43食品分析第五章物理检测方法理

1、第五章第五章 食品的物理检测法食品的物理检测法 1 概概 述述 2 物理检测的几种方法物理检测的几种方法 3 食品的物性测定食品的物性测定1 概概 述述 根据食品的物理常数与食品的组成及含量之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。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。用的检测方法。2 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、一、 相对密度法相对密度法1、密度、密度 物质在一定温度下，单位物质在一定

2、温度下，单位 体积的质量。体积的质量。g/cm3 2、相对密度、相对密度 d某一温度下物质的质某一温度下物质的质 量与同体积某一温度下量与同体积某一温度下 水的质量之比。水的质量之比。 3、密度与相对密度的关系。、密度与相对密度的关系。12tdt温度下物质的密度温度下同体积水的密度 记作记作 ，无因次量，无因次量 常用常用 、 表示。表示。 12ttd204d2020d 4、测定相对密度的意义：、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正常的液态食品，其相对密度都在一定 的范围内。的范围内。 例如：例如： 全脂牛奶为全脂牛奶为 1.0281.032 植物油（压榨法）为植物

3、油（压榨法）为 0.90900.9295(2)测定出液态食品的相对密度以后，通过查表可求出其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。固形物的含量。 5、液态食品相对密度的测定方法：、液态食品相对密度的测定方法： （1）密度瓶法密度瓶法 （普通密度瓶、带温度计密度瓶）（普通密度瓶、带温度计密度瓶）（2）密度计法）密度计法 （普通密度计、糖锤度密度计、波美密度计、（普通密度计、糖锤度密度计、波美密度计、乳稠计、酒精密度）乳稠计、酒精密度）附温度计附温度计密度瓶密度瓶普通密度瓶普通密度瓶 (1) (2) (3) (4)（1）普通密度计（）普通密度计（2）附有温度计的糖锤度密度计）

4、附有温度计的糖锤度密度计（3）、（）、（4）波美密度计）波美密度计根据阿基米德原理设计而成。根据阿基米德原理设计而成。一个封口的玻璃管，内一个封口的玻璃管，内有空气，中间略粗，下有空气，中间略粗，下部有重锤，能浮在一定部有重锤，能浮在一定密度的液体中。密度的液体中。（1）普通密度计：）普通密度计： 直接以直接以20时的密度值为刻度的。时的密度值为刻度的。 0.7001.000 为轻表，用来测量比为轻表，用来测量比水轻的液体；水轻的液体； 1.0002.000 为重表，用来测量比为重表，用来测量比水重的液体。水重的液体。（2 2）附有温度计的糖锤度密度计：）附有温度计的糖锤度密度计：又称勃力克斯

5、计又称勃力克斯计 （Brixscale，简简写为写为。Bx）标示：标示：20时，时，1%纯蔗糖溶液为纯蔗糖溶液为1。Bx.对于不纯溶液，其读数则是对于不纯溶液，其读数则是溶液中视固形物的质量分数。溶液中视固形物的质量分数。 （3）、（）、（4）波美密度计：）波美密度计：是以波美度来表示液体浓度大小。是以波美度来表示液体浓度大小。单位：单位：B 以以20为基准，蒸馏水为为基准，蒸馏水为0 B 15%的食盐液为的食盐液为15 B， 纯硫酸（纯硫酸（d=1.8427时）为时）为66 B。0 5. 乳稠计乳稠计专门测定牛乳的相对密度的专门测定牛乳的相对密度的相对密度相对密度d=d=（乳稠计读数（乳稠计

6、读数/1000/1000）+1.000+1.0006.6.酒精比重计酒精比重计 指示溶液中含酒精的体积百分含量。指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；注意：当样品中酒精含量低时，测量误差较大；T20T20时要校正。时要校正。GB/T 5009.22003 食品的相对密度的测定食品的相对密度的测定 1. 密度瓶法密度瓶法 2. 相对密度天平（韦氏天平）相对密度天平（韦氏天平） 3. 密度计（比重计）密度计（比重计）二、折光法二、折光法 通过测量物质的折光率来鉴别物质的组成，确定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

7、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。称为折光法。 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现象与折射定律光的折射现象与折射定律 光线从一种介质射到另一种介质时，除了一部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。光的折射定律：光的折射定律： （1 1） 入射线、法线和折射线在同一平面内，入射线、法线和折射

8、线在同一平面内，入射线和折射线分居于法线的两侧。入射线和折射线分居于法线的两侧。 （2 2）无论入射角怎样改变，入射角的正弦与）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。播速度之比。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增增大而增大。大而增大。2.当当1为为90、 2为临界角。为临界角。3.当光线从临当光线从临界角射入，折界角射入，折射线沿射线沿OM面面平行射出，为平行射出，为全反射。全反射。 棱镜

9、棱镜样品样品绝对折射率：绝对折射率：光在真空中的速度光在真空中的速度C与在介质中的速度与在介质中的速度V之比。之比。以以n表示。表示。 n = c / vn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2008年年3月月当当1= 900 n1 = n2 sin 临临 1为样液，为样液，2为棱镜。为棱镜。Sin1/ Sin 2 = V1/V2C/ V1 Sin1 = C/ V2 Sin 2 Sin1 n1 = Sin 2 n2 阿贝式折光计阿贝式折光计（Abbe） 1底座；底座；2棱晶调节旋或；棱晶调节旋或；3圆盘组（内有刻度板）；圆盘组（内有刻度板）；4

10、 小反光镜；小反光镜；5支架；支架；6读数镜简；读数镜简；7目镜；目镜；8 观察镜简；观察镜简；9分界线调节螺丝；分界线调节螺丝；10消色调节旋钮；消色调节旋钮；11色散刻度尺；色散刻度尺；12棱镜锁紧扳手；棱镜锁紧扳手；13 棱镜组；棱镜组；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主轴；主轴；18反反光镜光镜4-5阿阿贝贝折折光光仪仪手提折光计手提折光计OK观测筒观测筒P棱镜棱镜D盖板盖板校校正正螺螺丝丝（2）使用方法 以脱脂棉球蘸取酒以脱脂棉球蘸取酒精擦净棱镜表面，挥精擦净棱镜表面，挥干乙醇。滴加干乙醇。滴加l l2 2滴滴样液于进光棱镜磨砂样液于

11、进光棱镜磨砂面上，迅速闭合两块面上，迅速闭合两块棱 镜 ， 调 节 反 光棱 镜 ， 调 节 反 光镜使镜筒内视野最镜使镜筒内视野最亮。亮。 由目镜观察，转由目镜观察，转动棱镜旋钮，使视野动棱镜旋钮，使视野出现明暗两部分。出现明暗两部分。 旋转色散补偿器旋钮，使旋转色散补偿器旋钮，使视野中只有黑白两色。视野中只有黑白两色。 旋转棱镜旋钮使明暗分旋转棱镜旋钮使明暗分界线在十字线交叉点。界线在十字线交叉点。 从读数镜筒中读折射率。从读数镜筒中读折射率。 测定样液温度。测定样液温度。 打开棱镜，用水、乙醇或打开棱镜，用水、乙醇或乙醚擦净棱镜表面及其他各乙醚擦净棱镜表面及其他各机件。在测定水溶性样品后

12、，机件。在测定水溶性样品后，用脱脂棉吸水洗净，若为油用脱脂棉吸水洗净，若为油类样品，须用乙醇或乙醚、类样品，须用乙醇或乙醚、二甲苯等擦拭二甲苯等擦拭。三、旋光法三、旋光法 应用旋光仪测量旋光物质（光学活性物质）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的旋光度以确定其含量的分析方法叫旋光法。法。 自然光与偏振光：自然光与偏振光： 自然光自然光有无数个与光的前进方向互相垂有无数个与光的前进方向互相垂直的光波振动面。直的光波振动面。 偏振光偏振光只有一个与光的前进方向互相垂只有一个与光的前进方向互相垂直的光波振动面。直的光波振动面。偏振光的产生方法：偏振光的产生方法

13、：1.用尼克尔棱镜用尼克尔棱镜 （苏格兰人发明的用两个切成了特殊角度并用加（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。）拿大香脂粘起来的冰晶石组成。）2.用用Polaroid滤光器滤光器 （ 美美 E.H.Land发明发明 由嵌在透明塑料中的几种由嵌在透明塑料中的几种晶体组成。）晶体组成。）3.聚乙烯醇人造偏振片聚乙烯醇人造偏振片 例例 WXG4型旋光仪型旋光仪1. 旋光度旋光度当偏振光通过光学活性物质溶当偏振光通过光学活性物质溶液时，偏振面旋转的角度液时，偏振面旋转的角度 叫作该物质的旋叫作该物质的旋光度。光度。旋光度的大小与光源的波长、液层厚度、旋光度的大小与光源

14、的波长、液层厚度、光学活性物质的种类、浓度、溶剂及其温光学活性物质的种类、浓度、溶剂及其温度有关度有关。KCL旋光度旋光度旋光系数旋光系数溶液浓度溶液浓度液层厚度液层厚度2.比旋光度比旋光度在一定温度和一定光源情况下，在一定温度和一定光源情况下，当溶液浓度为当溶液浓度为 1 g/ml ，液层厚度为，液层厚度为 1分米分米 时偏振时偏振光所旋转的角度。光所旋转的角度。记为：记为： = / L C 查手册得到不同物质的比旋光度。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

15、）。 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。t糖类的比旋光度糖类的比旋光度 53.3 138.5 194.8 196.4乳 糖麦芽糖糊 精淀 粉 52.5 92.5 20.0 66.5葡萄糖果 糖转化糖蔗 糖【】糖类【】糖类2008年年3月月3.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，如葡萄糖，果糖，乳糖，麦芽糖等乳糖，麦芽糖等)，在溶解之后，其旋光度起初迅，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，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。这种现象称

16、为变旋光作用。 这是由于有的糖存在两种异构体，即这是由于有的糖存在两种异构体，即 型和型和型，它们的比旋光度不同。这两种环型结构及中间型，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。变旋光作用。 在用旋光法测定蜂蜜，商品葡萄糖等含有在用旋光法测定蜂蜜，商品葡萄糖等含有还原糖的样品时，样品配成溶液后，宜放置过夜还原糖的样品时，样品配成溶液后，宜放置过夜再测定。再测定。若需立即测定，可将中性溶液若需立即测定，可将中性溶液(pH7)加热至沸，加热至沸，或加几滴氨水后再稀释定容；或加几滴氨水后再稀释定容；若

17、溶液已经稀释定容，则可加入碳酸钠干粉至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。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。高，以免破坏果糖。4.目测旋光仪目测旋光仪 (1)基本构造基本构造旋光仪示意图旋光仪示意图钠光钠光灯源灯源样品管样品管放置处放置处焦距调焦距调节旋钮节旋钮示数刻示数刻度窗度窗调节旋光度调节旋光度数值旋钮数值旋钮样品管：样品管：三分视场三分视场观察窗口观察窗口(2)基本原理基本原理 从钠光源发出的光，通过

18、一个固定的从钠光源发出的光，通过一个固定的Nikol棱镜棱镜起偏镜变成平面偏振光。起偏镜变成平面偏振光。平面平面偏振光通过装有旋光物质的盛液管时，偏振光通过装有旋光物质的盛液管时，偏振光的振动平面会向左或向右旋转一定偏振光的振动平面会向左或向右旋转一定的角度。只有将检偏棱镜向左或向右旋转的角度。只有将检偏棱镜向左或向右旋转同样的角度才能使偏振光通过到达目镜。同样的角度才能使偏振光通过到达目镜。向左或向右旋转的角度可以从旋光仪刻度向左或向右旋转的角度可以从旋光仪刻度盘上读出，即为该物质的旋光度。盘上读出，即为该物质的旋光度。(4)测定测定从目镜中可观察到的几种情况：从目镜中可观察到的几种情况：

19、(1)中间明亮，两旁较暗。中间明亮，两旁较暗。 (2)中间较暗，两旁较明亮。中间较暗，两旁较明亮。 (3)视场内明暗相等的均一视场。视场内明暗相等的均一视场。 测定时，旋转手轮，调整检偏镜刻度盘，测定时，旋转手轮，调整检偏镜刻度盘，应调节视场成明暗相等的单一视场，读取应调节视场成明暗相等的单一视场，读取刻度盘上所示的刻度值。刻度盘上所示的刻度值。 读数（同游标卡尺）：读数（同游标卡尺）：刻度盘分两个半圆分别标出刻度盘分两个半圆分别标出0 0一一180180，固定游标分为固定游标分为2020等分。读数时，先读等分。读数时，先读游标的游标的0 0落在刻度盘上的位置落在刻度盘上的位置( (整数值整数

20、值) )，再用游标尺的刻度盘画线重合的方法，再用游标尺的刻度盘画线重合的方法，读出游标尺上的数值读出游标尺上的数值( (可读出两位小可读出两位小数数) .) .三、三、实验步骤实验步骤 1 1待测溶液的配制待测溶液的配制 用天平准确称取用天平准确称取10100 010105g5g葡萄糖和果葡萄糖和果糖样品，在糖样品，在100mL100mL容量瓶中配成溶液，溶液若容量瓶中配成溶液，溶液若不透明澄清，用滤纸过滤。不透明澄清，用滤纸过滤。 2装待测液装待测液 洗净测定管后，用少量待测液润洗洗净测定管后，用少量待测液润洗23次，注入待测液，并使管口液面呈凸面。次，注入待测液，并使管口液面呈凸面。将护片

21、玻璃沿管口边缘平推盖好将护片玻璃沿管口边缘平推盖好(以免使以免使管内留存气泡管内留存气泡)，装上橡皮填圈，拧紧螺，装上橡皮填圈，拧紧螺帽至不漏水帽至不漏水(太紧会使玻片产生应力，影太紧会使玻片产生应力，影响测量响测量)。用软布擦净测定管，备用。用软布擦净测定管，备用 (如有如有气泡，应赶至管颈突出处）气泡，应赶至管颈突出处） 。3旋光仪的零点校正旋光仪的零点校正 旋光仪接通电源，钠光灯发光稳定后旋光仪接通电源，钠光灯发光稳定后( (约约5min)5min)，将装满蒸馏水的测定管放人，将装满蒸馏水的测定管放人旋光仪中，校正目镜的焦距，使视野清旋光仪中，校正目镜的焦距，使视野清晰。旋转手轮，调整检

22、偏镜刻度盘，使晰。旋转手轮，调整检偏镜刻度盘，使视场中三分视场的明暗程度一致，读取视场中三分视场的明暗程度一致，读取刻度盘上所示的刻度值。反复操作两次，刻度盘上所示的刻度值。反复操作两次，取其平均值作为零点（零点偏差值）。取其平均值作为零点（零点偏差值）。 4 4旋光度的测定旋光度的测定 换放盛有待测样品的测试管，按上述方法换放盛有待测样品的测试管，按上述方法测其旋光度值，重复两次，取其平均值，由葡测其旋光度值，重复两次，取其平均值，由葡萄糖溶液的比旋光度计算浓度。萄糖溶液的比旋光度计算浓度。 实验完毕，洗净测定管，再用蒸馏水洗净，实验完毕，洗净测定管，再用蒸馏水洗净，擦干存放。擦干存放。 注

23、意镜片应用软绒布揩擦，勿用手触摸。注意镜片应用软绒布揩擦，勿用手触摸。 食品除了营养价值外，它的物理性能也很重要。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，存在着大量与物性量化相关在食品生产过程中，存在着大量与物性量化相关的问题。的问题。 物理性能是食品重要的品质因素，物理性能是食品重要的品质因素，主要包括：硬度、脆性、胶粘性、回复性、弹性、主要包括：硬度、脆性、胶粘性、回复性、弹性、凝胶强度、耐压性、可延伸性及剪切性等，凝胶强度、耐压性、可延伸性及剪切性等，它们在某种程度上可以反映出食品的感官质量。它们在某种程度上可以反映出食品的感官质量。第三节第三节 食品的物性测定食品的

24、物性测定2008年年3月月一、色度测定一、色度测定(一一)饮料用水色度的测定饮料用水色度的测定 纯洁的水是无色透明的。但一般的天然水中存纯洁的水是无色透明的。但一般的天然水中存在有各种溶解物质或不溶于水的黏土类细小悬浮在有各种溶解物质或不溶于水的黏土类细小悬浮物，使水呈现各种颜色。如含腐殖质或高铁较多物，使水呈现各种颜色。如含腐殖质或高铁较多的水，常呈黄色；含低铁化合物较高的水呈淡绿的水，常呈黄色；含低铁化合物较高的水呈淡绿蓝色；硫化氢被氧化所析出的硫，能使水呈浅蓝蓝色；硫化氢被氧化所析出的硫，能使水呈浅蓝色。色。 色度色度被测水样与特别制备的一组有色标准溶被测水样与特别制备的一组有色标准溶

25、液的颜色比较值。液的颜色比较值。洁净的天然水的色度一般在洁净的天然水的色度一般在1525度之间，度之间，自来水的色度多在自来水的色度多在510度。度。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指用澄清或离心等法除去悬浮物后的色度。的色度。“表色表色”指溶于水样中物质的颜色和悬浮物指溶于水样中物质的颜色和悬浮物颜色的总称。颜色的总称。在分析报告中必须注明测定的是水样的真色还是在分析报告中必须注明测定的是水样的真色还是表色。表色。测定水的色度有测定水的色度有: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， 此法操作简

26、便，色度稳定，标准比色系列此法操作简便，色度稳定，标准比色系列保存适宜，可长时间使用，但其中所用的氯保存适宜，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。铂酸钾太贵，大量使用时不经济。2. 铬钴比色法铬钴比色法以重铬酸钾代替氯铂酸钾，便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宜而且易保存，只是标准比色系列保存时问较短。较短。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

27、色盘比较，目视读数或自动数字显示出啤酒的色度，以数字显示出啤酒的色度，以 EBC 色度单位表示。色度单位表示。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 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：具有有 2.O27.0 EBC 单位的目视色度盘或自单位的目视色度盘或自动数据处理与显示装置。动数据处理与显示装置。 一般淡色啤酒的色度在一般淡色啤酒的色度在 5.014.0 EBC 范围内；范围内；浓色啤酒的色度在浓色啤酒的色度在 15.

28、040.0 EBC 范围内。范围内。 测定浓色或黑色啤酒时，需要将啤酒稀释至合测定浓色或黑色啤酒时，需要将啤酒稀释至合适的色度范围适的色度范围(即即2.027.0 EBC 范围内范围内)，然后，然后将实验结果乘以稀释倍数。将实验结果乘以稀释倍数。 二、粘度测定二、粘度测定 粘度粘度液体的粘稠程度，它是液体在外力作液体的粘稠程度，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理粘度的大小是判断液态食品品质的一项重要物理常数。常数。粘度有绝对粘度、运动粘度、条件粘度和相对粘粘度有绝对粘度、运动粘度、条件粘度和

29、相对粘度之分。度之分。绝对粘度绝对粘度也叫动力粘度。也叫动力粘度。它是液体以它是液体以 1cms 的流速流动时，在每的流速流动时，在每 l 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” 。运动粘度运动粘度也叫动态粘度。也叫动态粘度。它是在相同温度下液体的绝对粘度与其密度的比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中，一定量液体流出的时间(s)或将此时间与规定或将此时间与规定温度下同体积水流出时间之比。温度下同体积水流出时间

30、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的液体。是水或适当的液体。粘度的大小随温度的变化而变化。粘度的大小随温度的变化而变化。 温度愈温度愈，粘度愈，粘度愈。纯水在纯水在20时的绝对粘度为时的绝对粘度为 103 pas。测定液体粘度可以了解样品的稳定性，亦可揭示测定液体粘度可以了解样品的稳定性，亦可揭示干物质的量与其相应的浓度。粘度的数值有助于干物质的量与其相应的浓度。粘度的数值有助于解释生产、科研的结果。解释生产、科研的结果。粘度的测定方法按测试手段分为：

31、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，适用于研究部高。后两种需要贵重的特殊仪器，适用于研究部门。门。(一一) 毛细管粘度计法毛细管粘度计法 1原理原理 毛细管粘度计测定的是运动粘度。由样液通过一毛细管粘度计测定的是运动粘度。由样液通过一定规格的毛细管所需的时间求得样液的粘度。定规格的毛细管所需的时间求得样液的粘度。2仪器仪器 取一定体积的液体在严格的温度与固定的液面取一定体积的液体在严格的温度与固定的液面高

32、度的控制下，使其流经毛细管粘度计而计算高度的控制下，使其流经毛细管粘度计而计算其流经时间。根据流经时间与粘度计的校正常其流经时间。根据流经时间与粘度计的校正常数的乘积即可得动力粘度。数的乘积即可得动力粘度。00ttr 式中，式中，t为测定溶液黏度时液面从为测定溶液黏度时液面从a刻度流至刻度流至b刻度的时间；刻度的时间；t0为纯溶为纯溶剂流过的时间。所以通过测定溶剂流过的时间。所以通过测定溶剂和溶液在毛细管中的流出时间，剂和溶液在毛细管中的流出时间，从上式求得从上式求得r，再由图，再由图2求得求得。 图图3 3 乌氏黏度计乌氏黏度计 实验八 粘度法测定高聚物的分子量毛细管粘度计：毛细管粘度计：黏

33、度计的洗涤：先用热洗液黏度计的洗涤：先用热洗液(经砂心漏斗过滤经砂心漏斗过滤)将黏度计浸泡，再用自来水、蒸馏水分别冲将黏度计浸泡，再用自来水、蒸馏水分别冲洗几次，每次都要注意反复流洗毛细管部分，洗几次，每次都要注意反复流洗毛细管部分，洗好后烘干备用。洗好后烘干备用。2. 调节恒温槽温度至调节恒温槽温度至(30.0 0.1)，在黏度计，在黏度计的的B管和管和C管上都套上橡皮管，然后将其垂直管上都套上橡皮管，然后将其垂直放入恒温槽，使水面完全浸没放入恒温槽，使水面完全浸没G球，并用吊锤球，并用吊锤检查是否垂直。检查是否垂直。 实验步骤实验步骤 实验八 粘度法测定高聚物的分子量3. 溶液流出时间的测

34、定溶液流出时间的测定 用移液管分别吸取已知用移液管分别吸取已知浓度的聚丙烯胺溶液浓度的聚丙烯胺溶液10mL和和NaNO3溶液溶液(3moldm-3)5mL，由，由A管注入黏度计中，在管注入黏度计中，在C管处用洗耳球打气，使溶液混合均匀，浓度管处用洗耳球打气，使溶液混合均匀，浓度记为记为C1，恒温，恒温15min，进行测定。，进行测定。实验步骤实验步骤 实验八 粘度法测定高聚物的分子量测定方法如下：测定方法如下：将将C C管用夹子夹紧使之不通气，在管用夹子夹紧使之不通气，在B B管处用洗耳球将溶管处用洗耳球将溶液从液从F F球经球经D D球、毛细管、球、毛细管、E E球抽至球抽至G G球球2/3

35、2/3处，解去处，解去C C管管夹子，让夹子，让C C管通大气，此时管通大气，此时D D球内的溶液即回入球内的溶液即回入F F球，球，使毛细管以上的液体悬空。毛细管以上的液体下落，使毛细管以上的液体悬空。毛细管以上的液体下落，当液面流经当液面流经a a刻度时，立即按停表开始记时间，当液刻度时，立即按停表开始记时间，当液面降至面降至b b刻度时，再按停表，测得刻度刻度时，再按停表，测得刻度a a、b b之间的液之间的液体流经毛细管所需时间。重复这一操作至少三次，它体流经毛细管所需时间。重复这一操作至少三次，它们间相差不大于们间相差不大于0.3s0.3s，取三次的平均值为，取三次的平均值为t t1

36、 1。实验步骤实验步骤 实验八 粘度法测定高聚物的分子量(二二)旋转粘度计法旋转粘度计法 1原理原理 旋转粘度计旋转粘度计(图图414)上的同步电机以一定的速上的同步电机以一定的速度带动刻度圆盘度带动刻度圆盘2旋转，又通过游丝旋转，又通过游丝3和转轴带动和转轴带动转子转子4旋转。若转子未受到阻力，则游丝与刻度旋转。若转子未受到阻力，则游丝与刻度圆盘同速旋转；当样液存在时，转子受到粘滞阻圆盘同速旋转；当样液存在时，转子受到粘滞阻力的作用使游丝产生力矩。当两力达到平衡时，力的作用使游丝产生力矩。当两力达到平衡时，与游丝相连的指针与游丝相连的指针5在刻度圆盘上指示出一数值，在刻度圆盘上指示出一数值，

37、根据这一数值，结合转子号数及转速即可算出被根据这一数值，结合转子号数及转速即可算出被测样液的绝对粘度。测样液的绝对粘度。技术参数技术参数 NDJ-1型旋转式粘度计用于测定型旋转式粘度计用于测定液体的粘性阻力与液体的绝对液体的粘性阻力与液体的绝对粘度。广泛适用于测定油漆、粘度。广泛适用于测定油漆、油脂、粘胶剂、塑料、食品、油脂、粘胶剂、塑料、食品、药物、化妆品等各种流体的粘药物、化妆品等各种流体的粘度。度。 型号型号 NDJ-1 测量范围测量范围 1110的的5 mPa.s 测量误差测量误差 5 牛顿液体牛顿液体 Viscometer(三三)滑球粘度计法滑球粘度计法1原理原理 滑球粘度计滑球粘度

38、计(即赫普勒尔粘度计即赫普勒尔粘度计)如图如图415所示，所示，适于测定粘度较高的样液。它是基于落体原理而适于测定粘度较高的样液。它是基于落体原理而设计的。测定方法是在一充满样液的玻璃管设计的。测定方法是在一充满样液的玻璃管(有玻有玻璃夹套璃夹套)中，将一适宜相对密度的球体从玻璃管上中，将一适宜相对密度的球体从玻璃管上线落至下线，根据落球时间，再结合被测样液的线落至下线，根据落球时间，再结合被测样液的相对密度、球体的相对密度和球体系数，可以计相对密度、球体的相对密度和球体系数，可以计算出样液的粘度。算出样液的粘度。三、质构测定三、质构测定 质构仪质构仪(Texture Analyzer)是使一些食品的感官指标定是使一些食品的感官指标定量化的新型仪器。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、专用软件、备用探头及附件。质构仪包括主机、专用软件、备用探头及附件。测量部分由操作台、转速控制器、横梁、底座、直流测量部分由操作台、转速控制器、横梁、底座、直流电机和探头组成，结构如图电机和探头组成，结构如图416所示。所示。 横梁横梁1固定在立柱固定在立柱3上，