1-样品前处理

样品前处理：萃取技术
7.1液固萃取
超临界萃取
ห้องสมุดไป่ตู้
7.1液固萃取 超临界萃取
无夹带剂
43 44
样品前处理：萃取技术
样品前处理：萃取技术
7.2 微波萃取法 机理：
高频电磁波穿透萃取介质吸收微波能细胞内部温度迅速上升细胞 内部压力超过细胞壁膨胀承受能力细胞破裂细胞内有效成分自由流 出通过过滤、分离，获得萃取物料。
8.1液-液萃取法 高度乳化破乳方法
① 离心法破乳：2000r/min，
乳化原因及破乳方法
原因：体系的性质、 离子浓度、有机相粘 度、萃取温度、pH等。 改变溶剂或化学平衡作用的添加剂； 温度越低有机相粘 度越大 离子浓度越 高越易产生乳化
53
中度乳化破乳方法
① 电解质破乳。加入无机盐， 通过提高体系中水相的比重使两相 分层；破乳率与加入电解质的量成 正比。 ② lmol／L的盐酸； ③ 无水乙醇溶解两相液滴； ④ 无水硫酸钠漏斗过滤。
阻滞作用小，向前移动的速度快。 与固定相相互作用越强的组分，随流动相移动时受到的阻 滞作用大，向前移动速度越慢。
55
56
样品前处理：净化技术
样品前处理：净化技术
8.1液-液萃取法
液—液萃取法(LLE)是一个最古老且应用最广泛的前处理方法。
Gas
原理：溶质（目标化合物）在两种互不相溶液体中分配
溶质（目标化合物）对于其中一种溶剂表现出很强的“亲和 ”作用净化目标化合物 、消除基质。
振荡几次
打开活塞
特点：可以改变的因素多，现今最效果最好的方法，消
除本底的效果最好；费劳动力。
6 粉碎技术
例1：植物组织样品的粉碎
6 粉碎技术
例2：籽粒样品粉碎 在瓷研钵中击碎，不能 迅速将植物叶 片研磨成粉末 研磨。大豆其它含油少 的种子则可以直接用磨 磨碎。
21
22
样品前处理：粉碎技术
样品前处理：萃取技术
6 粉碎技术
例3：瓜果样品的制备 将分析用的样品切成小 块，用高速植物组织捣 碎机打成匀浆，从混匀 的匀浆中多点勺取称样。
样品前处理：萃取技术
7 萃取技术
溶剂的选择
1、选择性（极性） 2、稳定性、毒性 3、沸点：40-80℃者为宜 4、萃取剂回收的难易与经济性 5、色谱检测器的响应
25
7 萃取技术
溶剂的选择
相 似 相 溶
26
样品前处理：萃取技术
样品前处理：萃取技术
7 萃取技术
溶剂的选择
多组分残留危害物质及其代谢物采用单一纯溶剂的提取效果 经常不理想，选择混合溶剂可以得到改善。
4 样品采集
分析样品：原始样
品中用等分法采取； 总需要量可以根据有 关测定方法实际分析 用量的2～3倍量采集。
9
10
样品前处理：烘干技术
样品前处理：烘干技术
5
烘干技术
适用于易挥发成分和不易热 解的样品
5 烘干技术
②减压干燥法 适用于成分易热解的样品
①常压恒温干燥法
鼓风干燥箱
11
真空冷冻干燥机
12
2
2014/10/20
机理：
•超声波在液体中振动产生一种空化作用液体中空气被 赶出而形成空化气泡，空化气泡具有巨大的破坏作用破 坏细胞的细胞壁使细胞内含物释放。
特点：
超声波提取法具有简便、快速、一次可提取多个样品、适 用面广等特点。
47
48
8
2014/10/20
样品前处理：净化技术
样品前处理：净化技术
8.1液-液萃取法
临界温度 (℃) 31.2 374.2 132.4 32.2 36.5
临界密度 (g/cm3) 0.433 0.332 0.235 0.203 0.450
6
2014/10/20
样品前处理：萃取技术
样品前处理：萃取技术
7.1 液固萃取 超临界萃取要点
流动相的选择：流动相的密度越大——萃取样品的溶解能力 越强；安全、经济、无腐蚀性。 CO2是应用最多的流动相：超临界条件比较温和，柱温4050℃已超过超临界温度；成本低；无毒；容易纯化；腐蚀性 小；化学惰性等诸多优点。 混合流动相：即在非极性的CO2中加入改性剂(modifer)，以 提高CO2流动相的极性，被添加的改性剂应该和CO2有较好的 互溶性。常用的CO2改性剂有甲醇、脂肪醇、四氢呋喃等。
采 样 地 点
样 品 编 号
样 品 名 称
采 土 灌 溉 情 物 况 样 壤 候 部 类 成 浓 次 期 位 别 分 度 数
分 析 部 位
分 采 析 备 样 项 注 人 目
7
8
样品前处理：样品采集
样品前处理：样品采集
4 样品采集
原始样品：有代表性的多个采样点或样品中等量采集、混合均匀而成。
布点原则
布点要有代表性、连续性 布点的数量要求经济、科学，以最少监测点而获得最佳的 结果 样点的布设要根据产地、环境、质量状况合理设置
7.1 液固萃取 索氏提取法
索氏提取法是一个经典方法，至今仍普遍应用于食品中物质的提取。
优缺点：
•对热不稳定性物质在热溶剂中回流易损失。 •每次萃取都是新鲜的溶剂。 •操作耗时。
27
28
样品前处理：萃取技术
样品前处理：萃取技术
7.1液固萃取 连续萃取仪
7.1液固萃取 连续萃取仪
29
30
5
2014/10/20
7.2 微波萃取法
与其他萃取方法的比较
特点：
①在较低的温度条件下萃取介质，可有效地保护食品中的功能成分。 ②对萃取物具有高选择性。 ③省时，可节省50％一90％的时间。 ④溶剂用量少(可较常规方法少50％一90％)。
45 46
样品前处理：萃取技术
样品前处理：净化技术
7.3 超声波提取法
8 净化技术
8.1.液-液萃取法 8.2.柱层析 8.3.固相萃取 8.4.固相微萃取
8.2 柱层析法
组成：固定相和流动相（由两相组成）。 原理：待分离的混合物随流动相通过固定相与两相发生 相互作用的能力不同（各组分的理化性质存在差异）在
轻度乳化破乳方法
两相中的分配比不同各组分多次在两相中进行分配 各 组分分离。 与固定相相互作用力越弱的组分，随流动相移动时受到的
① 玻璃棒搅动，削弱吸附作用； ② 静置一定的时间后，可自然分层。
发明专利：一种植物精油提取装置及用 该装置制备竹叶精油的方法。第一发明 人：吕兆林。申请号：200910180620.7。
同时水蒸气蒸馏萃取装置
31
精油提取器进行改造：①具备水蒸气蒸 馏和溶剂萃取同时进行的特点，满足植 物精油高得率的要求。②满足使用者操 作便利的要求。
32
样品前处理：萃取技术
样品前处理：萃取技术
7.1液固萃取
7.1液固萃取
超临界萃取
以超临界流体作为流动相的分离技术。超临界流体是指物质高于其临界 点，即高于其临界温度和临界压力时的一种物态。
超临界流体的特点
1、既不是液体．也不是气体。 2、具有液体的高密度，气体的低粘度。 3、密度比气体密度高两个数量级——较高的溶解能力。 4、表面张力几近为零——较高的扩散性能，可以和样品 充分的混合、接触，最大限度的发挥其溶解能力。
样品前处理：烘干技术
样品前处理：粉碎技术
5 烘干技术
③蒸馏法 适用于含水较多的样品，如水果和蔬菜等。
6 粉碎技术 常用仪器设备
13
14
样品前处理：粉碎技术
样品前处理：粉碎技术
6 粉碎技术 常用仪器设备
6 粉碎技术
高速组织捣碎机 玻璃匀浆器 机械法 样品粉碎 物理法 非机械法 化学法
15 16
普通研磨法 液氮研磨法 反复冻融法 冷热交替法 超声波处理法 加压破碎法 自溶法 溶菌酶处理 表面活性剂处理法
4
样品的制备和对样品中待测组分进行提取、净 化、浓缩的过程。 样品前处理的目的是消除基质干扰、保护仪 器、提高检验方法的准确度、精密度、选择性 和灵敏度。 特点：此阶段耗时、极易引入误差
3
样品前处理：样品采集
3 食品样品前处理的特点
基体复杂，主要有水分、糖类、脂肪、蛋白质 等。样品范围宽，按状态分有固态和液态。 目标化合物检测限量越来越严格。如欧盟要求 食品中氯霉素检测限量要求为0.0001mg/kg，对 己烯雌酚要求为0.00005mg/kg。 各目标化合物的性质差异大：如极性、沸点、 热稳定性等。
49
溶剂体积为样品溶液 的30％-35％。
50
蒸气逸出（放气）
样品前处理：净化技术
样品前处理：净化技术
8.1液-液萃取法
静置分层
8.1液-液萃取法
有机相 絮状物 水相 （乳化） 有机相
水相和絮状物 激烈振摇1-2min后静置分层
51
52
3～ 5次
样品前处理：净化技术
样品前处理：净化技术
8.1液-液萃取法
2014/10/20
LOGO
样品前处理
(Sample Pretreating)
样品采集
二、样品前处理技术
烘干技术 粉碎技术 萃取技术 净化技术 浓缩富集技术
1
2
1 概述
样品前处理 (Sample Pretreating)
2 样品前处理的基本要求
制备均匀的、有代表性 的实验室测试样品是样品 前处理的一个重要环节， 直接影响检测结果的准确 性和可靠性。 样品前处理过程中， 必须小心处理，防止待 测组分发生变化、降解 和污染。否则，会导致 数据错误和无效。
4 样品采集
食品按照营养特点分类：
①谷类及薯类(米、面、土豆、红薯等)。 ②动物性食物（羊肉、鸡、草鱼、鸭蛋、牛奶及其制品等）。 ③豆类及其制品（黄豆、豆腐、豆制品等）。 ④蔬菜水果类（包括植物的根、茎、叶、果实等，如胡萝卜、 白菜、苹果等）。 ⑤纯热能食物（色拉油、淀粉、食用糖、白酒等）。
6
5
1
2014/10/20
样品前处理：萃取技术
7.1液固萃取 连续萃取仪
优点：具有水蒸气蒸馏和溶剂 萃取同时进行的特点，植物精 油提取得率高。 缺点：空间占用较大，操作起 来很不方便。 操作简便、提取得率高的精油 提取装置是研究者的共同期望。
秦娇，吕兆林（通讯作者）. 响应面分 析法优化毛竹叶挥发油提取工艺。食品 科学，2010，31（6）：1-5。
7 萃取技术
有机溶剂把被测物从试样中抽提出来，净化后供测定 使用。 萃取技术要求溶剂尽可能选择性溶解残留危害物质及 其代谢物\营养物质，而不溶解或少溶解食品基体。 7.1. 液固萃取 7.2. 微波萃取法 7.3. 超声波提取法 7.4. 其他提取法
23 24
4
2014/10/20
样品前处理：萃取技术
33
34
样品前处理：萃取技术
样品前处理：萃取技术
7.1液固萃取
7.1液固萃取 超临界萃取——流体的参数
临界压力 (bar) 72.9 217.6 112.5 48.1 71.7
36
超临界萃取
基本流程 ：流动相系统、分离系统和收集系统。
流体名称 二氧化碳 水 氨 乙烷 氧化二氮
35
分子式 CO2 H2O NH3 C2H6 N2O
样品前处理：样品采集
样品前处理：样品采集
4 样品采集 采样原则
代表性：采集足够数量样品，采样量一般为最后选 取量的5-10倍。 典型性：采样的部位要能反映所要了解的情况。 适时性：根据监测目的和污染物质对食品的影响， 定期采样。
采 样 日 期
4 样品采集
认真记录：包括采样地点、日期、品名、批号、 采样条件、数量、检验项目、采样人。
样品前处理：粉碎技术
样品前处理：粉碎技术
6 粉碎技术
机械法
高速组织捣碎机：（转速可达10000rpm，具高速
6 粉碎技术
机械法
玻璃匀浆器：细胞破碎程度比高速组织捣
转动的锋利的刀片），宜于动物内脏组织、植物 肉质种子、柔嫩的叶和菜籽材料的破碎。
碎机高，机械切力对生物大分子破坏较少。
适用于少量材料 也可用不锈钢或硬质塑料等 两面间隔只有十分之几毫米
17
18
3
2014/10/20
样品前处理：粉碎技术
样品前处理：粉碎技术
6 粉碎技术
机械法
普通研磨法：植物材料
6 粉碎技术
例1：植物组织样品的粉碎
液氮研磨法：液氮的沸点为-196℃，在常温
下迅速蒸发，可使样品迅速冷却，使组织变 硬，便于研磨。
用液氮速冻植物叶片
19 20
样品前处理：粉碎技术
样品前处理：粉碎技术
通过改变水相及有机相中的分配比；
2min； ② 无水硫酸钠研磨法破乳； ③ 蒸干法:蒸干后，再用有机溶 剂萃取，不适用挥发性物质的萃 取。
缓冲剂调节pH； 盐调节离子强度；
54
9
2014/10/20
样品前处理：净化技术
样品前处理：净化技术
8.1液-液萃取法
乳浊液是液体杂质以微小珠滴散布在液体溶剂中的一种分散体系，是热力学不稳定体系。
37
7.1液固萃取
超临界萃取
38
样品前处理：萃取技术
样品前处理：萃取技术
7.1液固萃取 超临界萃取
7.1液固萃取 超临界萃取
39
40
样品前处理：萃取技术
7.1液固萃取 超临界萃取
竹叶挥发油提取方法 1
索氏抽提
2
超临界萃取
3
同时水蒸气 蒸馏萃取
4
挥发油提取器
41
42
7
2014/10/20
样品前处理：萃取技术