比重法、折光法、及旋光法

第二章比重法、折光法及旋光法食品分析一、比重法测定意义1.概念：比重是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。2.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我们了解食品品质的纯度、搀假情况；第一节比重法第二章比重法、折光法及旋光法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～对某一溶液来说的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，一般对化学纯级的溶液来说两者就几乎没有差别。第一节比重法一、比重法测定意义二、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：这里我们不讲此法，这种仪器目前基本被淘汰，我们只讲后两种方法（比重瓶和比重计法）。第一节比重法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。第一节比重法二、液态食品比重的测定方法（2）操作步骤：取干净比重瓶称重装满样品后于20℃水浴中浸泡30分钟使瓶温达到20℃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将样品倒立洗净比重瓶在同一温度同一个比重瓶测定蒸馏水的重量第一节比重法二、液态食品比重的测定方法2.比重瓶法（3）计算比重=W2－WO/W1－WOWO—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）第一节比重法2.比重瓶法二、液态食品比重的测定方法注意事项：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℃时，而不是20℃的水，测得值要乘一个校正系数0.99823（密度）.④对于样品中含糖量高，及粘稠液体的比重时，使用毛细管比重瓶。注：比重瓶法精确度高这是它的最大优点，最大缺点就是利用重量法所以比较麻烦，要采用分析天平称几次，故繁琐。第一节比重法二、液态食品比重的测定方法2.比重瓶法3.比重计法比重计法的特点：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。第一节比重法二、液态食品比重的测定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、波美计等。如图。4.其他食品工业中常用的方法第一节比重法二、液态食品比重的测定方法二、液态食品比重的测定方法（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，关于温度改正数一般在食品工业手册上都可查到。即T＞20℃得数低＋改正数T＜20℃得数高－改正数对于超过标准温度20℃时，查得的改正数应根据测得数加上改正数，反之低于20℃时，查得的改正数应根据测得数扣除改正数。第一节比重法4.其他食品工业中常用的方法例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（查表：23℃时18.84D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）（2）乳稠计我们通过测定牛乳的比重，就可判断牛奶是掺假或者是否脱脂，所以采用乳稠计测定是快速鉴定牛奶质量的一种依据，在各地乳品厂，每天清晨收购原料时，采用乳稠计检查牛奶质量为其中一项。第一节比重法二、液态食品比重的测定方法4.其他食品工业中常用的方法（1）锤度计操作：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，需要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度，如果牛奶温度低于20℃时，每低1℃，需减去乳稠剂读数0.2度，也可以查表得出第一节比重法二、液态食品比重的测定方法4.其他食品工业中常用的方法（2）乳稠计例2：温度17℃时测得乳稠计读数为32℃，则20℃时应该为多少？解：32－0.2（20－17）=32－0.6=31.4（g/㎝3）=1.0314（比重）∵乳稠计读数=（比重读数－1）×100第一节比重法二、液态食品比重的测定方法4.其他食品工业中常用的方法（2）乳稠计（3）波美表波美表以波美度（以0Bé表示）来表示液体浓度大小。刻度方法以20℃为标准，在蒸馏水中为零，在15%食盐溶液中为15度，在纯硫酸中其刻度为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一节比重法二、液态食品比重的测定方法4.其他食品工业中常用的方法第二节折光法一、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、乳品等食品的纯度的测定注意：若食品内的固形物是由可溶性固形物和悬浮物组成的，不能用折光法来测定，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二章比重法、折光法及旋光法二、相关概念1.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。2.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3.全反射现象：溶液的折射率和比重一样，随着浓度的增大而递减，折射率的大小取决于物质的性质，即不同物质有不同的折射率，对同一物质而言，折射率的大小取决于该物质溶液的浓度的大小。注：两物质相对折射率就等于它们绝对折射率的比值。空气的折射率接近于1。第二节折光法三、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，如图。第二节折光法三、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。第二节折光法第三节旋光法1、概念：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，这种方法成为旋光法。2、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。一定条件下，旋光度是每一种光学活性物质的特征常数第二章比重法、折光法及旋光法概念：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，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、及实验条件等回影响比旋光度的测定。第三节旋光法一、比旋光度思考题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？第二章比重法、折光法及旋光法