第二章分析样品的制备

设备简单、操作迅速 分离效果好
工作量较大 溶剂易挥发、易燃、有毒性
2019年9月19日星期四
46
６、沉淀分离法 沉淀剂沉淀被测组分或干扰组分 糖：TCA除蛋白质 蛋白质：CTAB除糖
2019年9月19日星期四
47
７、色层分离法 吸附色谱分离 分配色谱分离 离子交换色谱分离
2019年9月19日星期四
51
特性
主要问题
实验室应用
取样量 需要多少待测样品?
根据需要，取样量是太大还是太小?
是否满足实验仪器和(或)玻璃仪器的要求?
试剂
能否准确配制试剂?
需要哪些设备?
试剂是否稳定?储存时间和储存条件如何?
该方法对试剂的微小或适度变化是否非常敏感?
仪器
是否拥有合适的仪器?
人员操作仪器的能力如何?
2019年9月19日星期四
29
1）干式灰化分解法
高温灰化法（马福炉）
设备简单，操作方便，污染少 少量或中量样品处理（mg、ng） 可测定Zn、Cd、Cr、Co、Cu等 不适用易挥发性组分及元素（Hg、N）
2019年9月19日星期四
30
操作过程
失败原因 被测元素挥发
容器吸附
2019年9月19日星期四
11
8、肉类、水产等：按分析项目要求分别采取不同 部位的样品、或混合后采样
9、罐头、瓶装食品、其它小包装等： 根据批号随机取样 同一批号取样量：250g以上不少于6个
250g以下不少于10个
10、掺假食品、食品中毒：典型性
2019年9月19日星期四
12
11、检验后样品的保存：1个月 易变质食品不予保留 检验取样——可食部分（以检验的样品计算）
2019年9月19日星期四
33
灰化容器选择
坩埚 白金（铂）：污染少，热传导好 成本高
石英：耐腐蚀、吸湿性强，易恒重 成本较高，易碎
陶瓷、玻璃：热传导性较好，成本低
易污染，易破碎（温度变化快）
2019年9月19日星期四
34
2）湿式分解（强酸消化）法
优点： 器具简单 被测元素不容易挥发 容器污染少
缺点： 空白实验
费用
有关仪器、试剂和人员的费用是多少?
2019年9月19日星期四
52
特性
主要问题
应用
所需时间 可靠性 要求
职员 安全性 分工
有多快?需要多快? 从精确性和稳定性的角度而言·其可靠性如何? 是否能满足或更好地满足要求? 方法中任何变化是否会导致结果的变化?
是否需要专门的预防措施? 谁负责准备有关方法与试剂的书面材料? 谁负责进行必要的计算?
2019年9月19日星期四
9
（四）采样要求与注意事项 1、了解内容： 生产日期、批号、代表性、均匀性、采样数量
2、采样量： 三份：检验、复验、备查或仲裁，每份>0.5Kg 3、采样容器：硬质塑料瓶或聚乙烯制品
4、外埠食品：
卫生许可证、生产许可证、检验合格证或化验单
发货日期、来源地点、数量、品质及包装情况
2019年9月19日星期四
15
2、罐头、饮料
按生产批号取样，1/3000 尾数超过1，000，增加1罐 每批次基数多于3罐
2019年9月19日星期四
16
产量大：20，000为基数 超过20，000：1/10，000 尾数大于1，000，增加1罐
产量较小：批号合并
每生产批号不少于1罐
2019年9月19日星期四
53
四、样品的保存 食品样品发生变化的因素 挥发或吸收：水分、挥发性成分 空气氧化 酶的作用 微生物
2019年9月19日星期四
54
注意事项 容器： 清洁干燥，标签 （食品名称、采样日期、编号、分析项目等）
冷藏、避光、时间不宜过长
2019年9月19日星期四
分解（凯式）烧瓶
2019年9月19日星期四
35
（1）H2SO4 + HNO3分解法
HNO3: 分解蛋白质，反应温和 H2SO4: 分解碳水化合物、脂肪 加HNO3消化至无棕色烟雾，加H2SO4；提高分解速度
2019年9月19日星期四
36
（2）H2SO4 + HNO3 + HCIO4分解法
非常重要、复杂
含量测定 化学、仪器分析
分析结果表示与数据处理 数学
2019年9月19日星期四
3
样品处理 自身体系，食品分析的主要对象
取样 样品制备与保存 待测组分分离（提取、纯化、浓缩、富集） 干扰物质的排除
2019年9月19日星期四
4
一、样品的采取 （一）采样 1、定义
2019年9月19日星期四
25
（三）样品的缩分 从大量检样中抽取满足分析用量的小部分样品的过程
1、液体样品
虹吸
2、固体样品： 原始样品经粉碎、混合均匀
1）四分取样法：-
2）分段缩分：
3）相互铲取法：-
2019年9月19日星期四
26
三、样品的预处理 （一）目的
排除干扰物 浓缩被测物
2019年9月19日星期四
43
注意 长颈圆底烧瓶，倾斜45°（防止内容物飞溅） 蒸汽导入管弯曲，达到烧瓶底部并与液面垂直 导出管加冷凝球（防止回流）
T形管 水蒸汽发生器
蒸馏装置
2019年9月19日星期四
44
４、分馏 适用范围 多次蒸馏。
沸点相差小的混合物组分分离
2019年9月19日星期四
45
５、溶剂萃取法
不混溶的有机溶剂 组分与不溶于溶剂的其它组分分离 物质的分离和富集
合并后不少于3罐
2019年9月19日星期四
17
3、蛋制品
Ω 取样： 10%（一天或一个批次） Ω ≥5箱
2019年9月19日星期四
18
4、乳制品
袋、盒：2-3袋 箱、桶：1%
2019年9月19日星期四
19
5、肉、禽、畜制品 分割肉：1/100 家禽：1/1000
2019年9月19日星期四
灰化不完全
碳粒吸附
2019年9月19日星期四
31
关键：最佳灰化温度、时间 温度低，灰化不完全，残存碳粒易吸附金属，偏低
温度过高，挥发损失 450～550℃
2019年9月19日星期四
32
促进灰化完全的方法
去离子水洗涤→过滤→灰化 添加辅助灰化剂：
MgSO4、MgO、AlCI3等
6
3、采样前需要清楚的问题 采样地点、现场条件 样品主要组分、含量范围 分析测定项目 可能存在的物质组成
2019年9月19日星期四
7
（二）样品的分类 检样：由组批或货批中所抽取的样品 由整批食品或物料的各个部分采取的少量样品
原始样品：各份检样的混合 平均样品： 原始样品按照规定方法混合均匀，均匀地分出一部分
第二章 分析样品的制备
（样品的采取、制备、处理与保存）
2019年9月19日星期四
1
本章要求
什么是采样？如何做到正确采样？ 如何进行实验样品的制备？如何保存实验样品？ 样品的预处理方法有哪些，如何选择？ 在进行食品质量分析时，如何选择分析方法？
2019年9月19日星期四
2
食品分析步骤
样品处理
出水
进水
冷却后沸石需重加
2019年9月19日星期四
41
２）减压蒸馏 沸点附近分解的物质（有机磷农药）
2019年9月19日星期四
42
３）水蒸汽蒸馏： 从大量的不挥发杂质中分离某种组分 除去食品中挥发性有机物质 待测组分沸点附近易破坏
T形管
水蒸汽发生器
蒸馏装置
2019年9月19日星期四
49
四、分析方法的选择
1、正确选择分析方法的重要性 2、分析方法的选择 1）方法的特点 2）分析的目的 3）食品的组成和特性 4）实验室条件
2019年9月19日星期四
50
食品分析方法的选择标准
特性 内在性质
专一性
精确性
准确性
主要问题
所测定的与要求测定的是否为同一性质? 采取什么措施可确保高度专一性? 什么是方法的精密度? 同批内、批与批之间或天与天之间是否存在差异? 分析过程中哪一·步骤会导致最大的变化性? 新方法与旧方法或标准方法相比在准确性上的差异 如何? 回收率是多少?
项目检验、复检样品、保留样品（1个月)
2019年9月19日星期四
8
（三）采样方法：随机抽样、代表性抽样 所有物料的各个部分都有被抽到的机会
根据样品随空间（位置）、时间变化的规律，采
集能代表其相应部分组成和质量的样品
分层取样
生产过程流动、定时取样
组、批取样
定期抽取货架商品取样
亲自动手
柱色谱装置
2019年9月19日星期四
48
分配色谱分离
Biblioteka Baidu
2019年9月19日星期四
设试样中含有A、B两种组份，A
组份的分配系数KA大于B组份的 分配系数KB。当试样进入色谱柱
后，分配系数小的B组份被流动 相先带出色谱柱进入检测器。检 测器将其可测性质转化为电讯号， 并通过记录仪将信号记录下来形 成B峰。而后，分配系数大的A组 份流出色谱柱进入检测器，并在 记录仪上形成A峰。
从大量的分析对象中抽取有代表性的一部分 作为分析材料（分析样品)的过程
2019年9月19日星期四
5
2、采样原则：代表性
采集的样品必须具有代表性
采样方法必须与分析目的保持一致
避免预测组分化学变化或丢失
防止、避免预测组分的玷污
处理过程尽量简单易行
装置尺寸与样品量适应
2019年9月19日星期四
23
二、样品的制备及缩分 （一）样品的制备
对采取样品的混匀过程 目的:均匀性→代表性
2019年9月19日星期四
24
（二）制备方法
振摇：液体样品（酒类、饮料） 搅拌：粘稠液体或粉状固体
（蜂蜜、糖浆、炼乳、面粉等）
研磨：散装粒状食品（粮食）
捣碎：不均匀固体样品
（果蔬、鱼、肉、家禽等）
55
保存措施： 密闭容器中冰冻保存，－４５～５０ ℃ 惰性气体（Ｎ２） 避光 保存时间１～３个月
2019年9月19日星期四
56
2019年9月19日星期四
8
57
2019年9月19日星期四
8
58
专人 无 需
试剂用量 挥发物损失
少
大
多
小
2019年9月19日星期四
39
３、蒸馏法 挥发性物质 混合物各组分挥发度不同，分离 除去干扰组分、被测组分的分离 收集馏出液进行分析（甲醇、双乙酰）
2019年9月19日星期四
40
１）常压蒸馏
提纯液体有机化合物 挥发、不挥发的物质分离 沸点相差＞30ºC液体混合物分离
2019年9月19日星期四
10
5、食品厂、仓库、商店采样 生产批号、生产日期、厂方检验记录、现场卫生 运输、保存条件、外观、包装容器等 无采样记录样品不得接受检验
6、液体、半流体（植物油、鲜乳、酒、饮料等） 充分混匀后采样；样品分别存放在3个干净的容器中
7、粮食、固体食品：每批上、中、下三层不同部位 取样
12、感官不合格产品：不必检验，直接判为不合格
2019年9月19日星期四
13
（五）采样数量
送检样品的采样数量，至少为全部检验样 品用量的4倍
2019年9月19日星期四
14
1、均匀固态样品 采样次数（同一批号）
S：采样次数 N：被检物料数目（件、袋等）
上、中、下三层取样（检样）
混合→原始样品
20
6、糖果、饼干及袋（罐）装食品
生产日期取样 1%
2019年9月19日星期四
21
7、大包装（袋、桶） 按生产批号取样 上、中、下三层 5-10%
2019年9月19日星期四
双 效 回 转 取 样 管
22
采样方法、采样数量只是工作 方法的总结，而非准则
2019年9月19日星期四
注意事项：
HCIO4加热易爆炸，避免干枯
HNO3充分分解后加入HCIO4
74% HCIO4分解，强氧化剂
经常冲洗通风橱
2019年9月19日星期四
37
（3）HNO3 + HCIO4分解法 高钙含量食品
2019年9月19日星期四
38
干法灰化、湿法消化比较
干法灰化 湿法消化
时间 长 短
27
（二）方法 1、溶解法
1）水浸法：酸性水溶液浸出法 碱性水溶液浸出法
2）有机溶剂浸出法
注意：
溶剂纯度 样品粉碎或匀浆
20～30目（840～590um） 溶剂溶解性
目：单位平方英寸上具有 孔径的数目
2019年9月19日星期四
28
2、分解法
将食品中有机物转变为无机物的过程 化学处理手段