食品矿物质的测定

日本前几年流行含金食物，内含银、铜等杂质。 饮水、食品、茶叶、烟草、化妆品等都可能被污染， 环境污染已成为世界问题。
4.我国食品卫生法对食品中有害元素含量的规 定，表13—1，表12—2为生活饮用水卫生标 准（GB5749—85）。
联合国粮食卫生组织与世界卫生组织 对有些限量元素许多比中国规定的量大。
这些螯合剂与金属离子生成金属螯合物，相当稳定，难溶于水，易溶于 有机溶剂，许多带有颜色可直接比色。 （显色剂的选择）
4、萃取溶剂的选择： 溶剂是否有利于萃取的分离取决于物理性质和化学性质。 ①一般尽量采用惰性溶剂，避免产生副反应。 ②根据螯合物的结构，由相似相溶原理来选： 含烷基螯合物选卤代烃（CCl4、CHCl3等）， 含芳香基螯合物选芳香烃（苯、甲苯等） ③溶剂的相对密度与溶液差别要大、粘度小。 ④无毒。无特殊气体、挥发性较小。
• 碘缺乏可影响儿童身高、体重及骨骼、肌肉和性的发 育，而长期摄入过量的碘，可以引起甲状腺机能亢进 症（简称甲亢）、甲状腺肿大等甲状腺疾病。
• 食用富碘食物，如海带、紫菜、贝类等海产品和蛋、 乳类食品。
• 我国食用盐都是加碘盐，已基本满足人体所需，没必要再多吃 加碘食品
注意：
1．微量元素的功能与化学价态、化学形态的 关系非常重要。 例：铬的+6价毒性大，+3价对人体有益 无机锗毒性大，有机锗毒性小。
② 铅：在体内半衰期为1460天。
在骨骼中为10年 ③ 镉在体内半衰期为16—31年。
北京部分农 产品含砷量 过高 可能导 致中毒！
2．微量元素与有毒元素合称限量元素。
3. 这些物质进入人体的渠道有：水源、土壤、环境、 原料、辅料、添加剂、农药、化肥的使用、加工、制 造、运输等带入；容器本身不纯，金属带入铅、锌； 罐头中酸性锡的溶出；铜器带入过量铜；另外，还有 呼吸、皮肤。
2．注意；对这些微量元素不能盲目的补，要适量， 要适宜。有时有益量与有害量相差很小。
三．有毒元素：
1. 目前未发现对人体有生理功能、且人体耐受 力极小、进入体内量稍大就中毒的元素。如Hg、 Cd、Pb、As、Sn、Cu、Cr等，这些元素在体 内不易排出，有积蓄性，半衰期都很长。 例：① 甲基汞：在体内半衰期为70天
• 矿物质在食品加工中的作用？？
利用矿物质元素改变食品状况
• 肉制品中添加三聚磷酸钠或焦磷酸钠可增加肉的持 水性，并可防止脂肪酸败。
• 炼乳中，添加磷酸氢二钠，可保持盐平衡，改善炼 乳的热稳定性。
• 蚕豆罐头中添加磷酸盐可促进豆皮软化（与皮中钙 结合）；
• 磷酸盐还可以稳定色素和防止啤酒混浊； • 钙盐可以提高果蔬的硬度，同时盐对抑制苹果褐变
② Zn影响人的消化与代谢，缺Zn味觉减退，出 现厌食，发育不良等，过多会得胃肠炎。（取头 发进行测定可知人体内Zn含量情况）。
2000年8月调查：北京、广州等城市儿童低锌率 44 %，而山区儿童仅为32.4 %（低于正常值）
• ③过量食碘与碘缺乏一样，都会导致甲状腺疾病的发 生。碘是合成甲状腺激素的重要微量元素，甲状腺激 素通过血液作用于肝、肾、心脏和发育中的大脑等。
分类
常量元素：K Na Ca Mg F S P 碳酸盐等
必需营养元素：Fe Cu I Co Mn Zn 微量元素：非营养非毒性元素：Al B Ni Sn Cr
非营养有毒性元素：Hg Pb As Cd Sr
人体内矿物质大约占人体重量 6%，其中包括常 量元素、微量元素、有毒元素。
一．常量元素：
K、Na、Ca、Mg、P……
二．微量元素：
在肌体中起作用的浓度以ppm、ppb计。是人体必 需的、但过量又会中毒的元素。 ① Fe是人体血液形成不可少的，缺铁性贫血就是 因缺乏铁，而多了得“血色病”。
• 血色病为一种罕见的先天性代谢缺陷病，由于
过多的铁质沉着在脏器组织所致，引起不同程 度的基质细胞破坏、纤维组心脏和关节病变。
• 了解食品中矿物质的分类及存在形式；矿物 质在生物体内的功能，食品中重要矿物质的 营养功能；
• 掌握几种重要的矿物质的测定方法。
第一节 概述
食物中各种元素对人体来说，分为
必需元素
非必需元素
有毒元素
定义
食品中除去C、H、O、N等四种构成水和有机 物质元素外，其他元素统称为矿物质，又称灰分、无 机物质。
也有一定的作用。
5．食品中限量元素的检测方法主要有：
(1)原子吸收分光光度法：选择性好、灵敏度高、 简便、快速、可同时测定多中元素。 (2)比色法：设备简单、价廉、灵敏度可满足要 求。
(3)另外还有极谱法、离子选择电极法和荧光分 光光度法。
（极谱法——光学分析的一种，让电流通过溶液，然 后增加电压，由电流变化情况来进行定量、定性分析。 如：小型极谱仪，可用来自动监测自来水中限量元素 的含量，实验操作全都自动化，每隔12min记录一次
水样中Cu、Pb、Cd、Zn的含量。
第二节 元素的提取与分离
以上这些元素都以金属有机化合物的形式存在于 食品中，要测定这些元素先要做两件事：
1.用灰化法和湿化法先将有机物质破坏掉，释放出 被测元素。以不丢失要测的成分为原则。
2.破坏掉有机物后的样液中，多数情况下是待测元 素浓度很低，另外还有其它元素的干扰，所以要浓缩 和除去干扰。
3、螯合反应与亲水性 金属离子在未成螯合物之前，受水分子极性作用，以水合离子形式存在，
为亲水性，难溶于有机溶剂，故不好直接用有机溶剂萃取。 选择适当的金属螯合剂可将金属离子变为疏水性的金属螯合物，然后再
萃取。 物质能否有亲水性，主要看其是否能与水子形成氢键。
食品分析中常用的： 双硫腙（HDZ）、二乙基二硫代甲酸钠（NaDDTC）、丁二酮肟、铜铁试 剂 CuP （N—亚硝基苯胲铵）
浓缩与分离处理方法与后边测定方法有关。例：
比色法测定：
用合适的金属螯合剂在一定条件下与被测金属 离子生成金属螯合物，然后用有机溶剂进行液液萃 取，使金属螯合物进入有机相从而达到分离与浓缩。
原子吸收分光光度法：
测痕量元素则用离子交换法分离、提纯金属离 子或除去干扰离子。
螯合萃取
1、样品溶液 ① 金属离子+螯合剂=金属螯合物（金属螯合物溶于有机溶剂，如果有色可 进行比色测定）—— 有机相 ② 水+其它组成 ——水相 2、此法为液—液溶剂萃取法。 优点：较高的灵敏度，选择性，分离效果好，设备简单，操作快速。 缺点：工作量较大，耗用试剂，溶剂较高，有的易挥发，易燃，有毒等。