第十一章 食品中灰分和矿物质的

合集下载
  1. 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. 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. 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)。
接称取、炭化。
④ 炭化
(1)防止在灼烧时,因温度高试样中的水 分急剧蒸发使试样飞扬; (2)防止糖、蛋白质、淀粉等易发泡膨胀 的物质在高温下发泡膨胀而溢出坩埚; (3)不经炭化而直接灰化,碳粒易被包住 ,灰化不完全。
对特别容易膨胀的试样 可先于试样上加数滴辛醇或 纯植物油,再进行炭化。 炭化操作一般在电炉或 煤气灯上进行,把坩埚置于 电炉或煤气灯上,半盖坩埚 盖,小心加热使试样在通气 情况下逐渐炭化,直至无黑 烟产生。
灰分 =
m3 m1 ×100 % m2 m1
m3 m1 B ×100 % m2 m1
如有空白试验为
m 1—空坩埚质量,g m 2—样品+空坩埚质量,g m 3—残灰+空坩埚质量,g B —空白试验残灰重,g
7.注意事项:
① 炭化时注意热源强度,防止产生大量泡沫;放入炉子时,坩埚盖子
⑴ 样品初步灼烧后,取出,冷却,从灰化容器
边缘慢慢加入少量无离子水,使残灰充分湿 润(不可直接洒在残灰上,以防残灰飞扬损 失),用玻璃棒研碎,使水溶性盐类溶解, 被包住的C粒暴露出来,把玻璃棒上粘的东西 用水冲进容器里,在水浴上蒸发至干涸,至 120 ~ 130℃烘箱内干燥,再灼烧至恒重。
⑵ 经初步灼烧后,放冷,加入几滴HNO3、 H2O2等,蒸干后再灼烧至恒重,利用它们的 氧化作用来加速C粒灰化。也可加入10% (NH4)2CO3等疏松剂,在灼烧时分解为气体 逸出,使灰分呈松散状态,促进灰化。 这些物质的添加不会增加残灰的质量,灼烧 后完全消失。
案例
河南某地用黄豆粉为原料生产豆制品时,为了 牟取暴利,加入某种矿物质使生产出的伪劣豆 制品比正常的豆制品重10%~15%,检验人员经 初步燃烧试验发现有大量的白色残灰。
二、总灰分的测定
GB / T 5009.4 — 2003 《食品中灰分的测定方法》
(一) 原理:
把一定量的样品经炭化后放入高温炉内灼烧,使有机物质被
注:食品的灰分与食品中原来存在的无机成分在数量和 组成上并不完全相同。
粗灰分
样品在灰化时发生了一系列的变化: (1)水分、挥发元素如Cl、 I、 Pb等挥发散失,P 、S等以含氧酸的形式挥发散失,使无机成分减少。 (2)某些金属氧化物会吸收有机物分解产生的二 氧化碳而形成碳酸盐,又使无机成分增多。 因此,将灼烧后的残留物称为粗灰分(总灰分)。
⑤ 灰化
炭化后,把坩埚移入已设规定温度500~550 0C 的高温炉炉口处,慢慢移入炉膛内,坩埚 盖斜倚在坩埚口,关闭炉门;
500~550 0C灼烧一定时间至 灰中无碳粒存在; 冷却至2000C 左右,打开炉 门,将坩埚移入干燥器中冷 却至室温; 准确称重,再灼烧、冷却、 称重,直至达到恒重。
6.结果计算
① 素瓷坩埚
优点:
耐高温可达 1200 ℃ ,内壁光滑,耐酸,价格低廉。 缺点: ⑴耐碱性差,灰化成碱性食品(如水果、蔬菜、豆类等 ),坩埚内壁的釉质会部分溶解,反复多次使用后,
往往难以得到恒重。
⑵温度骤变时,易炸裂破碎。
② 铂坩埚
优点:
耐高温 达1773℃,导热良好,耐碱,耐HF,吸
湿性小。
缺点: 价格昂贵,约为黄金的9倍,要有专人保管,免 丢失。 使用不当会腐蚀或发脆。
③ 控制食品水分含量,对于保持食品的感官性质, 保证食品的稳定性。 如:新鲜面包的水分含量若低于28-30%,其外观 形态干瘪,失去光泽; 水果糖的水分含量一般控制在3.0%左右,过低会 出现反砂; 乳粉的水分含量控制在2.5-3.0%以内,可控制微 生物生长繁殖,延长保质期。
⑵评判食品加工精度 面粉的加工精度: 在面粉加工中,常以总灰分含量 评定面粉等级,富强粉为0.3~0.5%;标准粉为 0.6~0.9%;
真正灼烧时不能放在靠近门口部分,每次开始放入
炉内或取出时,都要放在门口缓冲一下温差,不然就会 破裂,然后慢慢往里面放,把盖子搭在旁边。 稍停一下在关炉门,于规定温度( 500~600℃) 灼烧半小时,再移至炉口冷却到 200℃左右,再移入 干燥器中,冷却至室温,准确称量,再入高温炉中烧 30分钟,取出冷却称重,直至恒重(两次称重之差不大 于0.5 mg ), 记录数据备用。
⑶ 判断食品受污染的程度 食品的灰分常在一定范围内,如果含量超过了正常 范围,说明食品生产中使用了不合乎卫生标准要求的 原料或食品添加剂,或食品在加工、贮运过程中受到 了污染。因此,测定灰分可以判断食品受污染的程度 。 食品生产常用水溶性灰分和酸不溶性灰分作为控制 指标。 水溶性灰分指示果酱、果冻制品中的果汁含量。 酸不溶性灰分中主要是一些来自原料本身或加工过程 中环境污染混入的泥沙等机械污染物,还含有一些样 品组织中的微量硅。
灰分的分类(按溶解性分)
水溶性灰分:K,Na,Mg,Ca 水不溶性灰分:泥砂,Fe,Al盐 酸不溶性灰分:泥砂,SiO2 水溶性灰分反映的是可溶性的钾、钠、钙、镁等的氧化物 和盐类的含量。 水不溶性灰分反映的是污染的泥沙和铁、铝等氧化物及碱 土金属的碱式磷酸盐的含量。 酸不溶性灰分反映的是污染的泥沙和食品中原来存在的微 量氧化硅的含量。
2. 取样量
根据试样种类和性状来定,一般控制灼烧后灰分为 10 ~100 mg 。 通常: 乳粉、麦乳精、大豆粉、调味料、水产品等 取 1~ 2 g 。 谷物及制品、肉及制品、糕点、牛乳等取 3~5 g 。 蔬菜及制品、砂糖及制品、蜂蜜、奶油等取5~10g 。 水果及制品取 20g 、油脂取50 g 。
全,也不利于除去过剩的碱性食物吸收的CO2。 所以要在保证灰化完全的前提下,尽可能减少无
机成分的挥发损失和缩短灰化时间。加热速度不 可太快,防急剧干馏时灼热物的局部产生大量气 体,而使微粒飞失、易燃。
4. 灰化时间
一般不规定灰化时间,而是观察残留物(灰分)为全白色 或浅灰色,内部无残留的碳块,并达到恒重为止。两次结 果相差< 0.5 mg。对于已做过多次测定的样品,可根据 经验限定时间。
计算:水不溶性灰分 =
m4 m1 m2 m1
×100%
m4— 不溶性灰分 + 原坩埚质量 g m1— 原坩埚质量 g m2— 样品 + 原坩埚质量 g
水溶性灰分%=总灰分% - 水不溶性灰分%
四、 酸不溶性灰分的测定
取水不溶性灰分或总灰分的残留物,加入25ml 0.1
mol/L的HCl,放在小火上轻微煮沸,用无灰滤纸过滤后, 再用热水洗涤至不显酸性为止,将残留物连同滤纸置坩埚中 进行干燥、炭化、灰化,直到恒重。
接通电源,调好要使用的温度,电线容量要大,因为功率 为 2000-4000W,不然会失火。如室内配电容量小
,其他电器都不得与它同时使用。

瓷坩埚的准备
根据取样量的大小、样品的性质(如易膨胀
等)来选取坩埚的大小。有时样品太多,宜选素瓷 蒸发皿。使用的容器大会使称量的误差增大(有的
蒸发皿在光电天平中放不下)。

(四)总灰分的 测定方法(以瓷坩埚为例)
马弗炉
的准备 结果计算
瓷坩埚
的准备
称样品
炭化样品
不恒重
灰化1小时
恒重
入干燥器冷 却30 分钟
取出
①高温炉(马福炉、蒙弗炉)的准备 SRTX-4-9型箱式电阻炉、 DRZ-4型温度控制仪。
电加热
管式(分1、2、3段),少量样品方便。 箱式(有不同体积),要预热,用电量大。
总的时间一般为 2 ~ 5 小时,个别样品有规定温度、时间 。
应指出,对某些样品即使灰化完全,残灰也不一定呈白色 或浅灰色,如铁含量高的食品,残灰呈褐色。 锰、铜含量 高的食品,残灰呈蓝绿色。
(三)加速灰化的方法
有些样品难于灰化,如含磷较多的谷物及其制 品。磷酸过剩于阳离子,灰化过程中易形成 KH2PO4、NaH2PO4等,会熔融而包住C粒 ,即使灰化相当长时间也达不到恒重。对这 类样品,可采用下述方法加速灰化:
m5 m1 计算: 酸不溶性灰分%= ×100% m2 m1
m5—酸不溶性灰分+坩埚质量 m1—原坩埚质量 m2—样品+原坩埚质量
无灰滤纸(定量滤纸)
按灰分分为三个等级
甲<0.01% 乙<0.03% 丙<0.06%
wk.baidu.com
疏松多孔,有一定过滤速度,显中性,耐稀酸。
食品中矿物质的检测
内容简介
主要介绍食品中矿物质的预处理方 法及食品中如汞、铅、砷、钙、铁 等矿物质的测定方法。
第十一章 食品中灰分和矿物质的检测
本章重点:
1. 灰分的分类、概念以及测定方法 2. 食品中Hg,Pb,Ca,As,Fe等矿物元素 的主要测定方法
一 、 灰分概述
灰分的概念 在高温灼烧时,食品发生一系列物理和化学变化,最后有机成分挥发 逸散,而无机成分(主要是无机盐和氧化物)则残留下来,这些残留物 称为灰分。它标示食品中无机成分总量的一项指标。
氧化分解,以二氧化碳、氮的氧化物及水等形式逸出,而无机物
质以硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐、氯化物等无机盐和金属氧化物的 形式残留下来,这些残留物即为灰分,称量残留物的重量即可计
算出样品中总灰分的含量。
(二)灰化条件的选择
1. 灰化容器——坩埚。 坩埚盖子与埚要配套。 坩埚材质有多种: ① 素瓷 ②铂 ③ 石英 ④铁 ⑤ 镍等, 个别情况也可使用蒸发皿。
③ 样品的预处理
⑴ 富含脂肪的样品先提取脂肪后再炭化。
⑵ 对于液体样品应先在水浴上蒸干,否则直接炭化,液体沸
腾易造成溅失。 ⑶ 果蔬、动物组织等含水分较多的样品,先制备成均匀样品 ,再准确称取样品置于已知重量坩埚中,放烘箱中干燥( 先60~70℃,后105℃),再炭化。

谷物、豆类等水分含量较少的固体样,粉碎均匀后可直
测定灰分的意义
(1) 评判食品品质 ① 无机盐是是人类生命活动不可缺少的物质,无机盐含量 是正确评价某食品营养价值的一个评价指标。例如,黄
豆是营养价值较高的食物,除富含蛋白质外,它的灰分含量高达 5.0%。故测定灰分总含量,在评价食品品质方面有其重要意义。
② 生产果胶、明胶之类的胶质品时,灰分是这些制品的胶 冻性能的标志。果胶分为HM(High-Methoxyl)和LM两种 ,HM只要有糖、酸存在即能形成凝胶,而LM除糖、酸 以外,还需要有金属离子,如: Ca2+、Al3+。
将两个坩埚用(1:4)的HCl煮沸1~2小时 ,洗净凉干。
用FeCl3 + 蓝墨水的混合物在坩埚外壁及盖子
上编号。打开马福炉,用坩埚钳夹住,先放在炉
口预热,因炉内各部位的温度不一致,假如设定
600℃,炉内热电偶附近为 600±10℃,中间 部位为 590±10℃,前面部分为 560±10℃ ,不论炉子大小,门口部分温度最低。
⑶ 糖类样品残灰中加入硫酸,可以进一步加速。
⑷ 加入 MgAc2、Mg(NO3)2 等助灰化剂,这类镁 盐随灰化而分解,与过剩的磷酸结合,残灰不熔融而 呈松散状态,避免了碳粒被包裹,可缩短灰化时间, 但产生了MgO会增重,也应做空白试验。 添加 MgO、CaCO3 等惰性不熔物质,它们的作 用纯属机械性,它们和灰分混杂在一起,使C粒不受 覆盖,应做空白试验,因为它们使残灰增重。
不能盖紧,并需要在炉口停留预热,以免温度差引起破裂;从干 燥器中取出 冷却的坩埚时,因内部成真空,开盖恢复常压时应让 空气缓缓进入,以防残灰飞散。 ② 灰化后的 残渣可留作Ca、P、Fe等成分的分析。 ③ 用过的坩埚初步洗刷后,用粗HCl(废)浸泡10~20分钟,再用水 冲刷洗净。
④ 也有采用自制铝箔杯直接灰化的。特点:杯
子不吸湿好恒重,本身重量轻,好冷却,减
小误差。在600℃以下,可稳定使用,用圆
形铝箔套在塑料瓶上向上捻成杯状。
三、 水溶性灰分和水不溶性灰分的测定
将测定所得的总灰分称量、计算后,约加25ml热 无离子水,分多次洗涤坩埚、滤纸及残渣。将残渣及滤 纸一起移回原坩埚中,在水浴上蒸发至干涸,入干燥箱 中干燥,再进行炭化、灼烧、冷却、称量,至恒重。
3. 灰化温度
灰化温度的高低对灰分测定结果影响很大。
由于各种食品中无机成分的组成、性质及含
量各不相同,灰化温度也应有所不同,一般 为525 ~ 600℃,谷类的饲料达 600℃以 上。 温度太高,将引起K、Na、Cl等元素的挥发 损失,磷酸盐、硅酸盐也会熔融,将碳粒包 藏起来,使元素无法氧化。
温度太低,则灰化速度慢,时间长,不宜灰化完
相关文档
最新文档