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第二章 食品理化检验中的物理检测法 第一节 概述 一 概念 物理检测——根据食品的相对密度(比重)、折光率、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。 二 意义 生产过程中的常用指标： 判断假冒伪劣的监控手段： 保证食品的品质 掺水白酒（酒精计） 劣质啤酒（掺水、熟啤酒和生啤酒） 蜂蜜（掺水、掺糖） 牛奶（掺水、掺豆浆、米汤、食盐等等） 三 内容 相对密度（比重法） 折光法 旋光法 1 相对密度（比重法） 相对密度：指在共同特定的条件下,某物质的密度与水的密度之比。 比重：某一温度下，一定体积的物质重量与同体积在某一温度下水的重量比 真比重： 视比重： 正常的液态食品的相对密度都在一定范围之内：牛奶：1.028；芝麻油：0.9126~0.9287 1 相对密度 测定方法： 比重瓶法 比重计法 比重天平 1) 密度瓶法 密度瓶法：用同一密度瓶称量同一体积蒸馏水和待测液体的质量，得出两者的比值，即相对密度。 测定液体比重最准确的仪器。 2) 密度计法 阿基米德原理：物体受到的浮力等于物体排开液体受到的重力。 密度计的结构：封口玻璃管，中间胖肚空腔，上部（尾部）有刻度，下部（头部）有铅球。 读数：弯月下缘 2) 密度计法 (1) 普通密度计 最常见的测量液体的仪器 轻表：0.700~1.000 重表：1.000~2.000 2) 密度计法 (2) 波美计 波美度：Be 蒸馏水：0Be NaCl溶液：15 Be 纯硫酸（1.8427）：66 Be 波美度与相对密度之间的换算 蜂蜜掺水：15℃，纯蜂蜜波美度在42 Be 2) 密度计法 (3)锤度计（糖度计） 纯蔗糖的百分含量； 又称勃力克斯计 （Brixscale，简写为Bx）：20℃，刻度表示含糖的质量分数。1%蔗糖溶液→1Bx；2% → 2Bx 巴林比重计：表示含糖的质量分数；0%~24% 2) 密度计法 (4) 乳稠计 牛奶相对密度 1.015~1.045 乳稠度：15~45度 将相对密度值减去1.000后，再乘以1000。 2) 密度计法 (5) 酒精计 表示酒精的体积分数，20℃，0~40，40~60，70~100 一般比重计的刻度是上小下面大。但酒精计则正好相反，是上面大下面小。 2) 密度计法 使用方法 清洁量筒 溶液倒入量筒，避免起泡； 将密度计洗净擦干； 缓缓放入量筒； 待静止，按下少许，再待静止； 读数 3) 比重天平 阿基米德原理制成的测定液体比重的特种天平。 比重 天平的准确度校正 平衡 将测锤放入被测溶液中 加骑码 计算 5g 0.5g 0.05g 0.005g 1 0.1 0.01 0.001 A B C D 1 相对密度 啤酒比重的测定 比重瓶重量的测定（测定值之差小于1mg） 比重瓶与蒸馏水重量测定 比重瓶与被测样品重量测定（啤酒样品除去二氧化碳） 2 折光法 折光率是物质的特征常数之一 折光率反映物质的均一程度和纯度。 乳品工业中乳糖成分、牛乳乳清的检测 制糖工业中含糖量 浓缩果汁、番茄汁品、蜂蜜、可可制品、巧克力制品中糖含量 手提折光计、阿贝折光计 2 折光法 基本原理 临界角 棱镜和样品 α临随溶液浓度大小的不同而不同； 2 折光法 手提式折光仪 折光度和Bx（伯利糖度数） 百分浓度值（0~10）（0~30） 2 折光法 阿贝折光仪 精密光学仪器，具有使用快速简便、测定准确、质量轻、体积小等优点 2 折光法 手提式折光仪的使用方法 盖口打开 用蒸馏水校正，明暗分界线 擦干 向棱镜上滴加试液，盖好 观测 3 旋光度 旋光法的基本原理 自然光与偏振光； 尼克尔棱镜 光学活性物质：能把偏振光的偏振面旋转一定角度的物质。单糖、低聚糖和淀粉等。 旋光是光学活性物质的一个重要物理特征，可以通过测定它们的旋光度变化来判断它的含量变化。糖、氨基酸、羟基酸 3 旋光度 旋光法的基本原理 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，以α表示。 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。 α与溶液浓度成正比，与液层厚度成正比。 3 旋光度 比旋光度 当光活性物质的质量浓度1g/mL，液层厚度为1dm时，所测得旋光度为比旋度。 在一定条件下比旋光度是已知的，L是一定的，故测定了旋光度α就可以计算出旋光质溶液的浓度C。 3 旋光度 主要糖类的比旋光度 3 旋光度 将某光活性物质制成溶液，装入旋光管，液层厚度为2分米，旋光度为37.27°，已知该物质的比旋光度为62.12 °，则溶液的浓度为： 3 旋光度 当溶液温度并不对应于比旋光度所指的温