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第四章 食品的物理检测法（2学时） 教学内容： 物理检测的意义、内容和方法；物理检测的几种方法：密度法、折光法和旋光法的原理和仪器；食品的物理性质测定：色度、粘度和质构测定的原理和方法。 教学要求： 1、掌握物理检测的意义、内容和方法。 2、掌握物理检测的几种方法：密度法、折光法和旋光法的原理和仪器。 3、理解食品的物理性质测定：色度和粘度测定的原理和方法。 重点与难点： 相对密度法、折光法、旋光法的原理与仪器。 第一节 概述 根据食品的相对密度、折射率、旋光度等物理常数与食品的组分含量之间的关系进行检测的方法称为食品的物理检测法。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。 一、物理检测的意义 相对密度、折射率比旋光度与物质的熔点和沸物理特性是食品产中常用的工艺控制指标，也是防止假冒伪劣食品进人市场的监控手段。通过测定食品的特性．可以指导生产过程、保证产品质量以及鉴别食品组成、确定食品浓度、判断食品的纯净程度及品质，是生产管理和市场管理不可缺少的方便而快捷的监测手段。 二、物理检测的内容与方法 （一）相对密度 蔗糖溶液的相对密度随糖液浓度的增加而增大，原麦汁的相对密度随浸出物浓度的增加而增大，而酒的相对密度却随酒精度的提高而减小，这些规律已通过实验制定出了它们的对照表，只要测得它们的相对密度就可以从附表中查出其对应的浓度。 对于果汁、番茄汁等这样的液态食品，测定了相对密度便可通过换算或查专用的经验表确定其可溶性固形物或总固形物的含量正常的液态食品的相对密度都在一定的范围之内，例如：全脂牛乳为1.028—1.032(20℃/20℃），芝麻油为0.9126—0.9287（20℃ /4℃）。当由于掺杂、变质等原因引起其组织成分发生异常变化时，均可导致其相对密度发生变化。不可忽视的是，即使液态食品的相对密度在正常范围以内，也不能确保食品无质量问题，必须配合其他理化分析，才能保证食品的质量。 （二）折射率 蔗糖溶液的折射率随蔗糖浓度的增大而升高，所以所有含糖饮料、糖水罐头、果汁和蜂蜜等食品都可利用此关系测定糖度或可溶性固形物含量。还可通过测定生长期果蔬的折射率，判断果蔬的成熟度，以进行田间管理。 每种脂肪酸均有其特定的折射率含碳原子数目相同时，不饱和脂肪酸的折射率比饱和脂肪酸的折射率大得多；不饱和脂肪酸相对分子质量越大，折射率越大；油脂酸度越高，折射率越小因此．测定折射率可以用来鉴别油脂的组成和组成和质。 正常情况下，某些液态食品的折射率有一定的范围，如芝麻油的折射率在1.4692—1.4791（20℃）之间，蜂蜡的折射率在1.4410—1.4430（75℃）之间。当这些液态食品由于掺杂或品种改变等原因引起食品的品质发件改变时，折射率常常会发生变化，故测定折射率可以初步对食品进行定性，以判断食品是否正常。 （三）旋光度 某些食品的比旋光度值在一定的范围内，如谷氨酸钠的比旋光度［ａ］20D在＋24.80—+25.30之间，通过测定它的旋光度，可以控制产品质量。蔗糖的糖度、味精的纯度、淀粉和某些氨基酸的含量与其旋光度成正比，故测定了它们的旋光度便可知道它们的结果。 第二节 物理检测的几种方法 一、相对密度法 （一）液态食品的浓度与其密度的关系 1、密度：每单位体积物质的质量。 d＝m/v 单位为g/ml或g/cm3 各种物质都有一定的密度，因此测定密度为检测物质纯度与否或液体浓度大小的一种方法。当物质纯度改变时，密度也随着改变。同样，随着温度的变化，物质体的改变，密度亦随之改变。符号dt表示某物质在温度t时的密度。物质往往可以通过它的密度的测定而能加以区分，因为两种物质具有相同密度的情况是很少见的。 2、真密度：某一液体在20℃时的质量与同体积纯水在4℃时的质量之比，以符号d420表示。（真比重） 3、视密度：在普通的密度瓶或密度计测定法中，以测定溶液对同温度水的密度比较方便，以dtt表示。d2020表示某以液体在20℃时对水在20℃时的密度。（视比重） 对同一溶液来说，视密度总是比真密度大，即d2020﹥d420，这是因为水在4℃时的密度比在0℃时的密度大。如温度不在20℃，而在t℃时dt20可换算成d420的数据。 d420＝dt20×dt 式中dt表示t℃时水的密度。见表 3－1 （二）密度测定的意义 密度是物质的一种物理指标，它可帮助了解品质的纯度、掺杂情况等。密度是某些食品质量的指际（三）液态食品密度的测量法 1、密度瓶法 有些样品如果要求精确度高或者样品量少可用比重瓶法。 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。