食品矿物质的测定

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、纤维组织增生及脏器功能 障碍，临床表现有肝硬化、糖尿病、皮肤色素 沉着、内分泌紊乱、心脏和关节病变。
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
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）
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。
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……
• 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
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。
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。
• 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wenku.baidu.com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。
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。
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。
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。
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
• 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。