食品的分析手段

关于食品的分析手段3.2.2饮用水的分析1.有机物污染水样品分离时需要分离、预浓缩分析物。分离浓缩最常用方法：溶剂萃取、固相萃取和顶空分离检测方法:气象色谱、液相色谱第2页,共70页，星期六，2024年，5月2.挥发性有机卤素化合物直接注入气相色谱法实验优缺点：重复性好、降低样品受到溶剂或吸附剂污染的可能性、减少挥发性样品的损失、降低检测限的点，可应用于含有较多无机盐、非挥发性有机物的复杂样品或者浓度较低的样品第3页,共70页，星期六，2024年，5月3.挥发性烃类顶空技术实验适用条件：静态顶空技术适用于沸点高达200摄氏度的挥发性化合物优点：简单、快速、灵敏度高、精确度高和自动化程度高第4页,共70页，星期六，2024年，5月4.非挥发性有机物测定水中杀虫剂：待测物的分离、富集和提取物的纯化，进一步净化，氮磷有机物用氮磷检测器检测，有机卤化物则使用电子俘获检测器目前最常用的从水中分离出有机物的技术是固相吸附剂吸附第5页,共70页，星期六，2024年，5月5.无机化合物测定重金属检测使用的分析方法：火焰原子发射光谱法（FAES），火焰原子吸收光谱法（FAAS）FAES过程中样品雾化成小滴被送到火焰上，溶剂蒸发，溶质被气化转变为组成原子，被激发产生特征光谱第6页,共70页，星期六，2024年，5月6.饮用水分析的微生物方法必须采用合适的化学和生物指标进行质检，从卫生保健角度看，饮用水中不能存在有害的生物有机体7.水环境中存在的细菌的特征水细菌：对人类无害土壤细菌：一般来说无害，但有异味工业污水引起的细菌：嗜温性细菌、病原菌第7页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.3食物中蛋白质肽氨基酸分析3.2.3.1蛋白质的分离纯化1.蛋白质提取根据水中溶解性离子浓度I<0.1，纯水提取

I>0.5，中性盐溶液不溶性蛋白，特殊的提取溶液第8页,共70页，星期六，2024年，5月2去除蛋白质过程化学沉淀——热处理沉淀——超滤——透析——柱色谱纯化第9页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.3.2蛋白质肽氨基酸分析方法一、凯氏定氮法1.原理样品与浓硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，其中碳和氢被氧化为二氧化碳和水逸出，而样品中的有机氮转化为氨与硫酸结合成硫酸铵。然后加碱蒸馏，使氨蒸出。第10页,共70页，星期六，2024年，5月整个过程分三步：消化、蒸馏、吸收与滴定①消化2NH2(CH2)2COOH+13H2SO4(NH4)

2SO4+6CO2+12SO2+16H2O<1>加硫酸钾作为增温剂，提高溶液沸点<2>加硫酸铜作为催化剂、消化终点指示剂<3>加氧化剂加速有机物氧化速度第11页,共70页，星期六，2024年，5月第12页,共70页，星期六，2024年，5月②蒸馏NH4++OH-==NH3+H2O第13页,共70页，星期六，2024年，5月影响氨化完全和速度的因素（1）K氏烧瓶和取样量（2）分解剂

1g样品

K2SO4：

H2SO4=7g:12ml

还有一种比例：

K2SO4：H2SO4=10g:20ml第14页,共70页，星期六，2024年，5月<1>用4%硼酸吸收，用盐酸标准溶液滴定指示剂：混合指示剂（甲基红—溴甲基酚绿）

指示剂红色绿色红色

（酸）（碱）（酸）③吸收与滴定反应式为：NH3+H3BO3==NH4++H2BO3-H2BO3-+H+==H3BO3<2>用过量的H2SO4或HCl标准溶液吸收，再用NaOH标准溶液滴定过剩的酸液。第15页,共70页，星期六，2024年，5月现测定某一种食品的蛋白质的含量，这种样品含有大量的脂肪，样品经过处理后加入浓硫酸，为了使浓硫酸与样品充分结合，经振摇后大火加热进行消化；消化2h后，估计消化完全，取出消化液加入少量NaOH进行蒸馏，硼酸（加入了指示剂甲基红-溴甲基酚绿）作为吸收液，最后对吸收液进行滴定。大量的脂肪振摇大火加热消化2h后，估计消化完全量NaOH少第16页,共70页，星期六，2024年，5月计算X=X为样品中蛋白质的含量V1为样品消耗盐酸标准液的体积V2为试剂空白消耗盐酸标准液的体积C为盐酸标准液的浓度MN为氮的摩尔质量W为样品的质量K为氮换算为蛋白质的系数第17页,共70页，星期六，2024年，5月二、双缩脲法NH2—CO—NH—CO—NH2

+NH3NH2—CO—NH2

+

NH2—CO—NH2△150~160℃双缩脲双缩脲能和硫酸铜的碱性溶液生成紫色络和物。紫色络和物。第18页,共70页，星期六，2024年，5月操作方法1、制作标准曲线取10支干试管分成两组，按下表平行操作

取两组测定的A540值的平均值，即A540为纵坐标，蛋白质浓度为横坐标，绘制标准曲线。第19页,共70页，星期六，2024年，5月2、样品测定取4支试管分成两组，按下表平行操作：第20页,共70页，星期六，2024年，5月取两组测定的平均值计算：Y为标准曲线查得蛋白质得浓度（mg/ml）N为稀释倍数c为样品原浓度（mg/ml）。

3、计算第21页,共70页，星期六，2024年，5月其他分析方法紫外分光光度法三硝基苯磺酸（TNBS）分光光度法色谱法电泳第22页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.4脂类

样品的预处理1、

粉碎2、

加海砂（易结块的样品）3、

加入无水硫酸钠（含水量高的样品）4、干燥（提高脂肪的提取效率，注意温度）第23页,共70页，星期六，2024年，5月5、

酸处理面包：采用直接萃取1.20%脂肪酸处理后萃取

1.73%脂肪蛋制品：采用直接萃取36.74%脂肪酸处理后萃取

42.39%脂肪6、大量的碳水化合物样品，应先用水洗掉水溶性碳水化合物再进行干燥、提取。第24页,共70页，星期六，2024年，5月§8-2脂类的测定方法索式提取法酸性乙醚提取法碱性乙醚提取法氯仿-甲醇改良法溶剂萃取法无溶剂湿法萃取法巴布科克法

盖勃法

第25页,共70页，星期六，2024年，5月一、索氏抽提法（经典方法）1、原理第26页,共70页，星期六，2024年，5月方法（1）

滤纸筒的制备（2）样品处理固态样品半固体或液体样品（3）抽提

（4）称重第27页,共70页，星期六，2024年，5月注意事项（1）样品应干燥后研细，装样品的滤纸筒一定要紧密，不能往外漏样品。（2）放入滤纸筒的高度不能超过回流弯管，否则乙醚不易穿透样品，使脂肪不能全部提出，造成误差。（3）

提取时水浴温度不能过高。（4）

所用乙醚必需是无水乙醚。第28页,共70页，星期六，2024年，5月(5)

冷凝管上端最好连接一个氯化钙干燥管，这样不仅可以防止空气中水分进入，而且还可以避免乙醚挥发在空气中。这样可防止实验室微小环境空气的污染.（6）使用挥发乙醚或石油醚时，切忌直接用火源加热，应用电热套、电水浴等。第29页,共70页，星期六，2024年，5月二、酸水解法

(一）原理注意：本法不适于测定含磷脂高的食品和含糖高的食品。第30页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.5食品中微量元素的测定3.2.5.1分析溶液的制备均一化——灰化——消化3.2.5.2原子吸收光谱测定火焰法电热雾化法氢化物发生法冷蒸发法第31页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.5.3诱导偶和等离子原子发射光谱测定经常用来分析婴儿配方中的钙、铜、镁等分析植物中硼、钙、铜等分析动物油脂中的磷3.2.5.4诱导耦合等离子质谱检测的元素含量的范围很宽灵敏度提高2到3个数量级仪器操作复杂，价格昂贵第32页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.5.5其他检测技术电化学法比色法中子活化分析第33页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.6用于保健医药和食品科学领域的维生素分析3.2.6.1维生素C的测定维生素C是一种已糖醛基酸，有抗坏血病的作用，所以被人们称做抗坏血酸，主要为还原型及脱氢型两种，广泛存在于植物组织中，新鲜的水果、蔬菜，特别是枣、辣椒、苦瓜、柿子叶、猕猴桃、柑橘等食品中含量较多。它是氧化还原酶之一，本身易被氧化，但在有些条件下又是一种抗氧化剂。第34页,共70页，星期六，2024年，5月根据它具有的还原性质可以测定维生素C的含量。常用的测定方法有（1）2，6-二氯靛酚法

（还原型VC）（2）2，4-二硝基苯肼法

（总VC）（3）碘酸法（4）碘量法（5）荧光法第35页,共70页，星期六，2024年，5月

二氯靛酚滴定法

1、原理：还原型抗坏血酸还原染料2，6-二氯靛酚，该染料在酸性中呈红色，被还原后红色消失。还原型抗坏血酸还原2，6-二氯靛酚后，本身被氧化成脱氢抗坏血酸。

在没有杂质干扰时，一定量的样品提取液还原标准2，6-二氯靛酚的量与样品中所含维生素C的量成正比。第36页,共70页，星期六，2024年，5月

注意事项

⑴所有试剂的配制最好都用重蒸馏水；⑵滴定时，可同时吸二个样品。一个滴定，另一个作为观察颜色变化的参考；⑶样品进入实验室后，应浸泡在已知量的2%草酸液中，以防氧化，损失维生素C；⑷贮存过久的罐头食品，可能含有大量的低价铁离子（Fe2+），要用8%的醋酸代替2%草酸。这时如用草酸，低铁离子可以还原2，6-二氯靛酚，使测定数字增高，使用醋酸可以避免这种情况的发生；⑸整个操作过程中要迅速，避免还原型抗坏血酸被氧化；⑹在处理各种样品时，如遇有泡沫产生，可加入数滴辛醇消除；⑺测定样液时，需做空白对照，样液滴定体积扣除空白体积。第37页,共70页，星期六，2024年，5月二硝基苯肼法

可测总抗坏血酸，总抗坏血酸包括还原型、脱氢型和二酮古乐糖酸型。此法是将样品的还原型抗坏血酸氧化为脱氢型抗坏血酸，然后与2，4-二硝基苯肼作用，生成红色的脎。脎的量与总抗坏血酸含量成正比，将红色脎溶于硫酸后进行比色，由标准曲线计算样品中总VC。第38页,共70页，星期六，2024年，5月原理：用酸处理过的活性碳把还原型的抗坏血酸氧化为脱氢型抗坏血酸，在继续氧化为二酮古乐糖酸。二酮古乐糖酸与2，4-二硝基苯肼偶联生成红色的脎，其成色的强度与二酮古乐糖酸浓度呈正比，可以比色定量。第39页,共70页，星期六，2024年，5月微量荧光法原理：该方法用于测定抗坏血酸和脱氢抗坏血酸，抗坏血酸氧化成脱氢抗坏血酸，与邻苯二胺反应，形成具有荧光的喹恶啉化合物第40页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.6.2B族维生素微生物学方法重力法滴定法分光光度法荧光光谱法化学发光法选择性膜电极法电位测定法毛细管电泳法色谱法联用技术第41页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.6.3脂溶性维生素高效液相色谱法气相色谱法毛细管电泳联用技术注意：虽然超临界流体色谱法日渐完善，高效液相色谱法仍是最常用方法第42页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.7食品中类胡萝卜素和叶绿素的分析3.2.7.1类胡萝卜素1.结构与提取方法a.结构及性质其基本结构骨架由头尾或尾尾生物合成的类异戊二烯单位组成b.提取方法采用混合有机溶剂浸提组织，沉淀其他化合物第43页,共70页，星期六，2024年，5月2.色谱技术检测器正相高效液相色谱反相高效液相色谱3.分析的关键参数样品水分含量色素的极性固定相和粒子大小、粒子形状、孔径、表面积、单体或聚合物是选择柱的重要参数第44页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.7.2叶绿素1.结构和提取方法a化学结构和性质结构基础为镁结合在卟啉环上而形成的由甲烷桥连接的共轭四吡咯大环结构b提取方法丙酮和二乙醚提取新鲜植物和冻干样品水溶性叶绿素衍生物离心后用冷甲醇提取2.色谱技术检测器高效液相色谱第45页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.8食品中多酚分析分光光度法分为以下几种：总酚的测定缩合单宁及相关酚类的检测可水解单宁的检测紫外分光光度法核磁共振法第46页,共70页，星期六，2024年，5月酚类其他检测方法蛋白沉淀法酶分析法色谱技术毛细管色谱第47页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.9食品感官分析食品质量感官鉴别的基本方法，其实质就是依靠视觉、嗅觉、味觉、触觉和听觉等来鉴定食品的外观形态、色泽、气味、滋味和硬度（稠度）。其目的是为了评价食品的可接受性和鉴别食品的质量。3.2.9.1食品质量感官鉴别意义第48页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.9.2食品感官鉴别的种类视觉鉴别法嗅觉鉴别法味觉鉴别法触觉鉴别法第49页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.9.3感官评价作为分析工具1.差异性测试2.描述性分析定量描述分析质感概况自由选择模式闪电模式第50页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.9.4感官科学中的统计学评定用描述性统计提出感官数据通过假设性试验制图推理变量和分类之间的关联多元技术及其应用第51页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.10食品过敏源测定食品中致敏成分检测1.免疫检测方法用于致敏食品的检测A酶联免疫吸附技术（ELISA）其中双抗体夹心法最常见BDipstick和横行流动C生物传感器2.基于DNA的方法A聚合酶链反应B聚合酶链-酶联免疫（PCR-ELISA）第52页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.11农残检测3.2.11.1检测流程收集样品—样品的转运与储藏—准备样品—均值和取样、提取、纯化、浓缩—检测（定量和定性）—数据处理和质量审查—报告结果3.2.11.2提取借助有机溶剂震荡或使用替代技术例如微波辅助溶剂萃取，超临界流体萃取等第53页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.11.3纯化脂类样品用凝胶色谱与萃取过程相结合用含水溶剂提取含水量高的食品中的农残采用液-液萃取固相萃取最常用、最有效3.2.11.4检测1.基质效应2.气相和液相3.气质联用4.液质联用第54页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.12食品中污染物的测定方法1.基质分离和分离纯化2.分级分离和自动化3.同分异构体分离

A高分辨率气相色谱

B快速气相色谱

C多维气相色谱4.检测系统5.生物分析方法第55页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.13食品中防腐剂的分析防腐剂的品种：苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、二氧化硫和亚硫酸盐、抗生素、其他的防腐剂、山梨酸钾、EDTA二钠、亚硝酸钠、丙酸及其盐、乳酸链球菌素等。新开发的：果胶分解产物、香辛料提取物、琼脂低聚糖、甜菜碱、日扁柏醇、类黑精、葡萄糖氧化酶、熏液、富马酸二甲酯、溶菌酶、鱼精蛋白等。禁用的防腐剂：水杨酸、甲醛、硼酸、β-奈酚、焦碳酸二乙酯等。第56页,共70页，星期六，2024年，5月1苯甲酸的测定

苯甲酸又名安息香酸。为白色有丝光的鳞片或针状结晶，微溶于水，

使用不便，实际生产多用其钠盐。苯甲酸钠易溶于水和乙醇，难溶于有机溶剂，与酸作用生成苯甲酸。苯甲酸及其钠盐主要用于酸性食品的防腐，在pH2.5—4其抑菌作用较强，当pH＞5.5时，抑菌效果明显减弱。对霉菌和酵母菌效果甚差。苯甲酸进入人体后，大部分与甘氨酸结合形成无害的马尿酸，其余部分与葡萄糖醛酸结合从尿中排出，不在人体积累。苯甲酸的毒性较小。

第57页,共70页，星期六，2024年，5月（1）滴定法测苯甲酸（适于样品中苯甲酸含0.1%以上）苯甲酸微溶于水，用乙醚从样品中提取，蒸去乙醚，以标准NaOH滴定。若样品中是苯甲酸钠，先让其与酸作用成苯甲酸，再按上法测定。（2）其他方法薄层色谱法；紫外分光光度法气相色谱法

第58页,共70页，星期六，2024年，5月2．山梨酸的测定山梨酸又名花楸(CH3CH=CHCH=CHCOOH)，为无色、无嗅的针状结晶，难溶于水。山梨酸钾易溶于水，难溶于有机溶剂，与酸作用生成山梨酸。比苯甲酸更安全，在体内最后成CO2和水。测定方法有：硫代巴比妥酸比色法、紫外分分光度法、薄层色谱法、气相色谱法、高效液相色谱法第59页,共70页，星期六，2024年，5月

抗氧化剂的测定

抗氧化剂混合使用时，高效液相色谱是主要的分析方法。此法样品处理简单，时间段，重现性好并且检测限低第60页,共70页，星期六，2024年，5月3.2.14食品中放射性物质的测定3.2.14.1主要样品奶及其制品谷物肉及其制品水生生物果蔬