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食品理化检验 教案 中职数学基础模块教案 下载北师大版¥1.2次方程的根与系数的关系的教案关于坚持的教案初中数学教案下载电子教案下载 .doc 甘肃工业职业技术学院 《食品理化检验》教案 理论部分(?) 主讲:李 鹏 化学与环境工程系 1 甘肃工业职业技术学院 课 程 教 案 食品理化检验及综合实训(食品理化检验技课程编号 07123 课程名称 术(上)) 授课对象 化学与环境工程系 系 工业 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 专业 2007 年级 课程类型 必修课 专业课 授课方式 课堂讲授;实践课 考核方式 考试 主讲教师 李鹏 职称 助教 教研室 工业分析 授课时间 2008-2009年 第二学期学期 学时分配 课堂讲授 40 学时;实践课 24 学时 无机与分析化学、有机与食品化学 前导课程 仪器分析、检验基础技能实训 中国轻工业出版 出版社及 基本教材 食品分析技术 作者 张意静 社 出版时间 2001年7月 大轻工中国轻工业出版 出版社及 补充教材 食品分析 作者 业学院社 出版时间 等 1994年10月 实验实训 食品理化检验技术实验出版社及 自编 作者 林会松 教材 及技能训练 出版时间 2004年9月 出版社及 人民卫生出版社 食品理化检验学 作者 鲁长豪 出版时间 1999年 中国轻工业出版 食品理化与微生物检测出版社及 作者 张英 社 实验 出版时间 2004年 2 周 次 第 1 次课 章节名称 第一章 绪 论 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 1、了解食品检验的任务和内容，懂得学习本课程的意义 和作用; 教学目标 2、了解食品检验采用的方法和国家 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 3、掌握食品检验技术的常用 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 用语 重点:食品理化检验的内容和任务、食品检验常用的技术规范用语 教学重点与难点 难点:食品检验常用的技术规范用语 3 (包括教学内容、时间分配、教学方法提要、案例、教具、提问、课堂讨论与 练习、作业、思考题、学习参考资料等设计) 课前指导与要求 一、教学内容及教学计划介绍(10分钟) 分两个部分:理论教学和实验教学。 讲计划:……提醒学生在书中目录标记。 在理论教学中，主要讲解重点内容和要求记忆的知识点并给予适当的归纳，便于 同学们掌握，通过理论考核。 在实验教学中，要求同学们看清记请我所演示并讲解关键操作，仔细体会后认真 教地进行操作，保证每次实验的成功。 学 二、要求:(15分钟) 内 1(课堂要求:理论课堂或实践课堂都要认真笔记，认真遵守课堂纪律。 容 2(实验实训课堂要求:要做好预习，记好操作的顺序，实验课中要认真听老师对与 关键操作的讲解，进入实验室前，老师没有宣布可以实验前，一定要按位置坐好，有设 时间就看实验教材，不许随意乱动仪器，但可以搞好桌面上的清洁卫生。老师讲解演计 示完并宣布可以做实验了，才能开始按步骤进行。 3(考核要求:理论部分:分平时成绩、期末考核成绩。 实验实训部分:分平时成绩、平时考核成绩、期末技能考核成绩。 两部分在期评成绩中各占50%，但必须两个部分均及格，期评成绩才能 合格。 平时要按时上交作业和 实验报告 化学实验报告单总流体力学实验报告观察种子结构实验报告观察种子结构实验报告单观察种子的结构实验报告单 。 作业每星期上交一次，布置或自行练习的均可。 检验报告做完实验后及时上交。 4.课后要求:要看些参考书，丰富知识如: 参考书籍: 1(江永玉 食品及农副产品加工标准化知识 北京大学出版社 1989 2(刘珍 化验员读本(上、下册) 化工出版社 1998 3(王叔淳 食品卫生检验技术 化工出版社 1988 4(何照范、张迪清 保健食品化学及其检测技术 中国轻工业出版社 1998 4 5(卫生部发布 中华人民共和国食品卫生检验方法 中国标准出版社 2001 6(鲁长豪 食品理化检验学 人民卫生出版社 1999 7(原食品室编 卫生防疫站质量管理手册 2000年 8(姜洪文，陈淑刚. 化验室的组织与管理. 化学工业出版社，2004年 9(张英. 食品理化与微生物检测实验. 中国轻工业出版社，2004年 参考杂志、刊物、报纸: 1(中国卫生检验杂志 2(理化检验(化学分册) 3(食品科学 教4(光谱实验室 学5(分析实验室 内6(分析化学 容7(中国食品报 与 设第一章 绪 论 计 第一节 食品理化检验的任务、作用和发展趋势 一、食品检验的任务和作用 检验的任务，简单地说，就是按照制订的标准，对食品原料、辅助材料、半成品 及成品的质量进行检验，然后对食品质量进行评价，对开发新的食品资源，试制新的 优质产品，改革生产工艺，改进产品包装和贮运技术等提供依据和方法建议。 二、食品理化检验的发展趋势 在保证检测结果的精密度和准确度的前提下，食品理化检验正向着微量、快速、 自动化的方向发展。 第二节 食品理化检验的内容 1(感官检验:色香味、外观、组织状态、口感等。 2(理化检验: 营养成分检验:水分、无机盐、酸、碳水化合物、脂肪、蛋白质、氨基酸、维生 素等。 保健食品的检验:人参皂苷、总黄酮、粗多糖 5 添加剂检验:甜味剂、防腐剂、发色剂、漂白剂、食用色素等。 有毒有害成分的检验:有害元素、农药、兽药、霉菌毒素 食品容器和包装材料的检验:浸泡试验 化学性食物中毒的快速检测:快速定性和半定量 转基因食品的检验:PCR技术 3(微生物检验:细菌总数、大肠菌群、致病菌等。 第三节 食品理化检验常用的方法和国家标准方法 1(食品检验的一般方法 教 感观鉴定法: 学 物理检验法: 内化学分析法: 容仪器分析法: 与酶分析法和免疫分析法: 设2(国家标准方法: 计 《中华人民共和国食品卫生检验方法》 理化部分 微生物部分 第四节 食品检验常用的技术规范用语 1(表述与试剂有关的用语。 如“取盐酸2.5mL”:表述涉及的使用试剂纯度为分析纯，浓度为原装的浓盐酸。 类推。 “乙醇”:除特别注明外，均指95%的乙醇。 “水”:除特别注明外，均指蒸馏水或去离子水。 2(表述溶液方面的用语。 除特别注明外，“溶液”均指水溶液。 “滴”，指蒸馏水自标准滴管自然滴下的一滴的量，20?时20滴相当于1mL. “V/V”:容量百分浓度(%)，指100mL溶液中含液态溶质的毫升数。 “W/V”:重量容量百分浓度(%)，指100mL溶液中含溶质的克数。 “7:1:2或7+1+2”:溶液中各组分的体积比。 3(表述与仪器有关的用语。 6 “仪器”:指主要仪器;所使用的仪器均需按国家的有关规定及规程进行校正。 “水浴”:除回收有机溶剂和特别注明温度外，均指沸水浴。 “烘箱”:除特别注明外，均指100,105?烘箱。 4(表述与操作有关的用语。 “称取”:指用一般天平(台称)进行的称量操作。 “准确称取或精密称取”:指用分析天平进行的称量操作。 “恒量”:指在规定的条件下进行连续干燥或灼烧至最后两次称量的质量差不超过 规定的范围。 “量取”:指用量筒或量杯量取液体的操作。 “吸取”:指用移液管或刻度吸管吸取液体的操作。 教 “空白试验”:指不加样品，而采用完全相同的分析步骤、试剂及用量进行的操作，学所得结果用于扣除样品中的本底值和计算检测限。 内5(其它用语。 容计量单位指中华人民共和国法定计量单位。 与“计算”:指按有效数字运算规则计算。 设 计 练习:(20分钟) 1、食品检验的一般程序分为几个步骤, 2、食品分析的内容包括食品营养成份的分析，食品添加剂的分析，食品有害物质的分 析，微生物检验，食品的感官鉴定，其中的 属于理化检验的内容。 3、解释下列述语: 准确称取 量取 吸取 空白试验 恒量 4、在进行实训实验课前，要做好哪些准备, 习题讲解:5分钟 7 周 次 第 2 次课 第二章 食品样品第一节 检测样品的准备 章节名称 的采集、保存和处理 第二节 样品的检测 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 1、掌握常用电器的使用知识。 2、掌握我国法定计量单位的使用知识。 教学目标 3、掌握样品的采集、制备和保存、前处理的知识。 教学重点与难点 电器的使用和注意事项;采样的原则、方法和技能。 8 第一节 食品样品的采集和保存 一、样品的采集 概括讲解正确采样的原则，并让1-2名学生口述一次:(3分钟) 正确采样的原则: 代表性:采集的样品要均匀 能反映所属指标 适时性:保持原有理化指标 讲解采样程序，利用图例形式说明检样、原始样品、平均样品的意义:(2分钟) 采样程序(步骤): 检样?原始样品?平均样品(检验样品、复检样品、保存样品) 教讲解采样方法，以“抽签”的比喻说明什么是随机抽样,讲解如何利用随机数表学进行随机抽样安排:(5分钟) 内采样方法: 容 随机抽样: 与 代表性取样 设讲解采样操作:(5分钟) 计 采样操作: 散粒状样品 液体及半固体样品 不均匀的固体样品 小包装样品 归纳讲解采样注意问题，并让1-2名学生口述一次:(3分钟) 采样注意问题: 二、样品保存 讲解样品保存目的、原则和注意事项，并让1-2名学生口述一次:(2分钟) 目的:确保样品的适时性 原则:干燥、低温、避光、密封。 注意事项:环境清洁干燥、存放样品按日期、批次、编号摆放。 9 第二节 食品样品的前处理 一、食品样品的制备 讲解样品制备的含义和目的，并让1-2名学生口述一次:(3分钟) 含义:指对检样进行分取、清理、粉碎、混匀的过程。 目的:得到平均样品 步骤:去除非实用部分 除去机械杂质 均匀化处理 二、食品样品的前处理 讲解样品预处理的含义和目的和主要方法:(3分钟) 教含义:是指食品样品在测定前消除干扰成分，浓缩待测组分，使样品能满足分析学方法要求的操作过程 内目的:消除干扰因素， 保留被测组份 容 主要方法:有机物破坏法、溶剂提取法、蒸馏法、盐析法、化学分离法、色层分与离法、浓缩。 设重点讲解:湿法消化原理要点、操作注意问题;溶剂提取原理、浸提法和萃取法计 的区别。(6分钟) (一)无机化处理(有机物破坏法) 1(干法灰化 原理:将食品样品放在瓷坩埚中，现在电炉上使样品脱水、炭化，再置于500~600 的高温电炉中灼烧灰化。使样品中的有机物氧化分解成二氧化碳、水和其 他气体而挥发，留下无机物供测定用。 2(湿法消化 原理:加强氧化剂 消煮 有机物完全分解氧化 待测成分转化为无 机状态 方法特点:(1)分解有机物的速度快，所需时间短 (2)加热温度较干法灰化低，待测成分会发损失少 (3)产生大量气体，操作必须在通风厨中进行 10 (4)试剂用量大，有事空白值较高 (5)消化液反应剧烈产生大量泡沫，过程中可能出现碳化 常用的氧化性强酸:硝酸、高氯酸、硫酸 常用的消化方法:硫酸消化法、硝酸-高氯酸消化法、硝酸-硫酸消化法 消化操作技术:敞口消化法 回流消化法 冷消化法 密封罐消化法 微波消化法 注意问题:适当温度 防暴沸 防毒气 加氧化剂时应冷却沿壁加入 教(二)溶剂提取法: 学1(浸提法:液,固 内 振荡浸渍法 容 捣碎法 与 索氏提取法 设 超声波提取 计 2(萃取法:液,液 (三)挥发法蒸馏法: 1( 扩散法:例如挥发性盐基氮的测定 2( 顶空法 3( 蒸馏法:常压蒸馏法、减压蒸馏法、水蒸汽蒸馏法 4. 吹蒸发 5. 氢化物发生法:例如原子荧光法测定一些金属元素 (四)色谱分离法 柱色谱法 纸色谱法 薄层色谱法 (五)固相萃取法(SPE) (六)固相微萃取法(SPME) 11 (七)超临界流体萃取 (八)透析法 (九)沉淀分离法 样品经预处理后，可根据检测要求，选择适当方法进行检测，以后各章、节将分别进行学习。 本次课练习:(5分钟) 12 周 次 第 3 次课 第三章 食品一般成分的第一节 概述 章节名称 检验技术 第二节 食品水分的检验技术 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 1. 掌握蒸发、干燥、恒量的概念和知识，水分、水分活度、灰分等的 概念和知识;掌握干燥恒量的操作知识;熟练地掌握电热干燥箱、教学目标 干燥器的使用知识;熟练地掌握常压干燥法测定水分的操作知识。 教学重点与难点 干燥恒量的操作;常压干燥法测定水分的操作知识 13 第一节 概述 食品营养成分是指食品中对人体具有营养学意义的成分。食品中的营养成分主要有 蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质和水。 一、 食品中营养成分的主要来源 食品中蛋白质主要来源于肉类、豆类、粮谷类 脂肪主要来源于油料作物和肉类 碳水化合物主要来源于粮谷类 维生素ADE主要来源于油脂，维生素AD在鱼油中含量较多，维生素E在植物油晓 红含量较多，维生素B1在粮谷类的外皮中含量丰富，维生素B2在动物的内脏中含量较 高，维生素C主要来源于新鲜的水果和蔬菜。 蔬菜和水果也是无机盐的重要来源 二、 食品营养成分与健康的关系 教食物中含有多种人体需要的营养成分，其中主要有糖、脂肪、蛋白质、维生素、无学机盐和水六大类。根据在机体内的作用，这些营养成分可以分为构成物质、能源物质和内调节物质三部分。蛋白质、无机盐和水是构成物质，糖和脂肪是能源物质，维生素是调容节物质。 与 糖类又称为碳水化合物，包括单糖、双糖和多糖。单糖是最简单的碳水化合物，如设葡萄糖、果糖。双糖由单糖分子连接而成，如蔗糖、麦芽糖、乳糖。多糖由许多单糖分计 子组成，如淀粉、纤维素。食物内含有多种糖类，如谷物种子、甘薯和胡萝卜含有淀粉， 植物的果实和部分根、茎含有蔗糖、果糖和葡萄糖，牛乳含有乳糖，蜂密含有葡萄糖和 果糖。糖类的主要功能是供给生命活动所需的能量，1克糖完全氧化时能放出约16800 焦的热量。人体所需的能量70,以上是由糖类氧化分解提供的。 脂肪由脂肪酸和甘油组成。恒温动物如猪、牛、羊的脂肪，主要含饱和脂肪酸，呈 固态。变温动物和植物的脂肪如鱼肝油、菜籽油，主要含不饱和脂肪酸，呈液态。一般 情况下，脂肪作为备用物质贮存在体内。在植物内，大部分脂肪贮存在种子内(大豆， 花生);在动物体内，大部分脂肪贮存在卵内、皮下、肠系膜等处。脂肪是人体贮藏能 量的主要物质，1克脂肪完全氧化时能放出约37700焦的热量，比糖分子多一倍以上。 14 蛋白质是生物大分子，一般由100个以上的氨基酸分子结合而成。蛋白质是组成细 胞的主要成分，又是构成酶的材料，还是机体的能源物质，1克蛋白质氧化时能放出约 16800焦的热量。构成蛋白质的氨基酸常见的有20多种，其中缬氨酸、亮氨酸、异亮氨 酸、苏氨酸、甲硫氨酸、赖氨酸、苯丙氨酸和色氨酸8种，人体不能合成，必须由食物 供给，称为必需氨基酸。另外一些氨基酸如谷氨酸、丙氨酸、甘氨酸，人体能够合成， 不一定要食物供给，称为非必需氨基酸。 维生素是人体生长和代谢所必需的微量有机物。目前已知的维生素有20多种，分 为水溶性和脂溶性两大类。水溶性维生素主要有:维生素B1、B2、B6、B12、C等。脂 溶性维生素主要有:维生素A、D、E、K等。大多数维生素不能在体内合成，必须由食 物供给。 教 学 维生素A能促进人体的生长发育，增强抗病力。人体缺乏时，上皮组织会发生角化，内皮肤粗糙，易患夜盲症和呼吸道传染病。维生素A溶于脂肪，在动物性食物里，如动物容肝脏，鱼肝油、奶油、蛋黄中含量较高。有些植物性食物，如胡萝卜、番茄、黄色玉米与中含有大量的胡萝卜素，在人体内能把它转化为维生素A。 设 计 维生素B包括B1、B2、B6、B12等几种。对人体有多方面的作用。例如，维生素 B1能维持人体正常的新陈代谢和神经系统的正常生理机能。缺乏时，容易患神经炎、食 欲不振、消化不良等。严重的还会患脚气病、下肢沉重、手足皮肤麻木、心跳加快等。 米糠、麦麸、瘦猪肉、花生、大豆等食物中均含有较多的维生素B1。 维生素C又叫抗坏血酸，缺乏时，毛细血管脆性大，容易破裂，引起皮下和牙龈的 血管出血，成为坏血病。维生素C多含在新鲜的水果里。辣椒、甘蔗、番茄、枣、柑桔 等食物中维生素C的含量很丰富。 维生素D能促进小肠对钙和磷的吸收和利用，促进骨的正常钙化。缺乏时，会使骨 缺钙，发育不良。维生素D在鱼肝油、蛋黄、动物的肝、肾和杏仁中含量较多。在人体 的皮肤里，含有一种胆固醇，经日光紫外线照射后，能转变成维生素以因此，人经常晒 15 太阳，对身体健康有好处。 无机盐是人体的重要组成部分，可分为主要元素和微量元素两类。主要元素有钙、 磷、镁、钠、钾、氯等，微量元素有铁、铜、碘、锰、钴、锌、氟等。无机盐都依靠食 物供给，例如钠和氯主要来自食盐，钙、磷、铁等在一般食物中均可满足需要，但在儿 童发育期要补充含钙多的食物。许多无机盐是组成细胞、酶、激素、维生素的成分，例 如，钙、磷、氟是骨胳和牙齿的组成元素，铁是血红蛋白的组成元素，碘是甲状腺激素 的组成元素，锌是多种酶的组成元素，钻是维生素B12的组成元素。无机盐也是维持正 常生理机能不可缺少的物质，例如，钠、钾、钙跟神经、肌肉的正常兴奋性有关，氯跟 胃酸的形成、唾液淀粉酶的激活有关，锌跟胰岛素的合成有关，钴跟造血机能有关。 三、 测定食品中营养成分的意义 教1. 了解食物中营养素的含量，评价食物品质的优劣和食品的营养价值 学2. 指导人们对不同食物进行科学搭配，使膳食的配比更适合人体需要;了解人群的营内养状况，评价膳食的营养质量，设计和实施营养改善计划。 容3. 在食品的加工生产运输和存储过程中，掌握食品营养素含量和质量的变化情况，为与控制和管理以上各个环节提供技术指导，为食品新资源和新产品的开发、新技术和设新工艺的探索提供可靠的依据。 计 四、 食品中营养成分分析 主要介绍蛋白质、脂肪、碳水化合物、维生素、矿物质和水分营养成分的测定。 第二节 食品水分的检验技术 讲解本节内容的要求:掌握蒸发、干燥、恒量的概念和知识，水分、水分活度、灰 分等的概念和知识;掌握干燥恒量的操作知识;熟练地掌握电热干燥箱、干燥器的使用 知识;熟练地掌握常压干燥法测定水分的操作知识。重点是:干燥恒量的操作和判断; 常压干燥法测定水分的操作知识和注意问题。(2分钟) 讲解水分检验的有关知识:测定水分的意义、常见食品水分含量、水分存在的形式、 水分检验的方法。(4分钟) 一、概述 1.测定水分含量的意义 16 在食品生产中，给计算生产中的物料平衡提供数据，指导工艺控制，保证生产的食 品品质;在食品监督管理中，评价食品的品质。 2.水分存在的形式 结合水(束缚水):较难从物料中逸出，指结晶水和吸附水。 非结合水(游离水):易于从物料中分离，包括:润湿水分、渗透水分和毛细管水。 3.水分的测定方法 直接法:利用水分本身的物理化学性质来测定。有干燥法、蒸馏法和卡尔费休法。 间接法:通过对其它成分测定后，计算出水分的含量。 教 提示:本节内容主要讲解几种直接法，重点为直接干燥法。 学 内二、干燥法 容讲解:干燥法的概念(基本原理)、有哪些方法。 与 设(一)常压干燥法(直接干燥法) 计 讲解原理、样品的制备、干燥操作、适用范围、注意问题，强调干燥至恒重，明确记忆 干燥操作、适用范围:(12分钟) 1.原理:常压下，水分受热蒸发，排出，完全蒸发干燥至恒重 2.样品的制备: 14%以下(安全水分)的固体样品:磨碎后过20-40目筛，称取适量样品。 14%以上的固体样品:采用二步干燥法。先称取样品的质量，风干15-20h达到安全 水分，称取风干样品的质量，粉碎、过20-40目筛，称取适量样品。(提示讲解:要经过 三次称量。) 稠状样品:称量海砂或无水硫酸钠，称量样品，混匀。(提示讲解:加入海砂或无 水硫酸钠的目的:增大水分蒸发面积。) 液态食品:称量样品，低温浓缩至安全水分。 3.干燥操作:称量瓶恒量 加样品称量 调节烘箱条件 干燥至恒量(或一 定时间)。 (重点讲解:判断恒量的方法:1.反复干燥后各次的称量数值不断减小，当最后两次的 称量数值之差不超过2mg，说明水分已蒸发完全，达到恒量，干燥恒量值为最后一次的 17 称量数值。2. 反复干燥后各次的称量数值不断减小，而最后一次的称量数值增大，说明 水分已蒸发完全并发生了氧化，干燥恒量值为氧化前的称量数值。) 4.计算: 第一步:算出蒸发水分的质量 第二步:算出水分的百分含量。 蒸发水分的质量(g) 水分的百分含量(%), ×100 称取样品的质量(g) (提示讲解:不要记忆书上的公式) 教 5.方法的适用范围: 学 在95-105?范围内不含或含极微量挥发性成分而且对热稳定的食品。 内 容讲解注意问题:(5分钟) 与 注意问题: 设 1. 注意方法的适用范围，不能把含挥发性成分的、对热不稳定的食品进行干燥。 计 (举例讲) 2.不同的样品要进行不同的前处理后才能干燥。 3.干燥时:称量器皿要根据不同性质的样品进行选择;样品的量以厚度不超过5mm 为宜;放入烘箱内的盖要打开斜支于瓶口，以便水分蒸发;烘干时要经常查看温度，不 能放置不管;每次干燥后要放入干燥器中自然冷却至室温后才能称量。 复习干燥器的使用方法和注意问题(2分钟) (二)减压干燥法 该方法只作简要讲解:(3分钟) 原理:大气压降低，水的沸点降低。低压环境中，水分在较低的温度下蒸发，可保 护对热不稳定的食品。 仪器装置及作用:真空泵(抽气用，降低烘箱内压力);安全瓶(调节烘箱内外气 压平衡起缓冲作用，防止固体颗粒吸入真空泵);干燥瓶(内装硅胶起吸收水分的作用， 18 内装苛性钠起吸收酸气的作用);真空烘箱(烘干样品) 操作: 准确称2.00,5.00g样品?于烘至恒重的称量皿?至真空烘箱?70?、真 空度93.3,98.6KPa(700,740mmHg)?烘5小时?于干燥皿冷却?称至恒重 三、蒸馏法 该方法只作简要讲解:(3分钟) 原理:把不溶于水的有机溶剂和样品放入蒸馏式水分测定装置中加热，试样中的水 分与溶剂蒸汽一起蒸发，把这样的蒸汽在冷凝管中冷凝，由水分的容量而得到样品的水 分含量。 仪器:蒸馏式水分测定仪 教 试剂:甲苯或二甲苯 学操作: 准确称2.00,5.00g样品?于250ml水分测定蒸馏瓶中?加入约50,75ml内有机溶剂?接蒸馏装置?徐徐加热蒸馏?至水分大部分蒸出后?在加快蒸馏速度?至容刻度管水量不在增加?读数 与 设四、卡尔费休法 计 该方法在仪器分析曾有介绍，这里只作简要讲解:(3分钟) 原理:在水存在时，即样品中的水与卡尔费休试剂中的SO与I产生氧化还原反应。 22 I + SO + 2HO ? 2HI + HSO 22224 但这个反应是个可逆反应，当硫酸浓度达到0.05%以上时，即能发生逆反应。如果我们 让反应按照一个正方向进行，需要加入适当的碱性物质以中和反应过程中生成的酸。经 实验证明，在体系中加入吡啶，这样就可使反应向右进行。 3 CHN+HO+I+SO ? 2氢碘酸吡啶+硫酸酐吡啶 55222 生成硫酸酐吡啶不稳定，能与水发生反应，消耗一部分水而干扰测定，为了使它稳定， 我们可加无水甲醇。 硫酸酐吡啶 + CHOH(无水)? 甲基硫酸吡啶 3 我们把这上面三步反应写成总反应式为 I+SO+HO+3吡啶+CHOH 2氢碘酸吡啶+甲基硫酸吡啶 2223 19 从反应式可以看出1mol水需要1mol碘，1mol二氧化硫和3mol吡啶及1mol甲醇而产生2 、SO、CHN吡啶、CHOH甲醇)(I:SO:CHN,1:3: 试剂:费休试剂(I22553225510) 仪器:卡氏水分测定仪或永停滴定仪 五、水分活度值的测定 简要讲解:(6分钟) 1.水分活度值Aw:同一温度下，纯水的蒸汽压与食品中水分所产生的蒸汽压的比率。 水分活度值、水分含量、相对湿度的区别: 2.测定水分活度值的意义:(教材P105) 同样含水量的不同食品，有的保质期长，有的保质期短，也就是说虽然含水量相同， 但食品受感染的情况不一样。原因是由于食品中的结合水和非结合水的含量不同。 自由水越多，结合水越少，越易引起感染;反之，越不易引起感染。 测定水分活度值Aw，可了解水分在食品中结合程度和游离程度。 3. 水分活度值的测定方法 扩散法: Aw测定仪法: 20 周 次 第 4 次课 第三章 食品一般成分的 章节名称 检验技术 第三节 蛋白质和氨基酸的检验技术 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 了解蛋白质和蛋白质系数、氨基酸和氨基酸态氮的概念，凯氏定氮 法原理和方法，氨基酸和氨基酸态氮的测定原理;掌握凯氏定氮装教学目标 置的组件和安装、使用知识。熟练地掌握常量、微量凯氏定氮法的 操作技能，掌握氨基酸态氮的检验方法和技术。 常量、微量凯氏定氮法的原理、方法和操作知识;氨基酸态氮的检教学重点与难点 验方法和技术 21 第三节 蛋白质和氨基酸的检验技术 讲解有关知识(6分钟) 一、概述 pro是食品的重要组成之一，也是重要的营养物质，一个食品的营养高低，主要 看蛋白质的高低。pro除了保证食品的营养价值外，在决定食品的色、香、味及结构 等特征上也起着重要的作用。 (一)、pro组成与分类 1 组成Composition pro是复杂的含氮有机化合物，它的溶液是典型的胶体分散体系，由两性氨基酸通 过肽键结合在一起的大分子化合物，它主要含的元素是C 、H、O、N、S、P另外 还有一些微量元素Fe、Zn、I、Cu、Mn。对于不同的pro，它的组成和结构不同，教但从分析数据可以得到近似的pro的元素组成百分比。 学元素组成百分比:元素 C H O N S P 内 百分比 50 7 23 16 0-3 0-3 容一般来说，pro的平均含氮量为100/160，所以在用凯氏定氮法定量pro时，将测得与的总氮%乘上pro的换称参数K=6.25即为该物质的pro含量。但是我们必须要知道，设当测定的样品其含氮的系数与上面100/16相差较大时，采用6.25将会引起显著的偏计 差。 2 氨基酸的组成 上面我们已讲了pro是由氨基酸组成的高分子化合物，目前各种氨基酸已达175 种以上，但是构成pro的氨基酸主要是其中的20种，氨基酸是由脂肪酸碳链上的 氢原子(NH2)所置换而得到的。 (二 ) pro变性 pro 受热或其它处理时，它的物理和化学性质会发生变化，这个过程称为变性 作用，pro发生变性作用后，pro的许多性质发生了变化，溶解度降低，发生凝结， 形成不可逆凝胶，-SH暴露在外面，引起pro变性的因素主要是热、酸和碱，化学试 剂、重金属盐等。 例如:最常见的pro变性现象，蛋清在加热时凝固，瘦肉在烹调时收缩变硬等 22 都是由pro的热变性作用引起的，另外pro变性后-SH暴露在分子表面上，又例如， 煮热的牛奶和鸡蛋具有特殊的气味即与此有关。 在我们日常生活中，白衬衣穿脏后，在洗涤时，不能用热水洗涤，因为人体排 出的汗水里含有pro，如果用烫水洗涤，pro受热后变性，衣服就由白变黄了，所以 应该先用冷水浸泡，再用热水洗涤。 (三)、 各种食品中pro的含量及测定意义 1.含量 由于食品种类很多，所以pro含量分布是不均匀的，一般动物组织pro含量高 于植物组织，而且动物组织以肌肉内脏含量较多于其他部分，植物是以种子含量高， 豆类含pro最高，如黄豆pro含量在40%。 2.测定意义 教 pro是组成人体的重要成分之一，人体的一切细胞都由pro组成 学pro维持体内酸碱平衡 内pro 是食品的重要组织部分之一，也是重要的营养物质 容pro 是评价食品质量高低的指标，还关系到人体健康。 与为什么说pro关系到人体健康, 设如果膳食中pro长期不足，将出现负氮平衡，也就是说每天体内的排出氮大于抗计 体摄入氮，这样造成消化吸收不良导致腹泻等。 对于一个体重65公斤的人来说，若每天从体内排出氮3.5g(其中尿液排出2.4g， 粪便0.8g，皮肤0.3g)，一般以pro含氮100/16计算的话，3.5g相当于pro含量22g (6.25*3.5)，也就是说每日至少通过膳食供给22gpro，也能达到氮平衡，即摄入体 内的氮数量与排出氮的数量相等。所以我们说pro对人体健康影响很大。 (四)、 关于氮-pro换算等数 对于氮含量换算成pro含量的等数，历来采用6.25，这个数值是以pro平均含氮 而导出的数值，但是食品中含氮的比例，因食品种类不同，差别是很大的，我们在测 定pro时，应该是不同的食品采用不同的换算等数，一般手册上列出了一部分换称等 数，用时可查，蛋=6.25，肉=6.25，牛乳=6.38，稻米=5.95，大麦=5.83，玉米=6.25， 小麦=5.83，麸皮=6.31，面粉=5.70，如果手册上查不到的样品则可用6.25，一般在 写报告时要注明采用的换算等数以何物代替。 23 对于用各种原料混合制成的食品，采用占总氮量多的原料为换算等数，对于一些 组成成分不明确的食品可采用6.25，我们在作报告时，一定要注明所用的换算等数。 近几年，国际组织认为6.25的换算等数太高，特别是对蛋品、肉品及鱼类，贝类 等动物性食品，根据以氨基酸组成总量计算的比6.25要低的多，目前还在争论之中， 以后很有可能比6.25要小一些。 二、常量凯氏定氮法 (一)原理(5分钟) 利用硫酸及催化剂与食品试样一同加热消化，使蛋白质分解，其中C、H形成CO、2 HO逸出，而氮以氨的形式与硫酸作用，形成硫酸铵留在酸液中。然后将消化液碱化，2 教蒸馏，使氨游离，用水蒸气蒸出，被硼酸吸收。用标准盐酸溶液滴定所生成的硼酸铵，学从消耗的盐酸标准液计算出总氮量，再折算为粗蛋白含量。 内消化:2 NH-(CH) -COOH + 13HSO ? (NH)SO + 6CO + 12SO + 16HO 2222442 4222容蒸馏:(NH)SO+ 2NaOH ? 2NH + NaSO + 2HO 42 4 3242与吸收:2NH + 4HBO ? (NH)BO + 5HO 33342 472 设滴定:(NH)BO + 2HCl + 5HO ? 2NHCl + 4HBO 42 472433 计 反应量关系:n(N)=n(Pr)=n(HCl) 包括消化、蒸馏、吸收、滴定四个步骤。 解释说明: 1.浓硫酸的作用:脱水作用、氧化作用 2.消化时要加入硫酸钾、硫酸铜 加入硫酸钾的作用是:提高消化温度 加入硫酸铜的作用是:催化作用、指示作用(消化完全指示:蓝绿色;蒸馏时碱 性反应完全指示:变深蓝色或产生黑色沉淀) 3.硼酸吸收时用标准盐酸滴定，用0.1%甲基红乙醇溶液与0.1%甲基蓝乙醇溶液混 合指示剂或0.1%甲基红乙醇溶液与0.1%溴甲酚绿乙醇溶液混合指示剂 如果用硫酸或盐酸吸收时用标准氢氧化钠滴定，用酚酞作指示剂。 4.粗蛋白:用凯氏定氮法通过测总氮量来确定蛋白质含量，包含了核酸、生物碱、 24 含氮类脂、卟啉、以及含氮色素等非氮蛋白质含氮化合物，所以这样的测定结果称为 粗蛋白。 (二)方法的适用范围 各类食品 (三)主要仪器: 500mL凯氏烧瓶、常量凯氏定氮装置。 (四)试剂(2分钟) 消化用: 教?浓硫酸 学?硫酸钾 内 ?硫酸铜 容 蒸馏用: 与 ?40%氢氧化钠溶液 设 吸收用: 计 ?4%硼酸 滴定用: ?0.1000mol/L HCl标准溶液 ?0.1%甲基红乙醇溶液与0.1%溴甲酚绿乙醇溶液混合指示剂 提示学生:在测定时要注意记录实际的HCl标准溶液 (五)操作步骤:(15分钟) 1、样品消化:教材P160 注意问题:?加入样品不要沾附在凯氏烧瓶瓶颈; ?消化开始时不要用强火，要控制好热源，并注意不时转动凯氏烧瓶，以 便利用冷凝酸液将附在瓶壁上的固体残渣洗下并促进其消化完全; ?样品中若含脂肪或糖较多，在消化前应加入少量辛醇或液体石蜡或硅油 作消泡剂，以防消化过程中产生大量泡沫; 25 ?消化完全后要冷至室温才能稀释或定容。所用试剂溶液应用无氨蒸馏水 配制。 2、蒸馏装置的安装: 注意问题:?安装的装置应整齐美观、协调，仪器各部件应在同一平面内平行或垂直。 ?不能漏气。 3、蒸馏、吸收: 注意问题: 要注意控制热源使蒸汽产生稳定，不能时猛时弱，以免吸收液倒吸;蒸馏前加 碱量应使消化液呈深蓝色或产生黑色沉淀。 冷凝管下端先插入硼酸吸收液液面以下才能蒸馏;吸收液温度不应超过40?， 若超过时可置于冷水浴中使用;蒸馏完毕后，应先将冷凝管下端提离液面清洗管口，教再蒸1分钟后检查。 学4、滴定: 内注意问题: 容所用试剂溶液应用无氨蒸馏水配制;滴定时应严格按容量分析要求进行。 与 设(六)计算:(3分钟) 计 教材P160,根据反应量的关系可简单推出计算公式。 请学生口述:样品消化各试剂的作用，操作中应注意的问题。 蒸馏装置的安装应注意问题。 蒸馏、吸收操作中应注意问题。 滴定操作中应注意问题。(10分钟) 三、微量凯氏定氮法(10分钟) (一)原理:与常量相同。 (二)主要仪器 100mL凯氏烧瓶、微量凯氏定氮蒸馏装置 (三)试剂: 26 滴定用0.0100mol/L HCl标准溶液，其它同常量法。 (四)操作步骤: 1、消化:要将消化完全后的消化液定容到100mL容量瓶。 2、装置的安装:与常量法不同，将在技能教学中讲述。 3、蒸馏、吸收:与常量法不同的是 取样品定容液10mL，1/10 吸收液硼酸10mL 采用水蒸汽蒸出氨 多注意问题:在蒸汽发生瓶中要加入硫酸和甲基橙使呈酸性以防氨蒸出;加碱量 要足，操作要迅速，漏半要采用水封防氨逸出;要注意控制热源使蒸汽产生稳定，不教能太猛或太弱;要注意各蒸汽控制夹子的操作，以防蒸汽受阻爆炸或吸收液倒吸。 学 4、滴定:滴定用0.0100mol/L HCl标准溶液。 内(五)计算: 容 注意只测了1/10的样品。 与 公式见实验指导书实验八。 设 计 凯氏定氮法的改良:(10分钟) 1、消化污染的改良 2、催化剂的改良 3、蒸馏装置的改良 四、氨基酸态氮的测定 氨基酸态氮:与测定蛋白质相比，氨基酸中的氮可以直接测定。氨基酸中的氮含 量称为氨基酸态氮。 (一)氨基酸分析仪法 (二)柱前衍生高效液相色谱法 (三),,,柱后衍生,高效液相色谱法 (四)双指示剂甲醛滴定法(5分钟) 1、原理 27 加入甲醛以固定氨基的碱性，使羧基显示出酸性，用强碱滴定。 2、操作: 用中性红作指示剂，先测定其它游离酸的含量 再用百里酚酞作指示剂测定氨基酸和游离酸的总含量。 3、方法适用范围 浅色样品 4、计算 教材P173 (五)电位滴定法(15分钟) 1、原理 根据氨基酸的两性作用，加入甲醛以固定氨基的碱性，使羧基显示出酸性，将酸教度计的玻璃电极及甘汞电极(或复合电极)插入被测液中构成电池，用碱液滴定，根学据酸度计指示的pH值判断和控制滴定终点。 内2、仪器与试剂 容仪器 与酸度计 磁力搅拌器 烧杯(250mL) 微量滴定管 设试剂 计 pH=6.18标准缓冲溶液 20%中性甲醛溶液 0.05mol/L左右的NaOH标准溶液 3、测定操作 ?样品处理 吸取样品液于100mL容量瓶中,加水定容。吸取定容液20.00mL于250mL烧杯中, 加水60mL，放入磁力转子，开动磁力搅拌器使转速适当。用标准缓冲液校正好酸度 计，然后将电极清洗干净，再插入到上述样品液中，用NaOH标准溶液滴定至酸度计 指示pH8.2,记下消耗的NaOH溶液体积。 ?氨基酸的滴定 在上述滴定至pH8.2的溶液中加入10.00mL的中性甲醛溶液，再用NaOH标准 溶液滴定至pH9.2,记下消耗的NaOH溶液体积。 28 ?空白滴定 吸取80mL蒸馏水于250mL的烧杯中，用NaOH标准溶液滴定至pH8.2,然后加 入10.00mL中性甲醛溶液，再用NaOH标准溶液滴定至pH9.2,记下加入甲醛后消耗的 NaOH溶液体积。 操作说明:第一次滴定是除去其它游离酸，所消耗的NaOH溶液体积不用于计算。 第二步滴定才是测定氨基酸，用消耗的NaOH溶液体积进行计算。 4、结果计算 ( V - V )× C × 0.014 12 氨基酸态氮% = ———————————— × 100 m × 20/100 V --- 酱油稀释液在加入甲醛后滴定至pH9.2所用NaOH标准溶液的体积mL 1 教V --- 空白滴定在加入甲醛后滴定至pH9.2所用NaOH标准溶液的体积mL 2 学C --- NaOH标准溶液的浓度mol/L 内m --- 吸取的酱油的质量g 容0.014 --- 氮的毫摩尔质量g/m mol 与 设举例讲解:(10分钟)同时复习检验评价报告的写法。 计 现抽取南宁酱油厂生产的塑料袋装铁鸟牌酱油1袋(规格500mL)(生产日期 20050520)，要求测定氨基酸态氮含量。 某检验员按密度瓶法测定了该酱油的相对密度为1.128，然后吸取酱油5.00mL于 100mL容量瓶中,加水定容。 吸取定容液20.00mL于250mL烧杯中,加水60mL，放入磁力转子，开动磁力搅拌 器使转速适当。用pH6.18的标准缓冲液校正好酸度计，然后将电极清洗干净，再插入 到上述酱油液中，用0.0498 mol/L NaOH标准溶液滴定至酸度计指示pH8.2,消耗的 NaOH溶液体积为2.21mL。 在上述滴定至pH8.2的溶液中加入10.00mL的中性甲醛溶液，再用NaOH标准溶 液滴定至pH9.2,消耗的NaOH溶液体积为9.12mL。 吸取80mL蒸馏水于250mL的烧杯中，用NaOH标准溶液滴定至pH8.2,然后加入 29 10.00mL中性甲醛溶液，再用NaOH标准溶液滴定至pH9.2,加入甲醛后消耗的NaOH 溶液体积为1.36mL。 1、请问在测定过程中为什么要加入中性甲醛, 2、计算该次氨基酸态氮含量测定结果。 3、该检验员按同样的方法另作了4次测定，结果分别为0.49%,0.36%,0.50%,0.52%， 请你写一份完整的检验评价报告。 解:1、加入中性甲醛是为了固定氨基酸中的氨基，使羧基显示出酸性，才能进行氨基 酸测定。 20 2、依据题意，酱油的相对密度d=1.128,取样体积V,5.00 mL 4 20教 酱油的质量m,d×V,1.128×5.00,5.64g 4 学酱油稀释液在加入甲醛后滴定至pH9.2所用NaOH标准溶液的体积V,9.12mL 1内空白滴定在加入甲醛后滴定至pH9.2所用NaOH标准溶液的体积V,1.36mL 2容NaOH标准溶液的浓度C,0.0498mol/L 与 根据电位滴定法，计算氨基酸态氮含量 设 ( V - V )× C × 0.014 12 计 氨基酸态氮% = ———————————— × 100 m × 20/100 (9.12-1.36)×0.0498 × 0.014 ,―――――――――――――― × 100 5.64× 20/100 ,0.48 3、先进行数据处理 从大到小排列测定结果数据:0.36%，0.48%，0.49%, ,0.50%,0.52% 可以看出0.36%与其它各次结果偏离太远，应为测定可疑值。 X , X 0.48%,0.36% 21 Q , , , 0.86,0.64 Xn – X 0.52%,0.36% 1 ?Q,0.64 ?0.36%测定结果值应舍去，应用其它四次测定值计算。 0.90 测定结果平均值X,(0.48%+0.49% +0.50%+0.52%)/4 = 0.50%(0.4975%) 30 222 标准偏差S,?[(0.48%,0.50%)，(0.49%,0.50%)，(0.50%,0.50%)，(0.52% 2 ,0.50%)]?(4,1) ,0.017% 相对标准偏差 Cr,S/X ×100%,0.017%/0.52%×100%=3% 填写食品检验评价报告: 食品检验评价报告单 样品名称:酱油 生产厂家: 南宁酱油厂 样品批号:20050520 受检单位:南宁酱油厂 样品数量:500mL 代表数量:5.00mL 教 样品包装:塑料袋 收检日期:2005. 学 检验目的:测定氨基酸态氮 检验起止日期:, 内 检验依据:电位滴定法 容 检验项目及结果: 与 项目:氨基酸态氮含量 设 结果:0.50%, n,4，Cr = 3% 计 评价意见:四次测定值的相对标准偏差为3%，可认为测定结果是可靠的;被测酱油 的氨基酸态氮含量为0.50%。 检测人:XXX 报告日期:2005 年 月 日 总结:(5分钟) 凯氏定氮法的原理、试剂、操作步骤和注意问题 布置作业:教材P117第3题 习题集习题七第二、四大题 31 甘肃工业职业技术学院 《食品理化检验》教案 理论部分(?) 主讲:李 鹏 化学与环境工程系 32 周 次 第 5、6 次课 第三章 食品一般成分的第四节 食品中脂的检验技术 章节名称 检验技术 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 了解脂肪的存在状态，常用有机溶剂的特点，粗脂肪的概念，各类 脂肪测定方法的原理和适用范围;掌握索氏抽提法的检测技能;熟教学目标 练地掌握乙醚、石油醚等有机溶剂的安全使用方法，有机溶剂的提 取、回流、回收、分离技术。 教学重点与难点 索氏抽提法的操作技能 33 第四节 脂肪的测定 一、概述 脂类主要包括脂肪(甘油三酸脂)和类脂化合物(脂肪酸、糖脂、甾醇)。脂肪是 食物中具有最高能量的营养素，也是中三大营养素之一，食品中脂肪含量是衡量食品 营养价值高低的指标之一。在食品加工生产过程中，原料、半成品、成品的脂类含量 对产品的风味、组织结构、品质、外观、口感等都有直接的影响，故食品中脂类含量 是食品质量管理中的一向重要指标。 (一)、 脂类的分类、组成、性质 1、 分类(classification) 包括简单脂类(有两种组分组成的如脂肪酸和醇生成脂)、复合脂类(除以上两种教组分外还含有其他组分的成分)、衍生脂(只含单一组分，由其他脂类水解得到，如脂学肪酸(饱和的、不饱和的)、醇(丙三醇、长链醇、甾醇)、脂溶性物料(包括脂溶性内维生素A、D、E和K)) 容2、组成(composition) 与脂肪是由一分子甘油和三分子高级脂肪酸脱水生成的。 设 O O 计 OH—C CH2O—C R R 11 CH2OH O O OH—C CH2O—C + CH2OH R R 21 O O CH2OH OH—C CH2O—C R R 31 甘油+脂肪酸 脂肪+水 油脂的结构与类型取决于脂肪酸，如果三个脂肪酸的R烃基相同，就称简单脂， 即 醇与脂肪酸组成。如果脂肪酸的R烃基不同，则为复合脂。 3、性质(proporty) (1)物理性质(physical property) 34 脂类一般为无色，无臭、无味，呈中性，比重小于1，固体脂类比重约为0.8， 液体脂类比重为0.915-0.940，脂肪不溶于水，而溶于有机溶剂，根据这点我 们一般采用低沸点的有机溶剂萃取脂类。 (2)化学性质(chemical property) a)水解与皂化(一切脂肪都能在酸、碱或酶的作用下水解为脂肪酸及甘油) b)氢化与卤化(利用氢化将液体油氢化成半固体脂肪，人造猪油)。 c)氧化与酸败 天然油脂暴露在空气中与氧会自发进行氧化作用，产生酸味，也就是我们所 说的酸败统称哈败。例如油炸方便面，在夏季容易发哈。还有一些富含油的食品，教长时间都容易发哈， 哈败是由于脂肪中不饱和链被空气中的氧所氧化，生成过氧学化物，过氧化物继续水解，产生低级的醛和羧酸，这些物质使脂肪产生不愉快的内嗅感和味感。 油脂酸败的另一个原因是微生物的作用下，脂肪分解成醇和脂肪酸，容脂肪酸经过氧化后生成苦味及臭味的低级酮类。对于脂肪与空气氧产生自动氧化，与工厂用一些抗氧剂来防止油的自动氧化。 设 另外，除了上面几点以外，油在高温加热时发生劣变，在用油脂进行油炸食品计 的工程过程中，也会因长时间的高温加热使油脂产生劣变，颜色加深，稠度增大，并 且油易起泡。高温长期加热的结果是游离脂肪酸增多，另外不饱和脂肪还可聚合生成 各种聚合物，其中的二聚物对人体的毒性较大，例如，长期食用这种油脂可使肝脏肿 大。 二、脂肪的测定意义 1、生理方面 (1)脂肪是一种富含热能营养素，使人体热能的主要来源，每克脂肪在体内可提供 9.5kcal热能，比碳水化合物和蛋白质高一倍以上。 (2)维持细胞构造及生理作用。 (3)提供必需脂肪酸(亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸)这几种酸在人体内不能合成而 且人体又必须通过食物供给。 (4)具有饱腹感:脂肪可延长食物在胃肠中停留时间。 2、营养方面:脂肪还是脂溶性维生素的良好溶剂，有助于脂溶性维生素(A、D、E、K) 的吸收。 35 3、烹饪方面:脂肪能给食品一定的风味，特别是焙烤食品。例如，卵磷脂加入面包中， 使面包弹性好，柔软，体积大，形成均匀的蜂窝状。 4、脂肪含量高地评价食品的质量好坏，是否掺假，是否脱脂，以质论价:所以在含脂 肪的食品中，其含量都有一定的规定，是食品质量管理中的一项重要指标。 5、脂肪含量是一项重要的控制指标。 测定食品的脂肪含量，可以用来评价食品的品质，衡量食品的营养价值，而且对实行 工艺监督，生产过程的质量管理，研究食品的储藏方式是否恰当等方面都有重要的意 义。 三、 提取剂的选择及样品预处理 食品中脂肪的存在形式有游离态的，也有结合态的。游离态的脂如动物性脂肪和植物教性脂肪。结合态的脂如天然存在的磷脂、糖脂、脂蛋白等中的脂肪与蛋白质或碳水化学合物等成分形成的结合态。对大多数食品来说，游离态的脂肪是主要的，结合态的脂内肪含量较少。 容(一)、 提取剂的选择 与 脂类的结构比较复杂，到现在没有一种溶剂能将纯脂肪萃取出来，也就是说提取出设来的都是粗脂肪。(大部分是脂肪，还有一些其他成分)。 计 前面讲性质时讲到，脂类不溶于水，易溶于有机溶剂。测定脂类大多采用低沸点 的有机溶剂。常用的溶剂有乙醚、石油醚、氯仿—甲醇混合溶剂。其中乙醚溶解脂肪 的能力强，应用最广泛。下面我们讲他们的特点: 1 乙醚(非极性)的优缺点 (1)、优点 ? 乙醚的沸点低为34.6? ?溶剂脂肪能力强大于石油醚 (2)、缺点 ? 能被2%的水饱和 ? 含水的乙醚抽提能力降低(氧与水能形成氢键使穿透组织能力降低，即抽提能 力下降) ? 含水的乙醇是非脂成分溶解，而被抽提出来，使结果偏高(糖蛋白质等) ? 使结果偏高，而且乙醚易燃。 36 下面我们有一组试验，通过实验我们可以比较一下结果 提取卵磷脂 25? mg / 100g 低分子成分 无水乙醚 含水乙醚 葡萄糖 10.5mg/100g 315mg/100g 蔗糖 15mg/100g 150mg/100g 丝氨酸 0 15mg/100g NaCl 0 25mg/100g 教由此可见，乙醇含水后，能将样品中非脂成分溶解增加结果的重量，因此，使用学乙醚时，样品不能含水分，必须干燥。而且使用乙醚时室内需空气流畅。因为乙醚在内空气中，最大允许浓度为400ppm，超过这个极限易爆炸。 容 另外乙醚一般贮存在棕色瓶中放置一段时间后，光下照射就会产生过氧化物，过氧与化物也容易爆炸，如果乙醚贮存时间过长，在使用前一定要检查有无过氧化物，如果设有应当除掉。 计 (3)、检查过氧化物的方法 2+ 乙醚中+少量的Fe+少量KCNS待到红色出现 ，说明有过氧化物存在，反之为无色， 排除过氧化物的方法如下。 (4)、排除过氧化物的方法 含过氧化物乙醚+FeSO(少量) ------ 可除掉过氧化物 4 2、石油醚 石油醚溶解脂肪的能力比乙醚弱些，但吸收水分比乙醚少。没有乙醚易燃。使用 时允许样品含有微量水分，它没有胶溶现象，不会夹带胶溶淀粉、蛋白质等物质。采 用石油醚提取剂，测定值比较接近真实值。 对于乙醚、石油醚这两种溶剂适用于已烘干磨碎样品，不易潮解结块的样品，而 且只能提取样品种中游离态的脂肪，不能提取结合态的脂肪，对于结合态脂，必须预 先用酸或碱破坏脂类和非脂成分的结合后才能提取。有时利用两种溶剂的优点，常常 混合使用。 3、氯仿-甲醇 37 氯仿-甲醇是另一种有效的溶剂，它对于脂蛋白，磷脂的提取效率较高，特别适 用于水产品、家禽、蛋制品等食品脂肪的提取。 (二)、样品的预处理 样品的预处理方法决定于样品本身的性质，牛乳预处理非常简单，而植物和动物组 织的处理方法较为复杂。 1、粉碎: 粉碎的方法很多，不论是切碎、碾磨、绞碎或者采用均质等处理方法，应当使样品 中脂类物理、化学以及酶的降解都要减小到最小程度。 2、加海砂 教有的样品易结块，用乙醚提取较困难，为了使样品保持散粒状可以加一些海砂，一学般加样品的4-6倍量(目的使样品疏松，这样扩大了与有机溶剂的接触面积，有利内于萃取)。 容3、加入无水硫酸钠 与因为乙醚可被2%水饱和，使乙醚不能渗入到组织内部抽提脂肪的能力降低，所以设有些样品含水量高时可加入无水硫酸钠，用量以样品呈散粒状为止。 计 4、干燥: 干燥的目的:提高脂肪的提取效率。 干燥时要注意温度:温度过高(1)脂肪氧化(2)脂肪与糖、蛋白质结合变成复合 脂;温度过低:脂肪易降解 5、酸处理: 温度过高时脂与糖、蛋白质等接触，变成复合脂，产生复合脂后，不能用外极性溶 剂直接抽提，所以要用酸处理，主要是把结合脂肪水解出去，下面有个实验大家看 一下: 面包:采用直接萃取 1.20% 脂肪，酸处理后萃取 1.73%脂肪 干全蛋:采用直接萃取 36.74% 脂肪，酸处理后萃取 42.39%脂肪 从这个实验可以看出，变成复合脂类，利用直接萃取得到的结果偏低，经过酸 水解将使蛋白质，碳水化合物与脂肪分开，这样是脂肪游离出来后，再提取得到的 数据准确。 6、对有些样品还有大量的碳水化合物，测定脂肪时应先用水洗掉水溶性碳水化合物再 38 进行干燥、提取。 四、脂类的测定方法 由于食品的种类不同，其中脂肪含量及其存在形式也不相同，测定脂肪的方法 也就不同。 常用的测定方法有: (1)索式提取法 (2)巴布科克法 (3)益勒式法 (4)罗斯-哥特里法(5) 酸分解法 过去测定脂肪普遍采用的是索式提取法，这种方法至今仍被认为是测定多种食 品脂类含量的代表性的方法，但对于某些样品测定结果往往偏低，而巴布科克法、益 勒式法、罗斯-哥特里法主要用于乳、及乳制品中脂类的测定，而酸水解法测出的脂 肪为游离态脂和结合脂全部脂类。 (一)、 索式提取法(经典方法) 教1、 原理 学样品经前处理后，放入圆筒滤纸内，将滤纸筒置于索式提取管中，利用乙醚内或石油醚在水浴中加热回流，使样品中的脂肪进入溶剂中，回收溶剂后所得到的容残留物，即为脂肪(粗脂肪) 与 采用这种方法测出游离态脂，此外还含有磷脂、色素、蜡状物、挥发油、糖脂设等物质，所以用索氏提取法测得的脂肪为粗脂肪。 计 2、 适用范围与特点 索氏提取法适用于脂类含量较高，结合态的脂类含量较少，能烘干磨细，不宜 吸湿结块的样品的测定。 此法只能测定游离态脂肪，而结合态脂肪无法测出，要想测出结合态脂肪需 在一定条件下水解后变成为游离态的脂肪方能测出。 另外此法是经典方法，对大多数样品结果比较可靠，但需要周期长，溶剂量 大。 3、方法 (1)滤纸筒的制备 将滤纸剪成长方形8×15cm ，卷成圆筒，直径为6cm，将圆筒底部封好，最好 放一些脱脂棉，避免向外漏样。 39 (2)称取样品，将样品烘干磨细，称取一定量与纸筒封好上口，最好用测定水的 样品。 (3)索式抽提器的准备 索氏抽提器由三部分组成，回流冷凝管、提取管、提脂瓶组成。提脂瓶在使用 前需烘干并称至恒重。其它要干燥。 (4)抽提 将装好样的纸筒放入抽提管 ， 倒入乙醚，乙醚的量从提取管加入，加入的量 为提取瓶体积的2/3 接上冷凝装置，在恒温水浴中抽提，水浴温度大约为55?左右， 可用滤纸检验，理论值抽提6-8小时，实际值3-4小时，但也根据样品性质来决定。 (5)回收乙醚 教当乙醚在提取管内即将虹吸时立即取下提取管，将其下口放到乙醚回收瓶内，使学之倾斜，然后将提取瓶放到100-150?烘箱烘至恒重。 内(6)计算 容脂肪%= (W2-W1)/W x 100 与W2——瓶和样品重(g)W1——瓶子重量(g) W——样品重量(g) 设或: 抽提后滤纸与样品重量 — 抽提前滤纸重量 计 脂肪%= × 100 样品重量 滤纸筒应事先放入烧杯与100-105?烘箱烘至恒重。 4、注意事项: (1)样品应干燥后研细，装样品的滤纸筒一定要紧密，不能往外漏样品，否则重 做。 (2)放入滤纸筒的高度不能超过回流弯管，否则乙醚不易穿透样品，使脂肪不能 全部提出，造成误差。 (3)碰到含多糖及糊精的样品要先以冷水处理，等其干燥后连同滤纸一起放入提 取器内。 (4) 提取时水浴温度不能过高，一般使乙醚刚开始沸腾即可(约45?左右)，回 流速度以8-12次/时为宜。 40 (5)所用乙醚必需是无水乙醚，如含有水分则可能将样品中的糖以及无机物抽出， 造成误差。 (6)若用干样品测定脂肪，可按下式计算原来样品脂肪的含量 脂肪(%)= (W1-W2)(100-A) / W A— 100克样品中水分的含量(g) (7) 冷凝管上端最好连接一个氯化钙干燥管，这样不仅可以防止空气中水分进入， 而且还可以避免乙醚挥发在空气中。这样可防止实验室微小环境空气的污染，如无 此装置，塞一团干脱脂棉球亦可。 (8)如果没有无水乙醚可以自己制备，制备方法如下:在100ml乙醚中，加入无 水石膏50克，振摇数次，静止10小时以上，蒸馏，收集35?以下的蒸馏液，即可教应用。 学(9)将提取瓶放在烘箱内干燥时，瓶口向一侧倾斜45度防止挥发物乙醚易与空气内形成对流，这样干燥迅速。 容(10)如果没有乙醚或无水乙醇时，可以用石油醚提取，石油醚沸点30-60?为好。 与(11)使用挥发乙醚或石油醚时，切忌直接用火源加热，应用电热套、电水浴、电设灯泡等。 计 (12) 这里恒重的概念有区别，它表示最初达到的最低重量，即溶剂和水分完全 挥发时的恒重，此后若在继续加热，则因油脂氧化等原因会导致重量增加。 (13) 在干燥器中的冷却时间一般要一致。 (二)、 巴布科克法(Babcock 法) 巴布科克法是用来测定乳及乳制品的一种方法，测定牛奶前我们首先搞清牛奶 的营养成分。 牛奶的平均成分: 酪蛋白3.0% 蛋白质3.5% 白蛋白0.4% 非脂固体 8.85% 乳糖 4.6% 球蛋白 0.1% 水分87.5% 矿物质 Ca.P.Fe.k等 总固体12.2% 牛乳100% 乳脂肪 3.4% 维生素 免疫体和酶 在成分表中乳脂肪3.4%是需要我们检测。在牛乳中蛋白质比人乳蛋白质高。乳糖含 量比人乳少，矿物质中Ca 的含量比人乳多，而Fe的含量比人乳少。 41 牛乳中脂肪含量标准如下 (1) 特级 ? 3.2 % (2) 一级? 3.0 % (3) 二级? 2.8 % 生鲜牛乳 消毒牛乳? 3.0 % 众所周知牛乳是乳浊液。它的脂类在牛乳中并不是以溶解状态存在，而是以脂肪球呈 乳浊液状态存在，在它周围有一层膜，这层膜使脂肪球得以在乳中保持乳浊液的稳定 状态，这层膜其中含蛋白质。磷脂等许多物质，通常用浓HSO时非脂成分溶解，脂肪24 球膜就被软化破坏，于是乳浊液就破坏，脂肪即可分离出来，这是公认的标准分析法。 巴布科克法和盖勃氏法这两种方法是有两个科学家研制出来，一个是美国的 Babcock在1890年研究出测牛乳的脂肪，后来经过2年，即1892年由英国的盖勃教液研究出测牛乳的脂肪。 学 这两种方法都是用来提取乳制品中的脂肪，此法也叫湿法提取，因为样品不需内要事先烘干，脂肪在牛乳中以乳胶体形式存在，要测定脂肪必需要破坏乳胶体脂肪容与其它非脂成分分离，分离出来的非脂成分一般用浓HSO分解，用容量法定量，24 与操作简便，为许多国家用于乳制品的常规分析。 设 Babcock法 原理 利用硫酸溶解乳中的乳糖浴蛋白质等非脂成分使脂肪球膜破坏，脂肪游离出来，计 在乳脂瓶中直接读取脂肪层，从而迅速求出被检乳中的脂肪率。 2、方法 准确吸取17.6ml牛乳 ? 于乳脂瓶中 ? 加17.5ml硫酸(用量筒量取) ? 混合 ? 离心5分钟(1000转/分) ? 60?水至瓶颈 ? 离心2分钟(1000转/分) ? 加60?水至4%刻度线 ?离心1分 钟 ? 60?水浴中 ?使脂肪柱稳定 ? 读取 (1) 溶解蛋白质 加HSO的作用 24 (2) 乳解乳糖 (3) 减少脂肪的吸附力 因为非脂成分溶解在HSO中，这样就增加了消化液的比重(HSO比重2424 42 1.820-1.825，脂肪比重小于1)，即比重大于1.820-1.825，脂肪的比重小于1的， 这样就使得脂肪迅速而完全地与非脂沉淀，另外离心的作用是脂肪非常清晰的分 离，加热的目的，使脂肪吸附力降低，上浮速度加快，这就是采用Babcock法测牛 乳脂肪。 近来在有些科技书中，将Babcock法加以改进，用来测肉制品和谷物类样品。 因为Babcock法用浓硫酸作为蛋白质的溶解剂，对测肉制品会发生炭化，这些 碳化物悬浮在脂肪层和水层的界面间，这样造成了读数不准确，因此，他们研究了 各种代替硫酸的试剂，后来他们认为利用高氯酸-醋酸混合液代替硫酸，测定肉及 肉制品的脂肪，测定值与AOAC法一致，精密度以标准偏差表示为0.2%。 所用试剂: 高氯酸-醋酸混合液 6%的高氯酸与等容量的醋酸混合。 具体方法: 称9克绞碎的肉 ,于巴氏瓶中 ,加混合酸30m ,于沸水浴中加热15min(使样 品充分溶解), 在加混合酸 ,使之达到瓶子的刻度范围 教 离心2min (1000转/分) 60?水浴10min 读取 学计算: Fat% = H x 0.95 内 H—读取脂肪柱的数值 容 0.95—溶解于脂肪层中的醋酸修正值 与 设 改良的巴布科克法:对溶质品质类经过加热的试样，水浴中加热15min即可完计 全溶解，对于生肉试样由于没发生热变性 ，采用混合酸后，肉蛋白质在一定时间 内凝固，溶解的时间大约需要25分钟。 (三)、Gerber法(盖勃氏法) 这种方法对糖分高的样品，如采用此方法容易焦化，致使结果误差大，故不适 宜。 1、原理: 在牛乳中加硫酸，可破坏牛乳的胶质性,使牛乳中的酪蛋白钙盐变成可溶性 的重硫酸酪蛋白化合物，并且能减小脂肪球的吸附力，同时还可增加消化液的比重 43 使脂肪更容易浮出液面，在操作中还需要加入异戊醇，降低脂肪球的表面张力,促进 脂肪球的离析，但是异戊醇的溶解度很小，所以在操作中，不能加的太多，如果加 的太多，异戊醇会进入脂肪中，使脂肪体积增大，而且会有一部分异戊醇和硫酸作 用生成硫酸脂，反应如下: 2CHOH + HSO ? (CHO)SO + 2HO 51124511222 在操作过程中加热65-70?和离心处理，目的都使脂肪酸迅速而彻底分离。 教2、方法 学取10ml HSO于乳脂瓶中--准确量取11.0ml牛乳--加1ml异戊醇 --混合24 内--65?水浴5min 容 离心5min (1000转/分) --65?水浴5min---立即读取 与 说明: 设(1)在巴氏法中采用17.6ml吸管，实际上注入巴氏瓶中只有17.5ml，牛乳的比重计 1.030g/ml，故样品质量为17.5 x 1.030 = 18g 巴氏瓶的刻度共10大格 (0-10%)，每大格容积为0.2ml，脂肪的平均比重为0.9，其脂肪质量为 0.2 x 10(10大格)x0.9 (脂肪比重)= 1.8(g)，18g 样品中含1.8g脂肪即瓶 颈全部刻度表示的脂肪含量10%，每一大格代表1% 的脂肪，故巴氏瓶颈刻度 读数即直接为脂肪的百分含量。 (2)硫酸浓度及用量要严格遵守方法中规定的要求，硫酸浓度过大会使牛乳炭化成 黑色溶液而影响读数;浓度过小则不能氏酪蛋白完全溶解，会使测定值偏低或使脂肪 层浑浊。 44 周 次 第 7 次课 第三章 食品一般成分的 章节名称 检验技术 第五节 碳水化合物的检验技术 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 了解碳水化合物、还原糖的概念和知识，还原糖的提取的分离技术， 各类测定碳水化合物的方法;熟练地掌握直接滴定法和改良快速直教学目标 接滴定法测定还原糖的方法和操作技能;能正确配制和标定葡萄糖 标准溶液，碱性酒石酸铜溶液。 教学重点与难点 直接滴定法和改良快速直接滴定法测定还原糖的方法和操作技能 45 第五节 碳水化合物的测定Carbohydrates Determination 碳水化合物是生物界三大物质之一(Pro, Fat),是自然界最丰富的有机物质。碳 水化合物主要存在于植物界，如谷类食物和水果蔬菜的主要成分是CHO。碳水化合物2 统称为糖类，它包含了单糖、低聚糖及多糖，是大多数食品中重要组成成分，也是人 和动物体的重要能源。单糖、双糖、淀粉能为人体所消化吸收，提供热能，果胶、纤 维素维持人体健康具有重要作用。 一、 概述 (一)、碳水化合物的化学组成、分类和性质 1、化学组成(chemical composition) 教碳水化合物是C、H、O三元素组成一类多羟基醛或多羟基酮化合物，而且绝大多学数氢原子是氧原子的两倍。即氢与氧为2:1。它们的比例与水分的组成相同(水分子内HO)。因此被人们称为“碳水化合物”即写成CHO。它们可用通式C(HO)表示，好22n2m容像碳的水化物。但是笼统地说糖类称为CHO是不太确切的。比如，我们熟悉的甲醛，2 与它的分子式为CHO，醋酸CHO，乳酸CHO，从它们的结构上讲都类似于H与O,2:2242363 设1的关系。按照这个比例它们都应属于碳水化合物，但是以上几个物质都没有糖类的计 特性，所以它们不是碳水化合物。 又比如，,,,去氧核糖，还有鼠李糖,,,。这些属于糖类，但不符合上51046125 面的比例。因此称碳水化合物是C、H、O组成，通式为C(HO)是不确切的，但是n2m 历史上一直沿用下来，而且人们也习惯了，所以至今仍然采用。 2、分类 chemical classification 按照有机化学可分成三类，它是根据在稀酸溶液中水解情况分类。 1、单糖(葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖„„) 化学分类: 2、低聚糖(蔗糖、乳糖、麦芽糖) -------效碳水化合 物 3、多糖 营养性多糖(淀粉、糖原) 4、构造性多糖(纤维素、半纤维素、木质素、果胶)-------无 效碳水化合物 46 现代营养工作者分为两大类 营养角度分 :有效碳水化合物、无效碳水化合物(膳食纤维) 有效碳水化合物:对人体有营养(提供能量)性的称做有效碳水化合物 无效碳水化合物: 膳食纤维:指人们的消化系统或者消化系统中的酶不能消化、分解、吸收的物质， 但是消化系统中的微生物能分解利用其中一部分。 对于膳食纤维近几年来人们研究得多。因为它直接关系到人体健康。比如，西方 国家得人普遍比东方国家吃得细、精，也就是他们吃的纤维少，谷类食物较少，而动 物性食品多，蛋白质、油脂等高，所以在他们国家得直肠癌的人较多。目前引起了他 们的重视。最近他们有好多食品厂在面包中加一些膳食纤维(米糠、麸皮等)，还专门 有些食品直接破碎，比如用小麦、玉米破碎后加工即可食。这样各种维生素没有破坏，教对身体有好处。 学另外还要考虑到粮谷碾磨加工精度时，即要达到一定精白度，还要注意尽量减少内维生素的损失。并注意保持膳食中纤维素有一定数量。 容在食物成分表中，食品中碳水化合物含量通常以总碳水化合物或无氮抽出物来表与示，二者都以减差法计算。何谓总碳水化合物，何谓无氮抽出物。 设总碳水化合物(%)=100-(水分+粗蛋白质+灰分+粗脂肪)% 计 无氮抽出物(%)=100-(水分+粗蛋白质+灰分+粗脂肪+粗纤维素)% 3、性质chemical property 对于糖的性质我简单提一下，这里不分单、双糖 (1)糖的显色反应 单糖与浓盐酸或浓硫酸作用，脱去三分子水生成糖醛。 (2)还原性 一些低分子糖具有还原性(蔗糖没有还原性，因为蔗糖没有半缩醛羟基)。 (3)旋光性 在一定的条件下，可以测出各种糖类的旋光性。 20 [α]=α/L?c D α----- 旋光度 c ----- 浓度 47 L----- 液层厚度或旋光管长度 t [α]----- 比旋光度 D (二)、测定意义 1、糖对于新生婴儿来说是最理想的。 Eg:乳糖，因为婴儿消化道内含有较多的乳糖酶，这种乳糖酶能把乳糖分解成葡 萄糖和半乳糖。而半乳糖是构成婴儿脑神经的重要物质。如果用蔗糖代替乳糖，婴儿 大脑发育受到影响。 乳糖对于成年人来说，由于体内乳糖酶减少。乳糖不易被吸收。 2、糖是焙烤食品的主要成分之一。 在焙烤食品中，糖与蛋白质发生美拉德反应。使焙烤制品产生金黄色的颜色。这 种颜色可增加人们的食欲感。同时也增加了食品的色、香、味。 教3.生理方面: 学1)提供能量(糖与蛋白质结合成糖蛋白，糖蛋白都是构成软骨、骨骼等结缔组织的基内质成分) 容2)构成细胞成分 与3)促进消化(果蔬中的纤维素、果胶虽不能被消化机体利用、但可促进胃肠蠕动和消设化.但它分泌有助于正常消化和排便功能.) 计 二、糖类的提取与澄清 (一).提取 常用溶剂有:水和乙醇，在提取糖类时，先将样品磨碎浸泡成溶液，若有脂肪的 样品用石油醚提取，撤去其中的脂肪和叶绿素。 1.水作提取剂 用水作提取剂，温度控制在45-50?，利用水作提取剂时，还有pro、氨基酸、多 糖、色素干扰，影响过滤时间，所以用水作提取剂应注意三个的 注意:1)温度过高:是可溶性淀粉及糊精提取出来 。 2)酸性样品:酸性使糖水解(转化)，所以酸性样品用碳酸钙中和，提取但应 控制在中性。 3)萃取的液体:有酶活性时，同样是使糖水解，加二氯化汞可防止(二氯化汞 可抑制酶活性) 48 2. 乙醇(水溶液)作提取液 乙醇作提取液适用于含酶多的样品 ，这样避免唐被水解。乙醇的浓度70-80,。 浓度过高，糖溶在乙醇中，用乙醇的目的，降低酶的作用，避免糖被酶水解。 (二).澄清剂 1. 作用: 使沉淀一些干扰物质，是提取液清亮透明，达到准确的测量糖类。(常用澄清剂 来澄清) 2. 对澄清剂的要求: 1)除干扰物质完全，不吸附被侧物质糖 2)过量澄清剂不影响糖的测量 3)沉淀颗粒要小，操作简便 教4)不改变糖类的比旋光度及理化性质 学3. 实验室常用的澄清剂 内1)中性醋酸铅:适用于植物性的萃取液，它可除去蛋白质、丹宁、有机酸、果胶。 容缺点:脱色力差，不能用于深色糖液的澄清，否则加活性炭处理。 与 2)碱性醋酸铅 设适用深色的蔗糖溶液，可除色素，有机酸，蛋白质 计 缺点:沉淀颗粒大，可带走果糖。 (3)醋酸锌和亚铁氰化钾 用于富含蛋白质的提取液，常用于沉淀蛋白质，对乳制品最理想。主要是生成的 亚铁氰酸锌(白色沉淀)与蛋白质共同沉淀。所以使动物性样品的沉淀剂。 (4)AL(OH)乳剂是辅助澄清剂。 3 (5)CuSO4-NaOH这种澄清剂用于牛乳等样品。 4(澄清剂的用量。 以上的澄清剂用于较少的中性硅酸铝和硅酸锌和亚铁氰化钾。在一般操作时，加 澄清剂量多少一定要恰当， 用量太少，达不到澄清的目的，用量太多使分析结果产生误差，不同的物质，因 干扰物质种类和含量的不同， 49 三、还原糖的测定 讲解:我们知道，非还原糖都可以通过水解转化成具有还原性单糖，通过测定单 糖的含量就可以换算成相应的糖含量，所以说还原糖的测定是糖类测定的基础。掌握 还原糖的测定是我们的重点要求。 (一)直接滴定法(斐林试剂容量法) 1、原理:利用还原糖与斐林试剂的反应进行滴定。(5分钟) 滴定反应: 还原性单糖，6酒石酸钾钠铜+6HO?糖酸+6酒石酸钾钠+3CuO?+HCO2223 指示反应: 还原性单糖+亚甲基蓝盐(蓝色)+HO?糖酸+亚甲基蓝(无色)+HCl 2 教 终点: 学 蓝色 ? 无色 内 红色CuO的干扰消除: 2 容 加入少量亚铁氰化钾 ? , 与 CuO?+KFe(CN)+HO KCuFe(CN)+2KOH 2462226 设 计 2、仪器:电炉(800W)、碱式滴定管(2支)、移液管(5mL2支，10mL2支)、容量瓶 (250mL1个)、锥形瓶(250mL3个) 3、试剂: 碱性酒石酸铜甲液:15gCuSO?5HO+0.05g 次甲基蓝 ?1000mL 4 碱性酒石酸铜乙液:50g 酒石酸钾钠+75gNaOH +4g亚铁氰化钾 ? 1000mL 0.1%葡萄糖标准溶液:1.0000g葡 + 5mLHCl ? 1000mL 4、测定步骤: ?样品处理 (15分钟) ?乳类、含蛋白质的饮料: ?淀粉含量高的样品: ?其它类型:有不同的处理方法 50 样品处理共分两大步骤:提取样品液?澄清样品液 提取样品液(取样?预处理?加提取剂?过滤或倾出提取液) 澄清样品液(加一定量澄清剂入提取液中混匀?静置?检查?过滤，得待测液) 如何取样, 遵循的一般原则是使提取液含糖量浓度为0.5-3.5mg/mL. 讲解:如果提取液含糖量浓度太大，滴定消耗的糖液多，需要添加两次溶液到滴 定管中，会引起很大误差;如果提取液含糖量浓度太小，滴定消耗的糖液过少，读数 小，会引起读数误差。 当不能确定样品中的含糖量时，只能根据一般的取样方法预做一次。 如何进行样品的预处理, 教 含脂肪多的，要除脂肪:加石油醚分离。 学 含淀粉、糊精、蛋白质多的，要除淀粉、糊精、蛋白质:加70-75%乙醇沉淀。 内 含酒精、CO多的，要除酒精、CO:加热蒸发。 22 容含酸多的，要除酸:加碱中和。 与预处理过程中加入水或乙醇作提取剂提取可溶性糖。 设经过预处理的样品液，还含有色素、少量蛋白质、可溶性果胶、有机酸、氨基酸、单计 宁等，使提取液混浊，影响滴定，需要进一步澄清处理。 如何对样品提取液进行澄清, 为了除去色素、少量蛋白质、可溶性果胶、有机酸、氨基酸等物质，需加入一定 量澄清剂，混匀沉淀，静置后过滤得到澄清的提取液。 常用的澄清剂有: 中性醋酸铅:饱和浓度为30%，使用浓度自定。用于除蛋白质、可溶性果胶、有 机酸、单宁等。 乙酸锌和亚铁氰化钾溶液:用于澄清除蛋白质。 硫酸铜和氢氧化钠溶液:用于澄清除蛋白质。 0.3mol/L 1mol/L 其它不常用的澄清剂:碱性醋酸铅、氢氧化铝溶液、活性炭等。 使用澄清剂要注意的问题: 应根据样液的种类、干扰成分的种类及含量进行选择，同时还要考虑所采用的分 51 析方法。如用直接滴定法测定时不能用硫酸铜,氢氧化钠溶液，以免在样液中引入 2+ Cu;用高锰酸钾滴定法测定时不能用乙酸锌,亚铁氰化钾溶液，以免在样液中引入 2+ Fe。 澄清剂的用量要适当。用量太少，达不到澄清的目的;用量太多，会使检测结果 产生误差。 用醋酸铅作澄清剂时要除铅。但除铅剂在保证使铅完全沉淀的前提下尽量少用。 ?裴林试剂的标定(空白滴定):(3分钟) ?预备滴定:准确吸取裴林氏A、B液各5mL于锥形瓶中,加水10mL,摇匀。在电炉 上加热2分钟内至沸腾，沸腾后立即由滴定管滴入标准葡萄糖溶液至终点(由蓝色变教为淡黄色)，记下消耗的体积。 学?正式滴定:准确吸取裴林氏A、B液各5mL于锥形瓶中,加水10mL,预加比预备滴内定少0.5-1mL的标准葡萄糖溶液，摇匀。在电炉上加热2分钟内至沸腾，沸腾后立即容由滴定管以逐滴的速度滴入标准葡萄糖溶液至终点，记下消耗的体积。 与 设?样品液中还原糖的滴定:(3分钟) 计 ?预备滴定:准确吸取裴林氏A、B液各5mL于锥形瓶中,加水10mL,摇匀。在电炉 上加热2分钟内至沸腾，沸腾后立即由滴定管滴入样品溶液至终点，记下消耗的体积。 ?正式滴定:准确吸取裴林氏A、B液各5mL于锥形瓶中,加水10mL, 预加比预备 滴定少0.5-1mL的样品溶液，摇匀。在电炉上加热2分钟内至沸腾，沸腾后立即由滴 定管滴入样品溶液至终点，记下消耗的体积。 裴林试剂的标定和样品液中还原糖的滴定过程应注意的问题:(5分钟) ?滴定必须在沸腾条件下进行，不能随意摇动锥形瓶，更不能把锥形瓶从热源上取 下来滴定。以免空气进入反应液中，使次甲基蓝和氧化亚铜被氧化而增加耗糖量。 ?预备滴定和正式滴定的反应条件应一致。还原糖的浓度和体积、热源强度、煮沸 时间和滴定速度应严格控制，保持一致，否则对测定结果影响很大。 ?碱性酒石酸铜甲液和乙液要分别贮存，用时混合。否则，酒石酸钾钠铜络合物 长时间在碱性条件下会分解析出氧化亚铜沉淀，使试剂有效浓度降低。 52 操作要求解释说明:(5分钟) 1.为什么滴定必须在沸腾条件下进行, 2. 为什么要求预备滴定和正式滴定的反应条件应一致, 3. 为什么碱性酒石酸铜甲液和乙液要分别贮存，用时才能混合, 4.为什么在正式滴定时要预加比预备滴定少0.5-1mL的标准葡萄糖溶液或样品溶 液, 5.为什么要对葡萄糖标液进行标定, ?结果计算(4分钟) 直接滴定法 ?计算每10mL斐林试剂相当的葡萄糖质量(mg): 教 F,V×ρ 1 学?计算还原糖的含量: 内 F 容 ω, × 100% 与 m × V/250×1000 设 计 在直接滴定法(斐林试剂容量法)中，裴林试剂的标定(空白滴定)是用标液滴 定，样品液中还原糖的滴定用样液滴定，使用两支管，操作环节繁琐，有人对此进行 了改进。 (二)改良快速直接滴定法(5分钟) 操作上的主要不同在?样品液中还原糖的滴定: ?预备滴定:准确吸取裴林氏A、B液各5mL于锥形瓶中,加水10mL,加样品液 10.00mL,摇匀。在电炉上加热2分钟内至沸腾，沸腾后立即由滴定管滴入标准葡 萄糖溶液至终点，记下消耗的体积。 ?正式滴定:准确吸取裴林氏A、B液各5mL于锥形瓶中,加水10mL,加样品液 10.00mL, 预加比预备滴定少0.5-1mL的标准葡萄糖溶液，摇匀。在电炉上加热2 分钟内至沸腾，沸腾后立即由滴定管滴入标准葡萄糖溶液至终点，记下消耗的体 积。 53 样品液中还原糖的滴定也是用标液滴定，不需更换滴定管。 ?结果计算也不同 (三)高锰酸钾滴定法 (给学生自学) 简要讲解蔗糖的测定方法(5分钟) 5-4蔗糖的测定(P46) 1.原理:?先测定还原糖的含量 ?水解样品提取液，再测还原糖的总含量 ?两者之差即为转化糖的含量，乘系数0.95换算成蔗糖含量。 教解释:转化糖:由淀粉水解转化的还原糖。 学2.试剂: 内3.简要步骤: 容 ?样品液的提取与澄清; 与?吸取样品液50mL，稀释至 100mL,按直接滴定法或高锰酸钾滴定法测定还设原糖的含量。 计 ?吸取样品液50mL，放入100mL容量瓶,加5mL6M盐酸，68-70?水浴15min， 迅速冷却至室温，加2滴甲基红，用20%NaOH调至中性，定容。按直接滴定法或高锰 酸钾滴定法测定还原糖的含量。 讲解淀粉的测定方法(10分钟) 四、淀粉的测定 1、酶水解法(P47) 原理: 样品经乙醚除去脂肪，乙醇除去可溶性糖类后，在淀粉酶的作用下，使淀粉水解为低 分子糊精和麦芽糖，再用盐酸进一步水解，得到最终水解产物葡萄糖，然后按还原糖 的测定方法进行测定，乘以校正因子0.90，即可得到淀粉的含量 1、酸水解法 原理: 54 试样经除去脂肪及可溶性糖后，其中的淀粉用酸水解成具有还原性的单糖，然后按教还原性单糖的方法测定，并折算成淀粉。 学折算的方法是:(CHO)n + nHO = n(CHO) 610526125 内 162 180 容 162/180=0.9 与五、纤维的测定 设粗纤维: 计 膳食纤维: 55 周 次 第 8 次课 第三章 食品一般成分的 章节名称 检验技术 第六节 维生素的检验技术 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 了解维生素的概念，各类维生素的性质及生理功能和相关知识，各 类维生素的检验知识。掌握脂溶性维生素的测定(维生素A的测定)，教学目标 水溶性维生素的测定(维生素C的测定)的操作知识。 脂溶性维生素的测定(维生素A的测定)，水溶性维生素的测定(维教学重点与难点 生素C的测定)的操作知识 56 第七节 维生素的检验技术 讲解有关知识(10分钟) 一、概述 维生素(维他命):指维持人体正常生命活动所必需的一类天然的有机化合物。 (一)测定维生素的意义 评价食品的营养价值; 开发利用富含维生素的食品资源; 指导人们合理调整膳食结构，防止维生素缺乏症; 研究维生素在食品加工、贮存等过程中的稳定性，指导制定合理的生产工艺条件教及贮存条件，最大限度地保留各种维生素; 学监督维生素强化食品的强化剂量，防止维生素摄入过多引起中毒。 内 容(二)维生素的分类 与 按溶解性分为两大类 设 脂溶性维生素:A、D、E、K及其各小类 计 水溶性维生素:B、C及其各小类 (三)维生素的主要理化性质 脂溶性维生素: 1.溶解性:不溶于水，易溶于有机溶剂。 2.耐酸碱性:维生素A、D对酸不稳定，对碱稳定;维生素E对酸稳定，对碱不 稳定。 3.耐热、耐氧化性:维生素A、D、E耐热性好 维生素A易氧化，因含双键; 维生素D不易被氧化; 维生素E在空气中能被慢慢氧化，光、热、碱促其氧化。 水溶性维生素: 易溶于水，不溶于大部分有机溶剂 57 在酸性介质中稳定，在碱性条件下不稳定 易受空气、光、热、酶、金属离子的影响。 结论:在测定维生素时，要根据其性质控制好测定条件。 二、维生素A的测定(30分钟) 维生素A:由β,紫罗酮环与不饱和一元醇所组成的一类化合物及其衍生物的总称。 包括A和A。 12 维生素A:视黄醇，有多种异构体，可转化成多种衍生物。 1 类视黄素:维生素A(3-脱氢视黄醇)、视黄醛、视黄酸、3-脱氢视黄醛、3-脱氢视黄2 酸是维生素A的衍生物，具有维生素A同样的作用，总称为类视黄素。 1 教紫外分光光度法测定维生素A的含量 学 内1.原理 容维生素A的异丙醇溶液在325nm波长处有最大吸收峰，其吸光度与维生素A的与含量成正比。 设 计 2.试剂 维生素A标准溶液:视黄醇85%(或视黄醇乙酸脂90%)经皂化处理后使用。称 取一定量的标准品，用脱醛乙醇溶解使其浓度大约为1mg/mL。临用前需进行标定。 取标定后的维生素A标准溶液配制成10 I.U/mL的标准使用液。 [ ?标定:取维生素A溶液若干微升，用脱醛乙醇稀释3.00mL,在325nm处测定 吸光度，用此吸光度计算出维生素A的浓度。 A 1 3.00 C = — × ——— × —————— E 100 S×10 C——维生素A的浓度g/mL A——维生素A的平均吸光度值 S——加入的维生素A溶液量uL E——1%维生素A的比吸光系数:1835 58 ?皂化处理见实验步骤 ] 无水脱醛乙醇:取2g硝酸银溶入少量水中。取4g氢氧化钠溶于温乙醇中。将两 者倾入盛有1L乙醇的试剂瓶中，振摇后，暗处放置两天(不时摇动促进反应)。取上 层清液蒸馏，弃去初馏液50mL. 酚酞:用95%乙醇配制成1%的溶液。 1:1氢氧化钾 0.5mol/L 氢氧化钾 无水乙醚:不含过氧化物 异丙醇 教2. 主要仪器 学紫外分光光度计，分液漏斗(3个) 内4. 操作步骤 容?、样品处理 与皂化:称取0.5-5g充分混匀的样品于三角瓶中，加入10mL1:1氢氧化钾及20-40mL设乙醇，在电热板上回流30分钟。加入10mL水，稍稍振摇，若有混浊现象，表示皂化计 完全。 提取:将皂化液移入分液漏斗，先用30mL水分两次洗涤皂化瓶(若有渣，可用 经过脱脂棉过滤)，再用50mL乙醚分两次洗涤皂化瓶，所有洗液并入分液漏斗中，振 摇两分钟(注意放气)，静止分层后，水层放入第二分液漏斗。皂化瓶再用30mL乙醚 分两次洗涤，洗液倒入第二分液漏斗，振摇后静止分层，将水层放入第三分液漏斗， 醚层并入第一分液漏斗。重复操作3次。 洗涤:向第一分液漏斗的醚液中加入30mL水，轻轻振摇，静止分层后放出水层。 再加15-20mL 0.5mol/L的氢氧化钾溶液，轻轻振摇，静止分层后放出碱液。再用水同 样操作至洗液不使酚酞变红为止。醚液静止10-20分钟后，小心放掉析出的水。 浓缩:将醚液经过无水硫酸钠滤入三角瓶中，再用约25mL乙醚洗涤分液漏斗和 硫酸钠两次，洗液并入三角瓶中。用水浴蒸馏回收乙醚，待瓶中剩余约5mL乙醚时取 下减压抽干，立即用异丙醇溶解并移入50mL容量瓶中用异丙醇定容。 ?、绘制标准曲线 59 分别取维生素A标准使用液0.00,1.00,2.00,3.00,4.00,5.00mL于10mL容量瓶中用 异丙醇定容。以零管调零，于紫外分光光度计上在325nm处分别测定吸光度，绘制标 准曲线。 ?、样品测定 取浓缩后的定容液于紫外分光光度计上在325nm处测定吸光度，通过此吸光度从 标准曲线上查出维生素A的含量。 5、计算 C × V 维生素A(I.U/100g)= —————— ×100 m C——测出的样品浓缩后的定容液的维生素A的含量I.U/mL 教V——浓缩后的定容液的体积mL 学m——样品的质量g 内 容6、方法的适用范围 与 适用透明鱼肝油、维生素A的浓缩物等纯度较高的样品。 设三、维生素C的测定 (30分钟) 维生素C:是一种己糖醛基酸，具有抗坏血病的作用，所以又称抗坏血酸，包括还原计 型抗坏血酸和氧化型抗坏血酸(脱氢抗坏血酸) 存在:新鲜的植物组织。特别是枣、辣椒、苦瓜、柿子叶、猕猴桃、柑橘等含量丰富。 测定方法: 2，6-二氯靛酚滴定法:测定还原型抗坏血酸，2003年新制定的标准中已不用。 2，4二硝基苯肼比色法:测定还原型抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的总含量。 高效液相色谱法:测定还原型抗坏血酸和脱氢抗坏血酸的总含量。 2，4二硝基苯肼比色法测定维生素C的含量 (GB/T5009.86-2003) 1.原理 60 先将样品中的还原型抗坏血酸用活性炭氧化为脱氢抗坏血酸，加2，4,二硝基苯 肼生成红色脎，根据脎在硫酸溶液中的含量与总抗坏血酸含量成正比进行比色测定。 2.试剂 教材P199-200 提取Vc用:20g/L草酸，10 g/L草酸 氧化处理用:活性炭(经HCl处理无铁离子) 控制氧化用:20g/L硫脲、10g/L硫脲 显色用:20g/L 2，4,二硝基苯肼溶液，硫酸 1mg/mL抗坏血酸标准溶液 3.主要仪器 恒温箱或恒温水浴锅 教 可见,紫外分光光度计 学 组织捣碎机 内 容 4.操作步骤 与 ?样品中Vc的提取和处理 设 ?提取: 计 干样:样品(1-4g)+ 适量10 g/L草酸，磨成匀浆，用10 g/L草酸定容至100mL 容量瓶。过滤，得提取液。 鲜样:样品 + 等量的20 g/L草酸，捣碎成匀浆，取10,40g匀浆，用10 g/L 草酸定容至100mL容量瓶。过滤，得提取液。 注意问题:不易过滤的样品，可离心沉淀后取上清液再过滤。 ?氧化处理: 取25mL提取液 + 2g活性炭，振摇1min,过滤。要弃去初滤液。 取10mL氧化提取液 + 10mL20g/L硫脲， 此20mL氧化稀释液为待测液。相当于把提取液稀释了2倍。 ?呈色，测定吸光度 ?取三支带塞试管，各加入4mL氧化稀释液，留一支空白，另两支各加1.0mL20g/L 2，4,二硝基苯肼溶液。37?恒温3h。 61 ?取出，空白管在室温下冷却，另两支放入冰水中冷却。空白管冷却至室温后加 1.0mL20g/L 2，4,二硝基苯肼溶液，15min后放入冰水中冷却。 ?在冷却中，分别向每支试管滴加5ml(9+1)硫酸，滴加完毕取出，在室温放置 30min后，用1cm比色皿，以空白管调零，500nm测吸光度。从标准曲线查出氧化稀 释液的维生素C的浓度。 ?制标准曲线 ?取50mL 1mg/mL抗坏血酸标准溶液,加2g 活性炭，振摇1min,过滤。要弃去初 滤液。取10mL滤液，加5.0g硫脲，用10 g/L草酸稀释至500mL容量瓶中，得20ug/mL 的抗坏血酸使用液。 教?分别取5、10、20、25、40、50、60mL 20ug/mL的抗坏血酸使用液,分别放入7学个容量瓶中，用10 g/L硫脲稀释定容，得标准比色系列为:1、2、4、5、8、10、12ug/mL. 内?按?步骤呈色，并测定吸光度。 容?以吸光度为纵坐标，以抗坏血酸标准比色系列为横坐标，绘标准曲线。 与 设5、计算: 计 ?从标准曲线查出氧化稀释液的维生素C的浓度。ρ ug/mL ?计算从提取到氧化处理过程中稀释的倍数。F 对于干样，F,2;对于鲜样，F,取浆量/2样品量×2 ?按教材P202公式计算总抗坏血酸含量。mg/100g 学生思考题:教材P202 1，5(5分钟) 布置作业:另定 本课程大总结:(15分钟) 各章节主要内容及记忆重点。 62 周 次 第 8 次课 第三章 食品一般成分的第七节 食品灰分的检验技术 章节名称 检验技术 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 1. 掌握灰分的概念和知识，样品炭化、灰化、恒量的概念;掌握样 品炭化、灰化、恒量的操作知识;熟练地掌握高温炉、坩埚的使 用知识;熟练地掌握总灰分测定的操作知识 2. 了解铁、镁、锰原子吸收分光光度测定的原理和方法，钠、钾的 火焰光度测定原理和方法，铜的二乙胺基二硫代甲酸钠法测定的教学目标 原理和方法，铅、汞、镉的双硫腙比色法测定的基本原理和方法， 银盐法测定砷的基本原理和方法;掌握各种金属离子的标准溶液 的配制和使用方法，掌握对待不同样品的不同处理方法，掌握样 品消化的方法和操作技能;掌握原子吸收分光光度计的使用方法 和操作技能。 炭化的概念、操作;灰化的要求;总灰分测定的操作知识 教学重点与难点 各种金属离子的标准溶液的配制和使用方法，不同样品的不同处理 方法，样品消化的方法和操作知识。 63 第七节 灰分的测定 灰分是代表食品中的矿物盐或无机盐类，在测试食品的灰分时，如果含量很高则 说明该食品生产工艺粗糙或混入了泥沙，或者加入了不合乎卫生标准要求的食品添加 剂。比如:含泥沙较多的红糖，食盐其灰分含量必然增高，因此测定食品灰分是评价 食品质量的指标之一。在必要时，还可以分析灰分中含的各种元素(如Ca、P、Fe、I、 K、Na等)，这也是评价营养的参考指标。所以，对食品要规定一定的灰分含量。 通常我们测定的灰分为总灰分。在总灰分中包括有水溶性灰分和水不溶性灰分， 以及酸溶性灰分和酸不溶性灰分。 在讲测定意义之前，我们首先搞清何谓灰分。 教灰分:有机物经高温灼烧以后的残留物称为灰分(粗灰分，总灰分) 学一、 测定灰分的意义 内1.食品的总灰分含量是控制食品成品或半成品质量的重要依据。比如:牛奶中的总容灰分在牛奶中的含量是恒定的。一般在0.68%--0.74%，平均值非常接近0.70%，因此与可以用测定牛奶中总灰分的方法测定牛奶是否掺假，若掺水，灰分降低。另外还可以设判断浓缩比，如果测出牛奶灰分在1.4%左右，说明牛奶浓缩一倍。又如富强粉，麦子计 中麸皮灰分含量高，而胚乳中蛋白质含量高，麸皮的灰分比胚乳的含量高20倍，就是 说面粉中的精度高，则灰分就低 2.评定食品是否卫生，有没有污染。 如果灰分含量超过了正常范围，说明食品生产中使用了不合理的卫生标准。 如果原料中有杂质或加工过程中混入了一些泥沙，则测定灰分时可检出。 3.判断食品是否掺假 4.评价营养的参考指标(可通过测各种元素) 二、总灰分的测定 通常所说灰分就是指总灰分，在总灰分中有包括:水溶性灰分;水不溶性灰分;酸 溶性灰分;酸不溶性灰分。 (一). 准备坩埚(灰化容器) 目前常有的坩埚:石英坩埚;素瓷坩埚;白金坩埚;不锈钢坩埚 素瓷坩埚在实验室常用，它的物理性质和化学性质和石英相同，耐高温，内壁光滑 64 可以用热酸洗涤，价格低，对碱性敏感。下面我们谈到的坩埚都是素瓷坩埚。 坩埚? (1:4)盐酸煮沸洗净?降至200?? 放入干燥室内 冷却到室 温?称重(空坩埚) (二)(样品的处理 对于各种样品应取多少克应根据样品种类而定，另外对于一些样品不能直接烘干的 首先进行预处理才能烘干。 1)湿的液体样品(牛奶，果汁)先在水浴上蒸干湿样。主要是先去水，不能用马福 炉直接烘，否则样品沸腾会飞溅，使样品损失，影响结果。 2)含水分多的样品(果蔬)应在烘箱内干燥。 教3) 富含脂肪的样品(先提取脂肪，即放到小火上烧直到烧完为止，然后再炭化。) 学4)富含糖，蛋白质，淀粉的样品在灰化前加几滴纯植物油(防止发泡) 内取样量的多少应根据样品的种类和性质来决定，食品的灰分与其他成分相比含量较容少。 与(三)、 选择灰化的温度，灰化的温度因样品不同而有差异，大体是 设果蔬制品、肉制品、糖制品类不大于525?;谷物、乳制品(除奶油外)、鱼、海产计 品、酒类不大于525? 根据上面这些我们可选择测灰分的温度，灰化温度选择过高，造成无机物的损 失(NaCL、KCL)也就是说增加灰化温度，就增加了KCL的挥发损失，CaCO则变成3 CaO，磷酸盐熔融，然后包住碳粒，使碳粒无法氧化，所以我们选择温度不能过高。 根据所测的样品来选择灰化温度。 (四)、 灰化时间 对于灰化时间一般无规定，针对试样和灰化的颜色，一般灰化到无色(灰白色)，灰 化的时间过长，损失大，一般灰化需要2-5小时，有些样品即使灰化完全，颜色也 达不到灰白色，如Fe含量高的样品，残灰蓝褐色，Mn、Cu含量高的食品残灰蓝绿 色，所以根据样品不同来看颜色。 (五)、加速灰化的方法 对于一些难灰化的样品(如动物性食品，蛋白质较高的)为了缩短灰化周期，采用 加速灰化过程，一般可采用三种方法来加速灰化。 〈1〉 改变操作方法 样品初步灼烧后取出坩埚?冷却 ?在灰中加少量热水?搅拌 65 使水溶性盐溶解，使包住的碳粒游离出来 蒸去水分?干燥?灼烧 〈2〉 加HNO(1:1)或30%HO 使未氧化的碳粒充分氧化并且使它们生成NO和水，3222 这类物质灼烧时完全消失，又不至于增加残留物灰分重量。 〈3〉 加惰性物质 如Mg ,CaCO等，这些都不溶解，使碳粒不被覆盖，此法同时3 作空白实验。 (六)、测定步骤 在坩埚中称取定量样品?在电炉中炭化至无烟 ?在500?马福炉中灼烧到灰白色 ?冷却到200? ?入干燥皿冷却到室温?称重 灼烧1小时 ?冷却到恒重 灰分%=灰分重量/样品重量 *100 三、水溶性灰分和水不溶性灰分的测定 总灰分+25ml水(加盖)?加热用无灰滤纸过滤 ?残渣用25ml水洗(使可溶性教灰分全部进入滤纸)?使不容物质连同滤纸一起放回坩埚中灰化(干燥，灼烧)?称学重 ?得到水不容性灰分(水不容性灰分除泥沙外，还有Fe、AL等金属氧化物和碱土内金属的碱式磷酸盐 容水溶性灰分%=总灰分%-水不溶性灰分% 与 设四、酸不溶性灰分和酸溶性灰分的测定 计 用总灰分(水不溶性灰分)+25mlHCL(10%)微沸过滤?残渣用热 洗至无氯离子为止?坩埚(残留物+滤纸)?干燥灼烧 ?冷却 ?称重 酸不溶性灰分%=残留物重量/样品重量 *100 酸溶性灰分%=总灰分%-酸不溶性灰分% 对于特殊的灰化方法我们这里不讲，以后你们如果用到自己看，在这一章我们应首先 搞清何谓灰分，一般我们说的灰分都是总灰分，总灰分又包括 :水不溶性灰分、水溶 性灰分、 酸溶性灰分、酸不溶性灰分 对于总灰分的测定关键在于样品的预处理，然后选择灰化温度，对于难灰化的可添加 疏松剂如CaCO等，这样可加速灰化，当然灰化不能太长，否则无机盐损失。 3 五、 食品中常微量金属元素的测定(P59-64) (一)、食品中铁、镁、锰的检验 66 GB/T5009?90—2003 原子吸收分光光度法 1、基本原理 样品经湿法消化后，导入原子吸收分光光度计中，经火焰原子化后，铁、镁、锰 分别吸收248.3nm、285.2 nm、279.5 nm、的共振线，其吸收量与它们的含量成正比， 与标准系列比较定量。 2、试剂 混合消化液:硝酸与高氯酸之比4:1 标准液:铁1mg/ml 镁1mg/ml 锰1mg/ml 使用液:铁100ug/ml 镁50 ug/ml 锰100ug/ml 教 用0.5mol/LHNO稀释，聚乙烯瓶贮存，4?存 3 学3、仪器 内 玻璃仪器:以专用洗液浸泡、洗涤 容1、 操作步骤 与?仪器的准备 设?样品制备与消化 计 ?制作标准曲线 先配置好标准系列 铁 0.5,4.0 ug/ml 镁 0.05,1.0 ug/ml 锰 0.25,2.0 ug/ml 然后调节好原子吸收分光光度计条件 光源:紫外 火焰:空气—乙炔 波长:铁:248.3 nm 镁:285.2 nm 锰:279.5 nm 分别在不同波长将标准系列导入火焰，测定吸光度。以浓度为横坐标，A为纵 坐标，?制作标准曲线。 5、样品测定 将样品、空白液分别导入火焰，分别在不同波长下测定吸光度。 6、结果计算 67 (ρ,ρ)×V × f ×100 0 X = ———————————————— m × 1000 f ——样品消化定容液的稀释倍数 若不稀释则为1 注意问题总结: 1、试剂及仪器:配制标准使用液应用0.5 mol/LHNO; 3 所用玻璃仪器应用专用洗液洗涤后再用; 所用的金属器具为不锈钢制品。 2、消化:加混合酸后，先慢火加热或先不加热，待反应平稳后再逐渐加大火力。 教(二)、食品中钾、钠的火焰光度测定 学 GB/T5009?61—2003 内 给学生自学 容(三)、食品中铜含量的测定 与 GB/T5009?13—2003 设 第一法 原子吸收光谱法 计 第二法 二乙基二硫代氨基甲酸钠法 第二法 1、原理: 试样消化后，在碱性溶液中铜离子与二乙基二硫代氨基甲酸钠生成棕黄色化合物， 溶于四氯化碳，在440 nm处测吸光度，与标准系列比较定量。 2、试剂与仪器 第一个试剂用于消除干扰。 3、操作方法 测定液用CCl层，可用CCl溶液作参比液调节零点。 44 4、计算 (四)、食品中氟含量的测定 68 GB/T5009?13—2003 第一法 扩散—氟试剂比色法 第二法 灰化蒸馏—氟试剂比色法 第三法 氟离子选择电极法 (五)、钙含量的测定 GB/T5009?92—2003 原子吸收分光光度法 滴定法(EDTA法) 69 甘肃工业职业技术学院 《食品理化检验》教案 理论部分(?) 主讲:李 鹏 化学与环境工程系 70 周 次 第 10 次课 第四章 食品中功能成分的测定 章节名称 第五章 食品添加剂的分析 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 了解食品功能成分知识、类黄酮物质的测定、牛磺酸的测定;掌握 活性低聚糖及活性多糖的测定，自由基清除剂SOD活性的测定，生 物抗氧化剂茶多酚的测定，活性脂的测定方法和操作技能。 了解食品功能成分知识、类黄酮物质的测定、牛磺酸的测定;掌握 活性低聚糖及活性多糖的测定，自由基清除剂SOD活性的测定，生教学目标 物抗氧化剂茶多酚的测定，活性脂的测定方法和操作技能。 了解食品添加剂的定义和分类及相关知识，食品添加剂的测定意义， 食品添加剂常测项目和方法;掌握薄层分离技术(制作、点样、展 开、显色)，标准曲线的绘制方法和要求。掌握食品中糖精钠的分离、 提取、鉴别、定量测定方法。 食品功能成分知识;活性低聚糖及活性多糖的测定;自由基清除剂 SOD活性的测;生物抗氧化剂茶多酚的测定;活性脂的测定 教学重点与难点 食品功能成分知识;活性低聚糖及活性多糖的测定;自由基清除剂 SOD活性的测定;生物抗氧化剂茶多酚的测定;活性脂的测定。 薄层分离技术(制作、点样、展开、显色) 71 第四章 食品中功能性成分的测定 第一节 功能食品的有关知识 一、功能食品的概念 1、概念 2、功能特征:第一功能——营养 普通食品 第二功能——具有感官享受 第三功能——具有调节人体生理活性 3、国家标准: 卫生部:保健食品管理方法 1996年 食品卫生检验方法——理化部分 2004年 教 国家技术监督局:保健(功能)食品通用标准(GB1674—1997) 1997学 年 内 二、功能食品的类型 容 按生理活性成分分 9大类:活性多糖、功能性甜味剂、功能性油脂、与 自由基消除剂、维生素、活性微量元素、活设 性肽与活性蛋白、乳酸菌及黄酮类化合物、计 多酚类化合物、皂苷、二十八烷醇等 按调节功能分 24类 三、功能成分检测的意义 保证食品质量与安全，正确引导功能食品的研制与开发 第二节 保健食品中人参皂苷和总皂苷的测定 一、 概述 (一)理化性质 (二)主要来源 (三)保健功能 (四)分析方法 二、 高效液相色谱法测定保健食品中人参皂苷 三、 三、分光光度法测定保健食品中的总皂苷 72 四、 第三节 保健食品中总黄酮的测定 五、 一、概述 (一) 理化性质 (二) 主要来源 (三) 保健功能 (四) 分析方法 二、分光光度法 三、铝配合物分光光度法 第四节 保健食品中粗多糖的测定 一、 概述 教 (一)理化性质 学 (二)主要来源 内 (三)保健功能 容 (四)分析方法 与 二、苯酚-硫酸分光光度法 设 第五节 保健食品中原花青素的测定 计 一、 概述 (一)理化性质 (二)主要来源 (三)保健功能 (四)分析方法 二、铁盐催化分光光度法 三、香草醛-盐酸分光光度法 四、高效液相色谱法 第六节 保健食品中红景天苷的测定 一、 概述 (一)理化性质 (二)主要来源 (三)保健功能 (四)分析方法 73 二、高效液相色谱法 三、示波极谱法 第五章 食品添加剂的分析 第一节 食品添加剂的有关知识 1、 食品添加剂的定义 为了改善食品的色、香、味及防腐要求而加入食品中的少量的化学合成物质或天然物质。 特点:无营养性 功能:保持食品营养、防止腐败变质，增强食品感官性状、满足加工工艺要求，提高食品质量。 2、 食品添加剂的分类 种类3000多种，批准使用的1000多种 (1) 按来源分:天然、合成两的类 (2) 按用途分:甜味剂、防腐剂等14种 3、食品添加剂的常规检测项目 甜味剂、防腐剂、发色剂、漂白剂、品质改良剂、着色剂、抗氧化剂等 4、检测食品添加剂的意义 监督、保证和促进正确合理地使用食品添加剂，确保人民的身体健康。 5、部分食品添加剂含量的限量指标 (1) ADI值 (Accepted Daily Intake) : 成人每天每公斤允许的最大摄入量。单位:mg/kg体重?日 糖精钠:0,2.5 mg/kg体重?日 74 苯甲酸钠:0,5 mg/kg体重?日 亚硝酸钠:0,0.2mg/kg体重?日 硝酸钠:0,0.5mg/kg体重?日 (2) 限量使用指标:加入食品中的最大使用量 糖精钠:0.15g/kg 苯甲酸钠:0.2,1 g/kg 硝酸钠:0.5 g/kg 亚硝酸钠:0.15g/kg 但残留量 罐头,0.05 g/kg 肉制品,0.03 g/kg 亚硫酸钠:0.6 g/kg SO:0.25 g/kg 2 BHA:0.2 g/kg BHT:0.2 g/kg PG:0.1 g/kg 第二节 食品中甜味剂的测定 一、概述 二、糖精钠的定量测定 国家标准方法:GB/T5009?28—2003 第一法:高效液相色谱法 第二法:薄层色谱法 第三法:离子选择电极法 二、 食品中环己基氨基磺酸钠的测定 (一)气相色谱法 (二)分光光度法 (三)薄层色谱法 75 周 次 第 11 次课 章节名称 第五章 食品添加剂的分析 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 掌握苯甲酸(钠)和山梨酸(钠)、掌握抗氧化剂(BHA、BHT)、教学目标 常用食用合成色素的测定方法 苯甲酸、抗氧化剂(BHA、BHT)的测定方法教学重点与难点 76 第三节 防腐剂的测定 一、防腐剂的有关知识 1、防腐剂的概念 2、常用的防腐剂:山梨酸、苯甲酸及其盐类 非允许的防腐剂:硼砂、水杨酸、氯霉素、青霉素 3、限量指标:0.2,1g/kg 4、薄层分析的一些知识 多种物质展开后的分析判别方法: 分子量越小，受吸附作用力越小，迁移速度越快。 教例:糖精、山梨酸、苯甲酸混合点样 学 ?山 内 ?苯 容 与 ?糖精 设 ? 计 基线----- 二、苯甲酸(钠)与山梨酸(钾)的测定 (一)苯甲酸与山梨酸的性质 (二)定性检验方法 (三)苯甲酸(钠)、山梨酸(钾)的测定 GB/T5009?29—2003 第一法 气相色谱法 第二法 高效液相色谱法 第三法 薄层色谱法 第一法 气相色谱法测定食品中苯、山含量 1、原理 试样酸化后，用乙醚提取苯甲酸、山梨酸，用附氢火焰离子化检测器的 77 气相色谱仪进行分离测定，并与标准比较定量。 2、试剂与仪器 3、适用范围:酱油、水果汁、果酱等 4、操作处理 (1)样品处理 2(5 g样品——?25ml乙醚提取液 吸取5ml提取液进行测定 (2)色谱条件的控制 DEGS——丁二酸二乙二醇聚酯(或聚二乙二醇丁二酸) 教 C/iromosorb——101硅藻土担体 学 W——酸洗 内 AW——担体类别 容 (3)测定 与5、计算 设6、测定注意问题: 计 提取测定液中不能含水 第三法 薄层色谱法 薄层板:使用200目聚酰胺粉制板。 不能用硅胶粉制板 第四节 抗氧化剂(BHA、BHT)的检验 一、概述 2、 抗氧化剂的定义 3、 常用抗氧化剂:BHA、BHT、PG、对羟基苯甲酸酯类 4、 限量使用指标 二、食品中BHA与BHT的测定 GB/T5009?30—2003 第一法 气相色谱法(P86) 第二法 薄层色谱法(P85) 78 第三法 比色法(不讲) 第三法 比色法——测油脂中BHT的含量 1、原理 水蒸气蒸馏分离BHT，使甲醇吸收，加邻联二茴香胺与亚硝酸钠溶液生成橙红 色物质，用三氯甲烷提取后比色定量 其余内容给学生自学 2、试剂 无水氯化钙 甲醇。 三氯甲烷。 教甲醇(50%)。 学亚硝酸钠溶液:3g/L,避光保存。 内邻联二茴香胺溶液:称取125mg邻联二茴香胺于50mL棕色容量瓶中加25mL甲醇，容振摇使其溶解，加50mg活性炭，振摇5min过滤，取20.0mL滤液置于另一50mL棕色与容量瓶中，加盐酸(1+11)至刻度。临用时现配并避光保存。 设BHT标准溶液:准确称取0.050gBHT，用少量甲醇溶解，移入100ml棕色容量瓶中，计 并稀释至刻度，避光保存。此溶液每毫升相当于0.50mgBHT。 BHT标准使用液:临用时吸取1.0mLBHT标准溶液，置于50mL棕色容量瓶中加甲 醇至刻度，混匀，避光保存。此溶液每毫升相当于10.0μgBHT。 3、仪器 水蒸汽蒸馏装置。 甘油浴。 分光光度计 4、测定步骤 ?、试样处理 称取2g,5g粉碎试样(约含0.40mgBHT)于100 mL蒸馏瓶中，加16.0g无水氯化 钙粉末及10.0mL水，当甘油浴温度达到165?恒温时，将蒸馏瓶浸入甘油浴中，连接 好水蒸汽发生装置，冷凝管下端浸入有50mL甲醇的200mL容量瓶中，进行蒸馏，蒸馏 速度1.5,2mL/min，在50,60min内收集约100mL馏出液(连同原有的甲醇共约150mL， 79 蒸汽压不可太高，以免油滴带出)，以温热的甲醇分次洗涤冷凝管，洗液合并于容量瓶 中并稀释至刻度。 ?、测定 准确吸取25.0mL上述处理后的试样溶液，移入用黑纸(布)包扎的100mL分液漏斗 中，另准确吸取0.00，1.00，2.00，3.00，4.00，5.00mLBHT标准使用液，分别置于 用黑纸(布)包扎的60mL分液漏斗中，加入甲醇(50%)至25mL。分别加入5mL邻联二茴 香胺溶液,混匀，再各加2mL亚硝酸钠溶液，振摇1min，放置10min，再加入10mL三 氯甲烷，剧烈振摇1min，静置3min后，将三氯甲烷层移入用黑纸(布)包扎的10mL比教色管中，管中预先放入2mL甲醇，混匀。用1cm比色皿以三氯甲烷为参比，于波长520nm学处测定吸光度，制作标准曲线，比较定量。 内5、结果计算 容 m×1000 2 与X = 设 m×V,V×1000×1000 121 计 式中: X -试样中BHT的含量，g/kg m-测定用样液中BHT的质量，ug 2 m-试样质量，g 1 V -蒸馏后样液总体积，mL 1 V-测定用吸取样液的体积，mL 2 三、食品中没食子酸丙酯的检验(自学) 分光光度法(GB/T5009.32-2003) 第五节 食用合成色素的测定 国家标准方法:GB/T5009?35—2003 第一法 高效液相色谱法 第二法 薄层色谱法 第三法 示波极谱法 80 第六节 漂白剂-二氧化硫和亚硫酸盐的测定 一、概述 1、 漂白剂的定义 2、 亚硫酸盐类的漂白作用原理 其他作用:防腐、抗氧化 3、 使用的漂白剂:SO、亚硫酸钠、低亚硫酸钠、焦亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、熏2 硫 4、 使用限量指标，残留量指标 二、亚硫酸钠的测定 教GB/T5009?34—2003 学第一法 盐酸副玫瑰苯胺比色法 内第二法 蒸馏法 容 与第一法 盐酸副玫瑰苯胺比色法 设1、原理: 计 亚硫酸盐与四氯汞钠反应生成稳定的络合物，再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用 生成紫红色物质，其颜色的深浅与亚硫酸盐含量成正比，可通过比色测定。 2、试剂 0.1mol/L 四氯汞钠溶液 0.1%盐酸副玫瑰苯胺溶液 1.2%氨基磺酸铵溶液 0.2%甲醛溶液 二氧化硫标准使用液:2ug/mL 0.5mol/L氢氧化钠溶液 0.5mol/L硫酸溶液 3、操作 ?样品处理 称取5-10g砂糖，以少量水溶解，移入100mL容量瓶中，加0.5mol/L氢氧化钠 81 溶液4mL,5分钟后加入0.5mol/L硫酸溶液4mL，然后再加入四氯汞钠吸收液20mL,用 水定容。 ?标准曲线绘制 吸取二氧化硫标准使用液0.00,0.20,0.40,0.60,0.80, 1.00, 1.50, 2.00mL，教分别加入25mL带塞比色管中，加入四氯汞钠溶液体积达到10mL，然后各加入1mL1.2%学氨基磺酸铵溶液，1mL0.2%甲醛溶液， 1mL0.1%盐酸副玫瑰苯胺溶液，摇匀，静置20内分钟，用1cm比色皿，以零管为空白，在波长550nm处测吸光度，以SO含量为横坐2容标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。 与 ?样液的测定 设吸取样品处理液0-5.00mL置于25mL带塞比色管中，按绘制标准曲线操作进行，计 并测出吸光度，从标准曲线上查得样品处理液的SO含量。 2 4、计算 C × 1000 二氧化硫含量(g/kg) = m × V/100 × 1000 × 1000 C——测定时样品处理液SO含量ug 2 m——样品质量g V——测定用样液体积mL 82 周 次 第 12 次课 章节名称 第六章 食品中农药残留的分析 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 了解食品中有害物质的种类、性质及来源等相关知识;掌握从样品 中提取、富集、浓缩、萃取有害物质成分的方法及操作知识;掌握 教学目标 有机氯、有机磷农药成分，黄曲霉毒素、苯并芘等有害成分的检测 方法和操作知识;了解一些其它有害成分的检测方法。 有机氯、有机磷农药成分，黄曲霉毒素、苯并芘等有害成分的检测教学重点与难点 方法和操作知识 83 第六章食品中农药残留量的测定 第一节 概述 一、食品中农药残留检验的特点 二、样品前处理 (一)提取 1、提取方法 (1)浸渍法 (2)捣碎法 (3)索氏提取法 (4)加速溶剂萃取法 (5)其他方法 教 2、提取溶剂 学 在保证提取效率的条件下，溶剂的纯度要高、价格要低、毒性要低、沸点45-80内 之间 容 (二)净化 与 1.住色谱法 设 2.液-液萃取法 计 3.皂化法 4.磺化法 5.纸色谱法和薄层色谱法 6.固相萃取法 7.凝胶渗透色谱法 (三)浓缩 1.直接水浴浓缩发 2.气流吹蒸法 3.减压蒸馏浓缩法 三、检验技术简介 第二节 有机氯农药残留量的测定 GB/T5009?19—2003 84 第一法 气相色谱法 电子捕获检测器 第二法 薄层色谱法 有机氯农药的提取步骤: (1) 有机溶剂(丙酮油醚)提取 (2) 净化 (3) 浓缩 第三节 食品中有机磷农药残留量的测定 测定方法多，最有代表的: 1、 GB/T5009?20—2003 教 第一法 水果、蔬菜、谷类中有机磷农药的多残留的测定该法采用的是气相学 色谱法，可检测20种有机磷农药。 内 第二法 粮、菜、油中有机磷农药残留量的测定。该法采用的也是气相色谱容 法，可检测9种有机磷农药。 与 两者区别:用不同的色谱分离柱。 设 2、 GB/T5009?199—2003 计 蔬菜中有机磷和氨基甲酸酯类农药残留量的快速检测。 有2种:速测卡片(纸片法) 酶抑制率法(分光光度法) 本法为定性检验方法，因为速度快，广泛使用中。 ?原理 胆碱酯酶 底物(碘化硫代乙酰胆碱)+显色剂(二硫代二硝基苯甲酸)—————?有色物质 PH8.0 无农药，胆碱酯酶催化能力强，显色深。 有农药，胆碱酯酶催化能力弱，显色浅。 吸光度变化小，与对照溶液的吸光度差值大，抑制率大，农药含量高。 ?试剂 85 ?仪器 ?测定步骤 i. 样品处理 ii. 对照溶液的吸光度变化值测定 ?A= A,A 0 3min开始 iii. 样品液的吸光度变化值测定 教 ?A= A,A t 3min开始 学 ?结果计算与判断 内 ?A,?A 0t容 抑制率(%)= ——————×100 与 ?A 0设 若抑制率?50%为阳性结果，抑制率越大，农药残留量越高。 计 第四节 氨基甲酸酯类农药残留量的检验 动物性食品中氨基甲酸酯类农药残留的测定-高效液相色谱法 植物性食品中氨基甲酸酯农药残留量的测定-气相色谱法 氮磷检测器 第五节 食品中你除虫菊酯农药残留的检测 气相色谱法 86 周 次 第 13 次课 章节名称 第七章 食品中农药残留的分析 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 了解食品中有害物质的种类、性质及来源等相关知识;掌握从样品 中提取、富集、浓缩、萃取有害物质成分的方法及操作知识;掌握 教学目标 有机氯、有机磷农药成分、残留兽药、黄曲霉毒素、苯并芘等有害 成分的检测方法和操作知识;了解一些其它有害成分的检测方法。 有机氯、有机磷农药成分、残留兽药、黄曲霉毒素、苯并芘等有害教学重点与难点 成分的检测方法和操作知识 87 第七章食品中农药残留的分析 第一节 概述 一、兽药和兽药残留 二、食品中兽药残留的来源 三、兽药残留的危害 (一)毒性作用 1.急性毒性 2.慢性中毒 3.“三致”作用 (二)耐药性 (三)过敏反应 教 (四)激素作用 学 (五)污染环境影响生态 内 四、兽药残留限量标准和检验 容 (一)兽药最高残留标准 与 (二)食品中兽药残留的检验方法 设 注意几种方法的比较 计 第二节 食品中抗生素类兽药残留检验 一、四环素类抗生素的残留检验 高效液相色谱法 二、氯霉素类抗生素的残留检验 气相色谱法 液相色谱—串联质谱法 三、磺胺类兽药残留检验 高效液相色谱法 四、硝基呋喃类兽药残留检验 高效液相色谱发 第三节 盐酸克伦特罗残留的检验 一、概述 88 二、检验方法 1.GC-MS测定法 2.HPLC测定法 3.酶联免疫法 第四节 激素类兽药残留的检验 一、概述 二、HPLC法测定兽药中己烯雌酚残留 89 周 次 第 14 次课 章节名称 第八章 霉菌毒素检验 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 了解食品中有害物质的种类、性质及来源等相关知识;掌握从样品 中提取、富集、浓缩、萃取有害物质成分的方法及操作知识;掌握 教学目标 有机氯、有机磷农药成分、残留兽药、黄曲霉毒素、苯并芘等有害 成分的检测方法和操作知识;了解一些其它有害成分的检测方法。 有机氯、有机磷农药成分、残留兽药、黄曲霉毒素、苯并芘等有害教学重点与难点 成分的检测方法和操作知识 90 第八章 食品中黄曲霉毒素的测定 第一节 概述 一、霉菌及霉菌毒素 二、霉菌毒素的命名及分类 三、霉菌毒素的产生条件 四、毒性及危害 第二节 黄曲霉毒素的检验 一、概述 二、检测方法 GB/T5009?22—2003 第一法 薄层色谱法(讲解) 第二法 牛清蛋白抗体反应显色法(自学) 教 第三法 酶联免疫吸附测定法(自学) 学 第四法 高效液相色谱法(自学) 内 容 薄层色谱法测定黄曲霉毒素B(AFT B)的测定 11与 1、原理 设 样品中AFT B经有机溶剂提取、净化、浓缩并经薄层色谱分离后，在波长365nm1计 紫外光下产生荧光，根据其在薄层板上显示荧光的强度与标准品AFT B最低检出量产1 生的荧光强度比较来测定样品中AFT B的含量。 1 2、试剂 三氯甲烷(AR) 正己烷(AR 沸程30-60)或石油醚(沸程60-90) 甲醇(AR) 苯 (AR) 乙腈 (AR) 无水乙醚 (AR) 丙酮 (AR) 91 (以上试剂应重蒸，并应经检验对薄层色谱测定无干扰) 苯-乙腈(98:2)混合溶液 甲醇-水(55:45)混合溶液 三氟乙酸(AR) 氯化钠 (AR) 无水硫酸钠(AR) 硅胶G (薄层色谱用) 5%次氯酸钠溶液:称取100g漂白精，加入500mL水，搅匀。另将80g工业用碳酸 教钠(NaCO.10HO)溶于500mL温水中，倒入上述溶液中，搅匀，澄清过滤后贮存于带232 学橡皮塞的玻璃瓶中，用作消毒剂。 内黄曲霉毒素B标准贮备液:用百万分之一的微量分析天平精密称取1-1.2mgAFT B11容标准品，先加入2mL乙腈溶解后，再用苯稀释至100mL，避光置于4?冰箱中保存。使与用前用紫外分光光度计测定其浓度，再用苯-乙腈混合溶液调整其浓度为10ug/mL。(在设350nm测定AFT B的苯-乙腈溶液的吸光度，其摩尔消光系数为19800，可根据朗伯-1 计 比尔定律求出其浓度)。 黄曲霉毒素B标准应用液I(1ug/mL):吸取1.0mL10ug/mL的黄曲霉毒素B标准11 贮备液于10mL容量瓶中，加苯-乙腈混合溶液定容。 黄曲霉毒素B标准应用液II(0.2ug/mL):吸取1.0mL 1ug/mL的黄曲霉毒素B11 标准应用液I于5mL容量瓶中，加苯-乙腈混合溶液定容。 黄曲霉毒素B标准应用液III(0.04ug/mL):吸取1.0mL 0.2ug/mL的黄曲霉毒素B标11 准应用液II于5mL容量瓶中，加苯-乙腈混合液定容。 3、主要仪器 玻璃板:5×20cm 涂布器 色谱展开槽(25×6×4cm) 紫外光灯:100-125W，带有波长365nm滤光片 微量注射器:20uL,10uL各一支 4、操作步骤 92 ?、样品预处理 称取4g混匀的花生油样品于小烧杯中，用20mL石油醚或正己烷，将其转移到 125mL分液漏斗中，用20mL甲醇-水溶液分数次洗烧杯，洗液并入分液漏斗中，振摇2 分钟，静止分层后，将下层甲醇-水溶液移入第二分液漏斗，再用5mL甲醇-水溶液重 复提取一次，提取液并入第二分液漏斗中。在第二分液漏斗中加入20mL三氯甲烷，振 摇2分钟，静止分层后，放出三氯甲烷层，经盛有约10g先用三氯甲烷湿润的无水硫 酸钠的慢速滤纸过滤于50mL蒸发皿中，分液漏斗中再加5mL三氯甲烷提取一次，三氯 甲烷层一并滤入蒸发皿中，最后用少量三氯甲烷洗过滤器，洗液并入蒸发皿中。在通 教风柜中，将蒸发皿于65?水浴上挥干，然后放入冰盒上泠却2-3分钟，准确加入1mL学苯-乙腈混合液，用带橡皮头滴管的管尖将残渣充分混合，若有结晶析出，将蒸发皿取内下，继续溶解、混匀，晶体消失后用滴管吸取上清液转移于2mL具塞试管中。 容?、样品测定 与1>薄层板的制备 设 称取约3g硅胶G，加相当于硅胶量的2-3倍左右的水，用力研磨1-2分钟，至成计 糊状后立即倒入涂布器内，推铺成5×20cm、厚度为0.25 mm的薄层板三块。于空气 中干燥约15分钟后，在100?下活化2小时，取出放入干燥器中保存。 2>点样 将薄层板边缘附着的吸附剂刮净，在距薄层板底端3cm的基线上用微量注射器滴 加样液和标准液: 第一点:10uL 0.04ug/mL AFT B 标液 1 第二点:20uL样液 第三点:20uL 样液 + 10uL 0.04ug/mL AFT B 标液 1 第四点:20uL 样液 + 10uL 0.2ug/mL AFT B 标液 1 要求点距边缘和点间距约为1cm,样点直径约3cm,大小相同，点样时可用电吹风冷风边 吹边点。 3>展开 在展开槽内加10mL无水乙醚，将点好样的薄层板预展12cm，取出挥干。再于另 一展开槽内加10mL 丙酮+三氯甲烷(8+92)混合溶剂，展开10-12cm，取出挥干。 4>结果观察 93 将展开好的薄板放在365nm的紫外灯光下观察:a.若第一点无荧光或都无荧光。 说明薄板或展开剂未制备好，需重新制备。b.第一点有荧光，而其余三点无荧光。说 明样液中有荧光猝灭剂，样液需重新制备。c.第一点有荧光，第二点无荧光，三、四 点有荧光。说明样液不含AFT B或含量小于最低检出量。d.四个点都有荧光。需做确1 证实验后再进行定量。 5>确证实验 于另一薄板上左边依次点二个样: 第一点:10uL0.04ug/mL AFT B标液 1 第二点:20uL样液 教在以上两点各加一小滴三氟乙酸(TFA)，待反应5分钟后，用电吹风热风2分钟，使学温度不高于40?。 内再于薄层板的右边点以下二个点: 容第三点:10uL 0.04ug/L AFT B 标液 1 与第四点:20uL样液 设同第3>步展开后，于紫外光下观察样液是否产生与AFT B标准点相同的衍生物AFT B,12a 计 未加TFA的第三、四点作空白对照。 6>稀释定量 若第二点的荧光强度比第一点强，则根据其强度估计减少点样体积，于另一薄板 上点四个点: 第一点:10uL 0.04ug/mL AFT B标液 1 第二点:10uL 样液 第三点:15uL 样液 第四点:20uL 样液 展开后取荧光强度与第一点相同的样点进行计算。 5、计算 V × D 1 X = 0.0004 × ———— V × m 2 94 X ——样品中AFT B 的含量ug/kg(ppb) 1 V——稀释前样液的总体积mL 1 V——出现同等荧光强度的稀释后样液点样量uL 2 D ——样液的稀释倍数 以下几种毒素检测简单介绍 第三节 赭曲霉素A的检验 薄层色谱法 第四节 展青霉素的检验 双向薄层色谱法 第五节 脱氧雪腐镰刀菌烯醇和雪腐镰刀菌烯醇的检验 薄层色谱法 酶联免疫吸附测定法 第六节 T-2毒素的检验 酶联免疫吸附测定法 第七节 玉米赤霉烯酮的检验 薄层扫描测定法 95 周 次 第 15 次课 章节名称 第九章 食品中其他化学污染物的检验 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 了解食品中有害物质的种类、性质及来源等相关知识;掌握从样品 中提取、富集、浓缩、萃取有害物质成分的方法及操作知识;掌握 有害金属元素、N-亚硝胺类化合物、苯并芘、氯丙醇、丙烯酰胺等教学目标 有害成分的检测方法和操作知识;了解一些其它有害成分的检测方 法。 有害金属元素、N-亚硝胺类化合物、苯并芘、氯丙醇、丙烯酰胺等教学重点与难点 有害成分的检测方法和操作知识 96 第九章 食品中其他化学污染物的检验 第一节 食品中有害金属铅、砷、汞、镉的检验(重点介绍) 讲解之前提问学生什么是原子吸收光谱法、什么是原子荧光光谱法 一、食品中铅的检验 GB/T5009?12—2003 第一法 石墨炉原子吸收光谱法 第二法 氢化物原子荧光光谱法 第三法 火焰原子吸收光谱法 第四法 二硫腙比色法 第五法 单扫描极谱法 教二、食品中砷的检验 学GB/T5009?11—2003 内总砷的测定 第一法 氢化物原子荧光光谱法 容 第二法 银盐法 与 第三法 砷斑法 设 第四法 硼氢化物还原比色法 计 无机砷的测定 第一法 氢化物原子荧光光谱法 第二法 银盐法 三、食品中汞的检验 GB/T5009?17—2003 总汞的测定 第一法 原子荧光光谱法 第二法 冷原子吸收光谱法 第三法 二硫腙比色法 单基汞的测定 气相色谱法 冷原子吸收光谱法 四、食品中镉的检验 GB/T5009?15—2003 97 第一法 石墨炉原子吸收光谱法 第二法 原子吸收光谱法 第三法 比色法 第四法 原子荧光光谱法 第二节 食品中N-亚硝胺类化合物的检验(重点介绍) 一、概述 重点介绍其来源 教二、气相色谱-热能分析法 学三、气相色谱-质谱法 内四、分光光度法 容 与其余内容简要介绍，重点掌握各种化合物的性质 设第三节 食品中苯并芘的检验 计 一、概述 二、荧光分光光度法 三、目测比色法 第四节 食品中多氯联苯的检验 一、概述 二、海产品中多氯联苯的气相色谱法 第五节 食品中氯丙醇的检验 一、概述 二、气相色谱法-质谱法测定 第六节 食品中丙烯酰胺的检验 一、概述 二、检验方法 98 周 次 第 16、17、18 次课 粮食的卫生检验 第十章 几种常见食品的卫生检验 食用油脂的卫生检验 第十一章 食品中转基因成分的检测 第十二章 食品容器和包装材料的卫生检验 肉和肉制品的卫生检验 第十四章 惨伪食品的检测 章节名称 水产品的卫生检验 第十三章 化学性食物中毒的快速检测 乳和乳制品的卫生检验 酒的卫生检验 授课方式 课堂讲授 教学时数 2节 掌握几种常见食品的卫生检测方法和操作知识 教学目标 粮食、油脂的卫生标准和具体的检测项目 教学重点与难点 99 第十章 几种常见食品的卫生检验 第一节 粮食的卫生检验 一、概述 二、粮食中磷化物的测定-钼蓝分光光度法 三、粮食中马拉硫磷的测定-气相色谱法 -铜络合物分光光度法 四、粮食中氯化苦的测定-分光光度法 -气相色谱法 第二节 食用油脂的卫生检验 一、 概述(重点) 二、过氧化值的测定 教 三、酸价的测定 学 四、羰基价的测定 内 五、极性组分的测定 容 第三节 肉和肉制品的卫生检验 与 一、概述 设 重点:什么是挥发性盐基氮 计 二、挥发性盐基氮的测定 第四节 水产品的卫生检验 一、概述 二、水产品中组胺的测定-分光光度法 -高效液相色谱法 三、水产品中无机砷的分离测定-酸提取直接测定法 -减压蒸馏法 -溶剂提取法 四、水产品中甲基汞的分离测定-酸提取巯基棉发 -半胱氨酸气相色谱法 -溶剂萃取-测汞仪法 第五节 乳和乳制品的卫生检验(脂肪测定中已经介绍过) 100 第六节 酒的卫生检验 一、概述(重点介绍) 二、酒中甲醇和高级醇类的同时测定 -气相色谱法 三、酒中甲醇的测定 -品红亚硫酸分光光度法(重点介绍除甲醛的方法) 本章其余自学 第十一章 食品中转基因成分的检测 重点介绍:(二)样品的处理与DNA的提取和纯化 (三)定性PCR测定方法的原理 (四)定量PCR检测的原理 其余自学 第十二章 食品容器和包装材料的卫生检验 重点介绍:第一节 样品的采集、制备和浸泡试验 其余自学 第十三章 化学性食物中毒的快速检测 自学 第十四章 惨伪食品的检测 自学 101