TGA测试数据解读：食品热失重率怎么算？公式+案例演示。以下是TGA测试中食品热失重率的计算方法和案例演示，清晰易懂：一、热失重率计算公式：热失重率（WeightLossPercentage，WL%）是指在特定温度区间（T1到T2）内，样品损失的质量占初始质量的百分比。计算公式为：WL%=[(W?-W?)/W?]×100%其中：*WL%：在温度T时（或温度区间T1-T2内）的热失重百分比。*W?：样品在测试开始（室温或设定起始温度，通常已扣除空坩埚重）的初始质量（单位：mg或g）。*W?：样品在目标温度T（或温度区间T1-T2的终点T2）时的剩余质量（单位：mg或g，同样扣除坩埚重）。关键点：*分母始终是初始质量W?：这是计算失重率的基础。*计算区间失重：要计算某个温度范围（如250°C到500°C）的失重率，就是用该区间起点温度（250°C）的质量减去终点温度（500°C）的质量，再除以初始质量W?。公式演变为：WL%_{T1-T2}=[(W_{T1}-W_{T2})/W?]×100%*区分失重率与剩余率：剩余质量百分比=(W?/W?)×100%；失重率=100%-剩余率。二、案例演示：薯片成分模拟物分析*样品：模拟薯片（主要含淀粉、少量蔗糖、水分）。*TGA条件：N?气氛，室温升温至600°C，升温速率10°C/min。*关键质量数据（假设值）：*W?(初始质量，30°C)：10.00mg*W?(100°C质量)：9.20mg(主要失水)*W?(250°C质量)：9.15mg(少量挥发性油脂/低分子量物质)*W?(500°C质量)：1.50mg(有机物大部分分解)*W?(600°C质量)：1.50mg(残留灰分/碳)计算不同温度区间的热失重率：1.总失重率（30°C-600°C）：WL%_{total}=[(W?-W?)/W?]×100%=[(10.00-1.50)/10.00]×100%=(8.50/10.00)×100%=85.0%2.水分蒸发失重率（估算区间：30°C-100°C）：WL%_{水分}≈[(W?-W?)/W?]×100%=[(10.00-9.20)/10.00]×100%=(0.80/10.00)×100%=8.0%*(说明：此区间失重主要归因于自由水和部分结合水)*3.挥发性有机物/油脂失重（估算区间：100°C-250°C）：WL%_{挥发性}≈[(W?-W?)/W?]×100%=[(9.20-9.15)/10.00]×100%=(0.05/10.00)×100%=0.5%*(说明：此区间失重较小，可能来自少量油脂或热不稳定小分子)*4.主要有机物分解失重（关键区间：250°C-500°C）：WL%_{分解}=[(W?-W?)/W?]×100%=[(9.15-1.50)/10.00]×100%=(7.65/10.00)×100%=76.5%*(说明：此区间是淀粉、蔗糖等碳水化合物发生剧烈热解、焦化并释放CO、CO?等小分子气体的主要阶段，失重)*5.残留物（灰分/碳）比例（600°C）：剩余率=(W?/W?)×100%=(1.50/10.00)×100%=15.0%*(说明：600°C后质量基本不变，此残留物代表样品中的无机矿物质（灰分）和高温下未完全分解的碳渣)*解读：通过TGA曲线和上述计算，可清晰量化该模拟薯片在不同热分解阶段的失重情况：约含8%水分，在250°C-500°C高温区间发生主要成分（淀粉、糖）的热分解，失重高达76.5%，终残留约15%的无机灰分和碳渣。这有助于理解食品的热稳定性、主要成分分解温度范围及灰分含量。失重率的在于揭示样品在受热过程中特定组分（如水分、有机物）的损失程度及其对应的温度区间。食品热分析测冷冻食品：解冻过程热变化怎么测？样品处理要点。原理：通过控制温度程序，测量样品在解冻过程中吸收的热流变化（吸热峰），定量分析冰晶熔化的相变焓（ΔH）和相变温度范围。测量步骤：1.程序设定：-起始温度：-40℃（确保完全冻结状态）。-升温速率：2~5℃/min（低速更易相变细节）。-终止温度：10~20℃（确保完全解冻）。2.关键参数：-熔融起始温度（T?????）：冰晶开始熔化点。-熔融峰值温度（T????）：热流对应的温度。-相变焓（ΔH）：单位质量冰晶熔化所需热量（J/g），反映冰晶含量及冷冻状态稳定性。---样品处理要点1.样品制备：-均质化：液态/半固态样品（如酱料）需均质；固态样品（果蔬、肉类）切取均一部位，粉碎成粒径-水分控制：避免表面脱水，操作在低温环境（4℃以下）快速完成。-质量称量：5~15mg（微量样品确保温度均一性）。2.预冻程序：-模拟实际冷冻条件：-18℃或-40℃急冻，避免重结晶。-冷冻后立即测试，或密封储存于液氮中防止冰晶粗化。3.装样技巧：-使用密封铝坩埚（防水分逸失），加盖压紧确保样品与坩埚底部充分接触。-空白坩埚作参比，消除基线漂移。4.避免干扰因素：-热滞后校正：采用标准物质（如铟）校准温度与热焓。-挥发性成分：高脂/高糖样品需快速密封，防止成分降解影响基线。---数据解读应用-冰晶含量：ΔH与冰晶质量成正比（ΔH=334J/g×冰含量）。-冷冻损伤评估：熔融峰变宽或T?????升高，提示冰晶粗大或溶质浓缩。-解冻工艺优化：相变温度区间指导解冻设备温控参数设定。---总结：DSC是解析冷冻食品解冻热动力学的手段，关键在于样品代表性、操作低温快速、密封防逸失。严格标准化流程可量化冰晶熔化行为，为冷冻食品品质调控提供科学依据。1.显著的成本效益（优势）：*购置成本低：这是直接的优势。同等功能级别下，国产主流品牌（如上海精科、北京恒久、南京大展等）的DSC（差示扫描量热仪）或TGA（热重分析仪）价格通常比进口品牌（如TA，Mettler，差示扫描量热仪中心，Netzsch）低30%-50%甚至更多。这使得在有限预算内采购性能满足基本需求的设备成为可能。*维护与耗材成本低：国产设备的备件、耗材（如坩埚、密封圈、校准标样）价格普遍远低于进口品牌。仪器的年度维护保养费用也更具竞争力。这对于长期运行成本控制至关重要。*突出：近年来，国产仪器在部件（如炉体、传感器、温控系统）和软件算法上进步显著。虽然可能在精度、超高速扫描或特殊附件生态上与进口设备有差距，但对于食品行业常见的淀粉糊化温度/焓值测定（DSC）、油脂氧化稳定性评估（DSC/OIT）、水分/灰分/挥发分分析（TGA）、蛋白质变性研究（DSC）、玻璃化转变温度（DSC）等常规应用，国产主流型号的性能（如温度精度、重复性、基线稳定性）已能满足标准要求，提供了非常高的。2.本地化服务与响应速度（优势）：*快速响应与技术支持：国产厂商在国内设有完善的销售和服务网络。当设备出现故障或需要技术支持时，工程师通常能在较短时间内（甚至次日）到达现场，大大缩短停机时间。电话和在线支持的响应速度也普遍更快。*便捷的沟通：消除了语言和文化障碍，用户与工程师、技术支持人员的沟通更加顺畅，问题描述和理解，解决方案更易达成。*定制化与灵活性：对于食品特殊样品（如高水分、易飞溅、粘稠状），国产厂商在提供定制化样品池、夹具或特殊测试方法开发方面通常更灵活，沟通成本更低，响应更积极。*培训与学习成本低：操作界面、软件、说明书均为中文，降低了操作人员的学习门槛。厂商提供的现场或线上培训也更容易安排和理解。国产热分析仪推荐（侧重食品应用）基于以上优势，结合食品行业常见需求（淀粉、油脂、蛋白质、水分），推荐关注以下两个国产主流品牌的热分析系列：1.上海精科(INESA)-DSC/DTA系列(如DSC300/400系列)：*推荐理由：上海精科是国内分析仪器领域的，历史悠久，差示扫描量热仪多少钱一次，技术积累深厚。其DSC产品线成熟稳定，在食品行业应用广泛，特别是在淀粉糊化、油脂氧化诱导期（OIT）测试方面有较多应用案例和成熟的测试方案。设备，温度范围、精度和基线稳定性能够满足食品常规研究需求。软件界面友好，数据处理功能完善。售后服务网络覆盖广，响应速度有保障。是追求和成熟应用的之选。2.南京大展(DZ)-同步热分析仪STA系列(如DZ-STA系列)：*推荐理由：南京大展在热分析领域专注于国产化，产品线丰富（DSC，TGA，STA，DMA等），极高。其同步热分析仪（STA）能同时测量样品在程序控温下的质量变化（TGA）和热流变化（DSC），对于食品应用非常实用。例如，在一次实验中即可获得：水分蒸发失重过程+对应吸热峰（DSC），油脂氧化分解失重+放热峰（OIT），淀粉糊化吸热+伴随的少量失重，以及终的灰分含量。这种“一机两用”的模式对于预算有限且需要同时获取质量与热量信息的用户（如研究干燥过程、热分解行为、综合热稳定性）极具吸引力。DZ仪器在硬件配置上往往比较“实在”，软件功能也在不断优化。其突出的势是预算极度紧张情况下的重要考量。选型建议*明确需求：如果主要进行单一组分的热转变研究（如淀粉糊化、蛋白变性、油脂OIT），连云港差示扫描量热仪，上海精科的DSC是的选择。*追求综合数据与：如果预算非常紧张，且需要同时获得质量变化和热量信息（如水分分析、热分解、综合稳定性），南京大展的STA提供了的高方案。*务必实地考察与测试：在终决策前，强烈建议联系厂商提供样机演示或携带实际食品样品（如淀粉、油脂）进行现场测试，直观感受仪器性能、操作流程和软件易用性，并对比关键数据（如糊化温度、焓值、OIT时间）的重复性和可靠性。同时详细了解售后服务条款和本地支持能力。---总结：对于预算有限的食品热分析用户，国产仪器的高（显著降低购置与维护成本）和的本地化服务响应（快速支持、便捷沟通、灵活定制）是两大优势。上海精科的DSC（侧重单一热分析）和南京大展的STA（同步热分析，功能集成）是两个值得重点考察的国产方向，应根据具体检测项目和预算侧重进行选择。连云港差示扫描量热仪-中森检测值得推荐由广州中森检测技术有限公司提供。行路致远，砥砺前行。广州中森检测技术有限公司致力成为与您共赢、共生、共同前行的战略伙伴，更矢志成为技术合作具有竞争力的企业，与您一起飞跃，共同成功!)