1、第四章第四章 食品的物理检测法食品的物理检测法-一、概念一、概念v根据食品的根据食品的相对密度、折射率、旋光度相对密度、折射率、旋光度等物理常数与等物理常数与食品的组分及含量之间食品的组分及含量之间的关的关系进行检测的方法也称为物理检测法。系进行检测的方法也称为物理检测法。v物理检测法是食品分析及食品工业生产物理检测法是食品分析及食品工业生产中常用的检测方法之一。中常用的检测方法之一。第一节第一节 概述概述-二、物理检测的意义二、物理检测的意义相对密度、折射率和比旋光度相对密度、折射率和比旋光度（1 1）是食品生产中）是食品生产中常用的工艺控制指标常用的工艺控制指标。（2 2）防止假冒伪劣食品
2、进入）防止假冒伪劣食品进入市场的监控手段市场的监控手段。（3 3）通过测定）通过测定液态食品液态食品的这些特性，可以的这些特性，可以指导指导生产过程、保证产品质量生产过程、保证产品质量以及以及鉴别食品组成、鉴别食品组成、确定食品浓度、判断食品的纯净程度及品质确定食品浓度、判断食品的纯净程度及品质。（4 4）是生产管理和市场管理不可缺少的方便而）是生产管理和市场管理不可缺少的方便而快捷的监测快捷的监测手段手段。-第二节第二节 物理检测的几种方法物理检测的几种方法一、相对密度法一、相对密度法二、折光法二、折光法三、旋光法三、旋光法-（一）密度与相对密度（一）密度与相对密度1.密度：是指物质在一定温
3、度下单位体积的质密度：是指物质在一定温度下单位体积的质量量，以符号，以符号t表示，其单位为表示，其单位为gcm3。2.相对密度：是指某一温度下物质的质量与同相对密度：是指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体积某一温度下水的质量之比，以符号，以符号dt2t1表表示，无因次量。常用示，无因次量。常用 、表示。表示。99823.021202020412ddttdtt温度下水的密度温度下物质的密度一、相对密度法一、相对密度法204d2020d-通过测定液态食品的相对密度，可以检验通过测定液态食品的相对密度，可以检验食品的纯度、浓度及判断食品的质量食品的纯度、浓度及判断食品的质量。蔗糖蔗
4、糖C，d、酒精、酒精C，d.对于某些液态食品对于某些液态食品(如果汁、番茄制品等如果汁、番茄制品等)，测定测定d并通过换算或查专用经验表格并通过换算或查专用经验表格可以确定可可以确定可溶性固形物或总固形物的含量溶性固形物或总固形物的含量。正常的液态食品，其相对密度都在一定的范围正常的液态食品，其相对密度都在一定的范围内。内。如：全脂牛奶为如：全脂牛奶为1.0281.032，植物油，植物油(压榨法压榨法)为为0.90300.9295。（二（二)测定相对密度的意义测定相对密度的意义-1.密度瓶法：密度瓶法：常用，结果准确，但耗时。常用，结果准确，但耗时。2.密度计法：密度计法：常用，简易迅速，但测
5、定结果常用，简易迅速，但测定结果准确度较差。准确度较差。3.密度天平密度天平(韦氏天平韦氏天平Westphal balance）(三）液态食品相对密度的测定方法三）液态食品相对密度的测定方法-1.密度瓶法密度瓶法（1 1）仪器：普通密度瓶、带温度计密度瓶。仪器：普通密度瓶、带温度计密度瓶。常用的密度瓶规格是常用的密度瓶规格是25 和和50ml 两种两种。带毛细管的普通带毛细管的普通密度瓶密度瓶带温度计的精密带温度计的精密密度瓶密度瓶-（2 2）测定原理测定原理 密度瓶具有一定的容积，在一定温度下，密度瓶具有一定的容积，在一定温度下，用同一密度瓶分别称量等体积的样品溶液和用同一密度瓶分别称量等体
6、积的样品溶液和蒸馏水的质量，两者之比即为该样品溶液的蒸馏水的质量，两者之比即为该样品溶液的相对密度。相对密度。-(3)测定方法测定方法p密度瓶洗净、密度瓶洗净、烘干、精密称重（烘干、精密称重（m0)、装样、装样、20水浴水浴20min、吸去支管溢出样品、擦净、静置、称重、吸去支管溢出样品、擦净、静置、称重(m2).p蒸馏水对照试验蒸馏水对照试验(m1)(4)结果计算结果计算99823.0)()(202020401022020ddmmmmd-（5）说明）说明本法适用于测定各种液体食品的相对密度，测定结本法适用于测定各种液体食品的相对密度，测定结果准确，但操作较烦琐。果准确，但操作较烦琐。测定挥发
7、性的样液时，宜使用带温度计的精密密度测定挥发性的样液时，宜使用带温度计的精密密度瓶；测定较粘稠的样液时，宜使用带毛细管的普通瓶；测定较粘稠的样液时，宜使用带毛细管的普通密度瓶。密度瓶。液体必须装满密度瓶，并使液体充满毛细管，瓶内液体必须装满密度瓶，并使液体充满毛细管，瓶内不得有气泡。不得有气泡。拿取恒温后带毛细管的普通密度瓶时，不得用手直拿取恒温后带毛细管的普通密度瓶时，不得用手直接接触其球部，应带隔热手套或用工具拿取；天平接接触其球部，应带隔热手套或用工具拿取；天平室温度不得高于室温度不得高于20，避免液体受热膨胀流出。，避免液体受热膨胀流出。水浴中的水必须清洁无油污，防止污染瓶外壁。水浴中
8、的水必须清洁无油污，防止污染瓶外壁。-(1)(1)仪器仪器p密度计是根据密度计是根据阿基米德原理阿基米德原理制成的制成的.p由玻璃外壳制成由玻璃外壳制成.p由三部分组成由三部分组成 头部是球形或圆锥形，内部溜有铅珠、水银或其它重金头部是球形或圆锥形，内部溜有铅珠、水银或其它重金属，使密度计能直立于溶液中属，使密度计能直立于溶液中 中部是胖肚空腔，内有空气故能浮起中部是胖肚空腔，内有空气故能浮起.尾部是一细长管，内附有刻度标记，刻度是利用各种不尾部是一细长管，内附有刻度标记，刻度是利用各种不同密度的液体标度的。同密度的液体标度的。p食品工业中常用的密度计按其标应方法的不同，可分为食品工业中常用的
9、密度计按其标应方法的不同，可分为普普通密度计、糖锤度密度计、波美密度计、乳稠计、酒精密度通密度计、糖锤度密度计、波美密度计、乳稠计、酒精密度计计.2 密度计法密度计法-普通密度计普通密度计v直接以直接以20时的密度值时的密度值为刻度。为刻度。v密 度 值 小 于密 度 值 小 于 1 的的（0.7001.000）称为）称为轻表，用于测定比水轻的液轻表，用于测定比水轻的液体；体；v密 度 值 大 于密 度 值 大 于 1 的的（1.0002.000）称为）称为重表，用于测定比水重的液重表，用于测定比水重的液体。体。-附有温度计的糖锤度密度计附有温度计的糖锤度密度计p又称勃力克斯计又称勃力克斯计（
10、Brixscale，简，简写为写为Bx）。）。p专用于测定糖液浓度的密度计。专用于测定糖液浓度的密度计。p以以20蔗糖溶液重量百分浓度为刻蔗糖溶液重量百分浓度为刻度的。度的。20时，时，1%纯蔗糖溶液为纯蔗糖溶液为1Bx，2%纯蔗糖溶液为纯蔗糖溶液为2Bx，以此类推。，以此类推。p若实测温度不是若实测温度不是20，则应进行温，则应进行温度校正。度校正。p对于不纯糖液来说，其读数则是溶液对于不纯糖液来说，其读数则是溶液中可视固形物的重量百分含量。中可视固形物的重量百分含量。-波美计波美计v以波美度以波美度(B)来表示液体浓度大来表示液体浓度大小的。小的。v刻度刻制的方法：以刻度刻制的方法：以20
11、为标准，蒸为标准，蒸馏水中为馏水中为0 B，在，在15%Nacl 溶溶液中为液中为15 B，在纯，在纯H2SO4（相（相对密度为对密度为1.8427）中为）中为66 B，其余刻度等距离划分。其余刻度等距离划分。v有轻表和重表之分，分别用于测定相有轻表和重表之分，分别用于测定相对密度小于对密度小于1 和大于和大于1 的液体。的液体。v波美度与相对密度之间关系：波美度与相对密度之间关系：-乳稠计乳稠计p测量相对密度的范围为测量相对密度的范围为1.0151.045。p刻度范围即为刻度范围即为1545。刻度是将相对密度值减去刻度是将相对密度值减去1.000 后再乘以后再乘以1000，以度来表，以度来表
12、示，符号为示，符号为。p若实测温度不是若实测温度不是20，则应进行温度校正。，则应进行温度校正。酒精比重计酒精比重计v专用于测定溶液中酒精的体积百分含量。专用于测定溶液中酒精的体积百分含量。v当样品中酒精含量低时，测量误差较大；当样品中酒精含量低时，测量误差较大；vT20时要校正。时要校正。-(2)测定方法测定方法p将混合均匀的被测样液沿壁徐徐倒入适当将混合均匀的被测样液沿壁徐徐倒入适当容积的清洁量筒中，避免起泡沫。容积的清洁量筒中，避免起泡沫。p将密度计洗净擦干，缓缓放入样液中，待将密度计洗净擦干，缓缓放入样液中，待其静止后，再轻轻按下少许，然后待其自然其静止后，再轻轻按下少许，然后待其自然
13、上升，静止并无气泡冒出后。上升，静止并无气泡冒出后。p从水平位置读取与液面相交处的刻度值。从水平位置读取与液面相交处的刻度值。同时测量样液的温度。同时测量样液的温度。p如不是如不是20，应加以校正。，应加以校正。-（3）说明）说明 操作简便，但准确性较差。操作简便，但准确性较差。需要样液量多，且不适用于极易挥发的样液。需要样液量多，且不适用于极易挥发的样液。操作时应注意不要将密度计接触量筒的壁及底部操作时应注意不要将密度计接触量筒的壁及底部，待测液中不得有气泡。，待测液中不得有气泡。读数时应以密度计与液体形成的弯月面的下缘为读数时应以密度计与液体形成的弯月面的下缘为准。若液体颜色较深，不易看清
14、弯月面下缘时，准。若液体颜色较深，不易看清弯月面下缘时，则以弯月面上缘为准。则以弯月面上缘为准。-二、折光法二、折光法 通过测量物质的折射率来鉴别物质的组成，确定通过测量物质的折射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。折光法。光的反射示意图光的反射示意图A入射线入射线 B反射线反射线L法线法线 M-M两介质分界线两介质分界线入射角入射角 反射角反射角光的折射示意图光的折射示意图L-L法线法线 A入射光入射光 B折射光折射光 1入射角入射角 2折射角折射角-光的全反射光的全反射1.2 随着随着1增大增大而增大。
15、而增大。2.当当1为为90、2为临界角。为临界角。3.当光线从临界角当光线从临界角射入，折射线沿射入，折射线沿OM面平行射出，面平行射出，为全反射。为全反射。样品样品棱镜棱镜-绝对折射率（绝对折射率（n）：光在真空中的速度）：光在真空中的速度C与在介质中与在介质中的速度的速度V之比。之比。n=c/v当发生全反射时，有：当发生全反射时，有：n样液样液 Sin90=n棱镜棱镜Sin 临临n样液样液=n棱镜棱镜Sin 临临（一）、折射率与浓度的关系（一）、折射率与浓度的关系-（二）折光仪的结构、原理及使用方法（二）折光仪的结构、原理及使用方法 食品工业中最常用的是阿贝折光仪和手提式折光仪。食品工业中
16、最常用的是阿贝折光仪和手提式折光仪。1阿贝折光仪的结构及原理阿贝折光仪的结构及原理1底座；底座；2棱晶调节旋钮；棱晶调节旋钮；3圆盘组圆盘组(内有刻度板内有刻度板)；4小反光镜；小反光镜；5支架，支架，6读数镜筒；读数镜筒；7目镜；目镜；8观察镜筒；观察镜筒；9分界线调节螺丝；分界线调节螺丝；10消色调节旋消色调节旋钮；钮；11色散刻度尺；色散刻度尺；12棱晶锁紧棱晶锁紧扳手；扳手；13棱晶组；棱晶组；14温度计插座；温度计插座；15恒温器接头；恒温器接头；16保护罩；保护罩；17主主轴；轴；18反光镜反光镜-观测系统：光线由反光观测系统：光线由反光镜镜(1)反射，经进光棱晶反射，经进光棱晶(
17、2)折射棱晶折射棱晶(3)及其间的样液薄及其间的样液薄层折射后射出。再经色散补偿层折射后射出。再经色散补偿器器(4)消除由折射棱晶及被测消除由折射棱晶及被测样品所产生的色散，然后由物样品所产生的色散，然后由物镜镜(5)将明暗分界线成像于分将明暗分界线成像于分划板划板(6)上，经目镜上，经目镜(7)、(8)放大后成像于观测有眼中。放大后成像于观测有眼中。读数系统：光线由小反光读数系统：光线由小反光镜镜(14)反射，经毛玻璃（反射，经毛玻璃（13）射到刻度盘射到刻度盘(12)上，经转向棱上，经转向棱晶晶(11)及物镜及物镜(10)将刻度成将刻度成像于分划板像于分划板(9)上，通过目镜上，通过目镜(
18、7)、(8)放大后成像于观测放大后成像于观测者眼中。者眼中。-由于样液的浓度不同，折射率不同，故临界角的由于样液的浓度不同，折射率不同，故临界角的数值也不同。又因折射率与临界角成正比，故在刻度数值也不同。又因折射率与临界角成正比，故在刻度尺上直接刻上折射率或蔗糖重量百分浓度。当旋动棱尺上直接刻上折射率或蔗糖重量百分浓度。当旋动棱晶调节旋钮，使视野内明暗分界线恰好通过十字线交晶调节旋钮，使视野内明暗分界线恰好通过十字线交点时，表示光线从棱晶射入样液的入射角达到了临界点时，表示光线从棱晶射入样液的入射角达到了临界角。此即可从读数镜筒中读取折射率或重量百分浓度。角。此即可从读数镜筒中读取折射率或重量
19、百分浓度。-2影响折射率测定的因素影响折射率测定的因素(1)光波长的影响光波长的影响(2)温度的影响温度的影响 溶液的折射率随温度而改变，温度升高折射率减小，溶液的折射率随温度而改变，温度升高折射率减小，温度降低折射率增大。温度降低折射率增大。3阿贝折光仪的校准及使用方法阿贝折光仪的校准及使用方法(1)校正校正 通常用测定蒸馏水折射率的方法进行校准，在通常用测定蒸馏水折射率的方法进行校准，在20下折光仪应表示出折射率为下折光仪应表示出折射率为1.33299或可溶性或可溶性固形物为固形物为0。若校正时温度不是。若校正时温度不是20应查出该温度应查出该温度下蒸馏水的折射率再进行校准。下蒸馏水的折射
20、率再进行校准。高刻度部分，用具有一定折射率的标准玻璃块校高刻度部分，用具有一定折射率的标准玻璃块校正。正。-(2)使用方法使用方法分开两面棱晶，以脱脂棉球蘸取酒精擦净，挥干乙分开两面棱晶，以脱脂棉球蘸取酒精擦净，挥干乙醇。滴醇。滴12滴样液于下面棱晶平面中央，迅速闭合两滴样液于下面棱晶平面中央，迅速闭合两棱晶，调节反光镜，使两镜筒内视野最亮；棱晶，调节反光镜，使两镜筒内视野最亮；由目镜观察，转动棱晶旋钮，使视野出现明暗两部由目镜观察，转动棱晶旋钮，使视野出现明暗两部分；分；旋转色散补偿器旋钮，使视野中只有黑白两色；旋转色散补偿器旋钮，使视野中只有黑白两色；旋转棱晶旋纽，使明暗分界线在十字线交叉
21、点；旋转棱晶旋纽，使明暗分界线在十字线交叉点；从读数镜筒中读取折射率或重量百分浓度；从读数镜筒中读取折射率或重量百分浓度；测定样液温度。测定样液温度。打开棱晶，用水、乙醇或乙醚擦净棱晶表面及其他打开棱晶，用水、乙醇或乙醚擦净棱晶表面及其他各机件。各机件。-4手提式折光计简介手提式折光计简介手提式折光计的结构如图所手提式折光计的结构如图所示。它由一个棱晶（示。它由一个棱晶（P）、一）、一个盖板（个盖板（D）及一个观测镜筒）及一个观测镜筒（OK）)组成，利用反射光组成，利用反射光测定。其光学原理与阿贝折测定。其光学原理与阿贝折光仪在反射光中使用时的相光仪在反射光中使用时的相同。该仪器操作简单、便于
22、同。该仪器操作简单、便于携带，常用于生产现场检验携带，常用于生产现场检验及田间检验。及田间检验。-（三）、测定折射率的意义（三）、测定折射率的意义 蔗糖溶液的折射率随浓度增大而升高蔗糖溶液的折射率随浓度增大而升高，通过测定折射率可，通过测定折射率可以确定糖液的浓度及饮料、糖水罐头等食品的糖度，还可以测以确定糖液的浓度及饮料、糖水罐头等食品的糖度，还可以测定以糖为主要成分的果汁、蜂蜜等食品的可溶性固形物的含量。定以糖为主要成分的果汁、蜂蜜等食品的可溶性固形物的含量。每种脂肪酸均有其特定的折射率每种脂肪酸均有其特定的折射率。含碳原子数目相同时，不。含碳原子数目相同时，不饱和脂肪酸的折射率比饱和脂肪
23、酸的折射率大得多，因此，饱和脂肪酸的折射率比饱和脂肪酸的折射率大得多，因此，不不饱和脂肪酸分子量越大，折射率也越大饱和脂肪酸分子量越大，折射率也越大；酸度高的油脂折射率酸度高的油脂折射率低低。因此测定折射率可以鉴别油脂的组成和品质，还可以用来。因此测定折射率可以鉴别油脂的组成和品质，还可以用来确定油料种籽和饼粕的含油率。确定油料种籽和饼粕的含油率。正常情况下，某些液态食品的折射率有一定的范围、如正正常情况下，某些液态食品的折射率有一定的范围、如正常牛乳乳清的折射率在常牛乳乳清的折射率在1.341991.34275之间，当液态食之间，当液态食品因品因掺杂、浓度改变或品种掺杂、浓度改变或品种改变等
24、原因而引起食品的品质发生改变等原因而引起食品的品质发生了变化时，折射率常常会发生变化。所以测定折射率可以初步了变化时，折射率常常会发生变化。所以测定折射率可以初步判断某些食品是否正常。判断某些食品是否正常。折光法也可测得的可溶性固形物含量。折光法也可测得的可溶性固形物含量。-三、旋光法三、旋光法 应用旋光仪测量旋光性物质的旋光度以确定其含量的应用旋光仪测量旋光性物质的旋光度以确定其含量的分析方法叫旋光法。分析方法叫旋光法。-(一一)光学活性物质、旋光度与比旋光度光学活性物质、旋光度与比旋光度 分子结构中凡有不对称碳原子，能把偏振光的偏分子结构中凡有不对称碳原子，能把偏振光的偏振面旋转一定角度的
25、物质称为光学活性物质。许多食振面旋转一定角度的物质称为光学活性物质。许多食品成分都具有光学活性，如单糖、低聚糖、淀粉以及品成分都具有光学活性，如单糖、低聚糖、淀粉以及大多数的氨基酸等。其中能把偏振光的振动平面向右大多数的氨基酸等。其中能把偏振光的振动平面向右旋转的，称为旋转的，称为“具有右旋性具有右旋性”，以，以(十十)号表示；反之，号表示；反之，称为称为“具有左旋性具有左旋性”，以，以(一一)号表示。号表示。偏振光通过光学活性物质的溶液时，其振动平面偏振光通过光学活性物质的溶液时，其振动平面所旋转的角度叫做该物质溶液的旋光度，以所旋转的角度叫做该物质溶液的旋光度，以表示表示 旋光度的大小与光
26、源的波长、温度、旋光性物质旋光度的大小与光源的波长、温度、旋光性物质的种类、溶液的浓度及液层的厚度有关。对于特定的的种类、溶液的浓度及液层的厚度有关。对于特定的光学活性物质，在光源波长和温度一定的情况下，其光学活性物质，在光源波长和温度一定的情况下，其旋光度与溶液的浓度旋光度与溶液的浓度C C和液层的厚度和液层的厚度L L成正比。成正比。=KcL-比旋光度比旋光度 当光学活性物质的浓度为当光学活性物质的浓度为1g/ml1g/ml，液层厚度为，液层厚度为1 1分米（分米（dmdm）时所测得的旋光度称为比旋光度，以）时所测得的旋光度称为比旋光度，以t t表示。表示。t =/L C 查手册得到不同物
27、质的比旋光度。查手册得到不同物质的比旋光度。测定样液的旋光度。测定样液的旋光度。L 旋光管长度（液层厚度）分米。旋光管长度（液层厚度）分米。C 样液浓度（所求值）。样液浓度（所求值）。t测定温度为测定温度为20。光源波长通常为光源波长通常为D钠线钠线589.3nm。-因在一定条件下比旋光度因在一定条件下比旋光度t是已知的，是已知的，L为一定为一定值，故测得了旋光度就可计算出旋光质溶液中的浓值，故测得了旋光度就可计算出旋光质溶液中的浓度度c。糖类有比旋光度糖类有比旋光度 53.3 138.5 194.8 196.4乳乳 糖糖麦芽糖麦芽糖糊糊 精精淀淀 粉粉 52.5 92.5 20.0 66.5
28、葡萄糖葡萄糖果果 糖糖转化糖转化糖蔗蔗 糖糖【】糖类糖类【】糖类糖类-(二二)变旋光作用变旋光作用 具有光学活性的还原糖类具有光学活性的还原糖类(如葡萄糖，果糖，乳糖，如葡萄糖，果糖，乳糖，麦芽糖等麦芽糖等)，在溶解之后，其旋光度起初迅速变化，然，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。变旋光作用。v在用旋光法测定蜂蜜或商品葡萄糖等含有还原糖的在用旋光法测定蜂蜜或商品葡萄糖等含有还原糖的样品时，宜将配成溶液后的样品放置过夜再测定。样品时，宜将配成溶液后的样品放置过夜再测定。v若需立即测定，可将中
29、性溶液若需立即测定，可将中性溶液(pH7)加热至沸，或加热至沸，或加几滴氨水后再稀释定容；加几滴氨水后再稀释定容；v若溶液已经稀释定容，则可加入碳酸钠干粉至石蕊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。试纸刚显碱性。v在碱性溶液中，变旋光作用迅速，很快达到平衡。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。破坏果糖。-(三三)旋光计的结构及原理旋光计的结构及原理1.普通旋光计普通旋光计2.检糖计检糖计-3自动旋光计自动旋光计1.光源光源;2.小孔光栏小孔光栏;3.物镜物镜;4.滤
30、色片滤色片;5.起偏镜起偏镜;6.磁磁旋线圈旋线圈;7.样品管样品管;8.检偏器检偏器;9.光电倍增管光电倍增管-食品除了营养价值外，它的物理性能也很食品除了营养价值外，它的物理性能也很重要。在食品生产过程中，存在着大量与物性重要。在食品生产过程中，存在着大量与物性量化相关的问题。量化相关的问题。物理性能是食品重要的品质因素，主要包物理性能是食品重要的品质因素，主要包括：括：硬度、脆性、胶粘性、回复性、弹性、凝硬度、脆性、胶粘性、回复性、弹性、凝胶强度、耐压性、可延伸性及剪切性胶强度、耐压性、可延伸性及剪切性等，它们等，它们在某种程度上可以反映出食品的感官质量。在某种程度上可以反映出食品的感官
31、质量。第三节第三节 食品的物性测定食品的物性测定-(一一)饮料用水色度的测定饮料用水色度的测定1.1.色度：色度：指被测水样与特别制备的一组有色标准溶液指被测水样与特别制备的一组有色标准溶液的颜色比较值。的颜色比较值。2.2.水的色度有水的色度有“真色真色”与与“表色表色”之分。之分。真色真色指用澄清或离心等法除去悬浮物后的色度。指用澄清或离心等法除去悬浮物后的色度。表色表色指溶于水样中物质的颜色和悬浮物颜色的总指溶于水样中物质的颜色和悬浮物颜色的总称。称。在分析报告中必须注明测定的是水样的真色还是表色在分析报告中必须注明测定的是水样的真色还是表色。一、色度测定一、色度测定-3.测定水的色度方
32、法测定水的色度方法（1 1）铂钴比色法）铂钴比色法测定水的色度的标准方法，测定水的色度的标准方法，操作简便，色度稳定，标准比色系列保存适宜操作简便，色度稳定，标准比色系列保存适宜，可长时间使用，但其中所用的氯铂酸钾太贵，大，可长时间使用，但其中所用的氯铂酸钾太贵，大量使用时不经济。量使用时不经济。原理原理 将水样与已知浓度的标准比色系列进行目视比将水样与已知浓度的标准比色系列进行目视比色以确定水的色度。标准比色系列是用氯铂酸钾和色以确定水的色度。标准比色系列是用氯铂酸钾和氯化钴试剂配制而成，规定每升水中含氯化钴试剂配制而成，规定每升水中含1mg 铂铂 以（以（PtCl6）2-形式存在形式存在
33、时所具有的颜色作为一个时所具有的颜色作为一个色度单位，以色度单位，以1表示。表示。-操作操作 取取50ml 透明的水样于比色管中，在白色背景下透明的水样于比色管中，在白色背景下沿轴线方向用目视比色法与标准系列进行比较。如水沿轴线方向用目视比色法与标准系列进行比较。如水样色度过高，可取少量水样，用蒸馏水稀释后再比色样色度过高，可取少量水样，用蒸馏水稀释后再比色，然后将测定结果乘以稀释倍数。如水样与标准系列，然后将测定结果乘以稀释倍数。如水样与标准系列的色调不一致，即为异色，可用文字描述。的色调不一致，即为异色，可用文字描述。计算计算-（2 2）铬钴比色法：）铬钴比色法：以重铬酸钾代替氯铂酸钾，便
34、宜以重铬酸钾代替氯铂酸钾，便宜而且易保存，只是标准比色系列保存时问较短。而且易保存，只是标准比色系列保存时问较短。（3 3）说明）说明 浑浊的水样需先离心，然后取上清液测定浑浊的水样需先离心，然后取上清液测定。水样要水样要用清洁的玻璃瓶采集，并尽快进行测定用清洁的玻璃瓶采集，并尽快进行测定。避。避免水样在贮存过程中发生生物变化或物理变化而影响免水样在贮存过程中发生生物变化或物理变化而影响水样的颜色。水样的颜色。水样的颜色通常随水样的颜色通常随pH 值的升高而增加，因此，值的升高而增加，因此，在在测定水样色度的同时测定水样的测定水样色度的同时测定水样的pH 值值，并在分析报，并在分析报告中注明。
35、告中注明。液态物质色度的测定也可以采用分光光度法液态物质色度的测定也可以采用分光光度法。两种方法的精密度和准确度相同。两种方法的精密度和准确度相同。-(二二)啤酒色度的测定啤酒色度的测定1原理原理 将除气后的啤酒注入将除气后的啤酒注入 EBC 比色计的比色皿中，比色计的比色皿中，与标准与标准 EBC 色盘比较，目视读数或自动数字显示色盘比较，目视读数或自动数字显示出啤酒的色度，以出啤酒的色度，以 EBC 色度单位表示。色度单位表示。2仪器仪器 EBC 比色计比色计(或使用同等分析效果的仪器或使用同等分析效果的仪器)：具有：具有 2.O27.0 EBC 单位的目视色度盘或自动数据处理单位的目视色
36、度盘或自动数据处理与显示装置。与显示装置。EBCEBC欧洲啤酒协会，简称欧洲啤酒协会，简称“欧啤协。欧啤协。Europe Beer consortium Europe Beer consortium-3.3.说明说明 同 一 样 品 的 两 次 测 定 值 之 差，色 度 为同 一 样 品 的 两 次 测 定 值 之 差，色 度 为2EBC10EBC 时，不得大于时，不得大于0.5EBC；色度；色度大于大于10EBC 时，稀释样品的平行测定值之差不时，稀释样品的平行测定值之差不得大于得大于1.0EBC。测定浓色或黑色啤酒时，需要将啤酒稀释至合适测定浓色或黑色啤酒时，需要将啤酒稀释至合适的色度范
37、围（即的色度范围（即2.0EBC27.0EBC 范围内）范围内），然后将实验结果乘以稀释倍数。，然后将实验结果乘以稀释倍数。一般淡色啤酒的色度在一般淡色啤酒的色度在5.0EBC14.0EBC 范范围内；浓色啤酒的色度在围内；浓色啤酒的色度在15.0EBC40.0EBC 范围内。范围内。-二、粘度测定二、粘度测定粘度粘度：即液体的粘稠程度，它是液体在外力作：即液体的粘稠程度，它是液体在外力作用下发生流动时，分子间所产生的内摩擦力。用下发生流动时，分子间所产生的内摩擦力。粘度的大小是判断液态食品品质的一项重要物粘度的大小是判断液态食品品质的一项重要物理常数。理常数。粘度分为粘度分为绝对粘度、运动粘
38、度、条件粘度和相绝对粘度、运动粘度、条件粘度和相对粘度。对粘度。-绝对粘度（动力粘度）绝对粘度（动力粘度）:它是液体以它是液体以1cm/s的流速流的流速流动时，在每动时，在每cm2 液面上所需切向力的大小，单位为液面上所需切向力的大小，单位为“Pas（帕（帕秒）秒）”。运动粘度运动粘度(动态粘度动态粘度):它是在相同温度下液体的绝对它是在相同温度下液体的绝对粘度与其密度的比值，单位为粘度与其密度的比值，单位为“m2s”。条件粘度条件粘度:是在规定温度下，在指定的粘度计中，一是在规定温度下，在指定的粘度计中，一定量液体流出的时间定量液体流出的时间(s)或将此时间与规定温度下同或将此时间与规定温度
39、下同体积水流出时间之比。体积水流出时间之比。相对粘度相对粘度:是在一定温度时液体的绝对粘度与另一液是在一定温度时液体的绝对粘度与另一液体的绝对粘度之比，用以比较的液体通常是水或适当体的绝对粘度之比，用以比较的液体通常是水或适当的液体。的液体。温度愈温度愈，粘度愈，粘度愈。-粘度的测定方法按测试手段分为：粘度的测定方法按测试手段分为：毛细管粘度计法、毛细管粘度计法、旋转粘度计法、旋转粘度计法、滑球粘度计法等滑球粘度计法等。毛细管粘度计法设备简单、操作方便、精度高毛细管粘度计法设备简单、操作方便、精度高。后两种需要贵重的特殊仪器，适用于研究部门。后两种需要贵重的特殊仪器，适用于研究部门。-（一）毛
40、细管粘度法（一）毛细管粘度法1.原理：毛细管粘度计测定的原理：毛细管粘度计测定的是运动粘度。由样液通过一定规是运动粘度。由样液通过一定规格的毛细管所需的时间求得样液格的毛细管所需的时间求得样液的粘度。的粘度。2.仪器：毛细管粘度计仪器：毛细管粘度计 取一定体积的液体在严格取一定体积的液体在严格的温度与固定的液面高度的控制的温度与固定的液面高度的控制下，使其流经毛细管粘度计而计下，使其流经毛细管粘度计而计算其流经时间。根据流经时间与算其流经时间。根据流经时间与粘度计的校正常数的乘积即可得粘度计的校正常数的乘积即可得动力粘度。动力粘度。-（二）旋转粘度计法（二）旋转粘度计法 旋转粘度计上的同步电机
41、旋转粘度计上的同步电机l以一定的速度带动刻度圆盘以一定的速度带动刻度圆盘2旋旋转，又通过游丝转，又通过游丝3和转轴带动转和转轴带动转子子4旋转。若转子未受到阻力，旋转。若转子未受到阻力，则游丝与刻度圆盘同速旋转；则游丝与刻度圆盘同速旋转；当样液存在时，转子受到粘滞当样液存在时，转子受到粘滞阻力的作用使游丝产生力矩。阻力的作用使游丝产生力矩。当两力达到平衡时，与游丝相当两力达到平衡时，与游丝相连的指针连的指针5在刻度圆盘上指示出在刻度圆盘上指示出一数值，根据这一数值，结合一数值，根据这一数值，结合转子号数及转速即可算出被测转子号数及转速即可算出被测样液的绝对粘度。样液的绝对粘度。-（三）滑球粘度
42、计法（三）滑球粘度计法 滑球粘度计，适于测定粘滑球粘度计，适于测定粘度较高的样液。它是基于落体度较高的样液。它是基于落体原理而设计的。测定方法是在原理而设计的。测定方法是在一充满样液的玻璃管一充满样液的玻璃管(有玻璃夹有玻璃夹套套)中，将一适宜相对密度的球中，将一适宜相对密度的球体从玻璃管上线落至下线，根体从玻璃管上线落至下线，根据落球时间，再结合被测样液据落球时间，再结合被测样液的相对密度、球体的相对密度的相对密度、球体的相对密度和球体系数，可以计算出样液和球体系数，可以计算出样液的粘度。的粘度。-三、质构测定三、质构测定 质构仪质构仪(Texture Analyzer)是使一些是使一些食品
43、的感官指标（食品的感官指标（硬度、脆性、胶黏性、回硬度、脆性、胶黏性、回复性、弹性、凝胶强度、耐压性、可延伸性复性、弹性、凝胶强度、耐压性、可延伸性及剪切性等）及剪切性等）定量化的新型仪器。定量化的新型仪器。-(一一)质构仪的结构及工作原理质构仪的结构及工作原理质构仪包括主机、专质构仪包括主机、专用软件、备用探头及用软件、备用探头及附件。附件。测量部分由操作台、测量部分由操作台、转速控制器、横梁、转速控制器、横梁、底座、直流电机和探底座、直流电机和探头组成，结构如图。头组成，结构如图。-食品的物理性能都与力的作用有关，故质构仪提供压食品的物理性能都与力的作用有关，故质构仪提供压力、拉力和剪切力
44、作用于样品，配上不同的样品探头力、拉力和剪切力作用于样品，配上不同的样品探头2，来测试样品的物理性能。，来测试样品的物理性能。v柱形柱形探头探头(直径直径2 250mm)50mm)常用于测试常用于测试果蔬的硬度、脆果蔬的硬度、脆性、弹性性、弹性等；等；v锥形锥形探头可对探头可对黄油及其他粘性食品的粘度和稠度黄油及其他粘性食品的粘度和稠度进进行测量；行测量；v模拟牙齿咀嚼食物动作的检测模拟牙齿咀嚼食物动作的检测夹钳夹钳可以测量可以测量肉制品肉制品的韧性和嫩度的韧性和嫩度；v球形球形探头则可以测量探头则可以测量休闲食品休闲食品(如薯片如薯片)的酥脆性；的酥脆性；v挂钩形挂钩形的探头可测的探头可测面条的拉伸性面条的拉伸性等。等。-操作台表面的操作台表面的待测物随操作台一起等速地作上升或待测物随操作台一起等速地作上升或下降运动，在与支架上的探头接触后下降运动，在与支架上的探头接触后 把力传给压把力传给压力传感器力传感器 转换成电信号输出转换成电信号输出 放大器把电放大器把电信号放大成电压信号信号放大成电压信号 输出输出 转换成数字信号转换成数字信号，输入计算机，输入计算机 数据的分析处理。数据的分析处理。质构仪测试原理：质构仪测试原理：-
