选两种样品。
1）利用反向挤出法比较不同类型酸奶的稠度及黏附性2）利用弯曲（bend）试验比较不同类型饼干的硬度与脆性3）火腿肠的TPA分析4）利用插入法测试果冻的凝胶强度。
5）火腿肠的蠕变和应力松弛实验三、实验步骤1)样品处理火腿肠去包装外衣后切成2.5cm圆柱体备用；果冻去包装后除去游离水分；酸奶去掉其包装杯上的封口薄膜；整块饼干从大包装中取出直接测定。
2）感官评价利用两点嗜好试验法，对酸奶的黏度和稠度、饼干的硬度和酥脆性以及火腿肠的黏性与嫩度进行感官评价，以教材和后面所附饼干试验表格为例进行表格设计。
3）仪器测试饼干、酸奶、火腿和果冻按质构仪设定的程序进行测定，记录测试条件和结果。
每个样品重复实验6次。
四、实验报告要求1）对各种参数的含义及实验结果进行分析；2）说明其中两种样品采用所用测试方法的依据；3）根据应力-应变曲线解析蠕变实验和应力松弛实验的各个参数；4）对于两种饼干可按教材上两点嗜好实验法区分二者口感在硬度和酥脆度上的区别，并与仪器测定结果进行比较（先于仪器实验做）。
备注：该实验原理参见教材第三章和第五章相关内容（李里特著，食品物性学，中国农业出版社，1998）。
实验二食品的颜色测定一、实验目的与要求进一步了解食品颜色的测定方法和原理，加深理解颜色的表示方法及其意义。
ch03食品的物性测定
总结：低(于20 ℃,则)减高(于20 ℃,则)加
第1节 相对密度法
三、液态食品相对密度的测定方法 (二)密度计法 1.仪器
(2)锤度计(温度校正) 试
练习：
在15℃时观测某糖液A的锤度为29.00,则该糖液在标准温 度20℃时质量分数浓度(%)是多少？在40 ℃时糖锤度为多少 °Bχ？
第1节 相对密度法
(5)酒精度计：专用于测定酒精浓度, 其刻度是用已知酒精浓度的纯 酒精溶液来标度：温度以20℃为标准, 在蒸馏水中为0, 在1%的酒精 溶液中为1(即100mL酒精溶液中含乙醇1mL), 以此类推。故从酒精 计上可以直接读取酒精溶液的体积分数。 通常所说的酒精浓度, 是指20 ℃下的酒精溶液的体积分数 (即教 材中实际酒精含量) 。当测定温度不在20 ℃(标准温度)时, 应根据酒 精温度浓度校正表校正为20 ℃酒精的浓度。 例：酒精计在25 ℃测得某酒精溶液读数96.5%, 则实际酒精含量是多 少？(查表得96.35%)
三、液态食品相对密度的测定方法 (二)密度计法 1.仪器
(3)乳稠计 专用于测定牛乳相对密度的密度计, 是将相对密度减去1.000后 再乘以1000作为刻度, 以度(数字右上角标示“°”)表示, 其刻度范围 为15°~45° (即测量相对密度的范围1.015~1.045 )。 乳稠计按其标度方法不同分为两种：一种是按 20℃/4℃标定的, 另一种是按15 ℃ /15 ℃标定的。两者的关系是：后者读数是前者读 数加 2度, 即 15 20
第1节 相对密度法
三、液态食品相对密度的测定方法
(一)密度瓶法 3.测定方法 (2)蒸馏水对照试验
先把密度瓶洗干净, 再依次用乙醇、乙醚洗涤, 烘干并冷却后, 精密称重。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℃, 用滤纸来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30min后称重。将样液倾出, 洗净密度瓶, 装入煮沸30min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。
食品物性学对食品加工的应用
食品物性学对食品加工的应用通过学习《食品物性学》这门课程，使我加深了对食品物性概念的正确理解，并学习了测定各物性的仪器，方法以及在食品加工中的应用。
食品物性主要是指食品及食品原料的物理特性和工程特性，包括食品的基本物理特征、食品的流变特性、食品质构、食品热物性、电特性、光学性质等，我们利用这些性质对食品在加工和检测方面的技术不断地研究，来开发新技术和增加经济效益，提高食品质量和获得消费者满意的食品。
下面通过简单的举例来学习各物性在食品生产中的应用：1食品的基本物理特征及应用基本物理性质包括圆度、球度、提及、表面积、密度、空隙率、曲率半径等，由于食品形态的不同，使每一种食品都会以自己固有的状态存在，也就是说我们可以利用基本的物理性质来鉴别不同的食品和食品不同的品质，现在主要有食品分选，分级，品质评价等方面的应用。
我们利用筛分法来分离谷物和种子，可以除去壳，梗或草籽等异物；在果蔬分类中，可以利用带孔的筛子分类器来分离不易产生损伤的物质，剔除不符合规格尺寸大小的水果；对于非球形的水果蔬菜可以采用质量分类器；密度分离法也可以用来分离谷粒和果蔬等，这种方法可以判断果蔬的成熟度；另外，密度分离法还可以用到食品加工的分离工序，比如乳业种用离心法分离乳脂和脱脂乳；"表面积会影响谷物、种子和其他物质在干燥过程中的水分流失，植物叶片面积和组成壳用来划分及预测其蒸发、呼吸及光合作用速度，水果蔬菜的表面积可用来研究贮藏过程中的呼吸速率、浸泡过程中的吸水率等"(节选自李云飞编著的《食品物性学》)。
2食品的流变特性及应用食品流变学(Rheology)是流变学的一个分支，是研究食品物质流动和变形发生、发展规律的科学。
在食品的生产过程中，经常要遇到有关食品物质的流动，变形等问题，这此问题不仅反映了食品物质的特性，同时也直接影响到食品的质量，产品加工及设备设计。
食品流变学在食品工业中的应用，"一是用于食品加工工艺方面，根据各种食品物质的不同流变特性，改进加工工艺，或者通过改变食品物质的温度、浓度及加工过程中的剪切速率和受剪切的时间、添加各种表面活性剂等各种方法，改进食品物质的流变特性，使其具有更好的加工性能，提高产品质量。
Microsoft_Word_-_食品物性学实验指导
五、具体步骤
描述果品蔬菜的果面特征→测量果品蔬菜的果形指数（纵径/横径）→测单
1
果重→果肉比重→测定果肉硬度→果实可溶性固形物→果肉比率或出汁率。 (1) 单果重 取果实 10 个，分别放在托盘天平上称重记载单果重，并求出平均果重。 (2) 果形指数 果形指数是指果实纵径与横径的比值。以苹果为例，通常果形指数是 0.8－
四、实验报告要求
要求学生写出实验的目的和具体操作方法，根据不同品种果品蔬菜的单果 重，果形指数，果面特征，来区别种类和品种的不同。根据果肉硬度，果实可溶 性固形物来确定果品蔬菜的品质。
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实验二 液态食品流变学特性的检测与分析
一、目的与要求
通过实验使学生了解圆筒粘度计的结构，测定原理并掌握其测定黏度的方 法。掌握圆筒粘度计和锥板式粘度计应用场合的区别。能够通过综合实验进行食 品流变特性检测和分析，掌握实验设计的基本步骤和数据分析的基本方法。
(5)表面积 取苹果 10 个，用刀将果皮削成窄条，然后将全部窄条放在纸上，画出轮廓 轨迹，按照轨迹图形计算表面积。 (6) 果实硬度 取苹果 10 个，在对应两面薄薄地削去一小块果皮，用果实硬度计，测定果 肉的硬度，以每平方厘米面积上承受压力的千克数表示。 (7) 果实比重： 果实比重是衡量各种果实质量的重要指标之一。
食品物性学实验指导
董周永
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实验一流体黏度的测定
一、实验目的
通过旋转黏度计对流体黏度的测定，掌握测定原理、黏度与流体浓度和温度之间的关系。
二、实验仪器
旋转粘度计、500mL烧杯、温度计、玻璃棒
三、实验步骤
1、准备被测液体，置于直径不小于70mm的烧杯或直筒型容器中，准确控制被测液体的温
度；
2、将保护架装在仪器上；
3、将选配好的转子旋入连接螺杆，旋转升降钮，使仪器缓慢地下降，转子逐渐浸入被测液
体中，直至转子液面标志和液面平为止；
4、调整仪器水平，开启开关，转动变速旋钮，使所需转速向上，对准速度指示点，使转子
在液体中旋转；
5、经过多次旋转，待指针趋于稳定，按下指针控杆使读数固定下来（不可用力过猛，转速
慢时可不利用控制杆直接读数），再关闭电机，使指针停在读数窗内，读取读数。
6、加热被测液体，测量温度，按上述步骤测定其黏度。
注：当指针所指的数值过高或者过低时，可变换转子和转速。
黏度小，大转子,快转速；黏度大，小转子,慢转速。
7、超低黏度液体（低于15mp a·s）可使用0号转子进行测定，测定步骤如下：
将0号转子装在连接螺杆上，将固定套筒套入仪器低部圆筒上，并用套筒固定螺丝拧紧，向外试筒(有底)内倒入20-25mL被测液体。
将外试筒套入固定套筒并用试筒固定螺钉予以并紧，旋紧时注意时筒固定螺钉之锥端以旋入外试筒上端之三角形槽内，控制好温度后进行测试。
四、计算公式
η=K·α
η——绝对粘度
K——系数
α——指针读数（偏转角度）
系数表（K）
转/
分
60 30 12 6
转子
0 0.1 0.2 0.5 1
1 1
2 5 10
2 5 10 25 50
3 20 40 100 200
4 100 200 500 1000
五、思考题
触变性流体的黏度有什么样特性？。