食品热值的测定

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1、食品热值的测定一、实验目的：1、用氧弹热量计测量面粉和鸡蛋的燃烧热并比较其热值。2、明确燃烧热的定义，了解恒压燃烧热与恒容燃烧热的差别。3、了解热量计中主要部分的作用，掌握氧弹热量计的实验技术。4、学会雷诺图解法校正温度改变值。二、实验原理1.燃烧热1mol物质完全氧化时的反应热称为燃烧热。在恒压条件下测定的燃烧热称为恒压燃烧热Qp(=DH)；在恒容条件下测定的燃烧热称为恒容燃烧热Qv(=DU)。DH=DU+D(pV)，若把参加反应的气体和反应生成的气体作为理想气体处理，则有下列关系式：QP=QV+DnRT，其中Dn为反应前后生

2、成物和反应物中气体的物质的量之差。2.测量氧弹量热计是一种环境恒温式的量热计，其基本原理是能量守恒定律。样品完全燃烧所释放的能量使得氧弹本身及其周围的介质（本实验中为水）以及和量热计有关附件的温度升高。测量介质在燃烧前后温度的变化值，就可求算该样品的恒容燃烧热。mQv+lQ点火丝=k△T，其中k=C计+C水m水，DT为样品燃烧前后水温的变化值。量热计和周围环境之间的热交换是无法完全避免的，它对温差测量值的影响可用雷诺温度校正图校正。3.雷诺温度校正图三、仪器和试剂（1）仪器氧弹量热计1台，压片机1台，万用表1只，贝克曼温度计　1

3、支，容量瓶（1000ml）1只，氧气钢瓶及减压阀1只（2）试剂与材料面粉，鸡蛋一只，点火丝四、实验步骤1.量热计水当量的测定(1)样品制作：称重和压片(2)装置氧弹及充气(3)燃烧和测量温度：2.面粉的燃烧热测定1.量热计水当量的测定(1).样品制作：称重和压片量取大约15厘米长的燃烧丝，将其中段绕成螺旋，精确称其质量，将铁丝穿在钢模的底板内，然后将钢模底板装进模子中，从上面倒入约0.6-0.8克面粉，慢慢旋紧压片机的螺杆，直到样品压成片状为止。抽去模底的托板，再继续向下压，使模底和样品一起脱落。将压好的样品表面的碎屑除去，在燃

4、烧杯中用分析天平准确称量后即可供燃烧热测定用。(2)装置氧弹及充气拧开氧弹盖，小心将压好的样片放在燃烧杯内（样品最好接触燃烧杯底部），将点火丝的两端分别紧绕在电极的下端。（两电极与燃烧杯不能相碰或短路，即点火丝不应与燃烧杯相接触）。充气时，首先将氧弹进气管口的螺栓卸下，将高压钢瓶导气管与进气孔相连。打开钢瓶总开关，然后顺时针转动低压表压力调节螺杆，使低压表显示值为0.5MPa。然后开启氧弹出口大约20秒（有嘶嘶的响声），借以赶出弹中空气（此时仍进气）。关闭氧弹出口。继续顺时针转动低压表压力调节螺杆使氧弹中充大约1.2MPa的氧气

5、。用万用表检查氧弹中两电极是否通路。(3)燃烧和测量温度：打开搅拌器，待温度稳定上升后，每隔1分钟读取数字式贝克曼温度计的度数，这样继续10分钟，开启“点火”按钮，温度迅速上升，这表示氧弹内样品燃烧，说明点火成功。则读数改为每隔30秒一次，当温度升到最高点后，读数仍可一分钟一次，继续记录温度10分钟，停止实验。实验停止后，小心取下贝克曼温度计，取出氧弹，打开氧弹出气口，放出余气，最后旋开氧弹盖，检查样品的燃烧情况。看是否完全燃烧。取出燃烧剩下的点火丝称重，自点火质量中减去。2.鸡蛋的燃烧热测定取一颗鸡蛋将其打碎，采用胶囊装取鸡蛋

6、液，先测定胶囊的质量再用差量法得出鸡蛋液的质量，按上述方法测其燃烧热。实验完毕后，洗净氧弹，放出水桶中的自来水，并擦干待下次使用。五、本次实验原始数据记录：物质质量m/g所用点火丝长度L/cm一号氧弹苯甲酸0.78909.8胶囊0.78906.6二号氧弹苯甲酸0.67239.2面粉0.88937.1胶囊鸡蛋加胶囊0.09890.689813.5六、实验数据处理：1.苯甲酸的燃烧曲线：苯甲酸质量m=0.7890g所用点火丝长度l=9.8cm数据处理：根据公式：QP=QV+DnRT查文献值得：苯甲酸标况下20℃时等压燃烧热值QP=-

7、26460J/gC7H6O2+7.5O2→7CO2+3H2O△n=-0.5代入数据得：Qv=-25241.375(J/g)根据公式：mQv+lQ点火丝=k△T代入数据得：k=10390.1322.胶囊的燃烧曲线：胶囊质量m=0.7890g所用点火丝长度l=6.6cm根据公式：mQv+lQ点火丝=k△T且k=10390.132代入数据得：胶囊的Ov=16710.280（J/g）误差分析Er=

8、△Ov/Ov理论

9、*100%又因为Ov理论=138/87(大卡)/(克)查文献值：1千卡=4186焦耳所以Ov理论=-14399.84（J/

10、g）所以Er=

11、△Ov/Ov理论

12、*100%=16.045%3.苯甲酸的燃烧曲线：苯甲酸质量m=0.6723g所用点火丝长度l=9.2cm数据处理：由上面可知：苯甲酸的Qv=-25241.375(J/g)根据公式：mQv+lQ点火丝=k△T代入数据得：k=984