食品的物理检验法
食品理化检验检测(食品分析)重点
第二章1.食品的物理检验：根据食品的相对密度、折射率、旋光度、黏度、浊度等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。
2. 1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。
记作，无因次量，t1—物质温度，t2—水的温度；常用、表示。
:2.2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。
（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。
（3）通过测定液态食品的相对密度，可以检验食品的纯度、浓度及判断食品的质量；当有掺杂、变质等现象时，可出现相对密度的变化2.3液态食品相对密度的测定方法：密度瓶法、密度计法、相对密度天平法（1）锤度计：专用于测定糖液的浓度的密度计（2）乳稠计：专门测定牛乳的相对密度的，刻度20℃/4℃、15 ℃/15℃。
3.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。
折射法测得的只是可溶性固形物的含量。
4.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。
5.化学分析法：以物质的化学反应为基础，使待测成分在溶液中与试剂作用，由生成物的量或消耗试剂的量来确定组分的含量的方法。
包括定性分析和定量分析两部分。
重量分析法：是将试样中待测组分与其他组分分离（采用适当的方法），然后用称量的方法，求得待测组分在试样中的含量。
如水分、灰分、粗脂肪、淀粉、固形物等的测定。
容量分析法：是将已知浓度的标准溶液滴加到待测的溶液中使其完全反应，由消耗的标准溶液的浓度和体积，计算出待测组分的含量的方法。
根据其反应性质不同，容量分析法可分为酸碱滴定法、氧化还原滴定法、络合滴定法和沉淀滴定法。
6.仪器分析法：一、紫外-可见分光光度法（紫外：200~400nm；可见光：400~760nm）Lambert-Beer定律：当一束平行单色光垂直通过均匀的非散射吸光物质溶液时，其对光的吸光度与溶液的浓度及厚度成正比，A = ECl。
第四章食品的物理检测法
145 − 145 d 20 20
，
重表：○Bé= 145 −
145 d 20 20
到样液浓度的。
图 4-3 光的全反射
图 4-3 中 MM′线的上部为光疏介质，下部为光密介质。根据光的折射定律，当光线从光疏介质进 入光密介质（如从样液射入棱晶中）时，因 n1（样液）＜n2（棱晶） ，折射角恒小于入射角（α2＜α1） ，即折射 线比入射线靠近法线；反之，当光线从光密介质进入光疏介质（如从棱晶射入样液）时，因 n1（棱晶）＞n2 ，折射角恒大于入射角（α1＞α2） ，即折射线比入射线偏离法线。在后一种情况下，如逐渐增大入 （样液） 射角α2，折射线会进一步偏离法线，当入射角增大到某一角度时，其折射线会沿两介质的交界面平行射 出（4′线） ，不再进入光疏介质，这种现象称为光的全反射，此时的入射角称为临界角，以α临表示， 入射线为临界线。发生全反射时，若光线从光疏介质射向光密介质，则所有的入射光（1′2′3′线） 全部折射在临界角以内（1、2、3 线） ，临界角以外无光线，结果临界线（4 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。因为发生全反射时折射角等于 90°，所以：
4
1—底座
2—棱晶调节旋钮 5—支架
3—圆盘组(内有刻度板) 7—目镜 13—棱晶组 10—消色调节旋钮 16—金属保护罩
1—反光镜 5，10—物镜 12—刻度盘
2—进光棱晶 13—毛玻璃
3—折射棱晶 7，8—目镜 14—小反光镜
4—色散补偿器 11—转向棱晶
4—小反光镜 8—观测镜筒
6—读数镜筒
d 20 20 =
m2 − m0 m1 − m 0
式中：m0——密度瓶的质量，g； m1——密度瓶和蒸馏水的质量，g； m2——密度瓶和样液的质量，g。 （5）说明 ①本法适用于测定各种液体食品的相对密度，测定结果准确，但操作较烦琐。 ②测定挥发性的样液时，宜使用带温度计的精密密度瓶；测定较粘稠的样液时，宜使用带毛细管 的普通密度瓶。 ③液体必须装满密度瓶，并使液体充满毛细管，瓶内不得有气泡。
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。
4物理检测法
水浴20min、吸去支管溢出样品、擦净、静置、称重
(m2).
蒸馏水对照试验(m1)
(4)结果计算
d d
20 20 20 4
(m2 m0 )
20 20
ห้องสมุดไป่ตู้
(m1 m0 )
d 0.99823
（5）说明
①本法适用于测定各种液体食品的相对密度，测定结 果准确，但操作较烦琐。 ②测定挥发性的样液时，宜使用带温度计的精密密度 瓶；测定较粘稠的样液时，宜使用带毛细管的普通 密度瓶。 ③液体必须装满密度瓶，并使液体充满毛细管，瓶内 不得有气泡。 ④拿取恒温后带毛细管的普通密度瓶时，不得用手直 接接触其球部，应带隔热手套或用工具拿取；天平 室温度不得高于20℃，避免液体受热膨胀流出。 ⑤水浴中的水必须清洁无油污，防止污染瓶外壁。
1.密度瓶法 （1）仪器：普通密度瓶、带温度计密度瓶。
常用的密度瓶规格是25 和50ml 两种。
带毛细管的普通 密度瓶 带温度计的精密 密度瓶
（2）测定原理 密度瓶具有一定的容积，在一定温度下， 用同一密度瓶分别称量等体积的样品溶液和
蒸馏水的质量，两者之比即为该样品溶液的
相对密度。
(3)测定方法
因在一定条件下比旋光度[α]λt是已知的，L为一定 值，故测得了旋光度就可计算出旋光质溶液中的浓 度c。 糖类有比旋光度
糖类 葡萄糖 果 糖 转化糖 蔗 糖
【 α】 ＋ － － ＋ 52.5 92.5 20.0 66.5
糖类 乳 糖 麦芽糖 糊 精 淀 粉
【 α】 ＋ 53.3 ＋ 138.5 ＋ 194.8 ＋ 196.4
（一）、折射率与浓度的关系 绝对折射率（n）：光在真空中的速度C与在介质中 的速度V之比。 n = c / v 当发生全反射时，有：
食品的物理检测法
浅谈食品的物理检测法摘要食品检测是食品质量管理过程中的一个重要环节，在生产过程中起“眼睛”的作用，在最终产品检验中起到监督的作用，在食品资源的综合利用、新型保健食品的研制开发、食品加工技术的创新提高、保障人类身体健康等方面又具有十分重要的作用。
常用的物理检测的内容与方法：密度法、折射法和旋光法。
本文就以上3种方法进行详细的阐述。
关键词食品；物理检测；密度法；折射法；旋光法中图分类号ts207 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）46-0057-02根据食品的相对密度、折射率、旋光度等物理常数与食品的组分含量之间的关系进行检测的方法称为食品的物理检测法，物理检测法是食品分析及食品工业生产中常用的检测方法之一。
1 密度法1.1 有关密度的概念密度是在一定温度下，单位体积物质的质量，ρ=m/v （单位为g/cm3）。
相对密度是物质质量与同体积纯水的质量：真密度是某一液体在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。
视密度是某一溶液对同温度水的密度比，以dtt表示。
d2020表示某一液体在20℃时对水在20℃时的密度比。
1.2 密度测定的意义密度是物质的一种物理指标，它可帮助了解品质的纯度、掺杂情况等。
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，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。
1.3 液态食品密度的测量法1）密度瓶法密度瓶是利用具有已知容积的同一密度瓶，在一定温度下，分别称取等体积的样品试液与蒸馏水的质量，两者的质量比，就是该样品试液的相对密度。
测量步骤：测定某液体的d2020，选用带有温度计的精密密度瓶（1）密度瓶质量的测定洗净→烘干→冷却→称量（w1）。
（2）水质量的测定煮沸30min的蒸馏水→冷却到16℃~18℃→注满密度瓶→装上温度计→立即浸入20℃恒温水浴中→密度瓶温度计达到20℃，保持20min→取出密度瓶→用滤纸擦干溢出支管外的水→盖上小帽→擦干密度瓶外的水→称重（w2）。
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（
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
食品的物理检验法
第三章食品的物理检验法一、判断题。
1、阿贝折光仪不能测定强酸、强碱和氟化物。
2、对于同一种物质，使用不同的光源，测得的折光率相同。
3、测定液态食品的相对密度可以检验其纯度和浓度。
4、液态食品的相对密度正常时，就可以肯定食品的质量无问题。
5、含有不溶性固形物的样品，可以直接用折光法测出固形物含量。
6、折光法测得的是可溶性固形物含量。
7、阿贝折光仪采用单色光源。
8、液体的密度受温度的影响不大。
9、测定液体的折射率可以检测出液体的纯度。
10、旋光仪在使用前一定要校正。
11、阿贝折光仪主要由两块标准直角棱镜组成。
二、选择题。
1、测量折光率的仪器是（）。
A.自动电导仪B.阿贝折光仪C.气相色谱仪D.分光光度计2、折光率是指光线在空气（真空）中传播的速度与在其他介质中传播速度的（）A.比值B.差值C.正弦值D.平均值3、常用( )法测定糖液的浓度。
A.色谱B.酶C.化学D.旋光三、填空题。
1、标准溶液的浓度值，报出时应取___________位有效数字。
2、相对密度的测定方法有__________法、__________法和____________法。
3、折射率与光波波长、__________、________等有关。
4、测定折射率最常用的仪器氏________________。
5、单位质量的固体食品所具有的体积称为__________。
四、问答题。
1、如何用密度瓶测定溶液的相对密度?。
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精品课件
主要内容
1
物理检
测方法
2
3
4
食品的 物性测定
5
6
相对密度法 折光法
旋光法 黏度测定
色 度测定 质 构 测定
精品课件
物理检测
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。
精品课件
精品课件
三、相对密度的测定方法
1.2测定方法
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30分 钟后称重。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。
相对密度法
1
有关密度的概念
2
密度测定的意义
3
液态食品密度的测定法
精品课件
一、有关密度的概念
密度相关 概念
密度 真密度
视密度 真固形物 视固形物
精品课件
一、有关密度的概念
1.密度 ρ 物质在一定温度下，每单位体积物质的质量。以
符号d表示。单位：g/cm3 2.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。 3.密度与相对密度的关系
精品课件
三、相对密度的测定方法
滤盖装2纸上0水乙满℃吸侧洗醇醚样水去管干洗液浴支帽净涤，、管后盖0标取.上5线出小瓶上时盖的样液 天用同平滤测精一室定纸温确烘冷蒸内擦度称馏干却3干同重0水一m瓶的Mi个0n外重后比量称重M瓶1重M2
精品课件
三、相对密度的测定方法
按下式计算
d2200
m2 m1
m0 m0
1.密度瓶法
带温度计的 密度瓶
精品课件
三、相对密度的测定方法
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。
在一定温度下，同一密度瓶 分别称取等体积的样品溶液和蒸 馏水的质量，两者之比即为该样 品溶液的相对密度。
可求出其固形物的含量。 3.酒精
查酒精含量-密度关系表。
精品课件
三、相对密度的测定方法
1.密度瓶法
1.1原理与构造 利用具有已知的同一密度瓶，在一定温度下，分
别称取等体积的样品试液与蒸馏水的质量。两者的 质量比，就是该样品试液的密度。 常见的密度瓶有两种：普通密度瓶、带温度计密度 瓶。
精品课件
三、相对密度的测定方法
精品课件
二、密度测定的意义
1.密度是物质的一种物理指标
正常的液态食品，其相对密度都在一定的范围 内；可以通过它了解食品的纯度或者掺假情况。
例如：
全脂牛奶为
1.028-1.032
植物油（压榨法）为 0.9090-0.9295
精品课件
二、密度测定的意义
2.制糖工业、番茄制品 测定出液态食品的相对密度以后，通过查表
d420d22000.99823
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； 0.99823——20℃时水的密度，g／cm3。
精品课件
三、相对密度的测定方法
1.3说明
①本法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， 但操作较繁琐。
dt2温 t1温 度 度 下 下 同 物 体 质 积 的 水 密 的 度 密 度
精品课件
一、有关密度的概念
4.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。 5.视密度
溶液对同温度水的密度之比。以符号 表示。 6.真固形物
某一溶液，当其中水分全被蒸发干涸时， 所得的固形物。
精品课件
度和相对密度的值都随温度的改变而改变。故密度
应标示出测定时物质的温度，表示为 t 。而相对。密
度应标示出测定时物质的温度及水的温度，表示为
如
d
t1 t2
，其中
t1
表示物质的温度，t2表示水的温
度。
精品课件
一、有关密度的概念
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
精品课件
三、相对密度的测定方法
2.2 种类
食品工业中常 用的密度计按其标度 方法的不同，可分为 普通密度计、锤度计、 乳稠计、波美计等。 如图。
精品课件
三、相对密度的测定方法
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，刻度值小于1的（0.700~1.000）称为轻表， 用于测量比水轻的液体，刻度值大于1的 （1.000~2.000）称为重表，用来测量。
d
20 4
和
d 20 20
之间可以用下式换算：
d 20 20
表
d 20 20
＝
d
20 4
×0.99823
精品课件
一、有关密度的概念
同理，若要将
d
t2 t1
可按下式计算：
换算为d
t1 4
，
d
t1 4
＝d
t2 t1
×
t2
式中: t 2 ——温度t2时水的密度，g/cm3。
三、相对密度的测定方法
2.密度计法
2.1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。
②测定较粘稠样液时，宜使用具有毛细管的密度瓶。 ③水及样品必须装满密度瓶，瓶内不得有气泡。 ④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。 ⑤水浴中的水必须清洁无油污，防止瓶外壁被污染。 ⑥天平室温度不得高于20℃，以免液体膨胀流出。
精品课件
精品课件
三、相对密度的测定方法
一、有关密度的概念
7.视固形物 对于真固形物（蔗糖、非蔗糖成分）的
混合物来说，它对溶液密度的影响与蔗糖不一样， 但为方便起见，假定非蔗糖物质对溶液密度的影响 程度和蔗糖相等。因此，非蔗糖溶液的密度亦可以 从纯蔗糖的质量浓度表中查知其固形物含量的近似 值，称为视固形物。
精品课件
一、有关密度的概念
因为物质一般都具有热胀冷缩的性质，所以密