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食品的物理检测的几种方法

§1 概 述

§2 物理检测的几种方法

§3 食品的物性测定

§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——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。

•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。

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、)

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)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 (brixscale,简写为。bx)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。

(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。

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。

相对密度d=(乳稠计读数/1000) 1.000

6. 酒精比重计

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。

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。

•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,入射角的正弦与折射角的正弦之比,恒等于光在两种介质中的传播速度之比。

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。

以n表示。 n = c / v

n样液 ×sin90 = n棱镜×sin α临 ————n样液 = n棱镜×sin α临

阿贝式折光计的组成

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;

14.温度计插座;

15.恒温器接头;

16 .保护罩;17主轴;18反光镜

三、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。

•自然光与偏振光:

自然光—有无数个与光的前进方向互相垂直的光波振动面。

偏振光—只有一个与光的前进方向互相垂直的光波振动面。

•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 e.h.land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。

旋光度的大小与光源的波长、液层厚度、光学活性物质的种类、浓度、溶剂及其温度有关。

2.比旋光度——在一定温度和一定光源情况下,当溶液浓度为 1 g/ml ,液层厚度为 1分米 时偏振光所旋转的角度。记为:

= α/ l c

——查手册得到不同物质的比旋光度。

α—— 测定样液的旋光度。

l—— 旋光管长度(液层厚度)分米。

c—— 样液浓度(所求值)。

t——测定温度为20℃。

λ——光源波长通常为d钠线589.3nm。

3.变旋光作用

具有光学活性的还原糖类(如葡萄糖,果糖,乳糖,麦芽糖等),在溶解之后,其旋光度起初迅速变化,然后惭渐变得较缓慢,最后达到恒定值,这种现象称为变旋光作用。

这是由于有的糖存在两种异构体,即 α型和β型,它们的比旋光度不同。这两种环型结构及中间的开链结构在构成一个平衡体系过程中,即显示出变旋光作用。

在用族光法测定蜂蜜,商品葡萄糖等含有还原糖的样品时,样品配成溶液后,宜放置过夜再测定。

•若需立即测定,可将中性溶液(ph7)加热至沸,或加几滴氨水后再稀释定容;

•若溶液已经稀释定容,则可加入碳酸钠干粉至石蕊试纸刚显碱性。

•在碱性溶液中,变旋光作用迅速,很快达到平衡。但微碱性溶液不宜放置过久,温度也不可太高,以免破坏果糖。