1、.,第二章 食品樣品的采集與處理,食品分析的對(duì)象包括各種原材料、農(nóng)副產(chǎn)品、半成品、各種添加劑、輔料及產(chǎn)品。種類繁多，成分復(fù)雜，來(lái)源不一，分析的目的，項(xiàng)目和要求也不盡相同，但無(wú)論哪種對(duì)象，都要按一個(gè)共同程序進(jìn)行一般為：,樣品的采集 制備和保存 樣品的預(yù)處理 成分分析 數(shù)據(jù)記錄，整理 分析報(bào)告的撰寫(xiě)。,.,1. 采樣在大量產(chǎn)品（分析對(duì)象中）抽取有 一定代表性樣品，供分析化驗(yàn)用，這項(xiàng)工作叫采樣。,第一節(jié) 樣品的采集、制備及保存一、樣品的采集,.,正確采樣的意義: 盡管一系列檢驗(yàn)工作非常精密、準(zhǔn)確，但如果采取的樣品不足以代表全部物料的組成成分，則其檢驗(yàn)結(jié)果也將毫無(wú)價(jià)值，甚至得出錯(cuò)誤結(jié)論，造成重大經(jīng)濟(jì)損

2、失以至誤傷人命，釀成大禍。,.,正確采樣的原則,（1）采集的樣品要均勻、有代表性，能反映全部被檢食品的組成、質(zhì)量和衛(wèi)生狀況。 （2）采樣方法要與分析目的一致。 （3）采樣過(guò)程要設(shè)法保持原有的理化指標(biāo)，防止成分逸散（如水分、氣味、揮發(fā)性酸等）。 （4）防止帶入雜質(zhì)或污染。 （5）采樣方法要盡量簡(jiǎn)單，處理裝置尺寸適當(dāng)。,.,采樣要求,（1）必須注意代表性和均勻性，以確保樣品能代表整個(gè)供試材料的平均組成。 （2）要認(rèn)真填寫(xiě)采樣記錄，寫(xiě)明樣品的生產(chǎn)日期、批號(hào)、采樣條件、方法、數(shù)量、包裝情況等。外地調(diào)入的食品還應(yīng)結(jié)合運(yùn)貨單、商檢機(jī)關(guān)和衛(wèi)生部門(mén)的化驗(yàn)單、廠方化驗(yàn)單等，了解起運(yùn)日期、來(lái)源地點(diǎn)、數(shù)量、品質(zhì)及包

3、裝情況。同時(shí)注意其運(yùn)輸及保管條件，并填寫(xiě)檢驗(yàn)?zāi)康摹㈨?xiàng)目及采樣人,.,2. 樣品的分類 檢樣由整批食物的各個(gè)部分采取的少量樣品,稱為檢樣。檢樣的量按產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 原始樣品把許多份檢樣綜合在一起稱為原始 樣品。 平均樣品原始樣品經(jīng)過(guò)處理再抽取其中一 部分作檢驗(yàn)用者稱為平均樣品。 應(yīng)一式三份,分別供檢驗(yàn)、復(fù)驗(yàn)及備查使用。 每份樣品數(shù)量一般不少于0.5公斤。,.,3. 采樣的一般方法,第一種采集方法是隨機(jī)抽樣。均衡地、不加選擇地從全部產(chǎn)品的各個(gè)部分取樣。但隨機(jī)隨意。 隨機(jī)要保證所有物料各個(gè)部分被抽 到的可能性均等。 具體作法：,.,簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣：?jiǎn)渭冸S機(jī)抽樣 系統(tǒng)隨機(jī)抽樣：每隔一定時(shí)間或空間間隔進(jìn)

4、行抽樣。 分層隨機(jī)抽樣：分成若干層，每一層質(zhì)量盡可能均勻一致。每層隨機(jī)抽取，然后混合 分段隨機(jī)抽樣 保證代表性的前提下，注意抽樣方式的可行性和抽樣技術(shù)的先進(jìn)性,.,第二種采集方法是代表性抽樣： 可按不同生產(chǎn)日期 也可在流水線上按一定的時(shí)間間隔抽樣 按分析的目的取樣 如：粘稠不好混勻的液體，從包裝內(nèi)上、中、下分別取樣。 蔬菜的營(yíng)養(yǎng)成分（全菜）要從莖、枝、葉分別取，粉碎后，混勻。 測(cè)魚(yú)頭部分的成分就只取魚(yú)頭。 總之要根據(jù)測(cè)定的目的而定采樣方法。,.,5、具體樣品的抽取方法,（1）有完整包裝的的食品，首先根據(jù)下列公式確定取樣件數(shù)：n=(N/2)1/2,n為取樣件數(shù)，N為總件數(shù)。 A固體食品，每一包裝

5、必須上中下三層取樣，混合成原是樣品 B稠的半固體樣品，上中下三層取樣， C液體樣品混勻后取樣，大容器則用虹吸法分層取樣。 （2）散裝固體食品，先劃分為若干等體積層，然后在每層的四角和中心分別取樣，混勻。,.,二、樣品的制備,樣品的制備指對(duì)樣品的粉碎、混勻、縮分等過(guò)程。 四分法：,.,樣品的制備方法因產(chǎn)品類型不同而異,液體、漿體或懸浮液體 搖勻，充分?jǐn)嚢琛?互不相容的液體（如油與水的混合物） 先分離，再分別取樣。 固體樣品 切細(xì)、粉碎、搗碎、研磨等。 罐頭 除核、去骨、去調(diào)味品、搗碎。,.,三、樣品保存,采取的樣品應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)分析，否則應(yīng)妥善保管。 放在密閉、潔凈容器內(nèi)，置于陰暗處保存。易腐敗變

6、質(zhì)的放在05冰箱內(nèi)，保存時(shí)間也不能太長(zhǎng)。易分解的要避光保存。 特殊情況下，可加入不影響分析結(jié)果的防腐劑或冷凍干燥保存。,.,第二節(jié) 樣品的預(yù)處理,目的：1、 測(cè)定前排除干擾組分； 2 、對(duì)樣品進(jìn)行濃縮。 方法：主要有6種。 原則： 消除干擾因素； 完整保留被測(cè)組分； 使被測(cè)組分濃縮； 以便獲得可靠的分析結(jié)果。,.,（一）有機(jī)物破壞法,測(cè)定食品中無(wú)機(jī)成分的含量，需要在測(cè)定前破壞有機(jī)結(jié)合體，如蛋白質(zhì)等。操作方法分為干法和濕法兩大類。 1.干法灰化 原理：將樣品至于電爐上加熱，使其中的有機(jī)物脫水、炭化、分解、氧化，在置高溫爐中灼燒灰化，直至殘灰為白色或灰色為止，所得殘?jiān)礊闊o(wú)機(jī)成分。,.,干法灰化方

7、法特點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)： 此法基本不加或加入很少的試劑，故空白值低。 因灰分體積很小，因而可處理較多的樣品，可富集被測(cè)組分。 有機(jī)物分解徹底，操作簡(jiǎn)單。 缺點(diǎn)： 所需時(shí)間長(zhǎng)。 因溫度高易造成易揮發(fā)元素的損失。 坩堝對(duì)被測(cè)組分有吸留作用，使測(cè)定結(jié)果和回收率降低。,.,2. 濕法消化,原理：樣品中加入強(qiáng)氧化劑，并加熱消煮，使樣品中的有機(jī)物質(zhì)完全分解、氧化，呈氣態(tài)逸出，待測(cè)組分轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)物狀態(tài)存在于消化液中。 常用的強(qiáng)氧化劑有濃硝酸、濃硫酸、高氯酸、高錳酸鉀、過(guò)氧化氫等。,.,濕法消化的優(yōu)缺點(diǎn),優(yōu)點(diǎn)：（1）有機(jī)物分解速度快，所需時(shí) 間短。 （2）由于加熱溫度低，可減少 金屬揮發(fā)逸散的損失。 缺點(diǎn)： （1）產(chǎn)生

8、有害氣體。 （2）初期易產(chǎn)生大量泡沫外溢。 （3）試劑用量大，空白值偏高。,.,3. 紫外光分解法 高壓汞燈提供紫外光。855 ，加雙氧水。 4. 微波高壓消煮器。 食品樣品最多只要10分鐘（2.5 MPa); 其它方法： 1. 高壓密封消化法120150，數(shù)小 時(shí)，要求密封條件高。 2.自動(dòng)回流消化儀。,.,（二）蒸餾法,利用液體混合物中各種組分揮發(fā)度的不同而將其分離。 常壓蒸餾 蒸 減壓蒸餾 餾 水蒸氣蒸餾 方 掃集共蒸餾 法 共沸蒸餾 萃取精餾,.,1. 常壓蒸餾,適用對(duì)象：常壓下受熱不分解或沸點(diǎn)不太高的物質(zhì)。 蒸餾釜：平底、圓底 冷凝管：直管、球型、蛇型 注意：1. 爆沸現(xiàn)象。（沸石、

9、玻璃珠、 毛細(xì)管、素瓷片） 2. 溫度計(jì)插放位置。 3. 磨口裝置涂油脂。,.,.,2. 減壓蒸餾,適用對(duì)象：常壓下受熱易分解或沸點(diǎn)太高的物質(zhì)。 原理：物質(zhì)的沸點(diǎn)隨其液面上的壓強(qiáng)增高而增高。,.,.,減壓蒸餾裝置： 1. 水抽子 （水噴射泵） 2. 安全瓶 3. 蒸餾瓶中一長(zhǎng)管通入液下 4. 停機(jī)時(shí)，先移開(kāi)熱源，慢慢放入空氣再撤真空，,.,3. 水蒸汽蒸餾,適用于沸點(diǎn)較高，易炭化，易分解物質(zhì)。水蒸汽蒸餾是用水蒸汽加熱混合液體，使具有一定揮發(fā)度的被測(cè)組分與水蒸汽分壓成比例地自溶液中一起蒸餾出來(lái)。 水蒸汽蒸餾裝置見(jiàn)下圖。,.,.,（三）、溶劑抽提法,利用混合物中各種組分在某種溶劑中溶解度的不同而是

10、混合物分離的方法。 浸提法 溶劑抽提法 溶劑萃?。↙IE） 超臨界萃取（SCFE）（SFE） 固相萃?。⊿PE） 微波萃?。∕AE） 超聲波萃取（UE）,.,1. 浸提法 （從固體中萃取有效成分） 用適當(dāng)?shù)娜軇⒐腆w樣品中某種待測(cè)成分浸提出來(lái)，又稱“液固萃取法”。,.,由相似相溶原理選擇 選溶劑沸點(diǎn)在4580之間的，低，易揮發(fā)； 高，不易提純，濃縮，溶劑與提取物不好分離。 選穩(wěn)定性好的溶劑。,2). 提取方法： 1）振蕩浸漬法 2）搗碎法 3）索氏提取法,1). 提取劑的選擇,.,2. 溶劑萃取法 （溶劑分層、液液萃取、抽提） 1). 原理:用一種溶劑把樣品溶液中的一種組分萃取 出來(lái)，這種組分

11、在原溶液中的溶解度小于在新溶劑中的溶解度，即分配系數(shù)不同。 用于原溶液中各組分沸點(diǎn)非常相近或形成了共沸物，無(wú)法用一般蒸餾法分離的物質(zhì)。 新溶劑萃取劑 （新溶劑 + 被溶解組分）萃取相 （原溶液 + 被溶解組分）萃余相,.,3).關(guān)于萃取劑的選擇： （1）萃取劑與原溶劑不互溶且比重不同。 （2）萃取劑與被測(cè)組分的溶解度要大于組分在原溶劑中的溶解度。對(duì)其它組分溶解度很小。 （3）萃取相經(jīng)蒸餾可使萃取劑與被測(cè)組分分開(kāi)，有時(shí)萃取相整體就是產(chǎn)品。,2).方法： 工業(yè)上用萃取塔 實(shí)驗(yàn)室用分液漏斗,.,溶劑萃取法優(yōu)點(diǎn)：操作迅速、分離效果好、應(yīng)用廣泛。缺點(diǎn)：萃取劑往往易燃、易揮發(fā)、有毒。,.,3. 超臨界萃取

12、（SFE）,利用超臨界流體SCF作為溶劑，用來(lái)有選擇性地溶解液體或固體混合物中的溶質(zhì)。對(duì)溶質(zhì)的溶解度大大增加。,超臨界流體流體的溫度、壓力處于臨界狀態(tài)以上。常用CO2作為超臨界流體（臨界溫度為31.05，臨界壓力7.37 Mpa）, 不可燃、無(wú)毒、廉價(jià)易得、化學(xué)穩(wěn)定性好。,.,溫度,壓力,固體,液體,氣體,流體,C,T,A,B,.,（四）、色層分離法,又稱色譜分離、色層分析、層析、層離法。 色層分析使多種組分混合物在不同的載 體上進(jìn)行分離。,.,1906年，俄國(guó)植物學(xué)家 茨威特分離植物葉綠體中 色素而得名，玻璃管中裝 CaCO3,石油醚溶解植物 葉綠體倒入管內(nèi)，再用石 油醚做淋洗劑，結(jié)果，柱

13、子中被分成幾個(gè)不同顏色 的譜帶。,.,兩相物質(zhì)： 固定相 流動(dòng)相,樣品要制備成液體或氣體。 按固定相材料及使用形式分類 柱色譜固定相裝在色譜柱中 紙色譜層析濾紙為支持劑， 濾紙上 結(jié)合水為固定相 。 薄層色譜（TLC）將固定相粉末制成薄層。 氣相色譜（GC）流動(dòng)相為氣體。 液相色譜（HPLC）流動(dòng)相為液體。,.,按不同的分離原理分： 吸附層析 分配層析 離子交換層析 凝膠層析,.,（五）、化學(xué)分離法,1. 磺化法和皂化法 用來(lái)除去樣品中脂肪或處理油脂中其它成分，使本來(lái)憎水性油脂變成親水性化合物，從樣品中分離出去。,1). 硫酸磺化法（磺化法） 用濃硫酸處理樣品，引進(jìn)典型的極性官能團(tuán)SO3使脂肪

14、、色素、蠟質(zhì)等干擾物質(zhì)變成極性較大，能溶于水和酸的化合物，與那些溶于有機(jī)溶劑的待測(cè)成分分開(kāi)。 主要用于有機(jī)氯農(nóng)藥殘留物的測(cè)定。,.,2). 皂化法 原理: 酯 + 堿 酸或脂肪酸鹽 + 醇 （1） 用于白酒中總酯的測(cè)定，用過(guò)量的NaOH將酯皂化掉，過(guò)量的堿再用酸滴定，最后由用堿量來(lái)計(jì)算總酯。 （2）用于植物油的皂化價(jià)的測(cè)定。（皂化價(jià)高示含游離脂肪酸量大。 常用堿為NaOH或KOH，NaOH直接用水配制，而KOH易溶于乙醇溶液。,.,2. 沉淀分離法,利用沉淀反應(yīng)進(jìn)行分離。在試樣中加入適當(dāng)?shù)某恋韯?，使被測(cè)組分沉淀下來(lái)或?qū)⒏蓴_組分沉淀下來(lái)，再經(jīng)過(guò)濾或離心把沉淀和母液分開(kāi)。 常用的沉淀劑：堿性硫酸銅

15、、堿性醋酸鉛等。,.,例如，測(cè)冷飲中糖精鈉含量時(shí)，加入堿性硫酸銅，將蛋白質(zhì)及其它干擾物、雜質(zhì)沉淀出來(lái)，而糖精鈉留在試液中，取濾液進(jìn)行分析。,.,1).鹽析法 所加鹽類不得破壞所要析出的成分。 實(shí)質(zhì)：鹽類屬?gòu)?qiáng)電解質(zhì)，有強(qiáng)烈的水化作用，破壞物質(zhì)原有的水化層而使之沉淀。 注意：要調(diào)整 pH、T等條件。缺點(diǎn)；沉淀物中往往存有大量鹽類，分離不徹底。,.,2).等電點(diǎn)法 凡具有兩性電解質(zhì)性質(zhì)的物質(zhì)，如氨基酸、蛋白質(zhì)等，當(dāng)pH調(diào)到適當(dāng)數(shù)值時(shí)，它們顯電中性，在水中溶解度最小，易形成沉淀。 例：味精生產(chǎn)中，把發(fā)酵液的pH調(diào)到谷氨酸的等電點(diǎn)，大量谷氨酸就結(jié)晶析出。,.,3. 掩蔽法 向樣品中加入一種掩蔽劑使干擾成

16、分仍在溶液中，而失去了干擾作用，多用于絡(luò)合滴定中。,.,(六)、濃縮,為了提高待測(cè)組分的濃度，常對(duì)樣品提取液進(jìn)行濃縮。 1、 常壓濃縮 待測(cè)組分不易揮發(fā)，可用蒸發(fā)皿直接加熱濃縮，也可用蒸餾裝置等。 2、 減壓濃縮 適用對(duì)易揮發(fā)、熱不穩(wěn)定性組分的濃縮。 常用KD濃縮器、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器等，水浴加熱并抽氣減壓，濃縮速度快，被測(cè)組分損失少。,.,（六）樣品的濃縮,1、K.D濃縮器濃縮法 圖中： 1.導(dǎo)氣管 2.K.D瓶 3.濃縮管 4.水浴 5.接受瓶 6.減壓管 （接抽氣泵） 7.冷凝管 8.斯奈德管,.,2、,真空旋轉(zhuǎn)蒸餾法,.,第二章 思考題,食品樣品分析的程序 采樣、檢樣、原始樣品、平均樣品。 隨

17、機(jī)抽樣的方法有哪些？ 四分法？ 樣品如何保存？ 說(shuō)明預(yù)處理的目的和常用方法。 指出干法灰化和濕法灰化的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍,.,第三章 數(shù)據(jù)處理與質(zhì)量控制,第一節(jié) 可信度的分析 第二節(jié) 誤差來(lái)源 第三節(jié) 數(shù)據(jù)處理方法,.,第一節(jié) 可信度的分析,一、平均值 二、準(zhǔn)確度和精確度,.,（一）準(zhǔn)確度,指測(cè)定值與真實(shí)值的接近程度。反映測(cè)定結(jié)果的可靠性。 準(zhǔn)確度高的方法精密度必然高；而精密度高的方法準(zhǔn)確度不一定高。 準(zhǔn)確度的高低可用誤差或回收率來(lái)表示。誤差越小或回收率越大則準(zhǔn)確度越高。 1.絕對(duì)誤差測(cè)定結(jié)果與真實(shí)值（通常用平均值代表）之差。,.,2.相對(duì)誤差絕對(duì)誤差占真實(shí)值的百分率。,相對(duì)誤差比絕對(duì)誤差更能描繪

18、誤差相對(duì)樣品的影響。當(dāng)兩個(gè)樣品的絕對(duì)誤差相同時(shí)，由于樣品含量大小不一樣，其相對(duì)誤差可差若干倍。 例如絕對(duì)誤差都是 1 g , 1、樣品的真實(shí)值是 10 g ,相對(duì)誤差為 10 % 2、樣品的真實(shí)值是 1 g ,相對(duì)誤差為 100 %。,.,3. 回收率 P % = x1 - x0 / m 100 % 加入標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的量 未知樣品的測(cè)定值 加標(biāo)樣品的測(cè)定值,.,（二）準(zhǔn)確度,（一）準(zhǔn)確度指多次平行測(cè)定結(jié)果相互接近的程度。它代表測(cè)定方法的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。估計(jì)測(cè)定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度的高低用偏差來(lái)衡量。 1.絕對(duì)偏差測(cè)定結(jié)果與測(cè)定平均值之差。 d = xi - x,.,2.相對(duì)偏差絕對(duì)偏差占平均值的百分比。,（1）相對(duì)算術(shù)平均偏差= d / x 100 % （2）標(biāo)準(zhǔn)偏差 S =d2 / n-1 （3）相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差變異系數(shù)=S