第二章食品样品的采集和预处理
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3. 液体样品 在采样前须充分混合,混合时可用混合器,如容 器内被检物量不多时,可用由这一容器转移到另一 容器的方法来混合。 采样用长形管或特制采样器。 可用虹吸法分层取化每层各取500毫升左右,装入 小口瓶中混匀。
4. 小包装的样品 如罐头、瓶装奶粉等连包装一起采样。 5. 鱼、肉、蔬菜等组成不均匀样品 视检验目的,可由被检物各个部分分别采样,须 从有代表性的各部位(如肌肉、脂肪……,蔬菜之根、 茎。叶等)分别采样,经过充分打浆混合后成为平均 样品。
仪器: 真空泵、热源、蒸馏烧瓶、克氏蒸馏瓶、毛细管、 温度计、冷凝管、接受瓶、接收管、安全瓶
视频:减压蒸馏
A接收器:减压蒸馏必须以耐压的梨型瓶或圆底烧 瓶做接收器 B毛细管的高度其下端距烧瓶1~2mm C检查是否漏气 D蒸馏完毕,操作顺序: 先将蒸汽发生瓶与蒸馏瓶拆开,再撤掉热源。 避免发生回吸现象。
采样-- 从大量的分析对象中抽取有一定代表 性的一部分样品作为分析材料,这项工作叫采样。
关键所在
1. 采样的意义
尽管一系列检验工作非常精密、准确,但如果
采取的样品不足以代表全部物料的组成成分,则其 检验结果也将毫无价值,所以采用正确的采样技术
采集样品尤为重要。
(1)正确采样的原则
代表性原则
典型性原则 采样的原则 适时性原则 程序原则
色谱分离法: 是将样品中的组分在载体上进行分离的一系列方法。
1、按固定相材料及使用形式分类 柱色谱:固定相装在色谱柱中 纸色谱:层析滤纸为支持剂, 滤纸上结合水为固定相 。 薄层色谱(TLC):将固定相粉末制成薄层。 气相色谱(GC):流动相为气体。 液相色谱(HPLC):流动相为液体。
铂金蒸发皿
石英玻璃蒸发皿
①此法基本不加或加入很 少的试剂,故空白值低。
优
点
②灰分体积小,可处理较多 的样品,可富集被测组分。
③有机物分解彻底,操作简 单。
①所需时间长。
缺
点
②因温度高易造成易挥发 元素的损失。
③坩埚有吸留作用,使测定 结果和回收率降低。
原理: 样品中加入强氧化剂,并加热消煮,使样品中的
①采集的样品要均匀、有代表性,能反映全部被 检食品的组成、质量和卫生状况。 ②采样方法要与分析目的一致。
③采样过程要设法保持原有的理化指标,防止成
分逸散(如水分、气味、挥发性酸等)。
④防止带入杂质或污染。
⑤采样方法要尽量简单,处理装置尺寸适当。
采样时的记录 样品名称 采 样 地 点 时 数 间 量
原理:同一溶剂中,不同物质有不同的溶解度,同一 物质在不同溶剂中溶解度也不同,利用样品中各种 组分在某种溶剂中溶解度的差异,使其完全或部分 分离。此过程称为提取,也叫萃取。
无机溶剂有:水、稀酸、稀碱 有机溶剂有:乙醇、乙醚、氯仿、丙酮、石油醚等。 在食品中常用于维生素、重金属、农药、黄曲霉毒素 的测定。 可用于提取固体、液体、半流体样品
e.蒸馏速度:每秒1~2滴 f.蒸馏完毕先关加热器,稍冷后再关冷凝水。 g.安装、拆卸仪器的原则: 安装:自下而上,从左至右 拆卸:自上而下,从右至左
减压蒸馏(真空蒸馏) 是借助于真空泵降低系统内压力,从而降低液体 的沸点的蒸馏方法。 适用: 在常压蒸馏时未达到沸点即已受热分解、氧化或 聚合的物质的蒸馏。
食品分析 中常用前 3种。
适用对象: 常压下受热不分解或沸点不太高的物质。
加热方式: 水浴 油浴、沙浴、盐浴、石棉浴 直火加热
蒸馏釜: 平底、圆底烧瓶。 蒸馏物为烧瓶的三分之一 冷凝管: 液体沸点高于150℃时用空气冷凝管,低于150℃ 时用直型冷凝管。
a.爆沸现象。(沸石、玻璃珠、毛细管、素瓷 片) b.温度计选择及插放位置: 温度计的量程应在被蒸馏物质沸点20℃以上;温度 计水银球的上沿在蒸馏头支管下沿在同一水平面 上。 c.磨口装置涂油脂。 d冷凝水的流动方向: 下端进,上短出; 先通冷凝水,后加热
将分样器内部清理干净,关上漏半 开关,放好承接器,将样品从高于 分样器口5厘米处均匀地炷入漏斗内, 刮平样品后打开漏斗开关,样品即 分别流入两个承接器内的样品同时 倒入漏斗内,继续混合二次,然后 取出一个承接器,仍按上述操作方 法继续分样,直至一个承接器的样 品接近所需试样的重量为止。
2、互不相容的液体(如油与水的混合物) 先分离,再分别取样。 3、固体样品 切细、粉碎、捣碎、研磨等,常用工具有绞肉机、 磨粉机、研钵等。。 4、罐头 除核、去骨、去调味品、捣碎。
细则: 1、采集的样品应在短时间内分析,否则应 妥善保管。 2、放在密闭、洁净容器内,置于阴暗处 保存。 3、易腐败变质的放在0-5℃冰箱内,保存 时间也不能太长。 4、易分解的要避光保存。 5、特殊情况下,可加入不影响分析结果 的防腐剂或冷冻干燥保存。
浸提法 溶剂萃取 固相萃取 溶剂抽提法 超临界萃取 微波萃取
超声波萃取
用适当的溶剂将固体样品中某种待测成分浸提出来, 又称“液——固萃取法”。
如测定样品的脂肪含量。
(1) 提取剂的选择 a对被测组分溶解度最大,对杂质溶解度最小。 b由相似相溶原理选择 c选溶剂沸点在45~80℃之间的。若沸点低,易挥 发;若沸点高,不易提纯、浓缩,溶剂与提取物 不好分离。 d选稳定性好的溶剂。
有机物质完全分解、氧化,呈气态逸出,待测组
分转化为离子状态存在于消化液中。
常用的强氧化剂有浓硝酸、浓硫酸、高氯酸、高锰 酸钾、过氧化氢等。
粉碎好的样品→凯氏烧瓶→浓 硝酸20ml →小火加热使样品溶化→浓硫酸 10ml →加强火力→溶液颜色 变深即加硝酸→溶液无色透明
②高氯酸—硝酸—硫酸法 ③高氯酸(过氧化氢)--硫酸法 ④硝酸—高氯酸法
(2)提取方法
振荡浸渍法 常用提取方法 捣碎法 索氏提取法
萃取: 利用适当溶剂(常为有机溶剂)将液体中的被 测组分(或杂质)提取提取出来的操作。
(1)原理: 利用适当的溶剂把样品溶液中的一种组分萃取 出来, 这种组分在原溶液中的溶解度小于在新溶剂中的溶 解度,即分配系数不同。 (2)适用范围:用于原溶液中各组分沸点非常相近 或形成了共沸物,无法用一般蒸馏法分离的物质。
向溶液中加入某种盐类,使溶质在原溶剂中的溶解 度大大降低,从而从溶液中沉淀出来。 所加盐类要求: (1)不会破坏析出物质的结构; (2)注意盐析条件的选择; (3)注意盐析后分离方法的选择。
原理:利用超临界流体SCF作为溶剂,用来有选择
性地溶解液体或固体混合物中的溶质。对溶质的溶 解度大大增加。
应一式三份,分别供检验、复验及备查使用。
每份样品数量一般不少于0.5公斤。
采样的原则:
最常用的采集方法是随机抽样。均衡地、不加选
择地从全部产品的各个部分取样。 注意:随机≠随意。 随机——要保证所有物料各个部分被抽到 的可能性均等。
具体作法: (补充) ①掷骰子—简便易行,适于生产现场用。 ②用随机表。 ③用计算器、计算机。 ④用抽奖机。
①有机物分解速度快,所 需时间短。
优
点
②由于加热温度低,可减少 金属挥发逸散的损失。
①产生有害气体。 ②初期易产生大量泡沫外 溢。
缺
点
③试剂用量大,空白值偏高。
原理:利用液体混合物中各种组分挥发度的不同
而将其分离为纯组分。
常压蒸馏 减压蒸馏 水蒸气蒸馏 蒸馏方法
扫集共蒸馏
共沸蒸馏 萃取蒸馏 精 馏
目的: ①测定前排除干扰组分; ②对样品进行浓缩。 原则:① 消除干扰因素; ② 完整保留被测组分; ③ 使被测组分浓缩; 以便获得可靠的分析结果。
预 处 理 方 法
有 机 物 破 坏 法 蒸 馏 法
溶 剂 提 取 法
化学分离法
浓缩法
色 谱 分 离 法
测定食品中无机成分(无机盐和金属离子)的 含量,需要在测定前破坏有机结合体,如蛋白质等。 操作方法分为干法和湿法两大类。
将样品装入预先洗净烘干的广口瓶中,瓶签上注明 名称、采样日期、交货数量、采样方法及其他应说 明的情况,并由经手人签封。
样品的制备——指对样品的粉碎、混匀、缩分 等过程。 样品的制备方法因产品类型不同而异。
1、液体、浆体或悬浮液体 摇匀,充分搅拌。 常用的简便的搅拌工具是玻璃搅拌捧,还有带变 速器的电动搅拌器。可任意调节搅拌速度。
双套回转取样管取样
原始样仍用四分法做成平均样品。 即将原始样品充分混合均匀后堆集在清洁的玻璃板 上,压平成厚度在3厘米以下的正方形并划成对角 线,将样品分成四仇取两对角的二份再如上混合, 分为四份,取两对角的二份,这样操作至取得所需 数量为止,此即是平均样品。
2. 较稠的半固体样品(如稀奶油) 可用采样器从上、中、下层分别取出检样,然后混 合缩减至得到所需数设的平均样品。
少量食品的采样 ①原始样品的采样:随机采样 虹吸法采样 电动搅拌器搅拌后采样 ②平均样品的采集 液体试样:按需要量采样 颗粒、粉状样品:四分法和分样器混匀缩分
来自百度文库
四分法的做法是:将采集的样品放在干净的塑料薄 膜上弄碎,混合均匀并铺成四方形,划分对角线, 分成四份,保留对角的两份,其余两份弃去,如果 保留的土样数量仍很多,可再用四分法处理,直至 对角的两份达到所需数量为止。
水蒸汽蒸馏是用水蒸汽加热混合液体,使具有一
定挥发度的被测组分与水蒸汽分压成比例地自溶
液中一起蒸馏出来。 用于常压蒸馏时达到沸点后易分解的物质的提纯 和从天然原料中分离纯液体产物和固体产物。
要求: (1)有机物与水不混溶、不反应 (2)近100℃时,蒸汽压不小于1.33kPa
水蒸汽蒸馏装置见下图。
注意事项分样器必须与地面垂直。切忌放入稻草、 麦杆之类杂物。分样格请勿任意拔动,以免产生分 样误差。工作完毕之后,清理积物,保持清洁。
大量不均匀食品的采样 ①几何法; ②流动定时采样; ③分档采样; ④分区分层采样; ⑤按批次件数比例采样。
1. 散粒状样品(如粮食、粉状食品) 可用双套回转取样管(因2—1)插入容 器中,回转一百八十度取出样品,每 一包装须由上、中、下三层取出三份 捡样,把许多检样合起来成为原始样 品。
主讲教师:徐坤
第一节
食品样品的采集、制备及保存
第二节
样品的预处理
第三节
食品分析的误差与数据处理
食品分析的对象包括各种原材料、农副产品、 半成品、各种添加剂、辅料及产品。种类繁多,成 分复杂,来源不一,分析的目的,项目和要求也不 尽相同,但无论哪种对象,都要按一个共同程序进 行一般为: 样品的采集、制备和保存 成分分析 数据记录,整理 写。 样品的预处理 分析报告的撰
采样方法以及采样人 签 封
采样的一般程序
检 样
原始样品
检验样品
平均样品
仲裁样品
0.5Kg
复检样品
0.5Kg 0.5Kg
检样——由整批食物的各个部分采取的少量样品, 称为检样。检样的量按产品标准的规定。 原始样品——把许多份检样综合在一起称为原始 样品。 平均样品——原始样品经过处理再抽取其中一部 分作检验用者称为平均样品。
超临界流体:流体的温度、压力处于临界状态以上。
常用CO2作为超临界流体(临界温度为31.05℃,临 界压力7.37Mpa),不可燃、无毒、廉价易得、化学 稳定性好。
1906年,俄国植物学家 茨威特分离植物叶绿体中色 素而得名,玻璃管中装 CaCO3,石油醚溶解植物叶 绿体倒入管内,再用石油醚 做淋洗剂,结果柱子中被分 成几个不同颜色的谱带。
有机物破坏法: 在高温或是强氧化剂条件下,使食品中的有机物质 分解并在加热过程中呈气态逸散,被测无机元素得 以释放的方法。
常用于测定食品中的微量金属元素及硫、氯、氮、 磷等非金属元素。 根据具体操作的不同,分为干法和湿法两大类。
1.干法灰化
原理:将样品至于电炉上加热,使其中的有机 物脱水、炭化、分解、氧化,再置于高温炉(马福 炉550 ℃ )中灼烧、灰化,直至残灰为白色或灰 色为止,所得残渣即为无机成分。
(3)优缺点 优点:操作简单、快速、分离效果好、使用广泛。 缺点:萃取剂易燃、有毒。
(4)关于萃取剂的选择: a萃取剂与原溶剂不互溶且比重不同。 b萃取剂与被测组分的溶解度要大于组分在原溶剂 中的溶解度。对其它组分溶解度很小。 c萃取相经蒸馏可使萃取剂与被测组分分开,有时 萃取相整体就是产品。