食品的物理檢驗(yàn)法

1、第三章 食品的物理檢驗(yàn)法 食品食品基礎(chǔ)知識(shí)模塊基礎(chǔ)知識(shí)模塊食品食品感官檢驗(yàn)?zāi)K感官檢驗(yàn)?zāi)K食品食品物理檢驗(yàn)?zāi)K物理檢驗(yàn)?zāi)K56課時(shí)課時(shí)（實(shí)驗(yàn)30）化學(xué)化學(xué)成分的分析成分的分析模塊模塊食品添加劑檢測(cè)食品添加劑檢測(cè)模塊模塊微量元素的檢測(cè)微量元素的檢測(cè)模塊模塊有毒有害物質(zhì)的控制有毒有害物質(zhì)的控制模塊模塊 微生物檢測(cè)技術(shù)微生物檢測(cè)技術(shù)模塊模塊包裝材料及容器的檢測(cè)包裝材料及容器的檢測(cè)模塊模塊（一）物理常數(shù)的測(cè)定密度測(cè)定密度測(cè)定折射率測(cè)定折射率測(cè)定旋光度測(cè)定旋光度測(cè)定色度的測(cè)定色度的測(cè)定濁度的測(cè)定濁度的測(cè)定壓力測(cè)定法壓力測(cè)定法固態(tài)食品的比體積固態(tài)食品的比體積 （二）食品物理檢驗(yàn)糧油及制品檢驗(yàn)糧油及制品檢驗(yàn)

2、糕點(diǎn)及糖果檢驗(yàn)糕點(diǎn)及糖果檢驗(yàn)乳及乳制品檢驗(yàn)乳及乳制品檢驗(yàn)白酒、果酒、黃酒檢驗(yàn)白酒、果酒、黃酒檢驗(yàn) 啤酒檢驗(yàn)啤酒檢驗(yàn) 飲料檢驗(yàn)飲料檢驗(yàn) 罐頭食品檢驗(yàn)罐頭食品檢驗(yàn) 肉、蛋及其制品檢驗(yàn)肉、蛋及其制品檢驗(yàn)調(diào)味品、果醬腌制品檢驗(yàn)調(diào)味品、果醬腌制品檢驗(yàn)茶葉檢驗(yàn)茶葉檢驗(yàn) 根據(jù)食品的相對(duì)密度、折光率、根據(jù)食品的相對(duì)密度、折光率、旋光度等物理常數(shù)與食品的組成及旋光度等物理常數(shù)與食品的組成及含量之間的關(guān)系進(jìn)行檢驗(yàn)的方法稱含量之間的關(guān)系進(jìn)行檢驗(yàn)的方法稱為物理檢驗(yàn)法。為物理檢驗(yàn)法。 另外，某些食品的一些物理量另外，某些食品的一些物理量 (如罐頭的真空度、面包的比體積等，如罐頭的真空度、面包的比體積等，可采用物理檢驗(yàn)法

3、直接測(cè)定?？刹捎梦锢頇z驗(yàn)法直接測(cè)定。 3.1 密度法密度法3.1.1 密度與相對(duì)密度密度與相對(duì)密度 3.1.2 液態(tài)食品相對(duì)密度的測(cè)定方法液態(tài)食品相對(duì)密度的測(cè)定方法3.1.2.1密度瓶法密度瓶法3.1.2.2密度計(jì)法密度計(jì)法 3.1.2.3液體相對(duì)密度天平法液體相對(duì)密度天平法密度密度-指物質(zhì)在一定溫度下單位體指物質(zhì)在一定溫度下單位體積的質(zhì)量，以符號(hào)積的質(zhì)量，以符號(hào)表示，其單位表示，其單位為為(g/cm3)。相對(duì)密度相對(duì)密度-指某一溫度下物質(zhì)的質(zhì)指某一溫度下物質(zhì)的質(zhì)量與同體積某一溫度下水的質(zhì)量之量與同體積某一溫度下水的質(zhì)量之比，以符號(hào)比，以符號(hào)d表示。表示。 因?yàn)槲镔|(zhì)熱脹冷縮的性質(zhì)，所以密度和因

4、為物質(zhì)熱脹冷縮的性質(zhì)，所以密度和相對(duì)密度的值都隨溫度的改變而改變。故密相對(duì)密度的值都隨溫度的改變而改變。故密度應(yīng)標(biāo)示出測(cè)定時(shí)物質(zhì)的溫度，表示為度應(yīng)標(biāo)示出測(cè)定時(shí)物質(zhì)的溫度，表示為t。而相對(duì)密度應(yīng)標(biāo)示出測(cè)定時(shí)物質(zhì)的溫度及水而相對(duì)密度應(yīng)標(biāo)示出測(cè)定時(shí)物質(zhì)的溫度及水的溫度，表示為的溫度，表示為 ，其中右上角，其中右上角t1表示被測(cè)表示被測(cè)物的溫度，右下角物的溫度，右下角t2表示水的溫度，表示水的溫度，如如 、 。12ttd204d2020d測(cè)定意義測(cè)定意義各種液態(tài)食品都有其一定的相對(duì)密度，各種液態(tài)食品都有其一定的相對(duì)密度，當(dāng)其組成成分及其濃度發(fā)生改變時(shí)，當(dāng)其組成成分及其濃度發(fā)生改變時(shí)，其相對(duì)密度也發(fā)生改

5、變，故測(cè)定液其相對(duì)密度也發(fā)生改變，故測(cè)定液態(tài)食品的相對(duì)密度可以檢驗(yàn)食品的態(tài)食品的相對(duì)密度可以檢驗(yàn)食品的純度和濃度。純度和濃度。 蔗糖、酒精等溶液的相對(duì)密度蔗糖、酒精等溶液的相對(duì)密度隨溶液濃度的增加而增高，通過(guò)實(shí)隨溶液濃度的增加而增高，通過(guò)實(shí)驗(yàn)己經(jīng)制定了溶液濃度與相對(duì)密度驗(yàn)己經(jīng)制定了溶液濃度與相對(duì)密度的對(duì)照表，只要測(cè)得了相對(duì)密度就的對(duì)照表，只要測(cè)得了相對(duì)密度就可以在專用的表格上查出其對(duì)應(yīng)的可以在專用的表格上查出其對(duì)應(yīng)的濃度。濃度。對(duì)于某些液態(tài)食品對(duì)于某些液態(tài)食品(如果汁、番茄醬如果汁、番茄醬等等)，測(cè)定相對(duì)密度并通過(guò)換算或查，測(cè)定相對(duì)密度并通過(guò)換算或查專用經(jīng)驗(yàn)表格可以確定可溶性固體專用經(jīng)驗(yàn)表格可

6、以確定可溶性固體物或總固形物的含量。物或總固形物的含量。 正常的液態(tài)食品，其相對(duì)密度正常的液態(tài)食品，其相對(duì)密度都在一定范圍內(nèi)。例如全脂牛乳為都在一定范圍內(nèi)。例如全脂牛乳為1.0281.032，植物油，植物油 (壓榨法壓榨法)為為0.90900.9295。當(dāng)因摻雜、變質(zhì)等。當(dāng)因摻雜、變質(zhì)等原因引起這些液體食品的組成成分原因引起這些液體食品的組成成分發(fā)生變化時(shí)，均可出現(xiàn)相對(duì)密度的發(fā)生變化時(shí)，均可出現(xiàn)相對(duì)密度的變化。變化。 測(cè)定相對(duì)密度可初步判斷食測(cè)定相對(duì)密度可初步判斷食品是否正常以及純凈程度。當(dāng)食品品是否正常以及純凈程度。當(dāng)食品的相對(duì)密度異常時(shí)，可以肯定食品的相對(duì)密度異常時(shí)，可以肯定食品的質(zhì)量有問(wèn)

7、題，當(dāng)相對(duì)密度正常時(shí)，的質(zhì)量有問(wèn)題，當(dāng)相對(duì)密度正常時(shí)，并不能肯定食品質(zhì)量無(wú)問(wèn)題，必須并不能肯定食品質(zhì)量無(wú)問(wèn)題，必須配合其他理化分析，才能確定食品配合其他理化分析，才能確定食品的質(zhì)量。的質(zhì)量。 密度計(jì)是根據(jù)阿基米德原理制成的，密度計(jì)是根據(jù)阿基米德原理制成的，其種類很多，但結(jié)構(gòu)和形式基本相同，都其種類很多，但結(jié)構(gòu)和形式基本相同，都是由玻璃外殼制成。頭部呈球形或圓錐形，是由玻璃外殼制成。頭部呈球形或圓錐形，里面灌有鉛珠、水銀或其他重金屬，使其里面灌有鉛珠、水銀或其他重金屬，使其能立于溶液中，中部是胖肚空腔，內(nèi)有空能立于溶液中，中部是胖肚空腔，內(nèi)有空氣故能浮起，尾部是一細(xì)長(zhǎng)管。內(nèi)附有刻氣故能浮起，尾部

8、是一細(xì)長(zhǎng)管。內(nèi)附有刻度標(biāo)記，刻度是利用各種不同密度的液體度標(biāo)記，刻度是利用各種不同密度的液體標(biāo)度的。標(biāo)度的。 食品工業(yè)中常用的密度計(jì)按其標(biāo)度方法的食品工業(yè)中常用的密度計(jì)按其標(biāo)度方法的不同，可分為普通密度計(jì)、錘度計(jì)、乳稠計(jì)、不同，可分為普通密度計(jì)、錘度計(jì)、乳稠計(jì)、波美計(jì)等。見圖波美計(jì)等。見圖3-2。 1.1.普通密度計(jì)普通密度計(jì) 2.2.附有溫度計(jì)的糖度計(jì)附有溫度計(jì)的糖度計(jì) 3.4.3.4.波美密度計(jì)波美密度計(jì) 5.5.酒精計(jì)酒精計(jì) 6.6.乳稠計(jì)乳稠計(jì) 密度計(jì)測(cè)定方法密度計(jì)測(cè)定方法 將混合均勻的被測(cè)樣液沿筒壁徐徐注將混合均勻的被測(cè)樣液沿筒壁徐徐注入適當(dāng)容積的清潔量筒中，注意避免起泡入適當(dāng)容積的

9、清潔量筒中，注意避免起泡沫。將密度計(jì)洗凈擦干，緩緩放入樣液中，沫。將密度計(jì)洗凈擦干，緩緩放入樣液中，待其靜止后，再輕輕按下少許，然后待其待其靜止后，再輕輕按下少許，然后待其自然上升，靜止并無(wú)氣泡冒出后，從水平自然上升，靜止并無(wú)氣泡冒出后，從水平位置讀取與液平面相交處的刻度值。同時(shí)位置讀取與液平面相交處的刻度值。同時(shí)用溫度計(jì)測(cè)量樣液的溫度，如測(cè)得溫度不用溫度計(jì)測(cè)量樣液的溫度，如測(cè)得溫度不是標(biāo)準(zhǔn)溫度，應(yīng)對(duì)測(cè)得值加以校正。是標(biāo)準(zhǔn)溫度，應(yīng)對(duì)測(cè)得值加以校正。 說(shuō)明及注意事項(xiàng)說(shuō)明及注意事項(xiàng)1、該法操作簡(jiǎn)便迅速，但準(zhǔn)確性差，需要該法操作簡(jiǎn)便迅速，但準(zhǔn)確性差，需要樣液量多，且不適用于極易揮發(fā)的樣品和樣液量多，

10、且不適用于極易揮發(fā)的樣品和粘度較高的油脂。例如桐油和蓖麻油。粘度較高的油脂。例如桐油和蓖麻油。2、操作時(shí)應(yīng)注意不要讓密度計(jì)接觸量筒的操作時(shí)應(yīng)注意不要讓密度計(jì)接觸量筒的壁及底部，待測(cè)液中不得有氣泡。壁及底部，待測(cè)液中不得有氣泡。3、待溶液氣泡上升完畢，溫度一致時(shí)方可、待溶液氣泡上升完畢，溫度一致時(shí)方可讀數(shù)。同時(shí)測(cè)定試液的溫度，進(jìn)行溫度校讀數(shù)。同時(shí)測(cè)定試液的溫度，進(jìn)行溫度校正。正。4 、每次讀數(shù)后，稍微提高，任其自由降落，、每次讀數(shù)后，稍微提高，任其自由降落，穩(wěn)定后再讀數(shù)。穩(wěn)定后再讀數(shù)。 5 、讀數(shù)時(shí)應(yīng)以密度計(jì)讀數(shù)時(shí)應(yīng)以密度計(jì)與液體形成的彎月面與液體形成的彎月面的下緣為準(zhǔn)（如圖的下緣為準(zhǔn)（如圖3-

11、3所示）。若液體顏所示）。若液體顏色較深，不易看清彎色較深，不易看清彎月面下月面下緣時(shí)，則以彎緣時(shí)，則以彎月面上緣為準(zhǔn)。月面上緣為準(zhǔn)。 (1) 普通密度計(jì)普通密度計(jì) 普通密度計(jì)是直接以普通密度計(jì)是直接以20時(shí)的密度時(shí)的密度值為刻度的。一套通常由幾支組成，每支值為刻度的。一套通常由幾支組成，每支的 刻 度 范 圍 不 同 ， 刻 度 值 小 于的 刻 度 范 圍 不 同 ， 刻 度 值 小 于 1 的的(0.7001.000)稱為輕表。用于測(cè)量比水稱為輕表。用于測(cè)量比水輕的液體，刻度值大于輕的液體，刻度值大于1的的(1.0002.000)稱為重表，用來(lái)測(cè)量比水重的液體。稱為重表，用來(lái)測(cè)量比水重的

12、液體。 (2) 錘度計(jì)錘度計(jì) 錘度計(jì)是專用于測(cè)定糖液濃度的密錘度計(jì)是專用于測(cè)定糖液濃度的密度度計(jì)。它是以蔗糖溶液重量百分濃度為刻度計(jì)。它是以蔗糖溶液重量百分濃度為刻度的，以符號(hào)的，以符號(hào) Bx(Bx(布瑞克斯布瑞克斯) )表示。表示。 其刻度方法是以其刻度方法是以2020為標(biāo)準(zhǔn)溫度，在蒸餾水為標(biāo)準(zhǔn)溫度，在蒸餾水中為中為0 0，在，在1%1%蔗糖溶液中為蔗糖溶液中為l l Bx(Bx(即即100 g100 g蔗蔗糖溶液中含糖溶液中含1 g1 g蔗糖蔗糖) )，以此類推。，以此類推。 常用錘度計(jì)的刻度范圍：常用錘度計(jì)的刻度范圍： 06 Bx，511 Bx， 1016 Bx，1521 Bx ， 03

13、0 Bx等。等。 若 測(cè) 定 溫 度 不 在 標(biāo) 準(zhǔn) 溫 度若 測(cè) 定 溫 度 不 在 標(biāo) 準(zhǔn) 溫 度 (20)(20)，應(yīng)進(jìn)行溫度校正。，應(yīng)進(jìn)行溫度校正。當(dāng)測(cè)定當(dāng)測(cè)定溫度高于溫度高于2020,因糖液體積膨脹導(dǎo)致因糖液體積膨脹導(dǎo)致相對(duì)密度減小，即錘度降低，故應(yīng)相對(duì)密度減小，即錘度降低，故應(yīng)加上相應(yīng)的溫度校正值加上相應(yīng)的溫度校正值( (查表查表5)5)，反，反之，則應(yīng)減去相應(yīng)的溫度校正值。之，則應(yīng)減去相應(yīng)的溫度校正值。 例如例如:在在17時(shí)觀測(cè)錘度為時(shí)觀測(cè)錘度為22.00 Bx查表查表5得校正值為得校正值為0.18，則標(biāo)準(zhǔn)溫度，則標(biāo)準(zhǔn)溫度20時(shí)糖錘度為：時(shí)糖錘度為： 22.000.18=21.8

14、2( Bx)。在在24時(shí)觀測(cè)錘度為時(shí)觀測(cè)錘度為16.00 Bx，查表得校正值為查表得校正值為0.24，則標(biāo)準(zhǔn)，則標(biāo)準(zhǔn)溫度溫度(20)時(shí)糖錘度為：時(shí)糖錘度為：16.000.2416.24( Bx)。 在在28時(shí)觀測(cè)錘度時(shí)觀測(cè)錘度為為15.20 Bx，則，則標(biāo)準(zhǔn)溫度標(biāo)準(zhǔn)溫度(20)時(shí)時(shí)糖錘度為多少糖錘度為多少? ?15.20 0.51 ( Bx)(4) 波美計(jì)波美計(jì)波美計(jì)是以波美度波美計(jì)是以波美度 (以以B表示表示)來(lái)表示液來(lái)表示液體濃度大小。體濃度大小。按標(biāo)度方法的不同分為多種類型，常用的按標(biāo)度方法的不同分為多種類型，常用的波美計(jì)的刻度方法是以波美計(jì)的刻度方法是以20為標(biāo)準(zhǔn)，在為標(biāo)準(zhǔn)，在蒸餾水中

15、為蒸餾水中為0；在；在15%氯化鈉溶液中氯化鈉溶液中15B；在純硫酸；在純硫酸 (相對(duì)密度為相對(duì)密度為1.8427)中中為為66B；其余刻度等分。；其余刻度等分。 波美計(jì)分為輕表和重表兩種，波美計(jì)分為輕表和重表兩種，分別用于測(cè)定相對(duì)密度小于分別用于測(cè)定相對(duì)密度小于1的和相的和相對(duì)密度大于對(duì)密度大于1的液體。的液體。波美度與相對(duì)密度之間存在下列關(guān)系波美度與相對(duì)密度之間存在下列關(guān)系 145 145輕表：輕表：B- 145或或 145B 145 145重表：重表：B145-或或 145B2020d2020d2020d2020d已知已知:用重表測(cè)得氯化鈉溶液為用重表測(cè)得氯化鈉溶液為12B； 其相對(duì)密度

16、其相對(duì)密度 是多少是多少? 145 =1.0902145B 2020d2020d3.1.2.3 液體相對(duì)密度天平法液體相對(duì)密度天平法3.1.2.3.1 原理原理根據(jù)阿基米德定律根據(jù)阿基米德定律“任何物體沉入任何物體沉入液體時(shí)，物體減輕的質(zhì)量等于該液體時(shí)，物體減輕的質(zhì)量等于該物體排開液體的質(zhì)量物體排開液體的質(zhì)量”為基礎(chǔ)設(shè)為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)制成的不等臂天平計(jì)制成的不等臂天平即液體即液體相對(duì)密度天平（液體比重天平）。相對(duì)密度天平（液體比重天平）。 3.1.2.3.2 儀器和用具儀器和用具液體相對(duì)密度天平液體相對(duì)密度天平由天平座、支柱、由天平座、支柱、橫梁、測(cè)錘、平橫梁、測(cè)錘、平衡砝碼、量筒和衡砝碼、量筒和溫

17、度計(jì)等部件組溫度計(jì)等部件組成。其結(jié)構(gòu)見圖成。其結(jié)構(gòu)見圖3-4 4 3.1.2.3.3 試劑試劑1 洗滌液；洗滌液；2 乙醇、乙醚；乙醇、乙醚； 3 無(wú)二氧化碳之蒸餾水無(wú)二氧化碳之蒸餾水(煮沸煮沸15分鐘分鐘)；4 脫脂棉、濾紙；脫脂棉、濾紙； 3.1.2.3.4 操作方法操作方法1 液體相對(duì)密度天平的安裝和校正。液體相對(duì)密度天平的安裝和校正。2 稱量水。稱量水。3 稱量試樣。稱量試樣。 1、 檢查天平的瑪瑙刀是否完好，將天平的金屬檢查天平的瑪瑙刀是否完好，將天平的金屬部分仔細(xì)擦拭，浮標(biāo)及鉑金絲用乙醇洗滌吹干。部分仔細(xì)擦拭，浮標(biāo)及鉑金絲用乙醇洗滌吹干。 儀器安裝時(shí)，先將底座放穩(wěn)，插入托儀器安裝時(shí)

18、，先將底座放穩(wěn)，插入托架，并旋動(dòng)支柱緊定螺釘架，并旋動(dòng)支柱緊定螺釘4以調(diào)整托架的以調(diào)整托架的高度，將橫梁置于托架的瑪瑙刀座上，用高度，將橫梁置于托架的瑪瑙刀座上，用鑷子將等質(zhì)砝碼鑷子將等質(zhì)砝碼7掛于橫梁掛于橫梁2的右端小鉤上，的右端小鉤上，調(diào)整水平調(diào)節(jié)螺釘調(diào)整水平調(diào)節(jié)螺釘8，使天平橫梁上指針，使天平橫梁上指針與托架上指針尖成一水平線，以示平衡。與托架上指針尖成一水平線，以示平衡。若此時(shí)仍無(wú)法調(diào)成水平時(shí)，可將平衡調(diào)節(jié)若此時(shí)仍無(wú)法調(diào)成水平時(shí)，可將平衡調(diào)節(jié)器器9上定位小螺釘松開，微微轉(zhuǎn)動(dòng)平衡調(diào)上定位小螺釘松開，微微轉(zhuǎn)動(dòng)平衡調(diào)節(jié)器，直至平衡（此時(shí)仍旋緊固定螺釘）。節(jié)器，直至平衡（此時(shí)仍旋緊固定螺釘）。

19、取下等質(zhì)砝碼，掛上測(cè)錘，天平仍應(yīng)保持取下等質(zhì)砝碼，掛上測(cè)錘，天平仍應(yīng)保持平衡（允許有平衡（允許有0.0005誤差）。誤差）。2 、稱量水。、稱量水。 將天平安裝好并調(diào)整平衡后，把量筒放將天平安裝好并調(diào)整平衡后，把量筒放在掛鉤的下正方，在掛鉤上掛上在掛鉤的下正方，在掛鉤上掛上1號(hào)砝碼，號(hào)砝碼，向量筒內(nèi)注入蒸餾水達(dá)到浮標(biāo)上的鉑金絲浸向量筒內(nèi)注入蒸餾水達(dá)到浮標(biāo)上的鉑金絲浸入水中入水中1 cm為止。將水調(diào)節(jié)到為止。將水調(diào)節(jié)到20，擰動(dòng)，擰動(dòng)天平座上的螺絲，使天平達(dá)到平衡，再不要天平座上的螺絲，使天平達(dá)到平衡，再不要移動(dòng)，倒出量筒內(nèi)的水，先用乙醇，后用乙移動(dòng)，倒出量筒內(nèi)的水，先用乙醇，后用乙醚將浮標(biāo)、量

20、筒、溫度計(jì)上的水除掉，再用醚將浮標(biāo)、量筒、溫度計(jì)上的水除掉，再用脫脂棉揩干。脫脂棉揩干。 3 稱量試樣。稱量試樣。 將試樣注入量筒內(nèi)，達(dá)到浮標(biāo)上的鉑金絲浸將試樣注入量筒內(nèi)，達(dá)到浮標(biāo)上的鉑金絲浸入試樣中入試樣中1 cm為止。待試樣溫度達(dá)到為止。待試樣溫度達(dá)到20時(shí)，時(shí)，在天平刻槽上移加砝碼使天平恢復(fù)平衡。在天平刻槽上移加砝碼使天平恢復(fù)平衡。 砝碼的使用方法：先將掛鉤上的砝碼的使用方法：先將掛鉤上的1號(hào)砝碼移號(hào)砝碼移至刻槽至刻槽9上，然后在刻槽上填加上，然后在刻槽上填加2號(hào)、號(hào)、3號(hào)、號(hào)、4號(hào)砝號(hào)砝碼，使天平達(dá)到平衡。碼，使天平達(dá)到平衡。 天平達(dá)到平衡后。按大小砝天平達(dá)到平衡后。按大小砝碼所在的位置計(jì)算結(jié)果。碼所在的位置計(jì)算結(jié)果。1號(hào)、號(hào)、2號(hào)、號(hào)、3號(hào)、號(hào)、4號(hào)砝碼分別為小數(shù)號(hào)砝碼分別為小數(shù)第一位、第二位、第三位和第第一位、第二位、第三位和第四位。四位。4 結(jié)果計(jì)算例如例如: 油溫、