測定液體比重的方法有三種方法:
一、韋氏比重稱
這種方法比較古老,是用一種古老的測量比重的儀器,這種方法的優點,就是樣品量多時可用,操作比較快,而且也比較準確,這里我們不講此法,這種儀器目前基本被淘汰,我們只講后兩種方法(比重瓶和比重計法)。
二、比重瓶法
有些樣品如果要求精確度高或者樣品量少可用比重瓶法。
操作步驟:
取干凈比重瓶→稱重→裝滿樣品后→于20℃水浴中浸泡30分鐘→使瓶溫達到20℃→插入毛細管的玻璃塞→取出用濾紙擦干外部水→于天平稱量→記錄→將樣品倒立→洗凈比重瓶→在同一溫度同一個比重瓶測定蒸餾水的重量。
計算:比重=W2-WO/W1-WO
WO—比重瓶重量(g);W1—比重瓶和水的重量(g);W2—比重瓶和樣品的重量(g)
注意事項:
① 比重瓶要清潔、干燥,測定時瓶內不能有氣泡產生;
② 調節溫度時不要低于天平室內的溫度,否則樣品向外溢;
③ 若水溫為4℃時,而不是20℃的水,測得值要乘一個校正系數0.99823(密度).
④ 對于樣品中含糖量高,及粘稠液體的比重時,使用毛細管比重瓶。
比重瓶法精確度高這是它的最大優點,最大缺點就是利用重量法所以比較麻煩,要采用分析天平稱幾次,故繁瑣。下面我們解釋第三種方法。
三、比重計法
比重計法的特點:測定液體樣品操作簡單迅速,如樣品的量大而不要求十分精確的結果時,可以采用此法。
比重計法測比重同學們并不陌生,以前在基礎課當中使用過酒精比重計,所以我們在這里對一般比重計不講,這種方法很簡單,只要注意事項即可準確測出。
注意事項:采用比重計測定比重時,玻璃量筒要放在比較平的實驗臺或桌面上,使比重計懸在量筒中心,不要碰及器周和底部。
在我們食品行業,關于測定液態食品的比重還有一些專用的比重計,例如測糖液時采用糖錘度比重計,還有乳稠計等。
1、錘度計
使用糖錘度計時,如樣品(糖液)溶液溫度不是20℃(標準溫度)所測得數值就不正確,在較高的溫度下,也就是說超過20℃時所得數值比應有讀數低,反之,低于20℃時所得讀數比應有讀數高(因為沒有熱膨脹原因),所以對溫度高低都有一個溫度改正數,關于溫度改正數一般在食品工業手冊上都可查到。
即 T > 20℃ 得數低 + 改正數
T< 20℃ 得數高 - 改正數
對于超過標準溫度20℃時,查得的改正數應根據測得數加上改正數,反之低于20℃時,查得的改正數應根據測得數扣除改正數。
例1: 設觀察錘度計在23℃為18.84,23℃時溫度改正數為0.18,則標準溫度(20℃)時糖錘度為18.84+0.18=19.02(查表:23℃時18.84D的改正數0.18,因溫度高于標準溫度所以加上改正數0.18即為19.02)
2、乳稠計
對于測定牛奶比重時可用乳稠計,牛奶的比重一般是1.015~1.045之間,而乳稠計溫度為20℃/4℃和15℃/15℃兩種,前者較后者測得的結果低2度。我們通過測定牛乳的比重,就可判斷牛奶是摻假或者是否脫脂,所以采用乳稠計測定是快速鑒定牛奶質量的一種依據,在銀川乳品廠,每天清晨收購原料時,采用乳稠計檢查牛奶質量為其中一項。
具體操作與比重計使用方法相同,要注意向量筒倒牛奶時防止產生氣泡,將乳稠計放入量筒中要靜止1~3分鐘穩定后,讀取牛乳液面上的刻度,但要注意牛乳溫度不是20℃時,要校正,需要用溫度計量取牛奶的溫度,如果溫度比20℃高出1℃,要在得出的乳稠計讀數上加0.2度,如果牛奶溫度低于20℃時,每低1℃,需減去乳稠劑讀數0.2度,也可以查表得出。
例2:溫度17℃時測得乳稠計讀數為32℃,則20℃時應該為多少?
解:32-0.2(20-17)= 32-0.6 = 31.4(g/㎝3)=1.0314(比重)
∵乳稠計讀數=(比重讀數-1)×100
例3:25℃時測得讀數為29.8,則20℃時應該為多少?
解:29.8+0.2(25-20)= 29.8 + 1.0 = 30.8(g/㎝3) 即相當于比重1.0308
對于讀出的乳稠計數值不是正數時,可查表。查表時要注意,有15℃時的度數換算表,也有20℃時的度數換算表,因為前面我們提了20℃/4℃測出的比15℃/15℃低2度,所以查表時應注意溫度。
前面我們講兩種乳稠計,20℃/4℃、15℃/15℃兩種乳稠計,因為工廠一般情況是這種稱呼,但實際上是一個密度乳稠計,另一個為比重乳稠計。