教案:紫外可见分光光度计 法测定食品中苯甲酸钠的含量
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紫外可见分光光度计法测定食品中苯甲酸钠的含
量
一、实验目的
1、了解和熟悉紫外-分光光度计的原理、结构和操作方法;
2、掌握紫外分光光度法测定苯甲酸的吸收光谱图;
3、掌握标准曲线法测定样品中苯甲酸钠的含量。
二、实验原理
为了防止食品在储存、运输过程中发生腐蚀、变质,常在食品中添加少量防腐剂。防腐剂使用的品种和用量在食品卫生标准中都有严格的规定,苯甲酸及其钠盐、钾盐是食品卫生标准允许使用的主要防腐剂之一,其使用量一般在0.1%左右。
苯甲酸及苯甲酸钠具有芳香结构在近紫外光区具有较强的吸收。通过实验证实,苯甲酸在230nm处具有最大吸收。另一方面,它在水中具有适当的溶解度,所以,可将标样和样品处理成水溶液,采用紫外分光光度计,通过标准曲线法而实现酸性食品中苯甲酸(钠)含量的测定。
由于食品中苯甲酸用量很少,同时食品中其它成分也可能产生干扰,因此一般需要预先将苯甲酸与其它成分分离。从食品中分离防腐剂常用的方法有蒸馏法和溶剂萃取法等。本实验测定雪碧、可口可乐、醒目等饮料中苯甲酸(钠),样品不用处理,在230nm波长处测定标准溶液及样品溶液的吸光度,绘制标准曲线法,可求出样品中苯甲酸的含量。
3、仪器和试剂
仪器:紫外可见分光光度计 TU-1810(北京普析通用仪器有限公司),1.0cm石英比色皿,50ml容量瓶11个,吸量管5mL一支、1mL两支。
试剂:苯甲酸钠标准贮备液(1.000g/L):准确称量经过干燥的苯甲酸钠1.000g(105℃干燥处理2h)于1000mL容量瓶中,用适量的蒸馏水溶解后定容。该贮备液可置于冰箱保存一段时间;0.1mol/L NaOH溶液;市售饮料。
四、实验步骤
1、标准曲线的制作
苯甲酸钠标准溶液(100.0mg/L):准确移取苯甲酸储备液5.00mL 于50mL容量瓶中,加入蒸馏水稀释定容。
苯甲酸钠系列标准溶液的配制:分别准确移取苯甲酸钠标准溶液0.00mL、1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL和5.00mL于6个50mL容量
瓶中,各加入0.1mol/LNaOH溶液1.00mL蒸馏水稀释定容,摇匀。得到浓度分别为0.00 mg/L 、2.0 mg/L、4.0mg/L、6.0mg/L、8.0mg/L和
10.0mg/L的苯甲酸钠系列标准溶液。
2、市售饮料的配制
准确移取市售饮料0.50ml于50mL容量瓶中,用超声脱气5min驱赶二氧化碳后,加入0.1mol/LNaOH溶液1.00mL,用蒸馏水稀释定容。3、紫外可见分光光度计的操作
(1)开机:打开计算机,打印机;打开主机开关,双击UVWin5紫外软件图标,仪器开始自检,自检后进入测量界面。
(2)光谱扫描
a、打开光谱扫描;
b、参数设置打开测量→参数设置窗口,设置光度方式abs,波长范围200—500nm,扫描速度(快),采样间隔(1.0),扫描方式;单次扫描点击“确定”;
c、参比池和空白池均放上空白溶液,点击“基线校正”;
注:在开始基线校正之前,确认样品或参比光束无任何障碍物,且样品室中没有样品。
d、参比池中加入空白溶液,样品池中加入苯甲酸钠标准液,点
击“开始”,测定紫外可见吸收光谱;
e、扫描完成后,标出最大吸收峰,确定最大吸收峰对应的波长;
f、图谱保存:在保存对话框顶部的保存位置中选择适当的路径,输入文件名,点击“保存”。
4、标准曲线法测定待测样品的浓度
(1)选择“定量分析”;
(2)参数设置打开测量→参数设置窗口,测量方式:单波长,设置合适的波长,如230nm,浓度单位:mg/L,点击“确定”;
(3)参比池和空白池均放上空白溶液,点击“校零”;
(4)标准曲线制作:点击“测量标准曲线”窗口,样品池中分别放入浓度为0.00 mg/L 、2.0 mg/L、4.0mg/L、6.0mg/L、8.0mg/L和10.0mg/L 标准溶液,点击“开始”,输入标准溶液的浓度“确定”。得到标准曲线的方程和相关系数。
注:测量时由稀到浓,依次放入系列标准溶液。
(5)样品的测量:点击“未知样品”窗口,样品池中放入待测溶液,读出待测溶液的浓度和对应的吸光度值。
5、打印实验数据。
6、关机:依次关闭:UVWin5紫外软件、主机、计算机、仪器电源。
五、数据处理
1、苯甲酸钠紫外-可见吸收光谱的测定,并找出最大吸收峰波长。
2、苯甲酸钠标准曲线的测定,以及曲线方程、相关系数的测定。
3、样品中苯甲酸钠含量的测定。
注:报告数据处理处需将实验数据依依列出。
六、注意事项
1、试样和标准工作曲线的实验条件应完全一致。
2、不同牌号的饮料中苯甲酸钠含量不同,移取时样品量可酌情增
减。
3、比色皿中液体装入三分之二即可,外部要擦拭干净。
七、思考题
1、紫外可见分光光度计由哪些部件构成?各有什么作用?
2、本实验为什么要用石英比色皿?为什么不能用玻璃比色皿?
3、苯甲酸的紫外光谱中有哪些吸收峰?各自对应哪些吸收带?由哪些跃迁引起?