《农产品质量安全与检测》课件-项目2：物理检测方法

相对密度测定农产品质量安全与检测学习目标01了解相对密度的概念02掌握相对密度的检测原理03掌握相对密度的检测方法相对密度密度是指物质在一定温度下单位体积的质量，用符号ρ表示，其单位为g/cm3。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，用符号d表示。相对密度的测定方法及原理密度瓶法原理：在20℃时分别测定充满同一密度瓶的水及试样的质量，由水的质量可确定密度瓶的容积即试样的体积，根据试样的质量及体积可计算试样的密度，试样密度与水密度的比值即为试样相对密度。相对密度的测定方法及原理仪器：（1）密度瓶：精密密度瓶（2）恒温水浴锅（3）分析天平相对密度的测定方法及原理方法取洁净、干燥、恒重、准确称量的密度瓶，装满试样后，置于20℃水浴锅中浸0.5h，使内容物的温度达到20℃，盖上瓶盖，并用细滤纸条吸去支管标线上的试样，盖好小帽后取出，用滤纸将密度瓶外擦干，置于天平室内0.5h，称量。再将试样倾出，洗净密度瓶，装满水，置于20℃水浴锅中浸0.5h，使内容物的温度达到20℃，盖上瓶盖，并用细滤纸条吸去支管标线上的水，盖好小帽后取出，用滤纸将密度瓶外擦干，置于天平室内0.5h，称量。密度瓶内不应有气泡。注意：此法应使天平室内温度保持20℃恒温条件。二、相对密度的测定方法及原理计算

d=(m2-m0)/(m1-m0)

式中：d—试样在20℃时的相对密度；

m0—密度瓶的质量，g；

m1—密度瓶加水的质量，g；

m2—密度瓶加液体试样的质量，g。计算结果表示到韦氏相对密度天平精度的有效位数，在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算数平均值的5%。相对密度的测定方法及原理

天平法原理：20℃时，分别测定玻锤在水及试样中的浮力，由于玻锤所排开的水的体积与排开的试样的体积相同，根据玻锤在水中与试样中的浮力可计算试样的密度，试样密度与水密度的比值为试样的相对密度。相对密度的测定方法及原理仪器（1）韦氏相对密度天平（2）恒温水浴锅（3）分析天平相对密度的测定方法及原理方法测定时将支架置于平面桌上，横梁架于刀口处，挂钩处挂上砝码，调节升降旋钮至适宜高度，旋转调零旋钮，使两指针吻合。然后取下砝码，挂上玻锤，将玻璃圆筒内加水至4/5处，使玻锤沉于玻璃圆筒内，调节水温至20℃(即玻锤内温度计指示温度)，试放4种游码，至横梁上两指针吻合，读数为P1，然后将玻锤取出擦干，加欲测试样于干净圆筒中，使玻锤浸入至与以前相同的深度，保持试样温度在20℃，试放4种游码，至横梁上两指针吻合，记录读数为P2。相对密度的测定方法及原理计算

d=P2/P1

式中：d—试样的相对密度；

P1—玻锤浸入水中时游码的读数，g；

P2—玻锤浸试样中时游码的读数，g。计算结果表示到称量天平精度的有效位数，在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算数平均值的5%。相对密度的测定方法及原理

比重计法原理：比重计利用了阿基米德原理，将待测液体倒入一个较高的容器，再将比重计放入液体中。比重计下沉到一定高度后呈漂浮状态。此时液面的位置在玻璃管上所对应的刻度就是该液体的密度。测得试样和水的密度的比值为相对密度。相对密度的测定方法及原理仪器比重计。其上部细管中有刻度标签，表示密度读数。相对密度的测定方法及原理使用方法将比重计洗净擦干，缓缓放入盛有待测液体试样的量筒中，勿使其碰及容器四周及底部，保持试样温度在20℃，待其静置后，再轻轻按下少许，然后待其自然上升，静置至无气泡冒出后，从水平位置观察与液面相交处的刻度，即试样的密度。分别测试试样和水的密度，两者的比值为试样相对密度。在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的5%。折射率测定农产品质量安全与检测学习目标01了解折射率的概念及其测定原理02掌握折射仪法测定折射率折射率折射率是指光在真空中的传播速度与光在介质中传播速度之比。光从一种介质进入另一种折射率不同的介质时，传播的方向会发生改变，利用这一性质，可以对介质中的内含物进行测定。不同的物质有不同的折射率，测定折射率可了解农产品的可溶性固形物含量，折射率大，说明农产品中的可溶性固形物含量高。折射率还与入射光的波长、温度有关。波长较长折射率较小，波长较短折射率较大。温度升高折射率减小，温度降低折射率增大。折射率的测定方法与意义折射仪法原理：用折射仪测定样液的折射率，从显示器或刻度尺上读出样液的可溶性固形物含量，以蔗糖的质量分数表示。测定意义：正常牛乳乳清的折射率一般在1.34199～1.34275之间，但是牛乳如果掺水，其乳清折射率就会降低，因此，测定牛乳乳清的折射率即可判断牛乳中是否掺水。20℃时水的折射率为1.333。通过测定液态食品的折射率，可以鉴别食品的组成、确定食品的浓度、判断食品的纯净程度及品质。折射率的测定方法与意义仪器：（1）折射仪：糖度(brix)精度刻度为0.1%。常用的折射仪有两种：一种是数字阿贝折射仪，一种是手持式折射仪，如图所示。（2）恒温水浴锅。（3）分析天平。折射率的测定方法与意义测定方法：取样样液制备仪器校准样液测定（1）取样：按规定要求进行（2）样液制备：将水果和蔬菜洗净、擦干，取可食部分切碎、混匀，称取适量试样，放入高速组织捣碎机中捣碎，用两层擦镜纸或4层纱布挤出浆汁液待测。（3）仪器校准：在20℃条件下，用蒸馏水校准折射仪将可溶性固形物含量读数调整至零。环境温度不在20℃时需进行温度校正。折射率的测定方法与意义测定方法：(4)样液测定：保持测定温度稳定，变幅不超过±0.5℃。用柔软绒布擦净棱镜表面，滴加2-3滴待测样液，使样液均匀分布于整个棱镜表面，对准光源，转动消色调节旋钮，使视野分成明暗两部分，再转动棱镜旋钮，使明暗分界线恰在物镜的十字交叉点上，如图所示，记录折射仪读数。无温度自动补偿功能的折射仪，记录测定温度。用蒸馏水和柔软绒布将棱镜表面擦净。折射率的测定方法与意义计算(1)有温度自动补偿功能的折射仪：未经稀释的试样，折射仪读数为试样可溶性固形物含量。(2)无温度自动补偿功能的折射仪：根据记录的测定温度，查出可溶性固形物含量温度校正值。未经稀释的试样，测定温度低于20℃时，折射仪读数减去校正值为试样可溶性固形物含量；测定温度高于20℃时，折射仪读数加上校正值为试样可溶性固形物含量。折射率的测定方法与意义计算(3)加蒸馏水稀释过的试样，其可溶性固形物含量计算如下：X=P×（M0+M1）/M0式中：X-样品可溶性固形物含量，%；P-样液可溶性固形物含量，%；M0—试样质量，g；M1—试样中加入蒸馏水的质量，g。计算结果以两次平行测定结果的算术平均值表示，保留一位小数。同一试样两次平行测定结果的最大允许绝对差值，未经稀释的试样为0.5%，稀释过的试样为0.5%×稀释倍数，即试样和所加蒸馏水的总质量与试样质量的比值。仪器使用后的清洁与维护立即清洁测量结束后，必须立即用擦镜纸蘸取合适的溶剂（如无水乙醇、丙酮或水，根据样品性质选择）将上下棱镜表面彻底擦拭干净。干燥存放清洁后，再用干净的擦镜纸擦干，确保镜面上无溶剂残留。保持棱镜干燥、清洁。关闭仪器放下棱镜锁紧扳手，关闭读数目镜，盖上防尘罩。妥善存放将仪器放回仪器箱内，置于干燥、清洁的环境中。阿贝折射仪的使用农产品中可溶性固形物（SSC）含量的测定农产品质量安全与检测实验内容PART

01实验内容阿贝折射仪测定农产品中SSC的含量实验目的与要求PART

02实验目的与要求了解阿贝折光仪的结构和工作原理掌握用阿贝折光仪测定SSC的方法0102实验原理PART

03实验原理当光从一种介质传递到另一种介质时，在分界面上，光的传播方向会发生改变，即产生折射。在20℃条件下用阿贝折光仪测量待测样液的折射率，从阿贝折光仪上直接读出或经查表后得到饮料中可溶性固形物的含量。实验仪器PART

04实验仪器01上海光学仪器厂生产的2WAJ型阿贝折光仪02组织捣碎机阿贝折光仪的结构PART

05校正PART

06测定农产品可溶性固形物（SSC）含量PART

07实验注意事项PART

08实验注意事项使用阿贝折光仪时应轻拿轻放，缓慢调节手轮，严禁暴力旋转手轮利用滴管滴加样液时，滴管不得接触棱镜，以免划伤棱镜应保持仪器干净整洁，严禁油手或汗手接触光学灵敏部件。黏度测定农产品质量安全与检测学习目标01了解黏度的概念02掌握毛细管黏度计法测定黏度03掌握旋转黏度计法测定黏度黏度概念及测定意义1概念：黏度也称粘度，指流体对流动所表现的阻力。当流体(气体或液体)流动时，一部分在另一部分上面流动时，就受到阻力，这是流体的内摩擦力。2测定意义：黏度的大小是判断液态食品品质的一项重要物理常数。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。粘度的数值有助于解释生产、科研的结果。毛细管黏度计法测定黏度原理使恒温水浴达到所需温度，测定液体通过毛细管黏度计刻度线的时间以得到的黏度。仪器恒温水浴锅：精度为±0.1℃；三管乌氏毛细管黏度计；秒表：精度为+0.1s。毛细管黏度计法测定黏度方法

在(20±0.1)℃、(40±0.1)℃条件下分别测定。开启恒温水浴锅并将仪表设定到所需要的温度，将毛细管黏度计竖直固定于恒温水浴中，其上下基准刻度线应在水面以下并清晰可见。在上下通气管上接上乳胶软管，并用夹子夹住下通气管上的乳胶管使其不通大气。取适当体积被试物，经被试物加人管加到黏度计中，被试物温度与水浴温度平衡后用洗耳球在上通气管的乳胶软管处吸气，将液面提高，直至上储液球半充满。此时放开下通气管上端夹子，使毛细管内液体同分离球内液体分开。松开洗耳球，使液体回流、液面降低。测定新月形液面从上刻度线降至下刻度线的时间。注意：每个温度应至少重复测定2次，结果的相对差值应小于1%，取其算术平均值作为测定结果。毛细管黏度计适用于黏度在5×10-1~1×10MPa·s的液体。毛细管黏度计法测定黏度

ŋ=c×t×ρ

式中：ŋ—被试物动力黏度，MPa·s；C—毛细管黏度计常数，mm2/s2；t—新月形液面从上刻度线降至下刻度线的时间，s；ρ—被试物的密度，g/mL。计算被试物动力黏度ŋ(MPa·s)的计算如下：旋转黏度计法原理使恒温水浴锅达到所需温度，使用旋转黏度计自动测量被试物的黏度。仪器恒温水浴锅：精度为±0.2℃；烧杯；旋转黏度计。旋转黏度计法方法在(20±0.2)℃、(40±0.2)℃条件下分别测定。开启黏度计，取下转子，保持电机空载运转，使仪器自动校零。安装水夹套，使其固定在仪器主机上，并确保水夹套的进/出水口与恒温水浴锅的相应接口妥善连接；开启恒温槽，设置到选定的温度进行恒温；将被试物加进盛样器内，再将盛样器放入水夹套内固定，使被试物开始恒温(或使用旋转黏度计专用恒温槽；即旋转黏度计由固定架固定，将被试物放人烧杯内，使液体温度直接传递给被试物)。安装合适的转子(根据样品黏度的大小，选择最合适的转子和转速，确保扭矩百分比读数在30%~70%)确保转子杆上的凹槽刻痕和液面相平。继续恒温1h以上，确保被试物及转子均处于试验温度。开启黏度计，选择转速，仪器自动测量被试物的黏度。每次更换转子，均应关停旋转电机，并恒温15min以上。旋转黏度计法计算被试物动力黏度ŋ(MPa·s)的计算如下：

ŋ=k×α

式中：ŋ—被试物动力黏度，MPa·s；k—旋转