果汁中可溶性固形物的測(cè)定

濰坊工程職業(yè)學(xué)院教案濰坊工程職業(yè)學(xué)院教案10任務(wù)1-4果汁中可溶性固形物的測(cè)定【目標(biāo)要求】把握果汁折射率的測(cè)定原理、方法和留意事項(xiàng)。能正確使用折光計(jì)?！绢A(yù)前學(xué)問】理量〔如罐頭的真空度、面包的比體積等〕可承受物理檢驗(yàn)法直接測(cè)定。一、密度與相對(duì)密度〔一〕密度計(jì)法測(cè)定相對(duì)密度的原理時(shí)，浮力的大小等于物體排開液體的質(zhì)量。即：F gV液 排度直接讀取相對(duì)密度的數(shù)值或某種溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。〔二〕密度與相對(duì)密度的概念密度是指物質(zhì)在肯定溫度下單位體積的質(zhì)量，以符合g/cm3。1dT表1T2量〔沒有單位。工業(yè)上為便利起見，常用液體在20℃的質(zhì)量與同體積的水在4℃時(shí)的質(zhì)量之比來表示物質(zhì)的相對(duì)密度，用d

20表示：4

20C物質(zhì)的質(zhì)量4

4C同體積水的質(zhì)量d2020〔41.000g/cm3〕4密度與相對(duì)密度的區(qū)分在于：有無單位的區(qū)分，密度是有單位的，而相對(duì)密度是個(gè)無因次量；密度的數(shù)值某一溫度下只有一個(gè)〔T，而相對(duì)密度〔比重〕的數(shù)值某一溫1、11度下不止一個(gè)〔dT dT、dT1、dT1、11

、…；1 2 3 4114

指對(duì)4℃水的相對(duì)密度稱為真比重，其數(shù)值與T1

一樣。密度與相對(duì)密度不能任意換算，可按下式換算：dT dT

4

d20T T2 2同理，4

T T1〔2 2 T2

g/cm3〕〔三〕不同密度計(jì)的讀數(shù)與校正方法波美計(jì)11的溶液。波美計(jì)的刻度符號(hào)用°Be’表示，1°Be’2015%15°Be’。波美度與溶液相對(duì)密度的換算公式為：145 145輕表Be”

d2020

145d2020

145Be”145 145酒精計(jì)

重表Be”145

d2020

20

145Be”酒精計(jì)是用來測(cè)量酒精濃度的密度計(jì)，用酒精濃度的純酒精溶液來標(biāo)定。以1100mL1mL，0~3030~6060~100三種，可在任何溫度下測(cè)定。2020℃下讀數(shù)時(shí)，讀數(shù)應(yīng)通過查酒精濃度溫度校正表來校正。糖錘度計(jì)糖錘度計(jì)是專用于測(cè)定糖液濃度的密度計(jì)。20℃下標(biāo)示，在蒸餾水中為0°Bx，在1%的蔗糖溶液中為1°Bx。可在任何溫度下測(cè)定，從錘度計(jì)上可直接讀數(shù)，當(dāng)測(cè)定溫度20℃時(shí)，讀數(shù)應(yīng)校正。需要減去相應(yīng)的溫度校正值。乳稠計(jì)乳稠計(jì)是專用于測(cè)定牛乳相對(duì)密度的密度計(jì)，測(cè)量相對(duì)密度的范圍是1.015~1.045。1.0001000〔°15~420°/4°15°/15°15

d204

0.002。20°/4°10~2510.2°，即相當(dāng)于相對(duì)密度值平均減小0.0002。當(dāng)乳溫高于標(biāo)準(zhǔn)溫度時(shí)，每高1℃，應(yīng)在乳稠計(jì)讀數(shù)上0.2°10.2°。對(duì)于15°/15°乳稠計(jì)，可查牛乳相對(duì)密度換算表進(jìn)展溫度校正?！菜摹趁芏绕糠y(cè)定相對(duì)密度〔比重瓶法〕在20℃時(shí)分別測(cè)定布滿同一密度瓶的水及試樣的質(zhì)量即可計(jì)算出相對(duì)密度。密度合于樣品量較少的測(cè)定，對(duì)揮發(fā)性樣品也適用，但操作較為繁瑣。測(cè)定方法連同溫度計(jì)及側(cè)管帽一起在分析天平上周密稱重。稱樣液：取下溫度計(jì)及側(cè)管帽，裝滿樣液，插入溫度計(jì)，置20℃恒溫水浴中浸0.5h，使內(nèi)容物的溫度到達(dá)20℃，用濾紙條吸去支管標(biāo)線上的樣液，蓋上側(cè)管帽后30min后稱重。稱蒸餾水：將樣液傾出，洗凈密度瓶，裝入煮沸30min并冷卻至20℃以下的蒸餾水，按上法操作。測(cè)出同體積蒸餾水的質(zhì)量。儀器〔202550、100mL25mL50mL，分為帶溫度計(jì)的周密密度瓶和帶毛細(xì)管的一般密度瓶。結(jié)果計(jì)算mm2 d202 20

mm1 04

20

0.998230式中，m——空密度瓶質(zhì)量，g；01m——空密度瓶與蒸餾水質(zhì)量，g；12m——空密度瓶與試樣溶液的質(zhì)量，g；20.99823——20℃時(shí)水的密度，g/cm3。留意事項(xiàng)本法適用于測(cè)定各種液體食品的相對(duì)密度，結(jié)果準(zhǔn)確，但操作較繁瑣。測(cè)定較粘稠樣液時(shí)，宜使用具有毛細(xì)管的密度瓶。瓶?jī)?nèi)不得有氣泡。恒溫時(shí)要留意準(zhǔn)時(shí)用濾紙條吸去溢出的液體，不能讓液體溢出到瓶壁上；拿手套拿取瓶頸或用工具夾取。水浴中的水必需清潔無油污，防止瓶外壁被污染。天平室溫度不得高于20℃，以免液體膨脹流出。二、折光法〔一〕測(cè)定原理20℃時(shí)用折光計(jì)測(cè)量待測(cè)溶液的折光率，并用折光率與可溶性固形物含量的換濃度以質(zhì)量分?jǐn)?shù)表示?！捕痴凵渎矢靖拍畋龋?1sin v11sin v2 2Cv11.0002941，在實(shí)際應(yīng)用中可將光線從空氣中射入某物質(zhì)的折射率稱為確定折射率。n表示，則：n1明顯，

C n C，v 2 v，1 2

nCv

sin n12sin n122 11 其中，n——第一介質(zhì)確實(shí)定折射率；n1 折光率是物質(zhì)的特征常數(shù)之一，大小取決于入射光的波長(zhǎng)、介質(zhì)的溫度和溶質(zhì)的濃

n溫度波長(zhǎng)來表示。測(cè)液的濃度?！踩吵Ｓ玫恼酃庥?jì)算出溶液可溶性固形物的含量。阿貝折光計(jì)原理標(biāo)準(zhǔn)直角棱鏡。射鏡、進(jìn)光棱晶〔鏡、折射棱晶〔鏡、恒溫器、棱晶鎖緊扳手、色散刻度盤、消色調(diào)整旋鈕、分界限調(diào)整旋鈕〔方孔零點(diǎn)調(diào)整旋鈕、觀看鏡筒、目鏡；讀數(shù)系統(tǒng)包括棱晶調(diào)整旋鈕〔刻度調(diào)整旋鈕、圓盤組〔內(nèi)有刻度板、小反光鏡、讀數(shù)鏡筒、目鏡。阿貝折光計(jì)的使用1滴溴代萘，貼在折射棱鏡的拋光面上，標(biāo)準(zhǔn)玻璃塊的拋光面應(yīng)向上，以承受光線。塊，用乙醚溶液將折射棱鏡面擦洗干凈即可進(jìn)入測(cè)量工作。1-2滴在進(jìn)光棱鏡的磨砂面上，合上棱鏡并旋轉(zhuǎn)棱鏡鎖緊手柄扣緊兩棱鏡；調(diào)整兩反射鏡，使光線射入棱鏡中；旋轉(zhuǎn)棱鏡旋鈕，使視野形成明暗兩局部；旋轉(zhuǎn)補(bǔ)償器旋鈕，使視野中除黑白兩色外，無其他顏色；轉(zhuǎn)動(dòng)棱鏡旋鈕，使明暗分界限在十字穿插點(diǎn)上，由讀數(shù)鏡筒內(nèi)讀取讀數(shù)。留意的事項(xiàng)中。鏡，保證棱鏡縫隙中布滿液體。手提折光計(jì)視度圈、視場(chǎng)內(nèi)刻度組成。使用方法：翻開棱鏡蓋板，用松軟的絨布認(rèn)真地將折光棱鏡擦凈，取一滴蒸餾水置于棱鏡上調(diào)整零點(diǎn)，用擦鏡紙擦凈，再取待測(cè)糖液數(shù)滴，置于折光棱鏡面上，合上蓋板，使溶液均勻分布在棱鏡面。將儀器進(jìn)光窗對(duì)準(zhǔn)光源，調(diào)整目鏡視度圈，使視場(chǎng)〔百分含量。測(cè)定范圍0-50%50-80%50%時(shí)，將換檔旋鈕向左旋0-50可見，即可觀測(cè)讀數(shù)。假設(shè)被測(cè)糖液濃度高于50%50-80可見，即可觀測(cè)讀數(shù)。留意的事項(xiàng)說明測(cè)量時(shí)假設(shè)溫度不是20℃，應(yīng)進(jìn)展數(shù)值修正，修正的狀況分為兩種：20℃時(shí)，加上查“糖量計(jì)讀數(shù)溫度修正表”得出的相應(yīng)校正值，即為糖液的準(zhǔn)確20℃時(shí)，減去查“糖量計(jì)讀數(shù)溫度修正表”得出的相應(yīng)校正值，即為糖液的準(zhǔn)確濃度數(shù)值。0%處，然后對(duì)糖液進(jìn)展測(cè)定，讀取的數(shù)值即為正確數(shù)值。三、旋光法〔一〕根本概念自然光與偏振光光是一種電磁波，它的振動(dòng)方向垂直于前進(jìn)的方向。電磁波電矢量的振動(dòng)方向可以取垂直于光傳播方向上的任何方位，這種光叫自然只限于在一個(gè)平面上振動(dòng)，這種僅在一個(gè)平面上振動(dòng)的光叫偏振光。偏振光的產(chǎn)生與旋光活性可以利用尼科爾棱鏡和偏振片產(chǎn)生偏振光。旋轉(zhuǎn)的角度叫做“旋光度”?！岔槙r(shí)針方向〕的稱為“具有右旋性”，以〔+〕號(hào)〔反時(shí)針方向的稱為具有左旋性號(hào)表示。3〕旋光度和比旋光度光度，以表示，單位為度。入射光波長(zhǎng)、溫度、旋光性物質(zhì)的種類、溶液濃度及液層厚度都會(huì)影響旋光度的大cL成正比。即KcLg/100mL，L=1dm時(shí)，所測(cè)得的旋光度為比旋光度〔或稱旋光率，旋光系數(shù)，用T表示，單位為度。TT

K1001100KT cL

K

100

100T10 cLTL其中：——旋光度；T——比旋光度；nm；T——溫度，℃；L——溶液厚度〔即旋光管長(zhǎng)度c——溶液濃度，g/100mL。〔二〕旋光計(jì)研等各個(gè)領(lǐng)域，通過對(duì)樣品旋光度的測(cè)量可以確定物質(zhì)的濃度、含量和純度等。一般旋光計(jì)主要由兩個(gè)尼科爾棱鏡構(gòu)成：第一個(gè)用于產(chǎn)生偏振光，稱為起偏器；第二個(gè)用于檢驗(yàn)偏振光振動(dòng)平面被旋光質(zhì)旋轉(zhuǎn)的角度，稱檢偏器。四、黏度檢驗(yàn)法〔一〕測(cè)定原理此黏度值即為當(dāng)時(shí)溫度下的黏度值，作出黏度值與溫度曲線圖，即可得到黏度的最高值及當(dāng)時(shí)的溫度?！捕掣靖拍盍?，可分為確定黏度與運(yùn)動(dòng)黏度。確定黏度〔也叫動(dòng)力黏度〕是指液體以1cm/s的流速〔也叫動(dòng)態(tài)黏度〕是指在一樣溫度下液體確實(shí)定黏度與其密度的比值，以二次方米每秒〔m2/s〕為單位。黏度與液體的溫度有關(guān)，溫度低，黏度大；溫度高，黏度小。〔三〕確定黏度檢驗(yàn)法液態(tài)食品確實(shí)定黏度通常使用各種類型的旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)、落球黏度計(jì)進(jìn)展檢測(cè)。落球黏度計(jì)測(cè)定法算出溶液的黏度。儀器：黏度計(jì)、恒溫水浴〔20±0.01〕℃、計(jì)時(shí)器。操作步驟：稱量、溶解、定容→旋光計(jì)零點(diǎn)校正→測(cè)定結(jié)果計(jì)算：103k0其中：——確定黏度，Pa?s；——球體下落時(shí)間，s；0——球體相對(duì)密度，kg/m3；k——球體系數(shù)，m2/s2。旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)測(cè)定法原理：旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)是用同步電機(jī)以肯定速度旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)刻度盤隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，通度。操作步驟20%~80%范圍內(nèi)；入被測(cè)試樣中，直至轉(zhuǎn)子液位標(biāo)線和液面相平為止；〔20±0.1〕℃，并保持試樣溫度均勻；開啟旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)，待指針穩(wěn)定地停在讀數(shù)窗內(nèi)時(shí)讀取讀數(shù)。ks其中：確定黏度，Pa?s；k——換算系數(shù)；s——圓盤指針指示數(shù)值。五、氣體壓力測(cè)定法〔一〕測(cè)定原理CO2含量與瓶頸中的壓力成正比，CO2CO2的氣CO2含量?！捕沉粢馐马?xiàng)使用減壓計(jì)時(shí)，要猛烈搖動(dòng)樣品，使氣壓值穩(wěn)定。CO2的含量與溫度有關(guān)，測(cè)定時(shí)要測(cè)量樣品當(dāng)時(shí)的溫度，查表換算為標(biāo)準(zhǔn)值。檢測(cè)完畢時(shí)，要先翻開放氣閥卸壓，再取下樣品瓶?！救蝿?wù)實(shí)施】果汁中可溶性固形物的測(cè)定〔GB/T12143-2023〕一、方法20二、儀器0～80%，準(zhǔn)確度±0.5%；檢驗(yàn)室常用儀器。三、操作步驟〔一〕試液的制備將試樣充分混勻，直接測(cè)定?！捕撤治霾襟E測(cè)定前依據(jù)說明書校正折光計(jì)。分開折光計(jì)兩面棱鏡，用脫脂棉蘸乙醚或乙醇擦凈，揮干乙醚或乙醇?！擦粢馕鹗共ＡО粲|及棱鏡面?？焖匍]合棱鏡，靜置1min，使試液均勻無氣泡，并布滿視野。對(duì)準(zhǔn)光源，通過目鏡觀看接物鏡。轉(zhuǎn)動(dòng)棱鏡旋鈕，使視野分成明暗兩局部，讀取目鏡視野中的百分?jǐn)?shù)即為可溶性固形物的百分含量，測(cè)定樣液溫度。將上述百分含量依據(jù)下表換算成20℃時(shí)可溶性固形物百分含量。測(cè)定時(shí)溫度最好掌握在20溫度/溫度/℃可溶性固形物含量讀數(shù)減校正值加校正值5101520253040506070150.290.310.330.340.340.350.370.380.390.4016 0.240.250.260.270.280.280.300.300.310.32170.180.190.200.210.210.210.220.230.230.24180.130.130.140.140.140.140.150.150.160.16190.060.060.0