一、 实验目的与要求
1 目的
了解氧弹式热量计的结构、测定原理和操作使用方法。学会常温下测定可燃食物的发热量。
2 要求
学习和掌握燃烧热测定方法，通过实验求出食物的总能量（皮卷尺
TE）、与通过查询食物成分表计算得到的生理有效能量值（或称净能量系数）进行比较。 二、 实验原理
燃烧热系1克有机化合物完全氧化时，所能放出之热量。食物燃烧热，即食物中所含的总能量（TE），是食物在燃烧过程中完全氧化成终产物（CO2、H2O及其他气体）所释放出的热量。单位重量物质的燃烧热即为该物质的热价，其单位：kcal/g。
根据热力学第一定律，一个热化学反应，只要其开始与终末状态一定，则反应的热效应就一定。这一原理使我们测定各物质的燃烧热变得有意义。有机物差不多均能完全氧化，并且反应进行很快，因此准确地测定燃烧热就有了可能（图1）。由所测得的燃烧热还可以计算反应的热效应和化合物的生成热。
将样本制备成一定重量的测定样品，装于充有3.0 MPa纯氧的氧弹中进行燃烧。燃烧所生之热为氧弹周围已知重量的蒸馏水及热量计整个体系所吸收，并由贝克曼温度计读出水温上升的度数。该上升的温度乘以热量计体系和水的热容量之和，即可得出样品的燃烧热。
在测定过程中有些因素会影响测定结果的准确性，须加以矫正才能得出真实的热价。例如，由于辐射的影响，水温上升的度数与由燃烧产热所致的实际升温之间有偏差；引火丝本身燃烧的发热量，以及含有N、S等元素的样品，在氧化后生成硝酸、硫酸，其发热量应予扣除等。
如设有一定重量物质（M，精确到mg）放在氧弹式热量计中燃烧，放出的热Q可使水和热量计本身从温度T1升高到T2，令E代表热量计的热容量 (即热量计每升高1℃所需的热量，
在这里又称为水当量)，用公式可表示如下：
Q=M×W×E×(T2-T1)
式中：Q——所测物质的燃烧热（cal/g）；W——水重（g）；E——水当量（g）；
M——所测物质的重量（g）；T2——物质燃烧后的温度；T1——物质未燃烧前温度。
公式中W、M、T2、T1数值均可由实验直接测得，因此只要求出全部热量计的水当量（E），即可计算出所测物质的燃烧热Q。
因此，在仪器的水当量数值测定后，便可用此仪器来测定其他物质的燃烧热。
图1 内外筒热辐射关系示意图
三、 实验仪器、试剂
1 仪器
（1） 全自动量热仪（ZDHW-6，鹤壁市博海仪器仪表公司）1套，含氧弹、不锈钢坩锅、数据处理打印系统。
（2） 氧气钢瓶（附氧气表）及支架1套；
（3）万分之一电子天平
（4）烘箱
2 试剂
（1） 双蒸蒸馏水（定期更换）；
四、 实验步骤
1 风干样品制备（实验一），使待测样品的水分含量在10%~15%。
2 待测样品预处理
（1） 风干样品粉碎成粉状物（40目以下）。
（2） 万分之一感量分析天平精确称量1.0 g左右样品，精确到0.1mg。
（3） 成型器制样，并将样品放入不锈钢坩锅内。
（4） 放入氧弹内，并接通引火丝，关闭。
（5） 充氧至2.5~3.0 MPa。
（6） 调节内桶水位及称重（2100g，台秤称量精确到克）。
（7） 打开仪器，自检。
（8） 计算机进入工作状态（进入待测程序），开始测量热量系统的温度变化。
实验温度测量分为三个阶段，即初期（连续记录5′/10格）、主期（连续记录至温度下降之时）、末期（连续记录5′/10格）；平均每0.5min测量与记录一次。
（9）切断电源，取出氧弹，并打开放气阀放气；观察燃烧情况（如果灰渣燃烧不完全，数据作废，需重做实验），取出剩余的引火丝；倒掉氧弹和量热计桶中的水，并擦干。
五、 实验结果与分析
本实验采用“奔特公式”计算实验结果，并在计算机上直接读得。
ΔT=T-T0 主期内筒水温上升幅度（℃）
Δt=（V0 + V′）/2·m + V′·Y 冷却修正值（℃）
V0=（t0-T0）/10 初期平均冷却速度（℃/每格）
V′=（T -T′）/10 末期平均冷却速度（℃/每格）
m——主期内每格温升超过0.3℃的格数；
Y——主期内每格温升小于0.3℃的格数。
参照《食物成分表》，计算生理有效能量值，与测定得到的总能进行比较分析。
六、注意事项
实验用样品经干燥，以保证试样在氧弹内能够充分燃烧，测定其总燃烧热值；套筒中装满纯水，以保证对1g食物充分燃烧后的热能吸收完全。
实验五 体格测量与人体营养状况评价
一、 实验目的与要求
1 目的人体测量可以了解人和个体生长发育的水平及体质的状况。作为评价机体营养状况的基本资料，并能较客观地反映个人或体的营养状况。
2 要求通过实验，要求学生掌握基本和正确的体质测量方法以及常规的检查项目；正确运用生物统计学方法对所测定的数据进行处理和分析；运用人体生理学和营养学知识对测定指标进行客观的描述和解释。
二、 实验仪器和材料
1 公用仪器
（1）体重计；身高测量尺
（2） 软尺（2 m）；
（2） 皮褶厚度仪；
三、 实验对象
健康人，如在校大学生、中小学生或社区退休后老年居民等。
四、 测定项目与方法
（一）体重与身高
在身高体重计上测量，连续两次，两次误差不高于0.1kg、不高于0.5cm。
（二）坐高
是坐姿时颅顶点至座平面的垂直投影高度。测量仪器用专用身高坐高计。测量时将平板放平，连续两次，两次误差不高于0.5cm。
（三） 胸围
用软尺测量绕胸一周，连续三次，取三次平均值，误差不高于1cm。
方法： 站立。男性和未发育女性： 皮卷尺经乳头上缘绕胸一周。
女性：皮卷尺经乳头上缘第四肋处绕胸一周。
（四）上臂围
用皮卷尺测量肱二头肌最粗处，连续三次，取平均值，三次误差不高于0.5cm。
方法： 站立，右上臂平举，掌心向上，并倾斜45°角。
1、紧张围： 掌心向上握拳，用力曲肘，测量肱二头肌最粗处，连续三次，取平均值。
2、 放松围： 位置不变，将前臂伸直，手指放松，测量肱二头肌最粗处，连续三次，取平
均值
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