食品的物理检验

食品的物理检验法

〔一〕物理常数的测定密度测定折射率测定旋光度测定色度的测定浊度的测定压力测定法固态食品的比体积

〔二〕食品物理检验3.1密度法3.1.1密度与相对密度

3.1.2液态食品相对密度的测定方法密度瓶法

密度计法

液体相对密度天平法密度---指物质在一定温度下单位体积的质量，以符号ρ表示，其单位为(g/cm3)。相对密度---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，以符号d表示。

因为物质热胀冷缩的性质，所以密度和相对密度的值都随温度的改变而改变。故密度应标示出测定时物质的温度，表示为ρt。而相对密度应标示出测定时物质的温度及水的温度，表示为，其中右上角t1表示被测物的温度，右下角t2表示水的温度，如、。测定意义各种液态食品都有其一定的相对密度，当其组成成分及其浓度发生改变时，其相对密度也发生改变，故测定液态食品的相对密度可以检验食品的纯度和浓度。蔗糖、酒精等溶液的相对密度随溶液浓度的增加而增高，通过实验己经制定了溶液浓度与相对密度的对照表，只要测得了相对密度就可以在专用的表格上查出其对应的浓度。对于某些液态食品(如果汁、番茄酱等)，测定相对密度并通过换算或查专用经验表格可以确定可溶性固体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范围内。例如全脂牛乳为1.028~1.032，植物油(压榨法)为0.9090~0.9295。当因掺杂、变质等原因引起这些液体食品的组成成分发生变化时，均可出现相对密度的变化。

测定相对密度可初步判断食品是否正常以及纯洁程度。当食品的相对密度异常时，可以肯定食品的质量有问题，当相对密度正常时，并不能肯定食品质量无问题，必须配合其他理化分析，才能确定食品的质量。密度计是根据阿基米德原理制成的，其种类很多，但结构和形式根本相同，都是由玻璃外壳制成。头部呈球形或圆锥形，里面灌有铅珠、水银或其他重金属，使其能立于溶液中，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，刻度是利用各种不同密度的液体标度的。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。见图3-2。

1.普通密度计2.附有温度计的糖度计3.4.波美密度计5.酒精计6.乳稠计

密度计测定方法

将混合均匀的被测样液沿筒壁徐徐注入适当容积的清洁量筒中，注意防止起泡沫。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，然后待其自然上升，静止并无气泡冒出后，从水平位置读取与液平面相交处的刻度值。同时用温度计测量样液的温度，如测得温度不是标准温度，应对测得值加以校正。说明及本卷须知1、该法操作简便迅速，但准确性差，需要样液量多，且不适用于极易挥发的样品和粘度较高的油脂。例如桐油和蓖麻油。2、操作时应注意不要让密度计接触量筒的壁及底部，待测液中不得有气泡。3、待溶液气泡上升完毕，温度一致时方可读数。同时测定试液的温度，进行温度校正。4、每次读数后，稍微提高，任其自由降落，稳定后再读数。5、读数时应以密度计与液体形成的弯月面的下缘为准〔如图3-3所示〕。假设液体颜色较深，不易看清弯月面下缘时，那么以弯月面上缘为准。(1)普通密度计普通密度计是直接以20℃时的密度值为刻度的。一套通常由几支组成，每支的刻度范围不同，刻度值小于1的(0.700~1.000)称为轻表。用于测量比水轻的液体，刻度值大于1的(1.000~2.000)称为重表，用来测量比水重的液体。

(2)锤度计锤度计是专用于测定糖液浓度的密度计。它是以蔗糖溶液重量百分浓度为刻度的，以符号ºBx(布瑞克斯)表示。其刻度方法是以20℃为标准温度，在蒸馏水中为0，在1%蔗糖溶液中为lºBx(即100g蔗糖溶液中含1g蔗糖)，以此类推。

常用锤度计的刻度范围：0~6ºBx，5~11ºBx，

10~16ºBx，15~21ºBx，

0~30ºBx等。

假设测定温度不在标准温度(20℃)，应进行温度校正。当测定温度高于20℃,因糖液体积膨胀导致相对密度减小，即锤度降低，故应加上相应的温度校正值(查表5)，反之，那么应减去相应的温度校正值。例如:在17℃时观测锤度为22.00ºBx查表5得校正值为0.18，那么标准温度20℃时糖锤度为：22.00－0.18=21.82(ºBx)。在24℃时观测锤度为16.00ºBx，查表得校正值为0.24，那么标准温度(20℃)时糖锤度为：16.00＋0.24＝16.24(ºBx)。在28℃时观测锤度为15.20ºBx，那么标准温度(20℃)时糖锤度为多少?15.20＋0.51(ºBx)(4)波美计波美计是以波美度(以ºBé表示)来表示液体浓度大小。按标度方法的不同分为多种类型，常用的波美计的刻度方法是以20℃为标准，在蒸馏水中为0；在15%氯化钠溶液中15ºBé；在纯硫酸(相对密度为1.8427)中为66ºBé；其余刻度等分。

波美计分为轻表和重表两种，分别用于测定相对密度小于1的和相对密度大于1的液体。波美度与相对密度之间存在以下关系145145轻表：ºBé＝-----－145或＝―――――145＋ºBé145145重表：ºBé＝145－-----或＝――――――145－ºBé:用重表测得氯化钠溶液为12ºBé；其相对密度是多少?145＝――――――=1.0902145－ºBé3.1.2.3液体相对密度天平法3.1.2.3.1原理根据阿基米德定律“任何物体沉入液体时，物体减轻的质量等于该物体排开液体的质量〞为根底设计制成的不等臂天平——即液体相对密度天平〔液体比重天平〕。3.1.2.3.2仪器和用具液体相对密度天平由天平座、支柱、横梁、测锤、平衡砝码、量筒和温度计等部件组成。其结构见图3-4

3.1.2.3.3试剂1洗涤液；2乙醇、乙醚；3无二氧化碳之蒸馏水(煮沸15分钟)；4脱脂棉、滤纸；3.1.2.3.4操作方法1液体相对密度天平的安装和校正。2称量水。3称量试样。

1、检查天平的玛瑙刀是否完好，将天平的金属局部仔细擦拭，浮标及铂金丝用乙醇洗涤吹干。仪器安装时，先将底座放稳，插入托架，并旋动支柱紧定螺钉4以调整托架的高度，将横梁置于托架的玛瑙刀座上，用镊子将等质砝码7挂于横梁2的右端小钩上，调整水平调节螺钉8，使天平横梁上指针与托架上指针尖成一水平线，以示平衡。假设此时仍无法调成水平时，可将平衡调节器9上定位小螺钉松开，微微转动平衡调节器，直至平衡〔此时仍旋紧固定螺钉〕。取下等质砝码，挂上测锤，天平仍应保持平衡〔允许有±0.0005误差〕。2、称量水。将天平安装好并调整平衡后，把量筒放在挂钩的下正方，在挂钩上挂上1号砝码，向量筒内注入蒸馏水到达浮标上的铂金丝浸入水中1cm为止。将水调节到20℃，拧动天平座上的螺丝，使天平到达平衡，再不要移动，倒出量筒内的水，先用乙醇，后用乙醚将浮标、量筒、温度计上的水除掉，再用脱脂棉揩干。3称量试样。将试样注入量筒内，到达浮标上的铂金丝浸入试样中1cm为止。待试样温度到达20℃时，在天平刻槽上移加砝码使天平恢复平衡。砝码的使用方法：先将挂钩上的1号砝码移至刻槽9上，然后在刻槽上填加2号、3号、4号砝码，使天平到达平衡。天平到达平衡后。按大小砝码所在的位置计算结果。1号、2号、3号、4号砝码分别为小数第一位、第二位、第三位和第四位。4结果计算例如:油温、水温均为20℃，1号砝码在9处，2号在2处，3号在5处，4号在8处，此时油脂的相对密度为0.9258。

＝0.9126测出的相对密度按公式(1)可换算为标准相对密度：＝×ρ20

0.9143

＝-----------------＝0.91590.998230如试样温度和水温度都须换算时，那么按公式〔2〕计算：＝〔＋0.00064×〔t1－20〕〕×＝〔0.9126＋0.00064×〔28－20〕〕×0.996259＝0.9143双试验结果允许差不超过0.0004，求其平均数，即为测定结果。测定结果取小数点后第四位。总结1密度与相对密度的定义2各种密度计的使用方法和本卷须知3液体相对密度天平的使用方法与结果换算实验内容1用锤度计----测定糖液浓度2用波美计----测定Nacl溶液浓度3用液体相对密度天平法---测定花生油相对密度相对密度折光指数n40花生油0.914—0.9171.460～1.465大豆油0.919—0.9251.466～1.470谢

谢

!教学内容瓶装含气饮料，如碳酸饮料、啤酒等，其CO2含量是产品的一个重要理化指标。这类检测通常采用压力测定的简单仪表，如真空计或压力计对容器内的气体分压进行检测。3.1.3.2碳酸饮料中CO2压力的测定根据测得的压力和温度，查碳酸气吸收系数表(附表8)，即可得到CO2含气量的体积倍数。固态食品的比体积固态食品如固体饮料、麦乳精、豆浆晶、面包、饼干、冰淇淋等，其表观的体积与质量之间关系，即比体积是其很重要的一项物理指标。比体积是指单位质量的固态食品所具有的体积(mL/l00g或mL/g)。还有与此相关的类似指标，如固体饮料的颗粒度(%)、饼干的块数(块/kg)、冰淇淋的膨胀率(%)等。这些指标都将直接影响产品的感官质量，也是其生产工艺过程质量控制的重要参数。麦乳精的比体积反映了其颗粒的密度，也影响其溶解度。比体积过小，密度大，体积达不到要求，而比体积过大，密度小，质量达不到要求，严重影响其外观质量。面包比体积过小，内部组织不均匀，风味不好，比体积过大，体积膨胀过分，内部组织粗糙、面包质量减少。冰淇淋的膨胀率，是在生产过程中的冷冻阶段形成的。混合物料在强烈搅拌下迅速冷却，水分成为微细的冰结晶，而大量混入的空气以极微小的气泡均布于物料中，使之体积大增，从而赋予冰淇淋良好的组织状态及口感。3.1.4.1固体饮料(含麦乳精)比体积

及颗粒度测定1.比体积测定称取颗粒饮料100g±0.1g，倒入250mL量筒中。抹平后记下固体的体积(mL)，即为固体饮料的比体积。根据GB5009.50－1985，固体饮料比体积指标为真空法≥195mL/100g，喷雾法≥160mL/100g。根据GB7107－1986，麦乳精比体积指标为≥220mL/100g。2.颗粒度测定称取颗粒饮料100g±0.1g于40目标准筛上，圆周运动50次，将未过筛的样称量。按下式计算式中：――颗粒度，%；――未过筛被测样品质量，g；――被测样品总质量，g。3.1.4.2面包比体积测定面包比体积测定仪如图3-13。测定方法如下:(1)将待测面包称量(精确至0.1g)(2)选择适当体积的面包模块(与待测面包体积相仿)，放在体积仪底箱中，盖好，从体积仪顶端放入填充物至标尺零线。盖好顶盖后反复颠倒几次，消除死角空隙，调整填充物参加量到标尺零线。(3)取出面包模块，放入待测面包。拉开插板使填充物自然落下。在标尺上读出填充物的刻度V1(4)取出面包，再读出标尺上填充物刻度V2

按下式计算

V1－V2X＝-------------------------W式中：X------面包的比体积，mL/g;V1------放入面包、标尺上填充物刻度，mL；V2------取出面包、标尺上填充物刻度，mL；根据QB1252--1991，面包比体积指标为≥3.2~3.4mL/g。假设无体积测定仪也可用一个具有一定容积的容器进行测量。将容器用小颗粒填充剂(如小米或菜籽)填满、摇实，用直尺刮平。将填充剂倒入量筒量出体积V1。取一代表性面包，称重后放入容器内，参加填充剂，填满、摇实，用直尺刮平。取出面包，将填充剂倒入量筒量出体积V2。从二次体积差即可得面包体积。比体积＝面包体积/面包质量二次测定数值，允许误差不超过0.1，取其平均数为测定结果。3.1.4.3冰淇淋膨胀率的测定

利用乙醚试剂消泡的原理，将一定体积的冰淇淋试样解冻后消泡，测出冰淇淋中所包含的空气的体积，从而计算出冰淇淋的膨胀率。测定方法(l)准确量取体积为50cm3的冰淇淋样品，放入插在250mL的容量瓶内的玻璃漏斗中，缓慢参加200mL40~50℃的蒸馏水，将冰淇淋全部移入容量瓶中，在温水中保温，待泡沫消除后冷却。(2)用吸管吸取2mL乙醚，注入容量瓶中，去除溶液中的泡沫。然后以滴定管滴加蒸馏水于容量瓶中直至刻度为止，记录滴加蒸馏水的体积(mL)(参加乙醚体积和从滴定管滴加的蒸馏水的体积之和，相当于50cm3冰淇淋中的空气量)。(3)按下式计算V1＋V2膨胀率＝―――――――――×100%50－〔V1＋V2〕式中：V1------参加乙醚的体积；V2------滴加蒸馏水的体积。根据SB151--1984，冰淇淋膨胀率指标为85%~95%。V1＋V2膨胀率＝――――――――×100%50－〔V1＋V2〕

2＋21.5＝――――――――×100%=88.650－〔2＋21.5〕根据SB151--1984，冰淇淋膨胀率指标为85%~95%。有问题吗?实验内容1固体饮料比体积测定2面包比体积测定3冰淇淋膨胀率的测定谢谢.Wellcome!§3-5杂质、不完善粒

和纯粮率检验

一、杂质检验1、杂质分类〔4种〕2、仪器用具3、试样用量及筛选方法4、操作方法二、不完善粒检验三、纯粮〔质〕率的计算一、杂质检验杂质是批夹杂在粮油籽粒中无食用价值的物质及标准规定的异种粮粒。1、杂质分类〔4种〕〔1〕按国家标准分类：〔2〕按杂质的大小分类：〔3〕按检验杂质的用样分类：〔4〕按加工清理作业的特点分类：大杂、中杂、小杂、轻杂、金属杂质。〔1〕按国家标准分类：筛下物：筛选试样时，通过绝对筛层的筛下物质。有机杂质：植物根茎叶、杂草种子、空壳、虫体、鼠雀粪、及标准规定的异种粮粒、无食用价值的本品粮粒。无机杂质：砂石、泥土、煤渣、玻璃、砖瓦块等。〔2〕按杂质的大小分类：尘芥物：灰尘粉末类物质。大型杂质：体积显著大于或长于本品粮油籽粒，分布极不均匀。小型杂质：并肩杂质。与本品粮油籽粒大小相似。〔3〕按检验杂质的用样分类：大样杂质：筛下物和大型杂质合并为之。小样杂质：从检验过大样杂质的样品中分取试样，从中拣出的杂质。

2、仪器用具：谷物选筛、电动筛选器、分样器和分样板、分析盘、粗天平、镊子、外表皿等。谷物选筛

粗天平电动筛选法手筛法将原始样品充分混合均匀，进而分取平均样品或试样的过程，称为分样。分样方法有两种:

四分法：适用于所有粮食、油料的分样分样器法：适用于中、小粒原粮、油料的分样四分法从左右上下铲起10cm高混合四、五次取对顶两三角形的样品-----------漏斗

---------------开关

---------分样格

---------接样斗

分样器法3、试样用量及筛选方法

〔1〕试样用量检验杂质的试样分大样、小样两种：大样用于检验大样杂质的试样；小样是从检验过大样杂质的样品中按规定分出的少量试样。检验杂质试样用量规定表

粮食、油料名称大样重量g小样重量g小粒：粟、芝麻、油菜籽50010中粒：稻谷、小麦、高梁、小豆、棉籽等50050大粒：大豆、玉米、豌豆、葵花籽等500100特大粒：花生果、蓖麻籽、桐籽、茶籽等1000200其他：甘薯片500~1000检验原粮和油料杂质时的规定筛层如下：

粮种名称筛孔孔径〔毫米〕大米、小米、高梁米、芝麻、油菜籽1.0糙米、麦类、稷、黍1.5稻谷、高梁、绿豆、小豆2.0荞麦2.5大豆、玉米、花生仁、豆类、甘薯片3.0蓖麻籽4.0蚕豆4.5花生果5.0〔2〕筛选方法〔A〕电动筛选法：翻开开关，选筛自动向左向右各筛1min(110~120转/min)，卡在筛孔中间的颗粒属于筛上物。

筛盖选筛—试样筛底〔B〕手筛法：筛动的范围，掌握在选筛直径扩大8~10cm。注意:卡在筛眼上的属于筛上物，不得上下颠簸.4、操作方法：大样杂质检验：从平均样品中，按规定称取试样〔m〕，分两次进行筛选〔特大粒分四次进行筛选〕，拣出筛上大型杂质和筛下物合并称重〔m1〕。

m1大样杂质A〔%〕=-----------×100m例如大豆0.6A〔%〕=---------×100=0.12500双试验结果允许差不超过0.3%，求其平均值。小样杂质检验：从检验过大样杂质的试样中，按规定称取试样〔m2〕，倒入分析盘中，按规定拣出杂质，称重〔m3〕。双试验结果允许差不超过0.3%，求其平均值。

m3小样杂质B〔%〕=〔1—A%〕×----------×100m2

m3=〔100—A〕×--------------m2

0.8=〔100—0.12〕×------------100

=0.8矿物质检验：质量标准中规定有矿物质的指标〔如小麦和粟等，不包括米类〕，从拣出的小样杂质中拣出矿物质，称重〔m4〕。m4矿物质K〔%〕=〔1—A%〕×------------×100m2

m4=〔100—A〕×--------------m2

0.2=〔100—0.12〕×------------100

=0.2双试验允许差不超0.1%，求平均值。杂质总量C〔%〕=A+B=0.12+0.8=0.92=0.9二、不完善粒检验：在检验小样杂质的同时，按质量标准的规定拣出不完善粒，称重〔m5〕。

m5不完善粒D〔%〕=〔100—A〕×-----------m24.7=〔100—0.12〕×-----------100=4.69=4.7大豆不完善粒，包括以下尚有食用价值的颗粒：1未熟粒

籽粒不饱满，瘪缩达检面l／2及以上或子叶青达l／2及以上(青仁大豆除外)，与正常粒显著不同的颗粒。2虫蚀粒:被虫蛀蚀，伤及子叶的粒。3病斑粒:粒面带有病斑，伤及子叶的颗粒。未熟粒虫蚀粒4破碎粒

子叶残缺(包括整半粒)、横断、破裂的颗粒。5生芽、涨大粒

芽或幼根突破种皮或吸湿涨大未复原的颗粒。6霉变粒:粒面生霉或子叶变色变质的颗粒。7冻伤粒

籽粒透明或子叶僵硬呈暗绿色的颗粒。

不完善粒双试验结果允许差：大粒、特大粒粮不超过1.0%中小粒粮不超过0.5%求其平均值即为检验结果。三、纯粮〔质〕率的计算

粮食以纯粮率定等(大豆、绿豆、蚕豆)

油料以纯质率定等〔花生仁、油菜籽等〕

D

毛粮纯粮率E〔%〕＝100-C-――

2

大豆－－毛粮纯粮率定等

蚕豆、绿豆、豌豆、小豆－－净粮纯粮率

不完善粒〔%〕纯粮率〔%〕＝100－杂质总量〔%〕＋―――――――2

4.7＝100－0.9＋――――2＝96.75%＝96.8%大豆质量标准

纯粮率%杂质%水分%色泽气味等级最低指标东北华北其他196.01.013.014.0正常293.5391.0488.5586.0大豆纯粮率96.8%

定为一等杂质(%)=0.9杂质未超标大豆按种皮颜色和粒形分为五类1黄大豆：种皮为黄色。按其粒形分为以下两种：1.1东北黄大豆：粒色为黄色。粒形多为圆形、椭圆形，有光泽或微光泽。脐色多为黄褐、浅褐或深褐色。1.2一般黄大豆：粒色一般为黄色、淡黄色。粒形较小，多为扁圆和长椭圆形。脐色为黄褐淡褐或深褐色。2青大豆：种皮为青色。按其子叶的颜色分为以下两种：2.1青皮青仁大豆。2.2青皮黄仁大豆。3黑大豆：种皮为黑色。按其子叶的颜色分为以下两种：3.1黑皮青仁大豆。3.2黑皮黄仁大豆。4其他大豆：种皮为褐色、棕色、赤色等单一颜色的大豆。5饲料豆(秣食豆)：一般籽粒较小，呈扁长椭圆形(肾脏形)，两片子叶上有凹陷圆点，种皮略有光泽或无光泽。

[实验十]大豆杂质、

不完善粒和纯粮率的测定实验目的：l、掌握选筛的筛选方法和主要粮食杂质检验的筛层规定。2、正确识别大豆的不完善粒。3、熟悉杂质、不完善粒和纯粮率的计算公式。4、掌握分析结果的处理与评定。

检验程序大杂检验小杂检验不完善粒检验称样500g→筛理→拣出大杂称量→计算

从已检大杂的样品中称样100g→拣出小杂称量→计算拣出小杂的同时拣不完善粒→称量计算纯粮率不完善粒〔%〕纯粮率〔%〕＝100－杂质总量〔%〕＋――――――2小结谢谢！再见.3.8油脂检验教学内容3.8.1油脂色泽检验一概述二检验方法1原理2仪器和试剂3操作方法4结果表示气味、滋味、透明度鉴定教学重点：

罗维朋比色计法测定油脂色泽的原理；操作方法。难点：罗维朋比色计的结构组成。一概述纯洁的甘油酯是无色透明粘稠状液体。植物油脂所以有颜色，是因为油料籽粒中含有的各种天然色素溶于油脂中的缘故，油色有淡黄色、橙黄色乃至棕红色，有的油脂呈青绿色。油脂的各种色泽主要取决于油料籽粒粒色和加工精炼程度。油料在储藏和加工过程中，各种有机降解产物亦会使油脂染上不同颜色。在多数情况下，酸败油脂的油色会变深。通过碱炼、脱色处理后的色泽会变淡。因此，检验油脂色泽是了解原料品质、加工工艺和碱炼程度的重要指标。几种油脂的正常油脂的颜色是:花生油淡黄色；小磨芝麻油棕红色；机榨芝麻油红黄色；棉籽油棕黑色；菜籽油深黄色；豆油浅黄色(或橙黄色)；胡麻油浅黄色；蓖麻油淡黄色；桐油〔冷榨〕淡黄色；(热榨)深棕色；茶油深黄色；葵花籽油淡黄色。食用植物油标准花生油PeanutoilGB1534—2003大豆油SoyabeanoilGB1535—2003花生油二检验方法油脂色泽的检验，除用感官检验法外，一般多采用比色法。比色法有罗维朋比色计法、碘表法、重铬酸钾法和光电比色法等。罗维朋比色计法1原理用标准色玻璃片将光线过滤后，与油样进行比色。当比至标准色玻璃片与油样色泽完全一致时，以标准色玻璃片上数值来表示油脂的色泽。2仪器和试剂(1)罗维朋比色计。由比色槽、比色槽托架、碳酸镁反光片、乳