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碘盐检测论文

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碘盐检测论文

含大量质子数为131的碘就是它影响人体对127的吸收!

厨房里的化学 厨房就象一个科学实验室,别以为厨房里的化学品只在洗涤槽里才有。你烹调时所用的各种成分本身都是由化合物组成的——其中有些复杂,而有些相当简单。为什么我门要关注厨房里的化学呢?现在人们的生活水平提高了,应该注重饮食健康与饮食平衡了。身体是革命的本钱。为了更好的去工作和学习,所以我们更要关心我们的身体健康,关注厨房里的化学。在这次研究性学习的过程中,我们课题组分别从食物的烹饪、食物的保鲜、调味品使用的技巧、在厨房中的注意事项、保持食物原有的营养物质的方法、处理食材的技巧等等方面进行了探究。我们依照自己平时所学的化学知识和积累的生活常识,把理论与实践相结合,进一步了解了许许多多以前我们从来不知道的一些知识。同时也意识到厨房里的化学有多么重要。我们做这个课题,无非就是希望朋友们处处留心厨房中的化学和生活中的化学,这样我们就会减少危害,保持营养,增进健康。一、厨房里的化学---调味品篇 1.炒菜时在油热了的情况下放入一些食盐,会起化学反应,对身体是有害的。研究表明,传统的烹饪方法对食品对食物中的营养有很大的破坏:在200℃的高温下,食用油所含对人体有益的不饱和脂肪酸被氧化,同时产生“丙烯醛”会导致致癌过氧化物的产生,食盐中的碘会挥发掉50%,食物中的维生素被氧化等等都造成了食物中营养素极大流失。专家指出,煎、炸等烹饪方法对食品的营养破坏之一是使食盐中的碘挥发,使碘盐中含碘量和人体实际摄入的量不同。因为煎、炸时需要的油温很高,大约有180℃左右。而碘是一种化学性质活泼的元素,在高温下易挥发,因而,经过油炸高温处理的食盐中,碘的损失率可以达到40%-50%。因此,如果不改变烹饪习惯,即使大力推广碘盐,人们仍然不能达到足够的摄入量。专家建议烧菜时不要用碘盐爆锅,尽量在菜将出锅时加盐。 2.食盐在食品工业上用作调味品,因为人类在生理上对咸味有强烈的需要,而且氯化钠也是维持人体内渗透压平衡的主要成分。没有糖人还可以活,没有盐活着就很困难,四肢无力,还会出现消化不良,精神失常,以致于死亡。 此外,在食品加工中,食盐可做防腐剂。腌鱼、腌肉、腌菜是我国的传统食品加工方法之一,既防止了腐败,又制得了美味食品。因为食盐有渗透作用,可使肉类、蔬菜脱水,还可使细菌细胞内的水分渗出而死亡,因而起到防腐作用。 畜牧业也离不开食盐,一头牛每天需要30~40g食盐一匹马每天需要10~15g食盐。牲畜吃了盐可以膘肥体壮、耐寒耐劳、防止疾病发生。 食盐在制皂和染料工业常作盐析之用,矿业的氯化、焙烧;钢铁的表面处理;皮革业的皮毛保存;窑业的彩釉配制;酸性白土变活性白土;或利用石英砂和焦炭制金刚砂等均要使用食盐。 2.市售的普通糖都是由两个糖环结合在一起形成的蔗糖。糖可以提供能量。我们的饮食当中甜品非常重要。在史前时代,人们必须摄入足够的能量才能去狩猎和养家,因此我们对甜食相当适应和喜欢。精制糖刚刚上市的时候相当昂贵,但是现在糖已经很便宜了。我们甚至摄入了过量的糖——这对健康是不利的。在厨房中糖有多种用途。除了可以使食物吃起来香甜以外,我们还在很多中菜肴里加了糖。糖分子可以使蛋白质连接在一起——如此这般搅打蛋白做成蛋白甜馅饼以及做牛奶蛋糊就变的容易多了。 二、厨房里的化学----保鲜篇工业和科技的发展使得水产品加工已由过去简单的鲜、冻、干制、盐腌等几种初级加工产品发展成适合现代生活方式的多种多样的深加工产品,其工艺更复杂,设备与包装更加现代和完善,对产品安全卫生要求也相应更高了。于是,一种新型的保鲜技术———化学保鲜便应运而生。 化学保鲜就是在水产品加入对人体无害的化学物质,以延长保鲜时间,保持品质的一种保鲜方法。如盐腌、糖渍、酸渍及烟熏等。使用化学保鲜剂最为令人关注的问题就是卫生安全性。化学保鲜剂中有一些对人体无害或危害性较低的糖、盐、有机酸、酒精等,这些都是日常生活中的常用品。过去常用的烟熏法和硝酸盐添加法,现在因怀疑有致癌性,所以用得越来越少了。还有一些化学品如安息香酸、甲醛、硼酸等也可用于水产品的保鲜,但它们有一定毒性,对人们有危害,并且在食用之前不能完全处理干净,所以现在已不能用。用于保鲜的食品添加剂有许多种,它们的理化性能和保鲜原理也各不相同,有的是抑制细菌的,有的是改变环境的,还有的是抗氧化性的。因此,一定要选择符合国家卫生标准的食品添加剂,以保证消费者的身体健康。 目前,我国水产加工行业采用的化学保鲜方法是用食品添加剂进行保鲜(防腐剂、杀菌剂、抗氧化剂)、抗生素保鲜、糟醉保鲜、盐藏保鲜、烟熏保鲜等,其中用食品添加剂进行保鲜尤为普遍。 从广义上讲,能够抑制或杀灭微生物的化学物质都可以称之为防腐剂。它们的作用原理是控制微生物的生理活动,使微生物发育减缓或停止。杀菌剂就是能够有效地杀灭食品中微生物的化学物质,分为氧化型和还原型两大类。抗氧化剂是防止或延缓食品氧化变质的一类物质,抗氧化剂种类很多,其机理也不尽相同,有的是消耗环境中的氧而保护其品质,有的是作为氢或电子供给体,阻断食品自动氧化的连锁反应,还有的是抑制氧化活性而达到抗氧化效果。 不论采用什么保鲜方法,好的保鲜剂应在维持水分、保鲜、保色、品质改良和安全性上具有独特的性能。具体可从以下几个方面检验水产品保鲜剂的优劣。 一看发泡性好的保鲜剂能显著减少产品在加工、冷冻、烹饪等过程中的重量损失,维持水分,防止产品在货架、冷冻、烹饪过程中的水分流失。 二看鱼品鲜嫩度、弹性及风味好的保鲜剂通过乳化螯合作用,可使产品分子与水分子及肉分子之间形成乳化螯合状态,从而提高产品的鲜嫩度、弹性及风味。 三看鱼品色泽好的保鲜剂能在水产品表面形成抗氧化保护膜,能有效地保持水产冻品的新鲜性,防止储藏过程中水及营养成分的流失,抑制微生物的生长,使食物色泽稳定、外形美观,口感鲜美。 三、厨房里的化学----烹饪技巧篇 1.调味品的添加顺序是以渗透力强弱的尺度的。渗透力强的后强。炒菜时,应先加糖,随后是食盐、醋、酱油,最后是味精。如果顺序颠倒,先放了食盐,便会阻碍糖的扩散,因食盐有脱水作用,会促使蛋白质的凝固,使食物的表面发硬且有韧性,糖的甜味渗入很困难。还有个别原则,是没有香味的调料(如食盐、糖等)可在烹调中长时间受热,而有香味的调料不可以,以免香味逃逸,味精的主要成分分为谷氨酸钠,受不了烹调的高温,只能在最后加入。 烧煮食物时,加调味品的时间,对食物中发生的化学变化也有关系。食物中的蛋白质本身具有胶体的性质,遇氯化钠等强电解质,会发生凝聚作用。例如:豆浆中加入食盐,它就会凝聚,成为豆腐脑,在煮豆、烧肉时,如果加盐过早,一方面汤中有了盐分, 水分难以渗透到豆类或肉里去;另一方面食盐使豆肉里蛋白质凝聚,变硬。这两方面都使豆或肉不易煮烂,当然也不利于人体消化和吸收。 烹煮食物的火侯,也就是温度对食物的影响很大。一般来说,温度升高,可以加快反应速度。例如:炖煮食物的温度约为100度(水的沸点),炒的温度约为200至300度(油的沸点比水高),油炒比油炸的温度略低一些,但比炖煮的温度要高很多。所以,把肉煮酥焖烂的时间要比炒、炸多几倍,锅中的温度与拌炒也有关系。拌炒可使食品受热均匀,但过分拌炒会使锅中温度降低,而且拌炒多了食物与空气中氧气接触的机会也会增多,食物中的维生素C易被氧化而遭到破坏。所以拌炒以后加锅盖必要的,一则可以防止降低锅温,二则可以防止维生素氧化而降低营养价值。 很多家庭在烧鱼时都喜欢加些酒,你知道这是什么道理吗?死鱼中三甲胺更多,因此,鱼死得越久,腥味越浓。三甲胺不易溶于水,但易溶于酒精,所以烧鱼时加些酒,能去掉腥味,使鱼更好吃。酒可去掉鱼类的腥味,也可去掉肉类的腥味;酒的作用并不仅仅如此,食物中的脂肪在烧煮时,会发生部分水解,生成酸和醇。当加入酒(含乙醇)、醋(含醋酸)等调味辅料时,酸和醇相互间发生酯化反应,生成具有芳香味的酯。 2.也许妈妈曾经对你说过,煮豆时,盐别放得太早,要不豆就会煮不烂。这句话很有化学道理。黄豆浸在清水中,黄豆不是慢慢地变“胖”了吗?这实际上也是一种渗透现象。 因为干黄豆中,水分是很少的,我们可以把它看做是浓溶液,而黄豆外面的那层皮,相当于一个半透膜,当黄豆浸到清水中去煮的时候,就会发生渗透现象,结果是清水中的水分子,穿过黄豆皮进到了黄豆里面,使黄豆变胖了。黄豆只有充分浸胖以后,再经过一段时间煮,黄豆的细胞才会被胀破,使豆子煮烂。 如果煮豆时,盐加得太早,黄豆浸在盐水中,由于盐水的浓度比起清水来说,是浓了很多,这样水就很不容易再往黄豆中渗透了。如果加的盐较多,盐水的浓度甚至也可能超过黄豆中的浓度,这样,水就不但进不去,甚至还可能从稍稍变胖的黄豆中“钻”出来,黄豆中没有了足够的水分,难怪黄豆就煮来煮去煮不烂了。 同样的道理,煮绿豆汤、赤豆汤时,糖也不要早早的放;煮猪肉、牛肉时,也不要过早加盐,以免不容易煮烂。 3.家庭中清除蔬菜瓜果上残留农药的简易方法有以下几种: 浸泡水洗法:蔬菜污染的农药品种主要为有机磷类杀虫剂,有机磷杀虫剂难溶于水,此种方法仅能除去部分污染的农药。但水洗是清除蔬菜水果上其它污物和去除残留农药基础方法。主要用于叶类蔬菜,如菠菜、金针菜、韭菜花、生菜、小白菜等。一般先用水冲洗掉表面污物,然后用清水浸泡,浸泡不少于10分钟。果蔬清洗剂可增加农药的溶出,所以浸泡时可加入少量果蔬清洗剂。浸泡后要用流水冲洗2-3遍。 去皮法:蔬菜瓜果表面农药量相对较多,所以削去皮是一种较好的去除残留农药的方法。可用于苹果、梨、猕猴桃、黄瓜、胡箩卜、冬瓜、南瓜、西葫芦、茄子、萝卜等。处理时要防止去过皮的蔬菜瓜果混放,再次污染。 储存法:农药在环境中随时间能够缓慢的分解为对人体无害的物质。所以对易于保存的瓜果蔬菜可通过一定时间的存放,较少农药残留量。适用于苹果、猕猴桃、冬瓜等不易腐烂的种类。一般存放15天以上。同时建议不要立即食用新采摘的未消皮的水果。 加热法:氨基甲酸酯类杀虫剂随着温度升高,分解加快。所以对一些其它方法难以处理的蔬菜瓜果可通过加热去除部分农药。常用于芹菜、菠菜、小白菜、圆白菜、青椒、菜花、豆角等。先用清水将表面污物洗净,放入沸水中2-5分钟捞出,然后用清水冲洗1-2遍。这次研究性学习的意义在于:①获得亲身参与探索研究的体验;②培养发现问题和解决问题的能力;③培养收集、分析和利用信息的能力;④学会分享和合作;⑤培养科学的态度和道德:⑥激发我们的主动性和创新意识,促使我们主动学习,使获得化学知识和技能的过程,也成为理解化学、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。“研究性学习”恰似一缕春风,给呆板的传统教学带来了活力和生机,使我们在学习中贴近生活,在生活中理解知识。 文秘杂烩网

共发表科技和教学研究论文100多篇,已主编、副主编、参编出版著作28部,撰写260余万字,其中主编、副主编国家级“十五”“十一五”规划教材、教育科学“十五”国家规划课题研究成果和高等教育百门精品课程教材、教育部面向21世纪课程教材11部,获国家级、省级和市、厅级优秀教材奖6部。一、论文(2005年以来)1. 2005,1月 流动注射化学发光法测定鲜酒糟中微量乙醇的研究中国卫生检验杂志(核心期刊) VOL.15 NO.1 p49~512. 2005,1月 发芽豆乳面包的生产工艺研究粮油加工与食品机械 2005(1)p69~703. 2005,4月 改革本科实验教学提高学生创新能力中国教育教学杂志(高等教育版) VOL.11 总No.120 p74~744. 2005,4月 高效液相色谱法检测小麦粉中过氧化苯甲酰的含量粮油加工与食品机械(核心期刊) 2005(4)p67~685. 2005,6月 微波增压消解-流动注射化学发光法快速测定去离子水中微量有机物质 中国卫生检验杂志(核心期刊) VOL.15 No.6 p654~6566. 2005,7月 鸡腿菇保健饮料的工艺探讨食品工业科技(核心期刊)2005年第7期No.171 p158~1597. 2005,7月 浓度直读法快速测定食用菌中微量氟的研究中国食用菌(核心期刊) 2005年第4期 VoL24,No4 p36~37,358. 2005,8月 海带粉的加工及其在面包中的应用粮食与饲料工业 vol.16 .No.8 (中文核心) p18~199. 2005.8月 浅谈分析化学教学质量的提高中国教育科学通报 VoL2,No8 p105、10810. 2005,9月 浓度直读法快速测定碘盐中的微量碘食品科学(一级学报) Vol.26,No9 p423~42511. 2005,9月 微波消解快速测定特殊粒色小麦中的10种金属元素麦类作物学报(核心期刊) Vol.25 .No.5 p140~14212. 2005,11月 南阳彩色小麦微量氟的分布及浓度直读快速分析方法研究食品科学(一级学报) Vol.26 No.11 p187~18913. 2005,11月 微波消解原子吸收法在南阳彩麦矿质元素测定中的应用河南农业大学学报(核心期刊)Vol.39 No.4 p365~367、38214. 2005.12月 浓度直读法快速测定蔬菜中的硝酸盐和亚硝酸盐含量中国卫生检验杂志(核心期刊)Vol.15 No.12 p1444~144615. 2006,3月 离子选择性电极浓度直读法测定小麦中的碘含量(通讯作者)食品与发酵工业(核心期刊) 2006年第3期 p89~9016.2006, 3月 微波消解-浓度直读法快速测定南阳彩色小麦中的微量钙安徽农业科学(核心期刊)2006,34 No.6 p1048~1049,105117.2006, 5月 南阳彩色小麦籽粒品质性状分析初报麦类作物学报(核心期刊)Vol.26 No.3 p164~16518. 2006,6 月 南阳彩色小麦中维生素含量的研究初报安徽农业科学(核心期刊) Vol.34 No.11 p2355~235719. 2006,7月 色泽异常肉及其产生的原因肉类工业(统计源期刊)2006(7)p38~4120.2006,7月 南阳特殊粒色小麦部分品质指标的初步分析麦类作物学报(核心期刊) Vol.26 No.4 p161~16321.2006,9月 高校食品化学实验课程的创新性教学中国教育教学研究杂志 Vol.28总139期 p15~16中国教育教学研究会主办22.2006,10月 南阳彩色小麦面团拉伸性能测定及粉质评价研究初报食品科学(一级学报) Vol.27 No.10 p32~3523.2006, 10月 离子选择性电极浓度直读法快速测定火棘果中的铜含量安徽农业科学(核心期刊) Vol.34 No.19 p4824~4825,482724.2006,10月 海带挂面配方优化研究河南农业大学学报(核心期刊)Vol.40 No.5 p532~53525.2006,10月 温室效应及其防治对策安徽农业科学(核心期刊) Vol.34 No.20 p5351~535226.2006,11月 Luminol-KMnO4化学发光体系测定小麦中的微量砷*食品科学(一级学报) Vol.27 No.11 p412~41427.2006,12月 微波高压快速消解-紫外分光光度法测定南阳彩色小麦中的微量元素硒 安徽农业科学(核心期刊) Vol.34 No.23 p6093~6095,609728.2006,12月 标准加入直读法快速测定南阳彩色小麦面粉中硝酸根的研究 粮食储藏(核心期刊) Vol.35 No.6 p39~41,5429.2007,3月 离子选择性电极浓度直读法快速测定火棘果中的微量钙*食品科学(一级学报) Vol.28,No.03 p305~30830.2007,3月 微波溶样快速测定南阳彩色小麦面粉中的微量镉安徽农业科学(核心期刊)Vol.35,No.07 p1893~1894、189631.2007,5月 超声波诱导紫外光协同法降解苯酚化学通报(一级学报)第5期Vol.70,No.05 p396~39932.2007,5月 农产品中微量元素锗的分析方法研究安徽农业科学(核心期刊) Vol.35,No14 p4093~409633.2007,6月 南阳彩色小麦面粉中微量铜的快速测定方法研究食品科学(一级学报) Vol.28,No.06 p274~27734.2007,7月 小麦中有害元素砷的测定及其生物吸收比的研究食品科学(一级学报) Vol.28,No.07 p407~410全国食品与环境学术会议宣读论文 中国.贵阳2007年8月35.2007,8月 南阳彩色小麦中氨基酸含量的研究及初步评价粮食储藏(核心期刊) Vol.36,No.04 p42~45,4836.2007, 9月 郑州市火棘果红色素的提取及理化特性研究食品科学(一级学报) Vol.28,No.09 p242~24437.2007,11月 偶合化学发光法测定食用油中碘价的研究中国油脂(核心期刊) Vol.32,No.11 p74~7638.2007,11月 土壤样品中有效氮的化学发光法测定中国农学通报(核心期刊) Vol.23,No.11 p228~23139.2007,11月 反相HPLC法测定郑州地区火棘果中氨基酸含量的研究昆明理工大学学报(核心期刊) Vol.32,No.06A p86~89,10440.2007,11月 南阳特殊粒色小麦色素的提取及粗提溶液理化特性的研究昆明理工大学学报(核心期刊) Vol.32,No.06A p99~10441.2007,12月 微波压力消解-原子荧光法测定土壤及其小麦中有害元素砷的研究 河南科学(核心期刊) Vol.25,No.6 p911~91442. 2008,2月 Luminol-SCN—体系测定土壤中有效钼安徽农业科学(核心期刊),2008,36(4):1300~130243. 2008,2月 Luminol-I2化学发光体系测定食用油中过氧化值的研究食品科学(一级学报)2008. 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Vol.30,60. 2009,11月 黄山栾果与栾果中维生素含量的测定河南科学(核心期刊)61.2009,12月 微波消解-流动注射化学发光法快速测定小麦中的稀土元素粮食贮藏(核心期刊)62.2009,12月 超声波辅助-旋光法快速测定食品中蔗糖的研究安徽农业科学(核心期刊)二、著作(2004年以来)1. 2004.3月 新编仪器分析(第二版)ISBN 7-03-012731-5教育部国家级“十五”规划教材 高向阳(主编)科学出版社(北京)2. 2005.5月(上册 实验化学(上下册)(第二版)2005.6月(下册) ISBN7-04-016084-6(上册) ISBN7-04-016085-4(下册)高等教育出版社(北京)高向阳(副主编)获教育部2002年国家级优秀教材二等奖3. 2006 .5月 现代仪器分析 (第二版) ISBN 7-04-018709-4高等教育出版社(北京) 高向阳(副主编)教育科学“十五”国家规划课题研究成果高等教育百门精品课程教材建设计划研究成果4. 2006,7月 绿色食品 ISBN 7-5349-3290-4/G.961河南科学技术出版社(郑州)高向阳(主编)教育部全国高中职业技能试用教材5.2006年10月 食品分析与理化检验ISBN 7-5026-2485-6/TS.41中国计量出版社(北京) 高向阳(主编)“十一五”高等学校通用教材(食品类)6. 2006年11月 绿色食品 教师教学用书 ISBN 7-5349-3592-X/G.1027河南科学技术出版社(郑州)高向阳(主编)教育部全国高中职业技能试用教材普通高中新课程实验教科书 通用技术(选修4)现代农业技术 专题一7. 2007,7月 现代仪器分析学习指导与问题解答 ISBN 9787040218046高等教育出版社(北京) 高向阳(副主编)教育科学“十五”国家规划课题研究成果高等教育百门精品课程教材建设计划研究成果8. 2008,8月 现代仪器分析 ISBN 978-7-04-018709-0高等教育出版社(北京) 高向阳(副主编)普通高等教育“十一五”国家级规划教材9.2009,1月 新编仪器分析实验 ISBN 978-7-03-022919-9科学出版社(北京) 高向阳(主编)普通高等教育“十一五”国家级规划教材10.2009,7月 新编仪器分析(第三版)ISBN 978-7-03-023312-7科学出版社(北京) 高向阳(主编)普通高等教育“十一五”国家级规划教材11.2009,7月 新编仪器分析学习指导 ISBN 978-7-03-024882-4科学出版社(北京) 高向阳(主编)普通高等教育“十一五”国家级规划教材国家专利1. 实用新型专利 一种微波炉用消解装置申请号:200620029827.6 专利号:ZL200620029827.6申请日:2006年1月16日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳2. 实用新型专利 一种移液管申请号:200620029828.0 专利号:ZL200620029828.0申请日:2006年1月16日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳3. 实用新型专利 一种高精度多功能环保型滴定装置申请号:200620029829.5 专利号:ZL200620029829.5申请日:2006年1月16日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳4. 实用新型专利 一种改进型定量分析用库仑测定液池申请号:200620135243.7 专利号:ZL200620135243.7申请日:2006年12 月 8 日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳5.国家发明专利 生物样品中微量元素及物质的快速分析方法申请号:200610017858.4申请日:2006年5 月 30 日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳6. 国家发明专利 薯蔓越冬盆栽生产技术申请号:2006申请日:2006年12 月 8 日申请人:河南农业大学食品学院 高向阳公开公告号 101194592A国际学术交流情况1. 2004年 海峡两岸食品加工暨国际学术交流会议 中国.福州2. 2005年7月17~21日参加全国食品工程类专业教材编写会议 中国.杭州为我院争取主编、参编教材16部3. 2005年7.23~25,中国农学会农产品贮藏与加工学会学术交流会 中国.开封4. 2005.8.19~21, 参加“功能食品与营养产业论坛”会议 中国.南京5. 2006年9月8~10日 食品安全与检测技术论坛 (中国.青岛)6. 2006年10月23-26日 第四届食品科学国际年会暨学术交流会 ,中国.厦门集美大学 4th FOOD SCIENCE INTERNATIONAL SYMPOSIUM October 23rd~26th,2006 Xiamen,China7. 2007年8月1~3日 全国食品与环境学术会议 中国.贵阳会议宣读论文:小麦中有害元素砷的测定及其生物吸收比的研究8. 2008年国际食品安全高峰论坛 中国.北京2008年1月12~13日9. 2008年8月15-20日 第五届食品科学国际年会暨学术交流会 ,中国.昆明 5th FOOD SCIENCE INTERNATIONAL SYMPOSIUM August 15rd~20th,2008 KunMing,China10.2009年8月13日~8月20日 高新技术在食品加工中的应用学术交流会,中国.南昌

食用盐中碘检测论文

化学论文:家庭化学实验实验目的:检验食用盐中是否含有碘元素实验用品:食用盐 消毒水(主要成分H2O2) 淀粉 食醋 纯净水等实验步骤:1.取一勺食用盐于容器中,加适量水至完全溶解 2.向溶液中加入食醋与消毒水,充分搅拌 3.向混合溶液中加入适量淀粉,搅拌,观察预期实验现象:溶液变蓝结论:实验中含有碘元素相关反应:2I-+H2O2+2H+=====I2+2H2O 淀粉遇碘变蓝可能的实际现象:加入淀粉后溶液无明显变化分析:1.食盐中的碘元素含量过少,实验现象不明显 2.食醋的主要成分是CH3COOH是弱电解质,产生的H+过少不能发生反应 3.消毒水过期,主要成分H2O2分解,发生反应 2H2O2====2H2O+O2

食盐中碘含量测定如下:

滴定条件:

弱酸:(HAc ,pH =5)。

弱碱:(Na2CO3,pH =8)。

强酸中:4I- + O2(空气中)+4H+= 2I2 + H2O。

强碱中:3I2 + 6OH-=IO3-+ 5I- + 3H2O。

食盐中碘含量的测定要控制酸度是为了确保在一定条件下能够发生相应的化学反应,酸度过高或者偏低都是不利于碘含量的测定。

碘含量的测定方法颇多,常用方法有:催化比色法、离子选择性电极法、X-射线荧光法、阴极溶出伏安法、同位素稀释质谱法、电感耦合等离子体原子发射光谱法和中子活化法等。

食盐中碘是碘酸钾:

碘酸钾的检验:取2g食盐放在蒸发皿上,向盐上滴加稀硫酸与亚硫酸钠溶液,再滴加淀粉溶液,观察是否变成蓝色。

测定食盐中含有碘酸钾的量:精确称取10.000g待检食盐样品与250ml锥形瓶中加水100ml溶解,向其中加入磷酸1ml,摇匀,滴加饱和溴水至溶液呈浅黄色(边滴边摇),需饱和溴水5至6滴(溴水不要过多,以免以后除去难),在室温下放至5分钟。

5分钟后,向锥形瓶中加入3至5个玻璃珠,加热煮沸溶液,以除去过量溴水。待溴水的浅黄色褪尽后再加热煮沸5分钟以保证溴水除尽。

将锥形瓶冷却,向其中加入5%的碘化钾溶液2ml,摇匀。立即用硫代硫酸钠标准溶液滴定至浅黄色,加入0.5%淀粉指示剂1ml,继续滴定至蓝色刚刚消失即为滴定终点。再按计算式计算碘含量。

1、调查市场销售的盐2、区分统计不同类型的盐不同的碘含量3、用数学方法或模型计算食盐中的碘含量4、做个总结就OK了

药店里买一瓶维生素C不是银翘片那种维生素C喔,白色或者淡黄色那种,因为它本身就有淀粉,所以直接研磨碎了加水制成悬浊液就可以了,水要冷水,维生素C溶解后提供酸性、还原性环境,可以将食盐中的碘酸钾还原为单质碘,但是因为碘是过量的,所以你会观察到悬浊液出现了蓝色后很快就消失了,如果你想要看到长时间的蓝色可以先制备盐水,然后去维生素C悬浊液慢慢滴定就可以了,刚出现蓝色就停止滴定。

含碘食盐的研究论文

应放在阴凉干燥处,最好是用陶瓷罐储存。

日常生活当中很多事情都与化学密切相关,根据相关的化学知识,可以轻松地去解决一系列问题,使我们的生活多姿多彩。 一、每日相伴的化学品——食盐、碘化合物 我们知道食盐的主要成分就是氯化钠,这是人们生活中最常用的一种调味品。但是它的作用绝不仅仅是增加食物的味道,它是人体组织的一种基本成分,对保证人体内正常的生理、生化活动和功能起着重要作用。Na+和Cl-在人体内的作用是与K+等元素相互联系在一起的,错综复杂。其最主要的作用是控制细胞、组织液和血液内的电解质平衡,以保持人体液的正常流通和控制人体内的酸碱平衡。Na+与K+、Ca2+、Mg2+还有助于保持神经和肌肉的适当应激水平;NaCl和KCl对调节血液的适当粘度或稠度起着作用;胃里开始消化某些食物的酸和其他胃液、胰液及胆汁里的助消化的化合物,也是由血液里的钠盐和钾盐形成的。此外,适当浓度的Na+、K+和Cl-对于视网膜对光反应的生理过程也起着重要作用。此外,常用淡盐水漱口,不仅对咽喉疼痛、牙龈肿疼等口腔疾病有治疗和预防作用,还具有预防感冒的作用。 碘化钾、碘化钠、碘酸盐等含碘化合物,在实验室中是重要试剂;在食品和医疗上,它们又是重要的养分和药剂,对于维护人体健康起着重要的作用。碘是人体内的一种必需微量元素,是甲状腺激素的重要组成成分。正常人体内共含碘15mg~20mg,其中70%~80%浓集在甲状腺内。人体内的碘以化合物的形式存在,其主要生理作用通过形成甲状腺激素而发生。因此,甲状腺激素所具有的生理作用和重要机能,均与碘有着直接关系。人体缺乏碘可导致一系列生化紊乱及生理功能异常,如引起地方性甲状腺肿,导致婴、幼儿生长发育停滞、智力低下等。我国是世界上严重缺碘的地区,全国约有四亿人缺碘。政府也采取了一些措施,如提供含碘(碘的化合物)食盐和其他食品(如高碘蛋),井水加碘,食用含碘丰富的海产品等,其中以含碘食盐最为方便有效。1991年3月我国政府向国际社会做出庄严承诺:2000年在中国大陆消除碘缺乏病。 二、人生五味子之一——醋(酸) 醋的化学名字叫乙酸,分子式为CH3COOH。醋不仅是一种调味品,而且还有很多用途: 1.在烹调蔬菜时,放点醋不但味道鲜美,而且有保护蔬菜中维生素C的作用(因维生素C在酸性环境中不易被破坏)。 2.在煮排骨、鸡、鱼时,如果加一点醋,可以使骨中的钙质和磷质被大量溶解在汤中,从而大大提高了人体对钙、磷的吸收率。 3.患有低酸性胃病(胃酸分泌过少,如萎缩性胃炎)的人,如果经常用少量的醋作调味品,既可增进食欲,又可使疾病得到治疗。 4.在鱼类不新鲜的情况下,加醋烹饪不仅可以解除腥味,而且可以杀灭细菌。 5.醋可以作为预防痢疾的良药。痢疾病菌一遇上醋就一命呜呼,所以在夏季痢疾流行的季节,多吃点醋,可以增加肠胃内杀灭痢疾病菌的作用。 6.醋还可以预防流行性感冒。将室内门窗关严,将醋倒在锅里漫火煮沸至干,便可以起到消灭病菌的作用。 7.用醋浸泡暖水瓶中的水垢,可以达到除垢的目的。 8.夏天毛巾易发生霉变而出异味,用少量的醋洗毛巾就可以消除异味。 三、自愿吸食的毒药——香烟 从化学角度介绍一下香烟点燃后产生对人体有害的物质大致分为六大类: 1.醛类、氮化物、烯烃类,这些物质对呼吸道有刺激作用。 2.尼古丁类,可刺激交感神经,引起血管内膜损害。 3.胺类、氰化物和重金属,这些均属毒性物质。 4.苯丙芘、砷、镉、甲基肼、氨基酚、其他放射性物质,这些物质均有致癌作用。 5.酚类化合物和甲醛等,这些物质具有加速癌变的作用。 6.一氧化碳能减低红血球将氧输送到全身的能力。 最近有学者研究表明,烟雾中还含有迄今为止已知物质中毒性最强的化合物“二恶英”。它们会引发和恶化各种疾病,例如,癌症、肺炎、气管炎、高血压、骨质增生、各种心脑血管病、哮喘以及不育等病症。根据世界卫生组织提供的资料,全世界每年约有1000万人死于与吸烟有关的疾病。青少年正处于生长发育时期,呼吸道粘膜容易受损,吸烟的危害性更大。据调查,小于15岁开始吸烟的人,比不吸烟的人肺癌发病率高17倍。所以,我国中小学生守则规定学生不准吸烟。 四、生活中的常识 1.除去衣服上的汗渍 方法一:将有汗渍的衣服在10%的食盐水中浸泡一会,然后再用肥皂洗涤。 方法二:在适量的水中加入少量的碳胺[(NH4)2CO3]和少量的食用碱[Na2CO3或NaHCO3],搅拌溶解后,将有汗渍的衣服放在里面浸泡一会,然后反复揉搓。 2.除去衣服上的血渍血渍因血液里含有蛋白质,蛋白质遇热则不易溶解,因此洗血渍不能用热水。 方法一:将有血渍的部位用双氧水或者漂白粉水浸泡一会,然后搓洗。 方法二:将萝卜切碎,撒上食盐搅拌均匀,十分钟之后挤出萝卜汁,将有血渍的部位用萝卜汁浸泡一会,然后搓洗。 上述生活中的例子举不胜举,总之,生活中处处有化学。今后,让我们继续为“高中的化学理论在生活中的应用”累积知识。

食盐碘含量学位论文

1、调查市场销售的盐2、区分统计不同类型的盐不同的碘含量3、用数学方法或模型计算食盐中的碘含量4、做个总结就OK了

本来想说用分光法的...还好看见了"高二"这两个字..你可以这么考虑...目前的食盐中添加的都是碘酸钾,然后根据其性质来设计方案给你个参考的方案.加入过量的碘化钾使之与碘酸钾反应变成碘(可加入少量淀粉作为指示剂).然后使用已知浓度的碱液去滴定....计算就可以了....

盐度检测控制论文

只需要放在太阳下面晒,速度不够的话,可以放在大锅里煮。

仪器分析法

方法提要

测量海水试样与标准海水在101325Pa下的电导率比R0,再查国际海洋常用表,得出海水试样的实用盐度。或由公式计算盐度S:

岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术

式中:a0=0.0080,a1=-0.1692,a2=25.385,a3=14.0941,a4=7.0261,a5=2.7081。K=0.0162,b0=0.0005,b1=-0.0056,b2=-0.0066,b3=-0.0375,b4=0.0636,b5=-0.0144。Rθ为被测海水与实用盐度为35的标准海水在温度为θ时的电导率的比值(均在101325Pa下)。适用于在陆地或船上实验室中测量海水样品的盐度。典型的仪器应用范围:盐度3~42,温度-2~35℃。

试剂

标准海水。

仪器和装置

实验室用的盐度计分为感应式、电极式两种类型。

仪器型号不限,仅以SYC2-2型电极式盐度计为例介绍测量方法。

主要技术指标。测量范围3~42S。测量准确度±0.01S。测量精密度±0.001S。盐度分辨率±0.001S。

校准

启动水浴搅拌,取盐度接近35‰(即R15约为1)的标准海水,注入并充满校准电导池和试样电导池(近操作者一侧),清洗1~2次,确认无气泡存留在电导池的两个电极间。

设置试样单元Rt的5个旋钮为标准海水的R15,调整校准单元A的5个旋钮:依次将检测增益放到×1~×10k挡,调节校准单元A的相应旋钮使平衡指示器μA读数最小,记录此时的校准单元A读数。重复操作至第5个旋钮相差不超过5个字。

打开显示开关,记录Rt、校准单元的读数、水浴温度、盐度数据。关闭显示开关。

放尽试样电导池的标准海水。

分析步骤

启动水浴搅拌,将被测海水试样注入并充满试样电导池中,清洗1~2次,确认无气泡存留在电导池的两个电极间。

依次将检测增益放到×1~×10k挡,相应调节测量单元Rt的×0.1~×0.00001档旋钮使平衡指示器μA读数最小。

打开显示开关,记录Rt、水浴温度、盐度数据。关闭显示开关。

仪器自动计算和显示试样的盐度。记录仪器显示的盐度结果,应至少表示至小数点后第三位。

注意事项

1)样品瓶及瓶塞必须用同一水样严格清洗3次后,再装取测试水样。使用后的样品瓶应盛有部分海水,在下一次取样的时放掉。

2)向电导池内充灌海水样品时,要注意避免电导池内有气泡产生。若有气泡,测量读数一般会偏小,此时应重新充灌测量。

3)向电导池充灌水样时,要先把样品容器内的残留水样放掉,擦干样品容器,再按分析步骤中所述程序进行。否则,残留水会污染水样。

4)连续测量时,应用标准海水或工作副标准海水定时检验仪器,并将检测的数值填入记录表内。间断测量时,按需要随时检验校准仪器,确保测量数据的准确可靠,并将校准的情况,记入记录表内,以备分析参考。

这个问题,我已经在以前的文章中反复的提及过,卤水的盐味口尝就是很咸很咸,咸的骂人的感觉。换算成百分比,一般盐的用量要占卤水+食材总重的1.8~3%之间,按卤水+食材总重100斤计算,盐量应在900克到1500克之间,低于1.8%卤出的产品盐味过淡,高于3%盐味过重。 落实在实际的操作中,调基础卤汤时可按每10斤高汤加入盐150克,后期卤制食材可按每500克食材加入盐8克左右,这样的盐味大众都能接受。 其实,很多老师傅在操作过程中很少按照比例添加,都是凭经验在操作,调好味的卤汤一尝就知道盐味合不合适。但是,当你缺乏经验时,数字化的使用盐就非常重要。 制作卤菜时我们讲究的是“色、香、味”,如果有一点达不到要求,就会影响卤菜的口感和卖相,所以盐在卤水中的作用也是起至关作用的,盐少了压不住食材本身的腥味,多了则遮盖了香味,卤水中盐的添加比例一直困扰着很多人,今天我们就一起探讨盐在卤水中针对不同的食材我们如何把握盐使用比例;卤水中盐的使用比例 根据不同的地域和口味的要求,所使用盐的量也是不相同的,下面就介绍一下不同地域卤水盐的使用比例:北方卤水 北方常见的卤水为酱卤,在盐的使用上每斤酱汤调用7-8g盐,百分比是1.4%-1.6% 南方卤水 在南方制作卤水时每斤卤水调用6-7g盐、百分比是1.2%-1.4% 制作卤水初期盐的使用比例 一、新卤水盐的使用比例 新起锅制作卤水时我们需要提高盐的调入量,平时我们使用的比例是每斤 6-7g ,新调制卤水时我们就需要将盐提高到 10g ,增加一斤卤制食材我就需要添加 8g 盐,我们以 20 斤猪蹄为列:我们当前的卤水为50斤,我们以这样的公式进行换算: (50×10)+(20×8)=660g ,现在我们就可以出得当前卤水盐的调入量为 660g 二、卤水使用过程中续汤盐的添加比例 卤水在反复使用过程中,卤水都会有消耗,为了保证卤水的口感和色泽,我们都需要加入高汤进行补充,加入高汤后卤水会变淡,这时就需要补充盐度,比如加入高汤 10 斤就需要添加 80g 盐,卤水调配好后进行卤制食材时, 1斤 食材就需要再添加 8g 盐如何保证肉厚的食材充分入味 在制作卤菜时我们比较常见的问题肉薄咸了,肉后的没有入味,那么我们该如何处理呢?一、肉厚的与肉薄的分开卤,比如猪头肉和鸡爪, 二、肉厚的我们提前进行腌制6-8小时,进行一个基础入味, 三、进行卤制时,关火后在卤水中浸泡30分钟,这样也能使卤制品充分入味 2018年最后一天看着元旦晚会回答这个问题,希望看这篇文章的朋友2019年幸福快乐, 健康 长寿,财源滚滚,学业有成,事业有成,节节高升! 请关注和点赞长安白菜心心的文章! 卤水里盐度控制非常重要,它是百味之首,没香料可以,但是没盐是万万不能的。 这是因为盐卤水中起到以下作用。 1:提咸味,也就给了卤水的香味。 2:给卤水提鲜度。食材的蛋白质和盐在卤水中融化会产生氨基酸盐类,这就是鲜的纬度。 3:盐在卤水中还起到防腐作用,没盐,卤水已变质,食材更容易变质。 4:盐在卤水中起到压腥去臭去异味的作用。卤水里加多少盐,你首先要看你的地域口味,如果是北方偏咸,如果是南方怎偏淡。以500克食材为例,北方8克左右,南方6克左右。 这一点很重要。有了前面的前提再说卤水加盐,不要搞得那么复杂,记住下面的公式。 新卤水加盐量=高汤或水总量2%+食材总量1.5%-各酱料(酱类,酱油类,蚝油等)总量的含盐量。老卤水加盐量=新加食材总量1.5%+新加水或高汤的总量2%-新加酱料总量的含盐量。特别提示: 1:如果高汤里含盐,加盐总量剪掉该部分盐量。 2:盐做好在后面加,如果是肉类肉易烂软。 3:注意地域口味盐的用量,参考上面公式添加。一家之言,错误难免。 控制卤水的咸度?这个问题正是我的本职了。山珍海味离不开盐,适口的盐度,往往给菜着增色不少,作为制造卤品的卤汁更尤显重要。 那我们实际操作过程中是怎样控制的呢? 一般基准一百斤高汤一斤盐左右上下调整。即煮制食材前,将所有调料放完以后,尝一下卤汁,只要比平常菜肴稍咸点为最佳。又受季节因素影响,夏季卤汁要稍淡点,冬季稍咸点为最佳。观注我,有很多精彩带给你 我不是厨师,所以我说的未必有用! 我只想从精准二字进行分析这个问题! 第一,经验论:要向有经验的师傅取经!当然这里面有个问题是人家要不要告诉你,会不会真心告诉你!假设,人家真心告诉你,那么就要知道肉怎么切,放多少肉,多少汤,多少料,多大的火候,烧多久时间!严格执行肯定没有问题! 第二,经验论:首次煮出来后,根据咸淡来进行记录,记录完毕后,根以此为参考来调整第二次的尺度!每次记录,进行调整,一旦发现合适的口味口味就以此为参照就好了!但重点是你每次都要用同样的量,否则这个标准就失去了作用!当然,每个人的口味不尽相同,每次的量也未必统一!所以,有可能我上面说的都是废话!哈哈,不喜勿喷,谢谢! 用检测设备测量一下!

试想,在陆地上,仅凭“气温为36℃”这一信息,你能判断是在武汉还是吐鲁番吗?没错,你还需要空气湿度和降水量等信息。

同样,在海洋中,仅凭“海温为28℃”这一信息,你也无法判断是在阿拉伯海还是孟加拉湾,虽然它们仅仅隔着一个印度次大陆、处于同一纬度、海温相差无几——因为你还需要 海洋盐度 的信息(图1)。

海洋盐度 与 海洋温度 、 海洋流场 一起,构成海洋动力学中最基本的三个要素。对海洋动力环境要素实现多尺度、多要素、大面积、实时和动态的立体式监测,是海洋防灾减灾、海洋权益维护、海洋环境保护、海域使用管理、海上执法监察、海洋灾害与突发事件应急观测、新型海洋要素观测等领域的迫切需求。其中,海洋盐度在 海洋中尺度现象 、 海洋温盐环流 、 海气相互作用 和 海洋淡水收支平衡 等过程中起着重要的作用,也是研究 全球气候变化 及 天气预报模式 的重要依据。鉴于采用 海洋浮标 、 船基 等传统手段进行几十年的观测后全球依然有25%的海域从未有过盐度观测数据,无法有效满足工程建设和业务应用需求,通过 天基遥感 对海洋盐度观测是唯一可行的大范围、连续观测海洋盐度的方法。

不同海区海水盐度之所以会有差异,主要的影响因素包括 蒸发、降水、洋流、径流、海域封闭程度 等。在南北方向,盐度主要受 蒸发降水 影响,自南北半球的副热带海区向两侧的高纬度、低纬度海区递减(图2):①赤道附近海区地处赤道低压带,降水大于蒸发,因此盐度较低;②副热带海区地处副热带高压带,蒸发大于降度水,因此盐度较高;③自副热带向高纬度海区,温度逐渐降低,蒸发逐渐减少,盐度也逐渐降低。

在东西方向,盐度一般受 洋流 影响,暖流流经海区,盐度较高,寒流经过海区,盐度较低,大洋中部盐度居中;比如,北太平洋中低纬度海区,大洋西岸为日本暖流,盐度较高,大洋东岸为加利道福尼亚寒流,盐度较低。盐度还受 径流 淡水汇入影响,各大河流入海口处,盐度都较低,如亚马孙河、刚果河、长江、密西西比河等。

全球海洋平均盐度约34.7PSU;世界盐度最高的海区是红海,一是因为当地地权处副热带海区,二是因为当地周围几乎没有淡水汇入;世界盐度最低的海区是波罗的海,一是因为当地地处高纬海区,二是因为当地周围有大量淡水汇入。

国外海洋盐度卫星计划

欧空局ESA的土壤湿度和海洋盐度卫星(SMOS,Soil Moisture and Ocean Salinity)和NASA的宝瓶座盐度卫星(Aquarius/SAC-D)于2009年和2011年相继发射,使得海表盐度成为最后实现太空遥感监测的海面关键要素。两颗卫星参数如表1所示。

SMOS卫星(图3)装载了L频段二维综合孔径微波辐射计,采用Y型二维稀疏天线阵,由3个支臂组成,单臂的长度约为4.5m,整个系统含69个接收单元及约5000个数字相关单元,是目前复杂程度最高的综合孔径辐射计系统。

Aquarius卫星(图4)采用L频段主被动结合的工作体制,散射计和辐射计共用3个馈源的推扫式偏置抛物面天线交替观测同一海面区域。

SMOS卫星和Aquarius卫星采用2种不同的观测体制,在技术上都取得了巨大进步。SMOS卫星的成就包括:首次在轨验证了综合孔径技术在海洋盐度测量中的应用能力;采用二维综合孔径探测体制,对目标进行多入射角探测,显著地提高了盐度测量精度和射频干扰的检测能力。Aquarius卫星的成就包括:实现了高稳定度、高灵敏度的辐射计测量技术;增加散射计测量海面粗糙度,明显提高了盐度测量精度。综合卫星数据的应用情况,SMOS卫星和Aquarius卫星存在的问题可归纳为:两颗卫星都未采用校正L频段亮度温度的同步测量手段;两颗卫星都未能解决L频段射频干扰问题,导致部分测量数据精度受到影响;SMOS卫星的有效载荷接收机稳定度不高,且没有对天线采用温控技术,导致观测亮温误差较大;Aquarius卫星采用实孔径体制,其空间分辨率低,观测幅宽小。ESA针对SMOS卫星在轨出现的问题,在后续发展规划中提出全新的六边形阵列形式的综合孔径微波辐射计,可提升L频段综合孔径微波辐射计的地面分辨率、测量灵敏度及射频干扰抑制能力,同时增加海面粗糙度的测量手段,可提高SMOS后续卫星的观测能力。

海洋盐度卫星资料处理

以SMOS和Aquarius为例,海洋盐度卫星资料的一般处理流程如下。

在Level-1阶段,通过对海面微波观测进行辐射订正得到观测亮温(Tb,单位: K)。SMOS利用干涉技术,对众多小天线的信号进行合成实现高分辨率;以不同入射角和偏振方式对视域(FOV)中同一点进行连续观测,不同点的空间分辨率和辐射精度有所不同。Aquarius的3个微波辐射计则以垂直和水平偏振方式、28.7°/37.8°/45.6°的入射角测量亮温。由于亮温对盐度的敏感度低且依赖于海温 (20 °C 时约为0.5 K•PSU−1,而5 °C时约为0.3 K•PSU−1),辐射敏感度误差是L1阶段的主要误差。其它误差源包括:法拉第旋转,月球、行星、银河噪音,日光影响,大气影响,亮温系统偏差等。

在Level-2阶段,观测亮温被转换为海表盐度。“Klein & Swift”介电常数函数中,亮温与海水的电介质属性有关,而后者在微波波段(即L波段,1.413 GHz)与盐度有关,因此亮温可表示为海表盐度的函数:Tb=Tb(SSS)。利用回归方法可使观测亮温和正演模型Tb(SSS)得到的模式亮温之差达到最小。正演模型的描述量包括入射角和方位角等已知参数,海表盐度、海表温度、风等目标变量,以及特定粗糙度模型所需的其它变量;背景海表温度、风速、风向等辅助数据则作为初猜值和物理约束。这一级的误差包括正演模型误差和辅助数据误差,其中最大误差源来自风浪引起的海表粗糙度效应。对于SMOS,风速风向等粗糙度描述量来自欧洲中尺度天气预报中心(ECMWF)或者美国国家环境预报中心(NCEP);对于Aquarius,除了NCEP的风速风向数据外,另一载荷即L波段(1.26 GHz)雷达散射计可同时测量海面后向散射以改进粗糙度订正效果。两颗卫星不同的海表盐度分析产品所用粗糙度模型不同。

在Level-3阶段(图5),大量含噪的L2数据融合生成格点产品。由于观测亮温(误差约1 K)得到的盐度反演值不准确 (误差约1 PSU),而轨道级观测的时空密度很高,因此可对大量轨道级数据进行格点化处理。主要过程包括:选择所用的观测资料;选择分析产品的空间格点和时间间隔;选择投影方法和分析参数进行偏差订正;在有些情况下,需要进行适当的滤波以抑制高频能量,包括信号和噪音。

在Level-4级,遥感盐度和现场观测等其它类型数据或温度等其它要素数据进行融合。

我国海洋动力环境卫星发展现状

根据我国面向海洋强国战略在海洋资源开发、海洋环境保护、海域使用管理、极地大洋管理和海洋权益维护等方面的重大需求,我国逐渐形成海洋水色、海洋动力和海洋监视监测3个卫星系列。20世纪末,我国国防科工局支持了发展我国海洋动力环境卫星的设想,并在此后由中国航天 科技 集团公司于2011年完成了我国首颗海洋动力环境卫星海洋二号A的研制发射,实时获得全球海洋表面风场,得到全球海洋上的风矢量场和表面风应力数据,为海洋环境预报提供准确的初场和表面驱动力;获取全球海洋地形数据,提供海面动力拓扑基本环境参量;掌握全球海面温度场和极地冰盖的变异,提高我国对全球变化预测和长期气候预报的准确性。海洋动力环境卫星的发射,提升了我国海洋动力卫星的载荷研究和数据应用水平,也为我国海洋动力环境监测提供了坚实的理论基础和扎实的工程经验。装载C频段SAR载荷的高分三号卫星于2016年8月成功发射,可以用于海洋动力环境的测量。2019年6月,海洋二号B卫星正式在轨交付自然资源部使用。9月,中法两国合作研制的首颗海洋微波遥感卫星中法海洋卫星在轨测试通过评审,它是世界首颗具备全球全天候、全天时大范围同步获取海洋风浪信息的卫星。海洋二号B卫星、中法海洋卫星将与后续的海洋二号C和海洋二号D卫星组网形成全天候、全天时、高频次全球大中尺度海洋动力环境卫星监测体系。海洋二号C卫星已完成全部研制,计划于2021年发射。海洋二号D卫星和2颗海洋三号(1米C-SAR)业务卫星(海陆兼顾)工程研制进展顺利。海洋科研卫星方面,新一代海洋动力卫星、高轨海洋与海岸带环境监测卫星正开展型号立项前的准备。现阶段,除探测海洋盐度外,我国海洋动力环境卫星具备了观测所有动力环境要素的能力,并已经与中国海监飞机、船舶、浮标和岸站一起,构成对我国海域的立体监测体系并投入业务运行。正在实施着对我国管辖海域的有效监测,必将对综合管理国家海域、保护海洋环境、维护国家海洋权益、发展海洋经济、增强国家海防实力发挥重要作用,并取得巨大效益。虽然目前我国规划了业务星和科研星,具备形成稳定运行的业务系统,可以基本满足各行各业对海洋的应用需求,但与国际同类卫星的发展相比还存在较大差距,主要表现在性能指标尚有差距、观测手段还需完善和天地一体化应用发展缓慢。

2019年,我国海洋盐度探测卫星已获立项批复。长久以来,由于缺少实时的盐度观测数据,我国在海洋环境预报、海洋生态预报、短期气候预报、全球水循环和极端天气预报等领域的精度不高,对此各行各业已经迫切提出了盐度数据精度的指标需求,如表2所示。为了适应海洋大国的发展战略,适应空间信息建设和国民经济的发展需求,我国海洋动力观测卫星系列需要加速发展高精度观测海洋盐度的卫星,作为海洋二号系列卫星的组成,填补海洋动力环境参数获取能力的空缺,完善观测要素,提高测量精度,实现海洋动力环境全要素的综合探测,更好地为海洋环境预报、中尺度海洋环境信息的提取等应用服务。

我国海洋盐度卫星发展建议

一是坚持自主的海洋盐度观测体系。海洋观测需要长期、动态、连续、实时和大面积定量监测,独立自主地发展我国自己的海洋盐度卫星对于海洋监测与调查的现代化、国民经济、国防建设,都具有十分重要的意义。特别对于我国作为管辖约300万平方千米海域面积的海洋大国,拥有自己的海洋盐度卫星显得尤为重要,可以避免受制于人,以满足平战结合、寓军于民的需求。二是充分利用国内外的人才资源。我国作为航天大国必须拥有一批掌握海洋盐度卫星研制和应用的技术队伍,带动空间技术和基础学科的发展;与此同时.海洋盐度卫星的研制和应用存在许多与国外合作的途径,可以缩短研制周期、提高卫星技术和应用水平。三是综合开发利用国外已有的观测数据。在我国尚未形成以本国盐度卫星系列为应用主体之前,充分利用国外同类型卫星数据,促进我国卫星海洋应用技术的发展。一方面,为国家和地方海洋部门提供海洋环境与资源遥感信息,为海洋环境预报、海洋和海岸带管理、开发利用的决策服务;另一方面,为我国今后发射高性能盐度卫星奠定应用技术基础。

海洋环境预报

海洋盐度是影响海洋动力环境和海气相互作用驱动全球三维海洋环流模式的一个关键因子。盐度对海洋中的热力、动力过程的影响非常显著,是大洋热盐环流的驱动因素之一。盐度变化决定海洋密度或浮力,控制海洋底层水的生成,影响热盐环流。海洋盐度卫星观测数据不仅能为海洋环境数据同化提供可靠的盐度观测数据,还能丰富近海海洋环境预报产品种类,为近海海洋养殖、海洋资源开发利用等提供保障产品。海洋盐度观测数据能明显提高海洋环境预报能力和准确率,为近海海洋活动提供准确海洋环境预报。

短期气候预报

海洋盐度是影响障碍层、深层水团、温盐环流等海洋物理过程的重要因素,海洋盐度在空间上的分布是模拟海洋垂直剖面结构、海洋热贮存的重要数据源。海洋盐度的季节和年际变化还与厄尔尼诺等海气相互作用现象息息相关(图6),是认识和预测短期气候变化的主要数据来源。

水资源监测预报

海洋蒸发与降水对海洋盐度的影响最显著。全球86%的蒸发来自海洋,78%的降水最终汇集到海洋,蒸发或降水导致海洋盐度的上升或下降。海洋表面盐度的空间分布与海表蒸发降水差的空间分布一致,因此,海洋盐度是全球降水量、洪涝和干旱现象的重要指示器。

极地海冰监测

海冰对海上运输和海洋资源开发的影响极其重要,海冰的总面积和厚度是非常重要的参数,影响海洋大气的相互作用,反映了极地冰盖冰架和临海海域的动态变化,是研究海洋和大气相互耦合关系中的重点因素。海洋盐度观测获取海冰厚度、面积、空间分布及冰龄等数据,为极地气候预报和临海区域气象预报提供不可或缺的数据源。

海洋生态预报

海洋生态系统变化的随机性是由天气过程及气候变化、大气及陆源物质输运、流场改变等外在环境随机性及生态动力学的随机性等内在随机性共同作用决定的,需要输入大量的基础数据。海洋盐度卫星观测数据输入到生态模型中,可明显提高模拟的精度和预报的准确性,为近海海域生态环境保护、资源利用及监测评估等提供决策依据。

极端天气预报

近年来全球气候变化的加剧对天气预报的准确性提出了更高的要求。海洋盐度的变化直接影响海洋等温层间的混合及热量传输,且对提高长期气候预报精度和模式优化至关重要,因此准确、全面、连续的全球海洋盐度观测数据正是气候预报准确性的重要保证。利用海洋盐度卫星数据进行四维同化,可以监测大尺度海洋盐度现象,特别是追踪交汇海域的海洋盐度的年际变化对极端条件下天气预报意义重大。

海洋盐度是海洋动力中最基本的要素之一,发展盐度观测卫星是获取海洋动力环境数据的重要手段,在海洋观测和数据预报中发挥着巨大的作用。我国初步形成了对全球海域内海洋动力业务化运行能力,根据我国实际需求和技术基础,迫切需要研制完成一颗具备业务化运行能力的海洋盐度卫星,实现对海洋长期、稳定的海洋盐度观测,与海洋二号系列、高分三号系列卫星一起,构建我国完整而又具特色的全球海洋观测体系。同时升级现有在轨载荷观测能力,研制新型遥感载荷,加强天地一体化研究,提升遥感定量化应用能力,完善海洋要素观测手段,提升海洋动力环境卫星观测能力。

[1]张庆君,殷小军,蒋昱:发展海洋盐度卫星完善我国海洋动力卫星观测体系[J]. 航天器工程,2017,26(1):1-5

[2]唐治华.国外海洋盐度与土壤湿度探测卫星的发展[J].航天器工程,2013,22(3):83—89

[3]陈建,张韧,王辉赞,安玉柱,马强,杨代恒. SMOS卫星遥感海表盐度资料处理应用研究进展. 海洋科学进展[J],2013,31(2): 295–304

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