微波消解技术在食品分析中的应用
无损检测技术在食品检测中的应用分析
建材发展导 向 ２ ０ １ ３ 年 ３月
【 文章编号 】 １ ６ ７ ２ — １ ６ ７ ５ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ５ — ０ ３ ３ ３ — ０ ２
确度。
１ ． １ ． １ 简 介
近 红外光是指介于可见光和 中红外光之间的电磁波， 波长范
围是 ７ ０ ０ ２ ５ ０ ０ ｎ ｍ， 一般有机物在该 区的近 红外光谱吸收主要是 含氢基团 （ Ｏ Ｈ， Ｃ Ｈ， Ｎ Ｈ， Ｓ Ｈ， ｐ Ｈ ） 等 的倍频和合频吸收。由于分子 的倍频和合频吸收强度较弱 ， 因此样 品的近红外信 号较 弱， 这 为 样品不需要经过稀释等预处理就可 以直接 原样测定分析提供 了
波近 红外 反射法 ， 液态样 品多用短波近 红外透 射法， 而 固体既可 量） 。采用微波消解仪， 在 肉制品中加入硝酸密 闭消解 ， 消解液用 以用 反射 法 又 可 以用 透 射 法 测 定 。这 种 方 法 在 检 测 肉类 和奶 制 磷 钼 蓝 分 光 光度 法在 ６ ６ ０ ｎ ｍ 波 长 处 测 定 样 品 中磷 的含 量 。 品中得到应用 ，国外 已有人 成功利用近红外光纤探针实现 了在 微波还应用于有机分析中的样 品预处理 即微波辅助萃取。 如 加热过程 中检测猪 肉的水 分变化 ，为 肉类工业有效合理控制 加 测 定 动 物 性 食 品 中氯 霉 素 残 留 量 就 可 用 微 波 辅 助 萃 取 气 质 联 用 工过程提供 了一条有效的新途径 。 仪 。该检测方法 的回收率 为 ７ ６ ． ２ ～ ９ ４ ． ７ ％，相对标准偏差 为 ６ ． １ ～ 它也可作为一种非破坏性方法用来测定花生中的油含量， 能 ８ ． ６ ％， 最低检 测浓 度为 Ｏ ． １ ｇ ／ ｋ ｇ 。 获得与索 氏提取法相近 的结果 。 在水果、 蔬菜检测中 Ｎ Ｉ Ｒ实现 了
微波消解的原理及应用
微波消解的原理及应用1. 原理微波消解是一种化学分析技术，利用微波能量将样品加热至高温，使样品中的有机物和无机物分解为原子或离子状态，进而进行元素分析。
微波消解的原理主要包括以下几个方面：1.1 电磁辐射原理微波消解利用微波电场和磁场的相互作用，通过高频电磁波的辐射加热样品。
微波电场的变化会使样品中的电偶极矩不断改变方向，从而引起样品内部的分子运动和振动。
1.2 介电损耗原理微波消解利用样品中的物质对微波的吸收现象，通过样品的介电损耗使样品加热。
物质在电场中会发生极化现象，而极化现象会产生能量损耗，进而导致样品温度的升高。
1.3 热传导原理微波消解过程中，样品在辐射加热的作用下，表面温度升高并迅速传导至样品内部，从而实现样品的均匀加热。
1.4 分子振动离解原理微波消解过程中，微波电场的变化使得样品中的化学键振动频率发生变化，从而导致化学键的断裂，使分子转变为原子或离子状态。
2. 应用微波消解技术在化学分析领域有广泛的应用，主要用于以下几个方面：2.1 无机物元素分析微波消解可将样品中的有机物和无机物分解为原子或离子状态，从而方便进行无机物元素的分析。
常见的应用包括土壤、水样、植物组织等的元素分析。
2.2 有机物元素分析微波消解还可用于有机物元素的分析，特别是有机物中的微量元素的分析。
通过消解有机物样品，将有机物分解为无机物，进而进行元素分析。
2.3 食品安全分析微波消解在食品安全分析中有重要作用。
通过对食品样品的消解，可以准确测定其中的微量元素和有害物质，帮助进行食品质量监控和安全评估。
2.4 环境监测微波消解技术可应用于环境监测领域，通过对大气、水体、土壤等环境样品的消解，分析其中的元素成分，了解环境污染程度，为环境保护提供依据。
2.5 药物分析微波消解可用于药物分析，通过对药物样品的消解，提取其中的活性成分，使其更易于分析和检测。
3. 优势与展望微波消解技术相比传统的消解方法，具有以下几个优势：•快速：微波消解的加热速度快，能够在短时间内将样品加热至高温，提高分析效率。
全自动微波消解仪用途-解释说明
全自动微波消解仪用途-概述说明以及解释1.引言1.1 概述全自动微波消解仪是一种先进的实验室仪器，用于样品的消解和分解。
它通过使用微波辐射加热样品溶液，使其快速、高效地分解为原子或离子状态，从而使分析物质得以释放并易于分析。
在科学研究、环境监测、食品安全等领域，全自动微波消解仪已被广泛应用。
全自动微波消解仪的工作原理是基于微波加热效应。
传统的加热方式常常需要长时间和高温，而全自动微波消解仪则采用微波辐射对样品进行快速加热。
微波能量可以迅速传递到样品分子中，使分子内部产生剧烈振动和相互碰撞，从而有效破坏有机物质的化学键和无机物质的晶体结构。
全自动微波消解仪的工作流程包括样品的准备、溶液的配制、加入适当的消解剂和酸，并通过控制微波加热功率和时间来自动进行样品消解和降解。
全自动微波消解仪具有多个反应位和自动控制系统，使样品能够在恒定的温度和压力条件下进行消解。
全自动微波消解仪具有许多优势和应用领域。
首先，它具有高效、快速和均匀的加热效果，可以大幅缩短样品消解时间。
其次，它可以应用于各种样品的消解，包括土壤、植物、食品、水样、生物样品等，适用范围广泛。
此外，全自动微波消解仪还具有样品处理量大、操作简便、结果准确可靠等特点。
然而，全自动微波消解仪仍存在一些局限性和改进方向。
比如，部分有机物质的消解效果可能不理想，需要进一步改进消解剂和条件。
此外，全自动微波消解仪的成本较高，需要专业技术人员进行操作和维护。
综上所述，全自动微波消解仪在样品的消解和分解方面具有重要的应用前景。
通过不断的改进和创新，全自动微波消解仪的性能和效果将进一步提升，为科学研究和实验室分析提供更加便利和准确的工具。
展望未来，全自动微波消解仪将在环境监测、食品安全、医学研究等领域发挥更大的作用，为人类健康和环境保护做出更大的贡献。
文章结构部分的内容可以如下所示：1.2 文章结构本文将分为三个主要部分进行阐述。
首先，在引言中将对全自动微波消解仪的概述、文章的目的以及总结进行介绍。
微波消解预处理技术在食品分析检测中的应用
Oct. 2020 CHINA FOOD SAFETY151食品科技近年来，食品安全方面逐渐出现了各种问题，人们对食品安全问题的重视程度逐渐增加。
一旦食品中含有任何微量的重金属元素，都将会对食品的安全性产生很大的影响。
因此，为了确保食品的质量安全，需要对食品中的重金属元素含量进行针对性检测，微波消解预处理技术在食品分析检测中的合理应用，能够为食品检测结果的真实、有效性提供较为可靠的保障，同时可以根据检测结果制定相关的处理措施。
1 微波消解预处理技术的原理微波频率范围是300～300 000 MHZ的电磁波，当微波通过试样的时候，随着微波频率的改变极性分子会快速变换方向，其分子变换方向的速度可达2.45×109次/秒，在这一过程中会与周围分子进行高速的Maca 碰撞，进而增加分子的总能量，使试样的温度上升，除此之外，在交变的电磁场中受电场力作用，试液中的带电离子会做来回迁移运动，继而碰撞邻近分子，同样也能够增加试样温度。
如此一来，在微波作用下，样品表面层会被不断搅动而破裂，进而形成新鲜表面，使样品被快速消解[1]。
2 微波消解预处理技术在食品分析检测中的优势2.1 微波消解预处理技术耗能较少由于微波消解预处理技术是在完全密闭的环境内进行消解的，这样不仅能够节省所用试剂，同时也有助于节省电能。
比如：使用电热板加热对 2 g 米饭进行消解时，若电热板功率为3 kW，则需要加热处理时间为4 h，而将其换为900 W 的微波加热，仅需要6 min 即可，由此可以看出，使用微波消解预处理技术对食品进行消解时，不仅能够降低处理时间，同时也能降低能量的耗损。
此外，虽然传统的电热板加热消解是在通风橱柜内进行的，但是，在此过程中会产生大量的酸雾，严重污染周围环境的同时，也损害了相关操作人员的身体健康。
但微波消解预处理全程完全处于密闭的环境中，不会对环境以及操作人员的健康造成任何的威胁[2]。
2.2 减少分解过程中的损失微波消解预处理技术应用过程中，使用的消解罐经过密封处理后，在对容易挥发物质进行检测时，具有较好的密闭性，减少因物质挥发而造成的损失。
微波消解-ICP-MS同时测定油条中铅、砷、镉、铬、铝
doi:10.16736/41-1434/ts.2021.03.051微波消解-ICP-MS同时测定油条中铅、砷、镉、铬、铝Simultaneous Determination of Lead, Arsenic, Cadmium, Chromium and Aluminum in Deep-Fried Dough Sticks by Microwave Digestion-ICP-MS◎ 赵四标，耿 妮，赵云龙（昆明市食品药品检验所，云南 昆明 650034）ZHAO Sibiao, GENG Ni, ZHAO Yunlong(Kunming Testing Institute for Food and Drug Control, Kunming 650034, China)摘 要：目的：建立微波消解-ICP-MS同时测定油条中铅、砷、镉、铬、铝5种金属元素的方法。
方法：对前处理过程和仪器条件进行了优化，对方法性能进行考察。
结果：在最优实验条件下，方法的标准曲线相关系数均大于0.999、线性范围为0～50μg·L-1（铝为0～500μg·L-1）、检测限为0.002～0.554μg·L-1，加标回收率在90.2%～104%，相对标准偏差（RSD）在0.98%～4.10%。
结论：该方法适用于对面粉、食用油及油条制品中的5种金属元素含量的检测。
关键词：ICP-MS；油条；微波消解；金属元素Abstract：Objective: To establish a microwave digestion-ICP-MS method for the simultaneous determination of lead, arsenic, cadmium, chromium and aluminum in fritters. Method: The pretreatment process and instrument conditions were optimized, and the method performance was investigated. Results: Under the optimal experimental conditions, the correlation coefficient of the standard curve of the method was greater than 0.999, the linear range was 0～50μg·L-1 (aluminum was 0～500μg·L-1), and the detection limit was 0.002～0.554μg·L-1, the recovery rate of standard addition was 90.2%～104%, and the relative standard deviation was 0.98%～4.10%. Conclusion: This method is suitable for detecting the content of 5 metal elements in flour, edible oil and fried dough stick products.Keywords：ICP-MS; deep-fried dough sticks; microwave digestion; metal elements中图分类号：TS207.5油条作为传统面食类早点，以小麦粉、水和膨松剂为主要原料[1]，经面团调制、醒发、成型和油炸等工艺制作而成。
微波消解法
微波消解法摘要：微波消解法是一种快速、高效的样品消解技术，广泛应用于环境分析、食品检测、冶金矿产等领域。
本文将介绍微波消解法的原理、操作步骤、注意事项以及应用案例，并对微波消解法的优缺点进行分析。
一、引言随着人类社会的发展和生产力的提高，对环境质量和食品安全的要求越来越高。
因此，对于样品的检测和分析也提出了更高的要求。
传统的化学分析方法往往需要耗费大量的时间和人力，并且存在操作繁琐、结果不准确的问题。
为了提高样品分析的效率和准确性，人们不断探索新的样品消解技术。
微波消解法就是这样一种高效、快速的样品消解方法。
二、原理微波消解法是利用微波能量在样品中产生的热效应，将样品中的有机物和无机物转化为可溶于溶剂中的形态。
微波消解仪产生的微波能量可以让样品中的分子迅速振动，从而产生大量的热能。
利用这种热能，样品中的有机物和无机物可以被分解为离子或气体的形态，从而实现样品的消解。
三、操作步骤1. 准备样品：首先将需要分析的样品称重并放入消解容器中。
2. 添加溶剂：根据样品的性质和需求添加适当的溶剂，使样品能够充分溶解。
3. 设置消解条件：根据样品的性质和分析要求，设置合适的消解温度、时间和微波功率。
4. 进行微波消解：将装有样品的消解容器放入微波消解仪中，启动设备开始消解。
5. 完成消解后，将容器从微波消解仪中取出，进行后续的分析操作。
四、注意事项1. 安全操作：由于微波消解法需要产生大量的热能，因此在操作过程中要注意防止烫伤。
同时，要避免将可能产生爆炸物的样品放入微波消解仪中。
2. 选择适当的溶剂：不同的样品需要选择不同的溶剂，以保证样品的有效分解和溶解。
3. 控制消解条件：根据样品的特性和分析要求，合理设置消解温度、时间和微波功率，避免样品的过度消解或不完全消解。
五、应用案例1. 环境分析：微波消解法在环境分析中应用广泛，可以用于土壤、水质等样品的分析。
通过微波消解法，可以有效地将样品中的有机物和无机物转化为可溶性形态，从而方便后续的分析。
微波消解技术在食品分析中的研究进展
被微波加热，微波可以透过材料直接作用于溶液 ， 如微波密 闭消解所用的材料聚四氟乙烯 、 工程塑料 等， 如图 ｌｂ 所示；３遇到介于上述两者之 间的物 （ ） （） 质 （ 性分 子 的物 质 ） 如 水 、 、 氧 化氢 等 则 产生 极 ， 酸 过 吸收， 极性分子在微波场中随着微波的频率而快速 变换取 向， 来回转动 ， 收的微波 能转化 为热能使 吸 样品温度升高而被消解 ， 如图 １ ｃ所示． （）
第２ ２卷第 ３ 期
ｖ１ ２ ． ． ｏ ． ２ Ｎｏ ３
四川职业 技术学 院学报
Ｊｕｎ ｌ ｆＳｃ ｕ ｎ Ｖｏ ａｉｎ ｌ ｎ ｅ ｈ ｉａ Ｃ ｌ ｇ ｏ ｒａ ｉｈ ａ ｃ ｔ ａ ｄＴ ｃ ｎｃ ｌ ｏｌ ｅ ｏ ｏ ａ ｅ
２ １ 年 ６月 ０２
Ｊ ｎ ０２ ｕ ． １ ２
微波是一种 电磁波 ， 其频率为 ３ ０ Ｈ－ ０ ０ ０ ｚ３０ ０ Ｍ ０
姗ｚ位于 电磁波谱的红外光谱和无线电波之间， ， 也 就是波长在 １０ ｍ Ｉ 范围内的电磁波． ０ ｃ－ 啦 家用微波
（） ｂ穿透微波 的材料 （ 石英、 玻璃等） ； （ 吸收微波的材料 （ 、 ｃ ） 酸 双氧水等）
行测定， 需要进 行 必 要 的 前 处 理 ， 与 随 后 联用 的 它
炉和微波消解仪所用 的频 率基本 上都是 （ ５ ± ２ ０ ４
５） Ｚ ０删 ．
１ 微 波的特 性 ． ２
分析 方法如火焰原子 吸收光 谱法 、分光 光度法 、 ＩＰ Ｍ Ｃ －Ｓ法等一起决定 了分析结果的准确度和精密
而一直 以来样 品预处理技术都是分析检测领域研 究的重点和热点． 常用的经典前处理方法有马弗炉 干法灰化法和湿法消解法 ， 干法灰化法具有操作简
微波消解-电感耦合等离子发射光谱法测定面粉中滑石粉的含量
６ ３
酸 一氢氟 酸消 解 ， 试 样 中 的其 他 镁 物 质 和 滑 石 粉 使 同时 溶 出 ， 当于试 样 中总 的镁 的含 量 ， 算 两种 消 相 计 解 液 中镁 的含 量之 差 ， 即可得 出滑石 粉含 量 。
２ 结 果与讨 论 ２ １ 消解 方法 的选择 ．
炒 货 食 品
４次 ， 液 合并 至 塑料 瓶 （ 止 氢 氟 酸 腐 蚀 玻 璃 容 洗 防 器） ， 中 并称重 至 ２ ， ５ｇ 精确 至 ０ ０ ， ． １ｇ 待测 。
１５ 滑石粉 含量 的计 算 ．
四氟乙烯 一四 氟 乙 烯 （ Ｔ Ｅ—Ｔ Ｅ） ＰＦ Ｆ 高压 消 解 罐 及
固定 装 置 ， 有可 编 程 温度／ 压力 一时 间监 控 功能 ， 可 以在 消解 过程 中监测 温度 ， 国 Ｃ Ｍ 公 司 ； 美 Ｅ
品 中滑 石粉含 量 的理想 方法 。
１ 实验 部分
１ １ 主 要 仪 器 与 试 剂 ．
Ｓｅ ２ ｔｐ Ｓｅ ３ ｔｐ
１６ ０ ０ １６ ０ ０
５ ５
１Ｏ ２ １０ ５
ｌ Ｏ １ ０
１４ 样 品 处 理 ．
准确 称取均 匀 的面粉样 品 ０ ５ 两 份 ， 确至 ．０ ｇ 精 ０ ０ ０１ｇ 置 于酸煮洗净 的聚 四氟 乙烯 消解罐 中， ．０ ， 其
某 面粉 １ 某 面粉 ２
表 ２ 精密度试验结果 （ ＝ ６）
滑 石 粉 测 定 结 果 ／ ｇ・ ｇ ａ ｒ ｋ
７ ６ ４ ７ ５ ６ ７ １６ ４ ２ ０ ． ７ ５． ６
．
Ｒ Ｄ ％ Ｓ／
３ １ ８
．
１
７５ ５３
７ ４ ８ ２ ．
微波消解ICP-OES法测定香菇中微量元素
第5期(总第528期) 2021年5月农产品加工Farm Products ProcessingNo.5May.文章编号：1671-9646(2021)05b-0042-05微波消解ICP-OES法测定香菇中微量元素吴标，吴雪雨，王耀耀，张乔丹，胡文涛，董玮玮，陶兆林(蚌埠医学院，安徽蚌埠233030)摘要：以香菇为原料，加入优纯级硝酸和双氧水微波消解成无色透明的溶液，利用ICP-OES仪器测定其质量浓度并制定标准曲线，检测待测元素的质量浓度。
结果表明，5种金属的相关系数为0.9990~0.9999,方法检出限均小于0.00049mg/L，加标回收率为90%~110%；用微波消解ICP-OES检测香菇中的微量元素是可行的，具有各元素线性关系良好、灵敏度高和回收率高的优点。
关键词：微波消解；ICP-OES;香菇；微量元素中图分类号：TS207.3文献标志码：A doi：10.16693/ki.1671-9646(X).2021.05.044Determination of Trace Elements in Lentinus edodes by Microwave DigestionICP-OES MethodWU Biao,WU Xueyu,WANG Yaoyao,ZHANG Qiaodan,HU Wentao,DONG Weiwei,TAO Zhaolin(Bengbu Medical College，Bengbu，Anhui233030，China)Abstract：Using Lentinus edodes as raw material，the solution was digested by microwave digestion with high purity nitric acid and hydrogen peroxide，and its concentration was determined by ICP-OES instrument.The standard curve was drawn up and the concentration of the elements to be measured was determined.The results showed the correlation coefficients of the five metals are0.9990~0.9999.The detection limits were less than0.00049mg/L.The recovery of standard addition ranges from 90%~110%.It is feasible to detect trace elements in Lentinus edodes by microwave digestion ICP-OES.It has the advantages of good linear relationship，high sensitivity and high recovery.Keywords：microwave digestion；ICP-OES；mushroom；trace elements香菇又称冬菇、香蕈，是担子菌纲、伞菌目、香菇属的一种著名食用及药用真菌。
微波消解技术在食品分析中的应用
微波消解试样时要注意以下几点 ：
有 多元 素同时 测定 的优点 。仪器分 析的速 度快 ， 比化学 分析
的速度快几倍 ， 甚至 几十倍 。但是 ， Ａ Ａ ｓ 、 Ｉ ＣＰ － Ａ Ｅ Ｓ 和 ＨＰ Ｌ Ｃ等 仪 器方 法和 化学分析 法一样 ， 都要 求把样品 制备成溶 液， 这就 需 要消解试样 。据统计 ， 大 多数定量 分析 技术 ， 取样和实验前
用 浓酸 在 电热 板上分 解样品 ， 往往要花 几十分 钟甚至 几个小 时 时间 。因此 ， 元 素分析 的瓶颈 ， 已不是 测量方法 ， 而 是样品 预 处理 方法难以满足样品快速分析 的要求。 怎 样才能加 快消解速度 、 缩短制样 的时间 ， 已成为分析工
因为反应激 烈的情 况下 密封 消解罐并 加热 ， 容 易引起爆炸事 故 。对 初期反应很激烈 的试样 ， 一次加酸 的量不要太多 ， 可将
４ 微波消解与常规 电热板方法 比较
分别 按微波 消解法 和常规 电热板 方法处理 食品样 品 ， 再
耦合等离子体 发射光谱 （ Ｉ Ｃ Ｐ — Ａ Ｅ Ｓ ） 、 高效液相 色谱（ Ｈ Ｐ Ｌ Ｃ ） 等
仪器 。这些仪 器分析 方法 ， 比起 化学分 析法来 ， 灵敏度 、 准确
的操作手册操 作 ， 其 中根据样 品的有机 成分含量 选择不 同的
微 波消解 条件 。样 品消解完 成后 ， 将澄 清透明 的样 品消解 溶 液转移人 ２ ５ ｍｌ 比色管 中， 以备仪 器分析用 。
１ 微波 消解技术基本 原理
微 波制样技术 采用微波对加 入样品罐 内的样 品进行加热 加压， 快 速消解 ， 使来至于食 品样 品中的金属成 分和其它物质
微波消解法的原理及应用
微波消解法的原理及应用一、原理微波消解法是一种利用微波加热样品进行消解的方法。
其原理主要基于微波在物质中的温度升高和电磁场的作用。
微波加热可以快速并均匀地提高样品的温度。
微波是一种高频电磁波，其频率通常在0.3~300 GHz之间。
微波在物质中的吸收主要取决于两种方式：电偶极损耗和离子电导损耗。
1.电偶极损耗：微波场中的电场引起物质中离子和偶极子发生定向转动，从而发生能量损耗。
2.离子电导损耗：微波场中的电场引起物质中自由电子的加速运动，从而发生热损耗。
通过选择合适的微波频率和功率，可以控制样品的温度升高速率和最终温度。
此外，微波加热还可以有效地避免样品的超热现象，并减少消解过程中的氧化和损失。
二、应用微波消解法被广泛应用于环境、食品、地质等领域的样品前处理和分析。
1.环境分析：微波消解法可用于快速分解废水、土壤、沉积物等环境样品中的有机和无机物质。
通过消解，可以提高样品的可溶性，使分析更加准确和灵敏。
2.食品分析：微波消解法可用于食品样品中重金属、营养元素等的分解和测定。
通过消解，可以破坏食品样品中的有机物质，使分析结果更加准确和可靠。
3.地质分析：微波消解法可用于地质样品中的元素分解和测定。
通过消解，可以提高地质样品中特定元素的提取效率，从而减少测定误差。
微波消解法相较于传统的消解方法具有以下优点：•快速加热：微波能够迅速将样品加热至目标温度，缩短了分析时间。
•均匀加热：微波能够使样品均匀受热，避免了传统方法中的温度梯度。
•高效提取：微波能够促进样品中目标物质的溶解和释放，提高了提取效率。
•环境友好：微波消解法不需要使用大量的溶剂和试剂，减少了对环境的污染。
总之，微波消解法作为一种快速、高效且环境友好的样品前处理方法，在分析实验室中得到了广泛应用。
它不仅提高了分析的准确性和可靠性，还节省了人力和时间成本，为科学研究和生产实践带来了便利。
微波消解的工作原理
微波消解的工作原理微波消解是一种常用的样品前处理技术，广泛应用于环境监测、食品安全、药物分析、土壤分析等领域。
它的工作原理是利用微波辐射加热样品，使样品中的有机物质分解，提高分析的准确性和灵敏度。
微波消解的工作原理主要包括样品溶解和样品矿化两个过程。
在样品溶解过程中，微波辐射通过与样品中的水分子相互作用，使水分子产生剧烈的振动运动，从而使样品中的有机物质分子间的作用力削弱，使其不能形成晶体结构，从而加速样品的溶解。
与传统的消解方法相比，微波消解不仅加快了溶解速度，而且减小了溶解体积，降低了洗涤过程的工作量，提高了样品的分析效率。
在样品矿化过程中，微波辐射能量被样品吸收后，样品中的水分子会受热膨胀，并产生汽化，从而使样品中的有机物变得疏松，有机物被打断，从而加快样品中有机物分子间的相互作用力的断裂，有利于有机物分子与其他自由基、离子等快速反应。
这种加热方式可以在较短的时间内实现样品的矿化，提高样品的消解效率。
此外，微波消解还能提供高温高压环境，改变样品中化学反应的平衡，使有机物分解为无机物质，进一步提高对目标物质的分析灵敏度。
微波消解的工作原理还涉及到微波加热的特点。
相对于传统的加热方式，微波加热具有两个主要特点：选择性加热和快速加热。
微波功率会被样品中的水分子吸收，因为水分子是极性分子，而有机物分子则不能吸收微波能量。
这样就实现了对样品的选择性加热。
在样品矿化过程中，微波加热的能量转化效率高，样品的温度可以迅速升高，从而缩短样品矿化的时间。
综上所述，微波消解主要利用微波辐射的加热作用，通过加热样品中的水分子，降低有机物分子的相互作用力，使样品溶解快速进行；利用高温高压环境，促使有机物分子分解为无机物质。
微波消解的工作原理不仅提高了样品的矿化效率和消解效率，还缩短了样品处理的时间，为后续的分析提供了便利。
因此，微波消解技术在各个领域都得到了广泛的应用。
微波消解仪 作用
微波消解仪作用微波消解仪是一种常用的实验仪器，主要用于样品的溶解和分解过程。
它通过微波辐射的方式，将样品中的有机和无机物质分解为原子或离子的形式，以便进一步进行分析和检测。
微波消解仪的作用主要体现在以下几个方面：1. 样品溶解：微波消解仪可以将固体样品转化为溶液样品，使得样品中的有机和无机物质完全溶解在溶液中。
在溶解过程中，微波能量的辐射可以快速提高样品的温度，从而加快样品中物质的溶解速度。
2. 物质分解：微波消解仪可以将样品中的有机和无机物质分解为原子或离子的形式。
这种物质的分解过程可以使得样品中的各种成分得以释放，并且更加易于分析和检测。
例如，在环境监测和食品安全领域，微波消解仪广泛应用于样品中重金属元素的分解过程。
3. 分析和检测：微波消解仪能够将样品中的有机和无机物质转化为易于分析和检测的形式。
这种转化可以使得后续的分析和检测过程更加准确和精细。
例如，在药物研发和质量控制中，微波消解仪常用于药物样品的溶解和分解过程，以便进行药物成分的分析和检测。
4. 实验操作简便：微波消解仪在样品溶解和分解过程中，操作简便快捷。
相比传统的溶解和分解方法，微波消解仪可以在较短的时间内完成样品的溶解和分解过程，大大提高了实验效率。
此外，微波消解仪还具有温度控制和压力控制等功能，可以根据需要对实验条件进行调节。
5. 应用广泛：微波消解仪在化学、环境、生物、冶金等多个领域都有广泛的应用。
在化学实验中，微波消解仪可以用于样品的前处理和分析，提高实验的准确性和可靠性。
在环境监测领域，微波消解仪可以用于土壤、水样和空气等样品的溶解和分解，以便进行重金属元素的分析和检测。
在生物医药领域，微波消解仪可以用于药物样品的溶解和分解，以便进行药物成分的分析和检测。
在冶金领域，微波消解仪可以用于矿石和合金等样品的溶解和分解，以便进行金属元素的分析和检测。
微波消解仪作为一种常用的实验仪器，具有样品溶解、物质分解、分析和检测、实验操作简便和应用广泛等作用。
微波消解电感耦合等离子质谱法测定银耳中元素
微波消解电感耦合等离子质谱法测定银耳中元素基金项目：国家质检总局科技计划项目（2012QK030）。
建立了微波消解-电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）同时测定银耳中镁、钙、铬、锰、铁、铜、锌、砷、硒、镉、汞、铅等12种元素的分析方法。
样品经微波消解，通过在线加入内标校正基体干扰，采用干扰校正方程校正质量数干扰，各元素工作曲线相关系数均大于0.9995。
所有待测元素的相对标准偏差RSD （n=6）均小于5%，加标回收率为90.0%-105.0%。
通过对国家标准物质绿茶（GBW10052）和辽宁大米（GBW10043）进行验证，测定值与标准值相符。
该方法具有准确、快速、灵敏度高等优点，适用于银耳中12种元素的同时测定。
标签：微波消解；电感耦合等离子体质谱法；银耳；元素银耳又称作白木耳、雪耳、银耳子等，有“菌中之冠”的美称。
银耳营养丰富，富含蛋白质、脂肪和多种氨基酸，以及钙、铁、钾、钠、镁、磷、硫等多种矿物质。
银耳味甘、淡、性平、无毒，既可补脾开胃，又有益气清肠、滋阴润肺的作用。
历代皇家贵族都将银耳看做是“延年益寿之品”。
闽东古田县是“中国食用菌之都”、“银耳之乡”，食用菌成为当地的支柱产业。
其中，银耳是生产规模最大、产量最高、生态效益最佳、发展前景最好的食用菌之一。
2004年，古田银耳正式获批为地理标志保护产品。
至此，古田银耳的生产和种植成为当地农村的主导产业。
银耳中含有丰富的矿物质，这些元素与人体健康关系密切，它对人体的生长、发育以及其他生命活动有着重要的作用。
但同时银耳等食用菌对砷、镉、汞、铅等重金属有明显的富集作用，当人体摄入超过一定量的重金属会损害身体健康。
因此，准确、快速测定银耳中的矿物质元素及有害重金属元素的含量对闽东古田地区银耳产业的发展具有重要意义。
目前食品中元素常用的检测方法有原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法等。
其中电感耦合等离子体质谱分析技术（ICP-MS）具有灵敏度高、检出限低、线性范围宽、干扰少、分析速度快及可同时测定多种元素等优点，现已广泛用于水产品、化妆品、地质等行业。
食品中的砷化学分析方法
食品中的砷化学分析方法砷是一种常见的环境污染物，其存在于自然环境中，并且常见于土壤、空气和水中。
砷的长期暴露与多种健康问题相关，包括癌症，心血管疾病和神经系统疾病。
因此，对食品中砷的分析方法至关重要，以确保人们食用的食品安全。
目前，食品中砷的检测方法主要分为两大类：传统方法和现代分析方法。
传统方法：1.火焰原子吸收光谱法（FAAS）：FAAS是最早用于砷分析的方法之一、该方法利用砷原子的特定吸收光谱来检测食品中的砷含量。
然而，FAAS需要样品的前处理步骤，包括酸溶解和组成浓缩等步骤，这使得该方法耗费时间且不够灵敏和准确。
2.电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）：ICP-MS是一种基于质谱技术的分析方法，广泛用于砷分析。
该方法通过将样品离子化并分子化，然后使用质谱仪来检测和测量该样品中砷的离子含量。
虽然ICP-MS具有较高的灵敏度和准确性，但仍然需要样品的前处理步骤，这可能会导致潜在的分析误差。
现代方法：1.液相色谱-负电喷雾离子化-四极杆质谱联用法（LC-ESI-Q-TOF-MS）：该方法利用负电喷雾离子化和四极杆质谱来检测食品样品中的砷。
该方法不需要样品的前处理，适用于复杂的食品基质，并具有较高的灵敏度和分辨率。
2.微波消解-电感耦合等离子体质谱联用法（MICP-ICP-MS）：该方法结合微波消解和ICP-MS分析技术，用于食品样品中的砷分析。
该方法适用于不同类型的食品样品，包括固体和液体样品，且具有高效、准确和可重复的特点。
在选择砷分析方法时，需要考虑以下因素：方法的准确性、灵敏度、选择性、可靠性、成本等。
此外，食品样品的性质和基质也会影响方法的选择。
总的来说，现代分析方法相对于传统方法更为准确和灵敏，并且能够处理各种类型的复杂食品基质。
这些现代方法的发展为我们更好地了解和监测食品中砷的含量提供了有力的工具，以确保我们食用的食品安全。
微波消解-ICP-AES测定食品塑料包装中钛、铅、铬和镉
Ｄｅｅ ｍ ｉ ｔｏ ｆｔｔ ｎ ｕ ，ｅ ｄ，ｃ ｏ ｉ ｍ ， ａ ｍ ｉ ｍ ｎ ｐｌｓｉｓｆ ｒ ｔｒ ｎａ ｉ ｎ ｏ ｉａ ｉ ｍ ｌａ ｈｒ ｍ ｕ ｃ ｄ ｕ ｉ ａ ｔｃ ｏ ｆ ｏ ａ ｋ ｇｎｇ ｂ ｉｒ ｗａ ｅ ｄｉｅ ｔｏ —ＣＰ－ ｏ ｄ ｐ ｃ ａ ｉ ｙ ｍ ｃ ｏ ｖ ｇ ｓｉ ｎ－ Ｉ ・ ＡＥＳ
第 ２期 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
李 波 等 ： 波 消解． Ｐ Ａ Ｓ测 定食 品 塑料 包装 中钛 、 、 和镉 微 Ｉ —Ｅ Ｃ 铅 铬
２３ ５
有 分光 光 度 法 和 原 子 吸 收 法 ， 此 相 比 ＩＰ Ａ Ｓ 与 Ｃ —Ｅ
０ １０ ２ ０ ５ １０ ２ ０ １ ０ Ｌ容 量 瓶 中 ， ． 、． 、． 、 ． 、 ． ｍＩ于 ０ ｍ 并
２ Ｓａｘ Ｂ ｒｅ ｓｅｔｎａｄＱ ａａｔ ｅＢ ｒａ ，ａ ｕ ３ ０ ４ Ｃ ｉ ） ． ｈｎｉ ｏｄｒ ｎｐｃ ｏ ｎ ｕｒｎ ｎ ｕｅｕ Ｔ ｉ ａ ０ ０２ ，ｈｎ Ｉ ｉ ｉ ｙｎ ａ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｍｉｒ ｗ ｖ ｉｅ ｔ ｎ ｔｃ ｎｑ ｅ ｗ ｓ ｕ ｅ ｎ ｄ ｃ ｍ ｏ ｉ ｏ ｆ ｐ ａ ｔ ｓ ａ ｌｓ ａ ｄ ｔ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｆ Ｔｉ ｎ ｕ ， Ｌ ａ ｓｒ ｃ ： ｃ ｏ ａ ｅ ｄ ｇ ｓｉ ｅ ｈ ｉ ｕ ａ ｓ ｄ ｉ ｅ ｏ ｐ ｓｔ ｎ ｏ ｌｓｉ ｓ ｍｐ ｅ ｎ ｈ ｏ ｔｎ ｓ ｏ ｔ ｉ ｍ ｏ ｉ ｃ ａ ｅ ｄ， Ｃ ｒ ｍｉｍ ｎ ａ ｍｉ ｍ ａ ｅｅ ｍｉ ｅ ｆ ｙ Ｉ Ｐ ＡＥ ． ｈ ｔｏ ｆｐ ａ ｔ ｓ ｍｉｒ ｗ ｖ ｉｅ ｔ ｎ ｗａ ｅ ｅｏ ｅ ｙ ｖ ｌ ａｉ ｇ ｈ ｏ ｕ ａ ｄ Ｃ ｄ ｕ Ｗ ｄ ｔｒ ｎ ｄ ｏ Ｃ — Ｓ Ｔ ｅ ｍｅｈ ｄ ｏ ｌｓ ｉ ｃ ｏ ａ ｅ ｄ ｇ ｓｉ ｓｄ ｖ ｌｐ ｄ ｂ ａｉ ｔ ｓ ｂ ｃ ｏ ｄ ｎ ｔ ｅ ｍｉｒ ｗ ｖ ｉ ｅ ｔ ｎ ｐ ｏ ｅ ｕ ｅ ａ ｄ ｄ ｇ ｓｉｎ ｒ ａ ｅ ｔ ｉ ｅ ｅ ｔｅｅ ｎ ｅ ｅ ｎ ｙ ｅ ｐａ ｔ ｓ ｗ ｒ ｅｅ ｉｅ ． ｈ Ｄ ｉ ｈ ｃ ｏ ａ ｅ ｄ ｇ ｓｉ ｒｃ ｄ ｒ ｎ ｉ ｅ ｔ ｅ ｇ ｎ ．Ｄ ｆ ｒ ｎ ｌｍｅ ｔｌｖ ｌａ ｄ ｔｐ ｌｓｉ ｅ ｄ ｔｒ ｎ ｄ Ｔ ｅ ＲＳ ｓ ｏ ｏ ｃ ｅ ｍ
我国食品安全现状及其食品分析检测新技术的应用
我国食品安全现状及其食品分析检测新技术的应用作者：来源：《东方文化周刊·理论(上半月)》2014年第01期摘要食物一直都是人们生产生活的关键，食品的安全也影响着每个人的健康。
近年来，我国发生了许多食品安全事故，这不仅损害了消费者的利益，对人们的健康是一种巨大的威胁，加强我国食品安全的管理工作已经迫在眉睫。
为了不断加强食品安全管理，为人们的食品健康提供一定的条件，可以不断加强食品安全的分析检测技术的应用，提高食品问题的检测能力，为人们的生活构建一个健康的食品环境。
本文浅述了我国当前食品安全存在的问题以及食品分析检测技术的应用。
关键词食品安全；问题；现状；食品分析检测技术；应用中图分类号：TS201.6文献标识码：A文章编号：1007-7316-（2014）01-食品是人们进行生产生活的基本必需品，每个人的生存都离不开食品，也正是由于食品在人们生活中占据重要的地位，随着时代的不断进步，人们的生活水平不断提高，这促使我国的食品加工业飞速发展，食品的种类越来越多，但食品安全的问题也时常发生。
比如“三鹿奶粉”、“瘦肉精”等，这些问题的出现，暴露了我国食品安全监管体系的漏洞，而且也给人们的生命产生极大的威胁。
在更深层次上，频频出现的食品安全问题，也不利于社会和经济的稳定发展，甚至会导致人们对社会以及政府越来越多的不信任，我国食品安全的现状仍然是不容乐观的。
为此，加强食品安全管理，逐渐成为对人民生活质量、社会管理水平等多方面进行衡量的一个重要方面。
本文浅述了当前我国食品安全存在的一些问题及食品分析检测技术在食品安全管理中的应用。
一、我国食品安全存在的问题经过多年的发展，我国食品界发展所取得的众多成就，但同时也出现了很多食品安全问题，比如瘦肉精、毒奶粉事件等，这些都严重地危害着人们的健康。
我国的食品安全还存在着很多问题，主要有以下几个方面。
（一）各种化学物质形成的安全问题为了保证食品的产量，在食品种植过程中，农药化肥等成为常物，这些化学物质会对食物产生严重的影响。
食品消解仪的微波消解原理
食品消解仪的微波消解原理食品消解仪是一种常用于食品中微量元素分析的实验室设备，其核心原理是利用微波辐射对样品进行消解。
本文将详细介绍食品消解仪微波消解的基本原理。
微波消解的基本原理微波消解是利用微波辐射对样品进行消解的一种化学方法。
微波辐射是一种高频电磁波，其频率在0.3~300 GHz之间，波长在1 mm~1 m之间，因此可以穿透物体并产生旋转和摩擦热。
当微波辐射照射到物质中时，分子之间会发生摩擦，在分子中产生的分子摩擦热可以使样品迅速升温并分解。
微波消解具有速度快、效率高、操作简便等优点，广泛应用于食品、环境、医疗等领域中。
食品消解仪的微波消解原理食品消解仪是一种专门用于食品样品中微量元素分析的设备，其原理是利用微波辐射对食品样品进行消解。
食品样品中含有大量的有机物和水分，因此微波的穿透能力和吸收能力都会受到影响。
为了解决这个问题，食品消解仪通常采用了特殊的消解瓶，如Teflon消解瓶或石英消解瓶。
这些消解瓶具有较好的微波透过性和吸收性，可以保证微波的穿透深度和能量吸收。
在食品消解仪的微波消解中，样品先被放置在消解瓶中，然后与强不稳定的氧化剂和酸混合后加热，同时进行消解。
微波能量可以快速升温样品，使有机物迅速分解，水分和其他挥发性物质迅速蒸发。
在此过程中，样品中的微量元素也会发生氧化还原反应，被氧化剂氧化成阳离子，便于后续进一步分析。
微波消解的优点与适用范围微波消解具有以下优点：1.速度快：微波能源可快速升温，使样品在较短时间内完成消解，从而节省实验时间。
2.效率高：由于微波能量直接被样品吸收，而不是对整个容器进行加热，可以提高样品的消解率和分析结果的精度。
3.操作简便：微波消解仪的操作非常简单，只需要加入适当的消解剂和酸，按下按钮即可启动消解过程。
4.适用范围广：微波消解可用于多种样品的消解，包括不同种类的食品、环境和医药样品等。
综上所述，微波消解具有优良的应用前景和广阔的市场前景，在生命科学、环境科学和工业生产等领域具有广泛的应用价值。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
微波消解技术在食品分析中的应用
作者：于跃富治鸿
来源：《品牌与标准化》2014年第02期
【摘要】本文通过微波消解的原理，测定方法、测定条件的选择，其与常规电热板消化法的比较，微波密闭消解的优点等几个方面的讨论，论述了微波消解技术在食品分析中应用的可行性。
并结合其具有节能、省时、污染少、分解完全等优点，进一步阐明了微波消解技术在食品分析中的应用前景。
【关键词】微波消解食品元素
近50多年来，随着科学技术的进步，机械加工水平提高，电子技术、计算机技术的迅猛发展，研制出许多先进的分析仪器。
就食品中的元素组成分析而言，有原子吸收（AAS）、电感耦合等离子体发射光谱（ICP-AES）、高效液相色谱（HPLC）等仪器。
这些仪器分析方法，比起化学分析法来，灵敏度、准确度和精密度都大有提高，检出限更好，尤其是分析速度更是大大提高。
如AAS法，只要作好标准曲线，十几个、几十个样品可以间歇测量，每小时可以测定20～30个元素。
ICP-AES具有多元素同时测定的优点。
仪器分析的速度快，比化学分析的速度快几倍，甚至几十倍。
但是，AAS、ICP-AES和HPLC等仪器方法和化学分析法一样，都要求把样品制备成溶液，这就需要消解试样。
据统计，大多数定量分析技术，取样和实验前处理所耗时间占分析全过程时间的60%以上，人们在通风柜中用浓酸在电热板上分解样品，往往要花几十分钟甚至几个小时时间。
因此，元素分析的瓶颈，已不是测量方法，而是样品预处理方法难以满足样品快速分析的要求。
怎样才能加快消解速度、缩短制样的时间，已成为分析工作者迫切希望解决的问题。
微波密闭溶样技术迎运而生，并促成它迅速发展。
1 微波消解技术基本原理
微波制样技术采用微波对加入样品罐内的样品进行加热加压，快速消解，使来至于食品样品中的金属成分和其它物质分离开来。
微波是一段介于远红外与无线电之间的电磁辐射波，其频率范围为（300～3×105）MHz，微波能是一种由离子迁移和偶极子转动引起分子运动的非离子化辐射能。
当它作用于分子上时，促进了分子的转动运动，分子若此时具有一定的极性，便在微波电磁场作用下产生瞬时极化，并以2.45亿次/秒的速度做极性变换运动，从而产生键的振动、撕裂和粒子之间的相互摩擦、碰撞，促进分子活性部分（极性部分）更好地接触和反应，使分子获得高能量。
因此，微波技术大大缩短了样品制备时间，加快了分析测试速度。
2 微波样品处理方法
2.1固体样品精确称取（0.2～1.0）g左右的样品于干燥的聚四氟乙烯消解罐中，加入浓硝酸（8.0～10.0）ml，放在样品预消解炉中敞口预消解30min左右，取出冷却，严格按照微波消解仪的操作手册操作，其中根据样品的有机成分含量选择不同的微波消解条件。
样品消解完成后，将澄清透明的样品消解溶液转移入25ml比色管中，以备仪器分析用。
2.2液体样品精确吸取液体样品（0.5～2.0）ml于聚四氟乙烯消解罐中，加入浓硝酸（8.0～10.0）ml……以下按上法操作。
微波消解试样时要注意以下几点：
（1）试样与酸混合后，不要把消解罐立即放入微波炉，要观察试样的反应。
如果反应很激烈：起泡、冒气、冒烟等，需要先放置一段时间，等待激烈反应过后再放入微波消解仪中。
因为反应激烈的情况下密封消解罐并加热，容易引起爆炸事故。
对初期反应很激烈的试样，一次加酸的量不要太多，可将酸分几次加完。
处理特殊样品时可以浸泡过夜，待到次日再放入微波炉中消解，效果会更好。
（2）应尽量避免使用高氯酸。
（3）由样品和试剂组成的溶液总体积不要超过20ml。
（4）对具有突发性反应和含有爆炸组分的样品不能放入密闭系统中消解。
如：炸药、乙炔化合物、叠氮化合物、亚硝酸盐等物质。
3 微波消解程序的选择
对微波消解的功率、压力和消解时间进行了考察，选择的原则是：微波功率和消解压力尽可能的低，消解时间尽可能的短。
但实验发现，功率太低消耗时间太长；压力设置太低，消解后溶液不够澄清，消解不完全。
因此，为了避免消解时反应过于激烈，压力瞬间过高，采用分段升压升温方式，通过大量的实验可以得到最佳微波消解的方法。
4 微波消解与常规电热板方法比较
分别按微波消解法和常规电热板方法处理食品样品，再进行仪器测定，两种样品处理方法测定的元素含量见表1。
表1 几种食品样品的对比实验数据（mg/kg）
用上述几种食品做样品，分别进行微波消解预处理，并与常规电热板消解方法做对比。
实验数据结果表明，二者数据结果一致。
通过与实验室经典的常规消解处理样品方法对比，说明微波法消解样品的准确度高。
5 微波密闭消解的优点
（1）加热快、升温高，消解能力强，大大缩短了溶样时间；
（2）消耗酸溶剂少，空白值低；
（3）避免了挥发损失和样品的沾污，提高了分析的准确度和精密度，获得令人满意的结果；
（4）降低了劳动强度，改善了工作环境；
（5）节省电的消耗，降低分析成本。
微波消解技术的特殊优点使其成为样品前处理的有力工具，许多方法已经被公职分析化学家协会（AOAC）、美国国家环保署（EPA）和美国材料测试学会（ASTM）颁布为微波制样标准方法，其应用范围广泛，涉及环境、农业、食品、药物、石油化工、检疫、刑侦等各个领域。