食品的物理检验法(密度+折射)
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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。
物理物理检验法
b.一般情况下，如测定时的温度不是标准温 度20℃，这时要进行读数校正。
即 T ＞ 20℃ 读数 ＋ 校正数
T ＜ 20℃ 读数 － 校正数
例1： 设观察锤度计在23℃为18.84oBx， 23℃时温度改正数为0.18，则标准温度 （20℃）时糖锤度为18.84+0.18=19.02（查 表：23℃时的改正数0.18，因温度高于标准 温度所以加上改正数0.18即为19.02）
六. 精调
转动手柄，使临界线正好处在X形准丝交点上，若此时又呈微色 散，必须重调消色散手柄，使临界线明暗清晰。（调节过程在右边目 镜看到的图像颜色变化如下图）
七. 读数
试样的成分对折光率的影响是极其灵敏的，由 于玷污或试样中易挥发组分的蒸发，致使试样组分 发生微小的改变，会导致读数不准，因此测一个试 样须应重复取三次样，测定这三个样品的数据，再 取其平均值。
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。
三. 阿贝尔折光仪测定液体介质折光率的原理 阿贝尔折射
一）. 仪器结构
（a）是一种典型的阿贝折光仪的结构示意图，图 (b)是它的外形图（辅助 棱镜呈开启状态）。
三. 对光
转动手柄，使刻度盘标尺上的示值为最小，于是调节反射镜，使入射 光进入棱镜组，同时从测量望远镜中观察，使视场最亮。调节目镜，使视 场准丝最清晰。
四. 粗调
转动手柄，使刻度盘标尺上的示值逐渐增大，直至观察到视场中出 现彩色光带或黑白临界线为止。
五. 消色散
转动消色散手柄，使视场内呈现一个清晰的明暗临界线。
(二)液态食品的组成、浓度与其相对密度 各种液态食品都有一定的相对密度,当其组成成分
第四章食品的物理检测法
3 图 4-2 普通密度计
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。
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。
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。
4物理检测法
密度瓶洗净、 烘干、精密称重（m0)、装样、20℃
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：
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）。
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。
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。
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当测定温度不在标准温度20
℃时，必须根据观测锤度
温度改正表进行校正
当温度高于20 当温度低于20
℃时，需加上相应校正值
℃时，需减去相应校正值
2.密度计法
仪器
第 一 节
②
糖锤度密度计
校正实例
例1：19 ℃时的观察锤度20.00
相 对 密 度 法
19 ℃时温度校正值0.06（校正锤度为19.94
2.密度计法
仪器
比重计是根据阿基米德原理所制成，其
第 一 节
相 对 密 度 法
基本结构是：由玻璃外壳制成，头部呈 球形或圆锥形，里面灌有铅珠、汞及其 他重金属，中部是胖肚空腔，尾部细长 形，附有刻度标记称“计杆”。
比重计刻度的刻制是利用各种不同相对
密度的液体进行标定，制成不同标度的 比重计，主要有：普通密度计，糖锤度 密度计、波美密度计、乳稠计、酒精密 度计。
第 二 节
折 光 法
鱼儿在清澈的水里面游动，可以看得很清楚。 然而，沿着你看见鱼的方向去叉它，却叉不 到。有经验的渔民都知道，只有瞄准鱼的下 方才能把鱼叉到。
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 n—折光率
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
测定原理
3、折射率
折射率：光在二种介质中的速度之比，此又称折光 系数，是物质的特征常数之一。 物质的折射率与入射光的波长、温度有关，一般 在n的右上角标注温度，右下角标注波长，如nD22 表示测定温度为 22℃,光源为钠光。 绝对折射率：光在真空中的速度C与在介质中的速 度V之比，即n = c / v，对于两种不同介质，则有
一位工人推着一辆转满货物的两个轮子的手推车，当他把 双轮车从平坦的水泥路面上推向一段沙地的时候，如果水 泥路面和沙地的交界线跟车子的前进方向斜交，就会有一 个车轮先遇到沙地，它的速度立即减慢下来，而另一个车 轮仍以原来较快的速度运动，两个轮子的速度不同，车子 就转弯，等到两个轮子同时进了沙地以后，车子就又沿着 直线前进了。
真密度：液体在20℃的质量与同体积的水在4℃时 的质量之比，记作 20 4 视密度：液体与同体积的水在同一温度时的质量之
d
比，记作dtt。
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；掺水乳相对密度下 降。 植物油（压榨法）为 0.9090-0.9295
2.密度计法
仪器
第 一 节
④
波美计
波美计的刻度方法以20
℃为标准，在蒸馏水中
相 对 密 度 法
为0，在15％食盐溶液中为 15º Bé，在纯硫酸
中为66º Bé，其余刻度等距离划分。
波美计有两种：
轻表（用以测定相对密度小于1的溶液）
重表（用以测定相对密度大于1的溶液）
测得波美度后，从相应化学手册的对照表中 可以方便地查出溶液的质量百分比浓度。例 如，在15℃测得浓硫酸的波美度室66°Bé， 查表可知硫酸的质量百分比浓度是98%。 现在对不同溶液的波美表都是专用的，如酒 精波美表、盐水波美表
2.密度计法
仪器
第 一 节
②
糖锤度密度计
是专门用以测定糖液浓度的比重计，糖锤度又称勃力克
斯(白利度，Brix)，以º Bx表示
它是用已知浓度的纯蔗糖溶液来标定刻度的。其刻度方
相 对 密 度 法
法是以 20 ℃为标准，在蒸馏水中为0 º ，在1％纯蔗 Bx 糖溶液中为1 º ， 2％纯蔗糖溶液为2 º Bx Bx，以此类推
当测定温度不在20
℃时，需根据酒精温度浓度校正表，
换算为20 ℃时的酒精浓度。例：
25.5 ℃时直接读数为96.5％，查校正表：20℃时 实际含量为95.35％
2.密度计法
测定方法 先用少量样液润洗量筒内壁（一般用250mL量筒），然后沿
第 一 节
①
量筒内壁缓缓注入样液，避免产生泡沫
②
将比重计洗净（不能沾有油脂），用滤纸擦干，慢慢垂直 插入样液中，使缓缓下沉直至稳定地悬浮在液体中，再将
相 对 密 度 法
其稍微按下，使比重计部分计杆湿润，然后升达平衡位置， 待比重计静止时（注意不使比重计重锤与量筒壁相靠）读 出标示刻度
③
读数时，须两眼平视，并与液面保持水平，观察液面所在 处的刻度值，以弯月面下缘为准；若液体颜色较深，不易 看清弯月面下缘，则以观察弯月面上缘为准
Hand-held Densitometer
第 二 节
折 光 法
n1 C / V 1 V 2 sin 2 n2 C / V 2 V 1 sin 1
n1 sin 1 n2 sin 2
图中我们把光波画得像水波一样，利用一些横线表示光波 在行进中的波纹。
当光从空气斜射入玻璃的时候，一个波纹的一边先触及玻
璃的表面，由于光在玻璃里比在空气里前进的速度小，所 以波纹的这一边就先慢下来了，这样波纹的前进就改了方 向。等到这个波纹全部进入玻璃块中以后，它就又沿着直 线前进了。可以看出光线的偏折只发生在经过界面的一瞬 间。
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。
入射角等于反射角。
光的反射示意图
A——入射线 L——法线 线 α——入射角 β——反射角 B——反射线 M-M’——两介质分界
测定原理
2、光的折射现象与折射定律
光的折射：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。 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，入射角与折射角的正弦 之比，恒等于光在两种介质中的传播速度之比。
普通密度计、糖锤度密度计、波美密度计、
乳稠计、酒精密度计
1.密度瓶法
仪器
第 一 节
密度瓶是测定液体相对密度的专用精密仪器，它是容积 固定的玻璃称量瓶。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20、25、50、100ml四 种规格，常用的是25和50ml两种。
相 对 测定原理 密 密度瓶具有一定的容积，在一定温度下，用同一密度瓶 度 分别称量等体积的样品溶液和蒸馏水的质量，两者之比 法
刻度为30，即相当于相对密度l.030。
若实测温度不是20℃，应进行温度校正（附表
6）。
正常牛乳在20℃时，比重为1.028～1.032之 间，掺水的牛乳其比重低于此值。牛乳加水 的影响表现在牛乳各种组成含量的降低及物 理性质的改变。牛乳加水时其相对密度的降 低与加水量成比例，每加入10%的水可使相 对密度降低0.0029。
便携式密度计
内置纯水密度 表校正容易. 便携式密度计 内置吸液泵， 可抽取约2000 mPa.s之液体。
Measurement of the density of solids
Instrumentation for determining apparent density of particles 表观密度测定仪
一、基本概念 二、相对密度测定的意义
三、相对密度的测定方法
一、基本概念
第 一 节
密度：在一定温度下，单位体积物质的质量，表示为 ρt (g/cm3)。
相 对 密 度 法
相对密度（旧称比重）：某一温度（t1）下物质的质 量与同体积某一温度（t2）下水的质量之比，表示 为： t1 ，无量纲。
d
t2
即为该样品溶液的相对密度。
3-具有毛细管的比重瓶
2-吸管型的比重瓶 1-附有温度计的比重瓶
1.密度瓶法
测定方法 ①空瓶质量：
第 一 节
依次用蒸馏水、乙醇、乙醚洗涤密度瓶数次，烘干并冷却后，精 密称重。
②样液质量：
相 对 密 度 法
装满20℃以下样液，盖上瓶盖，置20℃水浴中浸0.5小时，使内 容物的温度达到20℃，用滤纸条吸去支管标线以上的样液，盖上 侧管帽后取出。用滤纸把瓶外擦干，置分析天平上称重，测得m2。 ③水的质量：
第 二 节
折 光 法
形物含量
鉴别油脂种类、纯度以及是否酸败等；
判断液体乳的掺杂、浓度改变或品种改变等情况。
正常牛乳乳清的折射率在1.34199～1.34275之间。
测定意义
必须指出的是：折光法测得的只是可溶性固形物 含量，因为固体粒子不能在折光仪上反应出它的 折射率。含有不溶性固形物的样品，不能用折光 法直接测出总固形物。但对于番茄酱、果酱等个
普 通 密 度 计
2.密度计法
仪器
第 一 节
相 对 密 度 法
2.密度计法
仪器
第 一 节
①普通密度计
直接以20℃时的密度值（ρ20=
d
20）为刻度 4
相 对 密 度 法
0.700～1.000 为轻表，用来测量比水轻的液体， 油。 1.000～2.000 为重表，用来测量比水重的液体， 醋。
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。测得m1 。
计算。
d
20 20
m2 m0 m1 m0
1.密度瓶法
方法特点：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， 第 结果准确，但操作较繁琐。 一 节 注意事项：
例2：22 ℃时的观察锤度 19.50
22 ℃时温度校正值 0.12（+
℃时，必须根据观测锤度
温度改正表进行校正
当温度高于20 当温度低于20
℃时，需加上相应校正值
℃时，需减去相应校正值
2.密度计法
仪器
第 一 节
②
糖锤度密度计
校正实例
例1：19 ℃时的观察锤度20.00
相 对 密 度 法
19 ℃时温度校正值0.06（校正锤度为19.94
2.密度计法
仪器
比重计是根据阿基米德原理所制成，其
第 一 节
相 对 密 度 法
基本结构是：由玻璃外壳制成，头部呈 球形或圆锥形，里面灌有铅珠、汞及其 他重金属，中部是胖肚空腔，尾部细长 形，附有刻度标记称“计杆”。
比重计刻度的刻制是利用各种不同相对
密度的液体进行标定，制成不同标度的 比重计，主要有：普通密度计，糖锤度 密度计、波美密度计、乳稠计、酒精密 度计。
第 二 节
折 光 法
鱼儿在清澈的水里面游动，可以看得很清楚。 然而，沿着你看见鱼的方向去叉它，却叉不 到。有经验的渔民都知道，只有瞄准鱼的下 方才能把鱼叉到。
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 n—折光率
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
测定原理
3、折射率
折射率：光在二种介质中的速度之比，此又称折光 系数，是物质的特征常数之一。 物质的折射率与入射光的波长、温度有关，一般 在n的右上角标注温度，右下角标注波长，如nD22 表示测定温度为 22℃,光源为钠光。 绝对折射率：光在真空中的速度C与在介质中的速 度V之比，即n = c / v，对于两种不同介质，则有
一位工人推着一辆转满货物的两个轮子的手推车，当他把 双轮车从平坦的水泥路面上推向一段沙地的时候，如果水 泥路面和沙地的交界线跟车子的前进方向斜交，就会有一 个车轮先遇到沙地，它的速度立即减慢下来，而另一个车 轮仍以原来较快的速度运动，两个轮子的速度不同，车子 就转弯，等到两个轮子同时进了沙地以后，车子就又沿着 直线前进了。
真密度：液体在20℃的质量与同体积的水在4℃时 的质量之比，记作 20 4 视密度：液体与同体积的水在同一温度时的质量之
d
比，记作dtt。
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；掺水乳相对密度下 降。 植物油（压榨法）为 0.9090-0.9295
2.密度计法
仪器
第 一 节
④
波美计
波美计的刻度方法以20
℃为标准，在蒸馏水中
相 对 密 度 法
为0，在15％食盐溶液中为 15º Bé，在纯硫酸
中为66º Bé，其余刻度等距离划分。
波美计有两种：
轻表（用以测定相对密度小于1的溶液）
重表（用以测定相对密度大于1的溶液）
测得波美度后，从相应化学手册的对照表中 可以方便地查出溶液的质量百分比浓度。例 如，在15℃测得浓硫酸的波美度室66°Bé， 查表可知硫酸的质量百分比浓度是98%。 现在对不同溶液的波美表都是专用的，如酒 精波美表、盐水波美表
2.密度计法
仪器
第 一 节
②
糖锤度密度计
是专门用以测定糖液浓度的比重计，糖锤度又称勃力克
斯(白利度，Brix)，以º Bx表示
它是用已知浓度的纯蔗糖溶液来标定刻度的。其刻度方
相 对 密 度 法
法是以 20 ℃为标准，在蒸馏水中为0 º ，在1％纯蔗 Bx 糖溶液中为1 º ， 2％纯蔗糖溶液为2 º Bx Bx，以此类推
当测定温度不在20
℃时，需根据酒精温度浓度校正表，
换算为20 ℃时的酒精浓度。例：
25.5 ℃时直接读数为96.5％，查校正表：20℃时 实际含量为95.35％
2.密度计法
测定方法 先用少量样液润洗量筒内壁（一般用250mL量筒），然后沿
第 一 节
①
量筒内壁缓缓注入样液，避免产生泡沫
②
将比重计洗净（不能沾有油脂），用滤纸擦干，慢慢垂直 插入样液中，使缓缓下沉直至稳定地悬浮在液体中，再将
相 对 密 度 法
其稍微按下，使比重计部分计杆湿润，然后升达平衡位置， 待比重计静止时（注意不使比重计重锤与量筒壁相靠）读 出标示刻度
③
读数时，须两眼平视，并与液面保持水平，观察液面所在 处的刻度值，以弯月面下缘为准；若液体颜色较深，不易 看清弯月面下缘，则以观察弯月面上缘为准
Hand-held Densitometer
第 二 节
折 光 法
n1 C / V 1 V 2 sin 2 n2 C / V 2 V 1 sin 1
n1 sin 1 n2 sin 2
图中我们把光波画得像水波一样，利用一些横线表示光波 在行进中的波纹。
当光从空气斜射入玻璃的时候，一个波纹的一边先触及玻
璃的表面，由于光在玻璃里比在空气里前进的速度小，所 以波纹的这一边就先慢下来了，这样波纹的前进就改了方 向。等到这个波纹全部进入玻璃块中以后，它就又沿着直 线前进了。可以看出光线的偏折只发生在经过界面的一瞬 间。
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。
入射角等于反射角。
光的反射示意图
A——入射线 L——法线 线 α——入射角 β——反射角 B——反射线 M-M’——两介质分界
测定原理
2、光的折射现象与折射定律
光的折射：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。 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，入射角与折射角的正弦 之比，恒等于光在两种介质中的传播速度之比。
普通密度计、糖锤度密度计、波美密度计、
乳稠计、酒精密度计
1.密度瓶法
仪器
第 一 节
密度瓶是测定液体相对密度的专用精密仪器，它是容积 固定的玻璃称量瓶。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20、25、50、100ml四 种规格，常用的是25和50ml两种。
相 对 测定原理 密 密度瓶具有一定的容积，在一定温度下，用同一密度瓶 度 分别称量等体积的样品溶液和蒸馏水的质量，两者之比 法
刻度为30，即相当于相对密度l.030。
若实测温度不是20℃，应进行温度校正（附表
6）。
正常牛乳在20℃时，比重为1.028～1.032之 间，掺水的牛乳其比重低于此值。牛乳加水 的影响表现在牛乳各种组成含量的降低及物 理性质的改变。牛乳加水时其相对密度的降 低与加水量成比例，每加入10%的水可使相 对密度降低0.0029。
便携式密度计
内置纯水密度 表校正容易. 便携式密度计 内置吸液泵， 可抽取约2000 mPa.s之液体。
Measurement of the density of solids
Instrumentation for determining apparent density of particles 表观密度测定仪
一、基本概念 二、相对密度测定的意义
三、相对密度的测定方法
一、基本概念
第 一 节
密度：在一定温度下，单位体积物质的质量，表示为 ρt (g/cm3)。
相 对 密 度 法
相对密度（旧称比重）：某一温度（t1）下物质的质 量与同体积某一温度（t2）下水的质量之比，表示 为： t1 ，无量纲。
d
t2
即为该样品溶液的相对密度。
3-具有毛细管的比重瓶
2-吸管型的比重瓶 1-附有温度计的比重瓶
1.密度瓶法
测定方法 ①空瓶质量：
第 一 节
依次用蒸馏水、乙醇、乙醚洗涤密度瓶数次，烘干并冷却后，精 密称重。
②样液质量：
相 对 密 度 法
装满20℃以下样液，盖上瓶盖，置20℃水浴中浸0.5小时，使内 容物的温度达到20℃，用滤纸条吸去支管标线以上的样液，盖上 侧管帽后取出。用滤纸把瓶外擦干，置分析天平上称重，测得m2。 ③水的质量：
第 二 节
折 光 法
形物含量
鉴别油脂种类、纯度以及是否酸败等；
判断液体乳的掺杂、浓度改变或品种改变等情况。
正常牛乳乳清的折射率在1.34199～1.34275之间。
测定意义
必须指出的是：折光法测得的只是可溶性固形物 含量，因为固体粒子不能在折光仪上反应出它的 折射率。含有不溶性固形物的样品，不能用折光 法直接测出总固形物。但对于番茄酱、果酱等个
普 通 密 度 计
2.密度计法
仪器
第 一 节
相 对 密 度 法
2.密度计法
仪器
第 一 节
①普通密度计
直接以20℃时的密度值（ρ20=
d
20）为刻度 4
相 对 密 度 法
0.700～1.000 为轻表，用来测量比水轻的液体， 油。 1.000～2.000 为重表，用来测量比水重的液体， 醋。
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。测得m1 。
计算。
d
20 20
m2 m0 m1 m0
1.密度瓶法
方法特点：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， 第 结果准确，但操作较繁琐。 一 节 注意事项：
例2：22 ℃时的观察锤度 19.50
22 ℃时温度校正值 0.12（+