比重的测定.docx

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比重的测定

比重法测定

在食品分析中，常常需要测定产品的比重，如酱油等产品，有些原料也要测定比重，又如，乳品厂在原料验收时要测牛奶的比重。

通过比重的测定，了解产品及原料质量如何。

比重是物质的一种物理指标，根据比重大小可以帮助我们了解食品品质的纯度、搀假情况；还比如牛奶比重的测定，可检出牛奶是否脱脂、是否掺水等；还有油脂的比重测定，了解油脂是否酸败，因为油脂酸败后比重比没有酸败的高。

对于番茄制品等，在一些罐头手册上以制成比重与固形物关系表，根据比重即可查出固形物的含量。

何谓比重，比重是指在某一温度下某物质与同容积在某一温度下蒸馏水重量之比。

现在我国标准规定比重为物质在20℃时的重量与同体积20℃或4℃水的重量之比。

一般对同一溶液来说:

视比重﹥真比重。

这是因为水在4℃时的密度比在20℃时为大的原因。

要进行换算，必须先知道不同温度下水的密度，此表在P25表3-1列出不同温度下水的密度。

下面我们讲两个概念：

真固形物——对某一溶液来说，其中水分全被蒸发干涸时，所得固形物称为真固形物。

视固形物——对某一溶液来说的重量百分浓度查知固形物含量的近似值，称为视固形物。

溶液越纯，则视固形物与真固形物差值越小，一般对化学纯级的溶液来说两者就几乎没有差别。

液态食品比重的测定方法

测定液体比重的方法有三种方法：

一、韦氏比重称

这种方法比较古老，是用一种古老的测量比重的仪器，这种方法的优点，就是样品量多时可用，操作比较快，而且也比较准确，这里我们不讲此法，这种仪器目前基本被淘汰，我们只讲后两种方法（比重瓶和比重计法）。

二、比重瓶法

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。

计算：

比重=W2－WO/W1－WO

WO—比重瓶重量（g）；W1—比重瓶和水的重量（g）；W2—比重瓶和样品的重量（g）

注意事项：

①比重瓶要清洁、干燥，测定时瓶内不能有气泡产生；

②调节温度时不要低于天平室内的温度，否则样品向外溢；

③若水温为4℃时，而不是20℃的水，测得值要乘一个校正系数0.99823（密度）.

④对于样品中含糖量高，及粘稠液体的比重时，使用毛细管比重瓶。

比重瓶法精确度高这是它的最大优点，最大缺点就是利用重量法所以比较麻烦，要采用分析天平称几次，故繁琐。

下面我们解释第三种方法。

三、比重计法

比重计法的特点：

测定液体样品操作简单迅速，如样品的量大而不要求十分精确的结果时，可以采用此法。

比重计法测比重同学们并不陌生，以前在基础课当中使用过酒精比重计，所以我们在这里对一般比重计不讲，这种方法很简单，只要注意事项即可准确测出。

注意事项：

采用比重计测定比重时，玻璃量筒要放在比较平的实验台或桌面上，使比重计悬在量筒中心，不要碰及器周和底部。

在我们食品行业，关于测定液态食品的比重还有一些专用的比重计，例如测糖液时采用糖锤度比重计，还有乳稠计等。

1、锤度计

使用糖锤度计时，如样品（糖液）溶液温度不是20℃（标准温度）所测得数值就不正确，在较高的温度下，也就是说超过20℃时所得数值比应有读数低，反之，低于20℃时所得读数比应有读数高（因为没有热膨胀原因），所以对温度高低都有一个温度改正数，关于温度改正数一般在食品工业手册上都可查到。

即T>20℃得数低＋改正数

T<20℃得数高－改正数

对于超过标准温度20℃时，查得的改正数应根据测得数加上改正数，反之低于20℃时，查得的改正数应根据测得数扣除改正数。

例1：

设观察锤度计在23℃为18.84，23℃时温度改正数为0.18，则标准温度（20℃）时糖锤度为18.84+0.18=19.02（查表：

23℃时18.84D的改正数0.18，因温度高于标准温度所以加上改正数0.18即为19.02）

2、乳稠计

对于测定牛奶比重时可用乳稠计，牛奶的比重一般是1.015～1.045之间，而乳稠计温度为20℃/4℃和15℃/15℃两种，前者较后者测得的结果低2度。

我们通过测定牛乳的比重，就可判断牛奶是掺假或者是否脱脂，所以采用乳稠计测定是快速鉴定牛奶质量的一种依据，在银川乳品厂，每天清晨收购原料时，采用乳稠计检查牛奶质量为其中一项。

具体操作与比重计使用方法相同，要注意向量筒倒牛奶时防止产生气泡，将乳稠计放入量筒中要静止1～3分钟稳定后，读取牛乳液面上的刻度，但要注意牛乳温度不是20℃时，要校正，需要用温度计量取牛奶的温度，如果温度比20℃高出1℃，要在得出的乳稠计读数上加0.2度，如果牛奶温度低于20℃时，每低1℃，需减去乳稠剂读数0.2度，也可以查表得出。

例2：

温度17℃时测得乳稠计读数为32℃，则20℃时应该为多少？

解：

32－0.2（20－17）=32－0.6=31.4（g/㎝3）=1.0314（比重）

∵乳稠计读数=（比重读数－1）×100

例3：

25℃时测得读数为29.8，则20℃时应该为多少？

解：

29.8+0.2（25－20）=29.8+1.0=30.8（g/㎝3）即相当于比重1.0308

对于读出的乳稠计数值不是正数时，可查表。

查表时要注意，有15℃时的度数换算表，也有20℃时的度数换算表，因为前面我们提了20℃/4℃测出的比15℃/15℃低2度，所以查表时应注意温度。

前面我们讲两种乳稠计，20℃/4℃、15℃/15℃两种乳稠计，因为工厂一般情况是这种称呼，但实际上是一个密度乳稠计，另一个为比重乳稠计。

食品的比重测定

一、目的和要求：

1、掌握液体食品比重的测定方法。

2、了解与掌握液体比重测定仪器的使用方法。

二、原理：

比重是指一物质量与同体积同温度纯水质量的比值

表示，一般比重是指20℃时的比重，用r420表示，也可用某一物质的质量与同体积4℃水的质量的比值，用r2020表示。

三、测定：

1、第一法（比重瓶法）

a、仪器

附温度计的比重瓶：

如下图所示。

精密比重瓶普通比重瓶

l-比重瓶；2-支管标线；3-支管上小帽；4-附温度计的瓶盖。

b、操作方法

取洁净、干燥精密称量的比重瓶，装满样品后，置20℃水浴中浸0.5小时，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样品，盖好小帽后取出，用滤纸将比重瓶外擦干，置天平室内0.5小时，称量。

再将样品倾出，洗净比重瓶，装满水，以下按上述自“置20℃水浴中浸0.5小时”起依法操作。

比重瓶内不能有气泡，天平室内温度不能超过20℃，否则不能使用此法。

计算：

X=（m2-m0）/（m1-m0）

X：

样品的比重；

mo：

比重瓶的质量，g；

m1：

比重瓶和水的质量，g；

m2：

比重瓶和样品的质量，g。

a、仪器

2、比重计法（第二法）

比重计：

上部细管中有刻度标签，表示比重读数，下部球形内部装有汞和铅块。

b、操作方法：

将比重计洗净擦干，缓缓放入盛有待测液体样品的适当量筒中，勿使其触碰容器四周及底部，保持样品温度在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，即为样品的比重。

3、比重天平法（第三法）

如下图所示：

1.支架；2。

升降调节旋钮；3。

4。

指针；5横梁6刀口；7挂钩；8游码；9玻璃圆筒；10玻锤；11砝码；12调零；旋钮。

由支架1、·横梁5、玻锤10、玻璃圆筒9、砝码u及游码8组成。

横梁5的右端等分为10个刻度，玻锤lo在空气中重量准确为15克，内附温度计；温度计上有一道红线或一道较粗的黑线用来表示在此温度玻锤能准确排开5克水重。

此比重天平是水在该温度时的比重为1。

玻璃圆筒用来盛样品。

砝码1l的重量与玻锤相同，用来在空气中调节比重天平的零点。

游码组8本身重量为5，0.5，0.05，0.005克，在放置比重天平横梁上时表示重量的比例为0.1，0.01，0.001，0.0001，如0.1的放在比重天平横梁8处即表示0.8，0.01放在9处表示0.09，余类推。

a、操作方法：

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，调节升降旋纽，至适宜高度，旋转调零旋纽，使两指针吻合然后取下砝码，挂上玻锤，在玻璃圆筒内加水至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）将0.1的游码挂在横梁的刻度处，再调节调零旋纽使两指针吻合然后将玻锤取出擦干，加欲测样品于干净圆筒中，使玻锤浸入至以前相同的深度，保持样品温度在20℃，试放四种游码，至横梁上两指针吻合，游码所表示的总质量，即为20℃时的比重。

玻锤放人圆筒内时；勿使其碰及圆筒四周及底部。

例：

牛乳比重测定

1、仪器

乳稠计：

牛乳比重用乳稠计测定，乳稠计有20℃／4℃和15℃／15℃两种。

a+2°=b............

（1）

a：

20℃/4℃测得的度数。

b：

15℃/15℃测得的度数。

量筒：

量筒高应大于乳稠剂的长度，其直径大小应使乳稠计沉入后，量筒内壁与乳稠计的周边距离不小于5mm。

2、方法：

将10-25℃的牛乳样品小心地注入容积为250毫升的量筒中，加到量筒容积的3／4，勿使发生泡沫。

用手拿住乳稠计上部，小心地将它沉入到相当标尺30°处，放手让它在乳中自由浮动，但不能与筒壁接触。

待静止1-2分钟后，读取乳稠计度数，以牛乳表面层与乳稠计的接触点，即新月形表面的顶点为准。

根据牛乳温度和乳稠计度数，查牛乳温度换算表，将乳稠计度数换算成20℃或15℃时的度数。

比重（r420）与乳稠计度数的关系如式

（2）。

乳稠计度数=（r420-1.000）×1000．．．．．

（2）

3、计算举例

牛乳试样温度为16℃，用20℃／4℃的乳稠计测得比重为1.0305，即乳稠计读数为30.5。

换算成温度20℃时乳稠计度数，查表，同16℃、30．5℃对应的乳稠计度数为29.5°，即20℃时的牛乳比重为1.0295。

如若计算全乳固体，则可换算成15℃／15℃的乳稠计度数，这可直接从20℃／4℃的乳稠读数29.5°加2°求得，即29.5°＋2°＝31.5°

窗体顶端

窗体底端

窗体顶端

窗体底端