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02 第二章 物理分析法.PPT

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本课件围绕食品物理检验法展开,先讲比重的概念、测定意义与真固形物、视固形物等相关概念,再介绍比重瓶法、比重计法及锤度计、乳稠计、波美表的使用与温度校正,最后讲解折光法与旋光法的原理、折光仪类型与比旋光度。

第二章比重法折光法及旋光法封面,标示本章主题与三种物理检验方法构成
比重法概念与测定意义页,说明比重是同容积物质与蒸馏水重量之比,可据以判断食品纯度与搀假情况
真固形物与视固形物概念对比页,说明两者定义差异以及溶液越纯二者差值越小的规律
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第1页:第二章 比重法、折光法及旋光法 封面

食品分析 第二章 比重法、折光法及旋光法

第2页:比重法的概念与测定意义

一、比重法测定意义

比重
指在某一温度下某物质与同容积在某一温度下蒸馏水重量之比。

意义:通过比重的测定了解产品及原料质量如何。比重是物质的一种物理指标,根据比重大小可以帮助了解食品品质的纯度、搀假情况。

第3页:真固形物与视固形物

3. 相关概念

真固形物
对某一溶液来说,其中水分全被蒸发干涸时所得固形物,称为真固形物。
视固形物
对某一溶液来说,由重量百分浓度查知固形物含量的近似值,称为视固形物。

注:溶液越纯,则视固形物与真固形物差值越小。

第4页:韦氏比重称

二、液态食品比重的测定方法 1. 韦氏比重称

优点:样品量多时可用,操作比较快,而且也比较准确。

注:这种仪器目前基本被淘汰,本章只讲后两种方法(比重瓶法和比重计法)。

第5页:比重瓶法的应用条件

2. 比重瓶法

(1)应用条件:样品如果要求精确度高或者样品量少,可用比重瓶法。

第6页:比重瓶法的操作步骤

(2)操作步骤

  1. 取干净比重瓶称重;
  2. 装满样品后于 20℃ 水浴中浸泡 30 分钟,使瓶温达到 20℃;
  3. 插入毛细管的玻璃塞,取出用滤纸擦干外部水,于天平称量记录;
  4. 将样品倒出、洗净比重瓶,在同一温度、用同一个比重瓶测定蒸馏水的重量。

第7页:比重瓶法的计算公式

(3)计算

比重 =(W2-W0)/(W1-W0)

  • W0 — 比重瓶重量(g)
  • W1 — 比重瓶和水的重量(g)
  • W2 — 比重瓶和样品的重量(g)

第8页:比重瓶法的注意事项

注意事项

  1. 比重瓶要清洁、干燥,测定时瓶内不能有气泡产生;
  2. 调节温度时不要低于天平室内的温度,否则样品向外溢;
  3. 若水温为 4℃ 而不是 20℃ 的水,测得值要乘一个校正系数 0.99823(密度);
  4. 对于含糖量高及粘稠液体的比重测定,使用毛细管比重瓶。

第9页:比重计法的特点与注意事项

3. 比重计法

特点:测定液体样品操作简单迅速,如样品的量大而不要求十分精确的结果时,可以采用此法。

注意事项:采用比重计测定比重时,玻璃圆筒要放在比较平的实验台或桌面上,使比重计悬在量筒中心,不要碰及器周和底部。

第10页:常用密度计的种类

4. 其他食品工业中常用的方法

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

第11页:锤度计的使用与温度改正

(1)锤度计

使用糖锤度计时,如样品(糖液)溶液温度不是 20℃(标准温度),所测得数值都有一个温度改正数,温度改正数一般在食品工业手册上都可查到。

  • T>20℃,得数低,+改正数
  • T<20℃,得数高,-改正数

第12页:锤度计温度改正示例

例 1:设观察锤度计在 23℃ 为 18.84,23℃ 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

注:因温度高于标准温度,所以加上改正数 0.18,即为 19.02。

第13页:乳稠计的操作与校正

(2)乳稠计

操作:与比重计使用方法相同。

注意事项

  1. 向量筒倒牛奶时防止产生气泡,将乳稠计放入量筒中要静止 1~3 分钟稳定后,读取牛乳液面上的刻度。
  2. 牛乳温度不是 20℃ 时要校正:用温度计量取牛奶的温度,如果温度比 20℃ 高出 1℃,要在得出的乳稠计读数上加 0.2。

第14页:乳稠计读数换算示例

例 2:温度 17℃ 时测得乳稠计读数为 32,则 20℃ 时为多少?

解:32 - 0.2(20-17)= 32 - 0.6 = 31.4(g/㎝³)= 1.0314(比重)

注:乳稠计读数 =(比重读数-1)×100。

第15页:波美表

(3)波美表

波美表以波美度(以 °Bé 表示)来表示液体浓度大小。刻度方法以 20℃ 为标准。

波美表刻度基准
介质波美度
蒸馏水0 度
15% 食盐溶液15 度
纯硫酸66 度

工业上普遍采用的系数为 145,温度为 20℃/20℃,如温度不同其数值也不一样。

第16页:折光法测定的意义

第二节 折光法 一、折光法测定的意义

  1. 测定样品的折射率,就可判断其均一程度和纯度。
  2. 折射率用于油脂和脂肪酸、制糖、乳品等食品纯度的测定。

注意:若食品内的固形物由可溶性固形物和悬浮物组成,不能用折光法测定,因为悬浮的固体粒子不能在折光仪上反映出它的折射率。

第17页:折光法相关概念

二、相关概念

折射率
光线由一种介质进入另外一种介质时,折射角的改变形成折射率,为物质的物理指标之一。
绝对折射率
光线在真空中传播的速度与在介质中传播的速度之比,也就是入射角的正弦与折射角的正弦的比值。
全反射现象
溶液的折射率和比重一样,随……而变化。

注:源文件该页末句未完整提取。

第18页:折光仪与阿贝折光仪

三、折光仪

折光仪是利用临界角原理测定物质折射率的仪器。食品工业中最常用的是阿贝折光仪、手提式折光仪、数字阿贝折光仪。

1、阿贝折光仪:其光学系统由观测系统和读数系统两部分组成。

第19页:手提式折光仪

2、手提式折光仪

由一个棱镜、一个盖板及一个观测镜筒组成,利用反射光测定。其光学原理与阿贝折光仪相同。该仪器操作简单,便于携带,常用于生产现场检验。

第20页:旋光法的概念与用途

第三节 旋光法

旋光法
利用专门的仪器测量偏振面向右或向左的旋转角度数,即可求出光学活性物质的含量,这种方法称为旋光法。

用途:用于蔗糖、葡萄糖及淀粉的测定。

一、比旋光度:当偏振光通过光学活性物质时,偏振面所旋转的角度,叫做该物质的旋光度。

第21页:比旋光度

比旋光度
光学活性物质的溶液,在一定温度和一定光源情况下,当溶液浓度为 1 毫升中含光学活性物质 1 克、液层厚度为 1 分米时,偏振面所旋转的角度,为该物质的比旋光度。

注意:溶液温度、浓度及实验条件等会影响比旋光度的测定。

第22页:第二章思考题

思考题

  1. 有些食品为什么要测比重?
  2. 什么是真比重?什么是视比重?怎样表示?它们之间有何联系?
  3. 比重瓶法测定比重时误差来源有哪几方面的影响?如何防止?
  4. 折光法测定的条件?
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