1、食品分析食品分析(上）上）第一章至第八章第一章至第八章第一章第一章 绪论绪论一、食品分析概念一、食品分析概念 食品：食用物质。食品：食用物质。食品基本要求：应当无毒、无害，营养要求，食品基本要求：应当无毒、无害，营养要求，色、香、味等感官性状。色、香、味等感官性状。食品质量：感官指标食品质量：感官指标 理化指标：营养指标理化指标：营养指标 安全（卫生）指标安全（卫生）指标食品分析：研究和探讨食品质量及变化的一门学科食品分析：研究和探讨食品质量及变化的一门学科国家食品安全委员会国家食品安全委员会食品药品监督局食品药品监督局v二、食品分析的意义二、食品分析的意义v 1 1、食品生产、食品生产 质量
2、控制，合格产品生产质量控制，合格产品生产v 2 2、食品监督、食品监督 卫生防疫站卫生防疫站卫生指标卫生指标 v 技术监督局技术监督局理化指标理化指标v 3 3、商品检疫、商品检疫 进出口食品进出口食品v 4 4、新产品开发，新食品资源利用、新产品开发，新食品资源利用三、食品分析的内容三、食品分析的内容v 理化指标：理化指标：v 营养成分：水分、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质元素、营养成分：水分、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质元素、碳水化物碳水化物v 食品安全：食品添加剂、重金属污染、生物毒素等食品安全：食品添加剂、重金属污染、生物毒素等v 食品标准及制定：食品标准及制定：v 国际标准、国家标准、
3、行业标准国际标准、国家标准、行业标准v 企业制定标准（依据标准来制定）企业制定标准（依据标准来制定）四、食品分析检测技术研究四、食品分析检测技术研究v实验室检测能力是左右一个国家（地区）食品安实验室检测能力是左右一个国家（地区）食品安全工作水平关键中的关键。全工作水平关键中的关键。v各国的食品安全控制系统无不把检测机构的设置、各国的食品安全控制系统无不把检测机构的设置、先进检测方法的应用、分析质量保证（先进检测方法的应用、分析质量保证（AQAAQA）体系）体系的建立和提高、以及人员培养放在优先地位，也的建立和提高、以及人员培养放在优先地位，也是国家食品安全保障体系的能力建设的重点。是国家食品安
4、全保障体系的能力建设的重点。1.1.食品分析技术的研究目的食品分析技术的研究目的v发达国家对食品安全卫生检测呈现两个明显的趋势，发达国家对食品安全卫生检测呈现两个明显的趋势，v这些安全卫生指标限量值的逐步降低，并出现了诸如这些安全卫生指标限量值的逐步降低，并出现了诸如二噁英等污染物的超痕量指标；二噁英等污染物的超痕量指标；v检测技术日益趋向于高技术化、系列化（多残留）、检测技术日益趋向于高技术化、系列化（多残留）、速测化、便携化。速测化、便携化。v如：农兽药残留的检测已从单个化合物的检测发展到如：农兽药残留的检测已从单个化合物的检测发展到可以同时检测几百种化合物的多残留系统分析。可以同时检测几
5、百种化合物的多残留系统分析。2.食品分析技术的发展趋势食品分析技术的发展趋势v 为了追求灵敏度和效率，检测方法的更新和提高十分迅速，为了追求灵敏度和效率，检测方法的更新和提高十分迅速，如固相微萃取如固相微萃取(SPME)技术也正在从环境水、气样品分析应技术也正在从环境水、气样品分析应用向在食品安全检测领域过度，酱油中致癌物用向在食品安全检测领域过度，酱油中致癌物2，3-二氯丙二氯丙醇的分析技术就是一例。醇的分析技术就是一例。v 基于基于PCR的快速检测技术，特别是基因芯片的高通量能力的快速检测技术，特别是基因芯片的高通量能力可以从众多肠道致病菌或致泻性病毒与寄生虫中筛检病原可以从众多肠道致病菌
6、或致泻性病毒与寄生虫中筛检病原并达到溯源的能力。这些技术已成为当前各国食源性疾病并达到溯源的能力。这些技术已成为当前各国食源性疾病监控领域技术发展的方向。监控领域技术发展的方向。2.食品分析技术的发展趋势食品分析技术的发展趋势3.食品快速检测方法食品快速检测方法v 国际上特别是美国、欧盟等发达国家通行的做法是，按一定国际上特别是美国、欧盟等发达国家通行的做法是，按一定的规范对受检产品取样进行快速检验。这种快速筛选的方法，的规范对受检产品取样进行快速检验。这种快速筛选的方法，例如酶联免疫法、放射免疫法、受体传感器法、金（荧光素）例如酶联免疫法、放射免疫法、受体传感器法、金（荧光素）标记法、标记法
7、、cDNA标记探针法等一般是在非实验室的条件下在标记探针法等一般是在非实验室的条件下在现场对样品进行筛检，只要检验结果为阳性，受检食品就不现场对样品进行筛检，只要检验结果为阳性，受检食品就不允许上市。允许上市。v 当需要确切知道所检测项目的确实存在和定量结果时（如国当需要确切知道所检测项目的确实存在和定量结果时（如国内外贸易纠纷及仲裁、政府行为的监督检查），再把阳性样内外贸易纠纷及仲裁、政府行为的监督检查），再把阳性样品送到实验室内，用大型精密（甚至超精密仪器），进行进品送到实验室内，用大型精密（甚至超精密仪器），进行进一步的确证和定量分析。一步的确证和定量分析。国内外快速检测方法研究国内外快
8、速检测方法研究食品快速检测特点食品快速检测特点v 国际上运用免疫学、生物工程技术针对食品安全建立的快国际上运用免疫学、生物工程技术针对食品安全建立的快速检测方法，有以下几个方面的特点：第一，速检测方法，有以下几个方面的特点：第一，灵敏度高灵敏度高，可达到可达到1010亿万分之一，甚至更低；第二，方法的亿万分之一，甚至更低；第二，方法的特异性高特异性高、假阳性相对较低；第三，假阳性相对较低；第三，适用范围较宽适用范围较宽，可测定各类食品；，可测定各类食品；第四，第四，检测的费用低检测的费用低。v 在农、兽药残留和生物毒素快速筛检的试剂盒方面，国外在农、兽药残留和生物毒素快速筛检的试剂盒方面，国外
9、已有不少产品。但是，由于其价格相对昂贵，并需要外汇，已有不少产品。但是，由于其价格相对昂贵，并需要外汇，不适合我国大规模监测的应用。而能够达到同等性能、并不适合我国大规模监测的应用。而能够达到同等性能、并具有我国知识产权的试剂盒目前很少或技术水平不符合要具有我国知识产权的试剂盒目前很少或技术水平不符合要求，这十分不利于我国广大地区的筛检工作的开展。求，这十分不利于我国广大地区的筛检工作的开展。农兽药残留速测卡农兽药残留速测卡三聚氰胺速测试剂盒三聚氰胺速测试剂盒4.大型精密仪器分析方法研究大型精密仪器分析方法研究v 大型精密仪器的测定方法方面也有明显地进步，减少了检大型精密仪器的测定方法方面也有
10、明显地进步，减少了检测周期。如快速溶剂提取系统（测周期。如快速溶剂提取系统（ASE）、固相萃取系统）、固相萃取系统(SPE)、超临界萃取系统、超临界萃取系统(SPF)、免疫亲和层析柱、免疫亲和层析柱(IAC)等等样品的处理、浓缩技术的应用，能够对于食品中很多痕量样品的处理、浓缩技术的应用，能够对于食品中很多痕量级成分进行提取、纯化。级成分进行提取、纯化。v 与传统方法相比，对微量、痕量成分提取更加简化和快速，与传统方法相比，对微量、痕量成分提取更加简化和快速，平均每个样品提取用溶剂仅为平均每个样品提取用溶剂仅为15-40 ml，耗时由通常的，耗时由通常的10 h以上下降到以上下降到20 min
11、之内，而且实现了样品提取的自动化。之内，而且实现了样品提取的自动化。5.农药多残留分析方法农药多残留分析方法v 国际上最具代表性的多残留分析方法主要有美国国际上最具代表性的多残留分析方法主要有美国FDA的多的多残留方法（可检测残留方法（可检测360多种农药）、德国多种农药）、德国DFG的方法（可的方法（可检测检测325种农药）、荷兰卫生部的多残留分析方法（可检种农药）、荷兰卫生部的多残留分析方法（可检测测200种农药）、加拿大多残留检测方法（可检测种农药）、加拿大多残留检测方法（可检测251种农种农药，其中药，其中GC-MS检测检测239种，种，HPLC-Fluor检测检测12种）。种）。v
12、一些国家（如美国一些国家（如美国FDA等）将农药残留分析的主要步骤、等）将农药残留分析的主要步骤、样品的采集、制备、提取、纯化、浓缩、分析、确证等各样品的采集、制备、提取、纯化、浓缩、分析、确证等各步骤采用的不同方法建成不同的模块，根据样品及分析要步骤采用的不同方法建成不同的模块，根据样品及分析要求的不同，而组合成不同的处理分析流程，从而建立起一求的不同，而组合成不同的处理分析流程，从而建立起一个多残留检测选择检索程序的前处理技术平台，使复杂的个多残留检测选择检索程序的前处理技术平台，使复杂的技术流程简化而又有分析质量保证。技术流程简化而又有分析质量保证。6.生物性致病危害分析方法生物性致病危
13、害分析方法v 在生物性危害方面，一些发达国家建立了致病菌遗传物质在生物性危害方面，一些发达国家建立了致病菌遗传物质的分子结构为基础的的分子结构为基础的DNA指纹图谱鉴定技术，为可靠地确指纹图谱鉴定技术，为可靠地确定食源性疾病患者排泄物中所分离的细菌与可疑中毒食品定食源性疾病患者排泄物中所分离的细菌与可疑中毒食品中分离的细菌的同源性提供了重要的手段。中分离的细菌的同源性提供了重要的手段。v 而且这些检测技术也为开展食源性致病菌的定量危险性评而且这些检测技术也为开展食源性致病菌的定量危险性评价，提供了必不可少的技术支撑。而后者则是价，提供了必不可少的技术支撑。而后者则是FAO/WHO积极倡导的控制
14、微生物食源性危害的重要手段。美国已在积极倡导的控制微生物食源性危害的重要手段。美国已在全国范围内建立了细菌分子分型国家电子网络全国范围内建立了细菌分子分型国家电子网络（Pulsenet）,并已成功地应用于沙门氏菌食物中毒爆发原并已成功地应用于沙门氏菌食物中毒爆发原因食品的溯源及控制。因食品的溯源及控制。7.食品超痕量分析新标准与新方法食品超痕量分析新标准与新方法v 鉴于某些化学污染物的高度危害和在环境和生物体内难降解性鉴于某些化学污染物的高度危害和在环境和生物体内难降解性造成食品和人体蓄积，造成食品和人体蓄积，2019年年5月被列入斯德哥尔摩公约规定月被列入斯德哥尔摩公约规定应该限制或禁止的环
15、境持久性有机污染应该限制或禁止的环境持久性有机污染(POPs)有有12种。其中种。其中3种为二噁英及其类似物（包括共平面多氯联苯），检测方法灵种为二噁英及其类似物（包括共平面多氯联苯），检测方法灵敏度的要求为超痕量水平（敏度的要求为超痕量水平（10-12-15）。）。v 色质联机结合稳定性同位素稀释技术具有灵敏、特异、可靠的色质联机结合稳定性同位素稀释技术具有灵敏、特异、可靠的特点，不仅用于二噁英及多氯联苯等超痕量分析，在酱油中氯特点，不仅用于二噁英及多氯联苯等超痕量分析，在酱油中氯丙醇的痕量检测方面已成为欧盟唯一认可的方法；丙醇的痕量检测方面已成为欧盟唯一认可的方法；v 在激素和克伦特罗等在
16、激素和克伦特罗等b-兴奋剂检测也从奥运会兴奋剂检测领域兴奋剂检测也从奥运会兴奋剂检测领域向食品禁用兽药监控的确证技术发展。传统的原子吸收分光光向食品禁用兽药监控的确证技术发展。传统的原子吸收分光光度方法检测食品中矿物质和元素，也开始在一些发达国家中被度方法检测食品中矿物质和元素，也开始在一些发达国家中被更加灵敏和快速的更加灵敏和快速的ICP-MS取代。取代。8.国内外分析方法比较与今后发展国内外分析方法比较与今后发展v 在一些需要高、精、尖技术和设备的检测技术方面，我国在一些需要高、精、尖技术和设备的检测技术方面，我国目前的总体技术水平较国际先进水平尚有很大差距，主要目前的总体技术水平较国际先
17、进水平尚有很大差距，主要表现为检测项目少、不能满足食品检测工作要求，以及分表现为检测项目少、不能满足食品检测工作要求，以及分析质量保证体系比较薄弱。绝大多数实验室未经过国际实析质量保证体系比较薄弱。绝大多数实验室未经过国际实验室认证。验室认证。v 尽管我国的财力还不可能装备很多合乎要求的实验室；但尽管我国的财力还不可能装备很多合乎要求的实验室；但是，对于国际认可的确证方法或是，对于国际认可的确证方法或“金标准金标准”方法，我国必方法，我国必需有少数实验室具有与国际水平接轨的检测水平。需有少数实验室具有与国际水平接轨的检测水平。第二章第二章 样品的采集与制备样品的采集与制备第一节第一节 采样的意
18、义与目的采样的意义与目的一、正确采样的意义一、正确采样的意义 从被检测的对象中，按照规定的方法及使用从被检测的对象中，按照规定的方法及使用适当的工具，采取一定数量的具有代表整体质量供适当的工具，采取一定数量的具有代表整体质量供分析检验用的部分，叫做分析检验用的部分，叫做样品样品。采取样品的过程叫做采取样品的过程叫做采样、扦样、取样或抽采样、扦样、取样或抽样样。样品可分为样品可分为检样、原始样品、平均样品或试检样、原始样品、平均样品或试验样品（试样）验样品（试样）。检样检样是指按规定的方法，使用适当的工具，是指按规定的方法，使用适当的工具，由整批被检对象的各部分采取的少量被检对象。由整批被检对象
19、的各部分采取的少量被检对象。将许多份按规定所取的质量相同的检样混合将许多份按规定所取的质量相同的检样混合在一起，叫做在一起，叫做原始样品原始样品。由于各检样之间可能不均匀，原始样品要由于各检样之间可能不均匀，原始样品要按照规定方法混合均匀，再从这均匀的原始样品按照规定方法混合均匀，再从这均匀的原始样品中按规定方法分出一部分样品，这部分样品称为中按规定方法分出一部分样品，这部分样品称为平均样品平均样品。平均样品经混合分样，根据需要从中称取平均样品经混合分样，根据需要从中称取一部分用于分析测定的样品叫做一部分用于分析测定的样品叫做试验样品。试验样品。采样的过程便是采样的过程便是由由检样检样原始样品
20、原始样品平均平均样品样品试样试样的过程。的过程。不同质量的检样单独作为原始样品、平均不同质量的检样单独作为原始样品、平均样品、试样，单独进行分析。样品、试样，单独进行分析。采样的不正确，可能造成巨大的损失，也采样的不正确，可能造成巨大的损失，也可能导致有危险的粮食及食品、饲料进入市场，可能导致有危险的粮食及食品、饲料进入市场，危害人们的身体健康。危害人们的身体健康。二、采样的目的二、采样的目的v 加强对食品加工厂、仓库、销售网点的卫生监督加强对食品加工厂、仓库、销售网点的卫生监督v 检查食品生产的原料与成品是否合乎法规、技术要求和有检查食品生产的原料与成品是否合乎法规、技术要求和有关卫生要求关
21、卫生要求v 检查食品添加剂是否符合检查食品添加剂是否符合食品添加剂使用标准食品添加剂使用标准的要求的要求v 检查食品生产原料和成品感官性质，有无掺杂、掺伪检查食品生产原料和成品感官性质，有无掺杂、掺伪v 检查有无细菌、真菌毒素或害虫污染及污染程度检查有无细菌、真菌毒素或害虫污染及污染程度v 检查食品贮藏、运输、销售时的环境条件是否符合卫生管检查食品贮藏、运输、销售时的环境条件是否符合卫生管理要求理要求v 检查进口食品生产原料、成品及食品添加剂是否符合我国检查进口食品生产原料、成品及食品添加剂是否符合我国有关食品卫生质量标准有关食品卫生质量标准一、采样的要求二、采样工具与采样方法对粮食、油料、粉
22、状样品，采样时常用专用的采对粮食、油料、粉状样品，采样时常用专用的采样器。样器。对流动的粮食、油料、食品、饲料或倒包采对流动的粮食、油料、食品、饲料或倒包采样时，常使用采样铲。样时，常使用采样铲。对液体样品使用采样管。对液体样品使用采样管。对小包装粮食、食品采用人工捡取的方法。对小包装粮食、食品采用人工捡取的方法。第二节第二节 采采 样样v常用采样器常用采样器电动采样器电动采样器三、样品的制备三、样品的制备粮食、油料经粉碎（磨碎或研碎），过粮食、油料经粉碎（磨碎或研碎），过20目筛目筛液体、浆体或悬浮体充分摇匀或搅拌均匀液体、浆体或悬浮体充分摇匀或搅拌均匀蔬菜、水果：水洗去泥沙，晾干，依食用习
23、惯取可食部分沿蔬菜、水果：水洗去泥沙，晾干，依食用习惯取可食部分沿纵轴剖开，取纵轴剖开，取1/4，切碎，混匀，切碎，混匀肉类：除去皮骨，肥瘦混合取样，绞碎肉类：除去皮骨，肥瘦混合取样，绞碎禽类：禽类：鱼类：鱼类：罐头类罐头类l样品制备就是对样品制备就是对原始样品的分取、粉碎、混匀、缩分原始样品的分取、粉碎、混匀、缩分的过程的过程。通过制样，使试样能正确代表全体样品通过制样，使试样能正确代表全体样品l不同的样品制备方法也不同。不同的样品制备方法也不同。v常用的制备方法有以下几种：常用的制备方法有以下几种：一、机械混匀一、机械混匀 1四分法四分法 2分样器法（分样器法（图图）二、粉碎、过筛二、粉碎
24、、过筛 这种方法适用于粮食及水分少的固体食品、饲料。常用的这种方法适用于粮食及水分少的固体食品、饲料。常用的粉碎装置有粉碎机、旋风磨、咖啡磨、球磨机等粉碎装置有粉碎机、旋风磨、咖啡磨、球磨机等（图图）三、研磨三、研磨 对含水多的新鲜样品（如马铃薯、水果等）、高脂肪的对含水多的新鲜样品（如马铃薯、水果等）、高脂肪的样品（如花生），可用缩分、研磨或捣碎的方法进行混匀样品（如花生），可用缩分、研磨或捣碎的方法进行混匀与破碎。与破碎。四、搅拌四、搅拌 对液态样品（如油脂）及易溶于水或适当溶剂的样品，对液态样品（如油脂）及易溶于水或适当溶剂的样品，可用溶于溶液搅拌均匀的办法制样。可用溶于溶液搅拌均匀的办
25、法制样。第四节第四节 样品的保存样品的保存v样品采样后，应用适当的容器储存。样品采样后，应用适当的容器储存。v在样品运输及保存中，要防止挥发性成分损失在样品运输及保存中，要防止挥发性成分损失及霉变、变质、成分分解。及霉变、变质、成分分解。v一般样品检验结束后应保留样品一个月，以备一般样品检验结束后应保留样品一个月，以备复查。复查。v保留样品应存放于适当的容器及地方，尽可能保留样品应存放于适当的容器及地方，尽可能保持其原状，对易变质的食品不能保存时，可保持其原状，对易变质的食品不能保存时，可不保留样品，但应事先对送验单位说明。不保留样品，但应事先对送验单位说明。样品预处理技术样品预处理技术 试样
26、的前处理过程包括：试样的前处理过程包括：待测成分的提取、浓缩待测成分的提取、浓缩（或稀释）、排除干扰、转态等（或稀释）、排除干扰、转态等 通常应根据以下几方面的情况，选择适当的前通常应根据以下几方面的情况，选择适当的前处理方法，以满足测定的要求。处理方法，以满足测定的要求。1分析项目及待测成分性质分析项目及待测成分性质 2样品的性质样品的性质 3采用的分析测定方法采用的分析测定方法 4分析的目的分析的目的 预处理原则预处理原则:消除干扰因素消除干扰因素完整保留待测组份完整保留待测组份浓缩组份，提高检浓缩组份，提高检测灵敏度和准确性测灵敏度和准确性1 1 无机成分分析的样品前处理无机成分分析的样
27、品前处理v分析样品中无机成分的目的通常有两个：一是分析样品中无机成分的目的通常有两个：一是营养评价营养评价，二是，二是卫生检验卫生检验。v在样品前处理时，通常需要作两方面的工作：在样品前处理时，通常需要作两方面的工作：v一方面是除去大量有机物，可用一方面是除去大量有机物，可用灰化、消化灰化、消化的的方法，方法，v另一方面是除去对分析有干扰的其它无机元素。另一方面是除去对分析有干扰的其它无机元素。可用可用螯合萃取、分离等螯合萃取、分离等方法。方法。v对无机成分分析的样品前处理及分析通常接以下对无机成分分析的样品前处理及分析通常接以下步骤进行：步骤进行：1采样、均化、缩分。采样、均化、缩分。2灰化
28、，除去大量有机物，然后将元素直接溶于灰化，除去大量有机物，然后将元素直接溶于盐酸或其它溶剂，制成试样溶液。盐酸或其它溶剂，制成试样溶液。3用溶剂萃取、掩蔽、沉淀等方法排除其它离子用溶剂萃取、掩蔽、沉淀等方法排除其它离子的干扰。的干扰。4选用合适的测定方法，如原子吸收光谱法、原选用合适的测定方法，如原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、原子发射光谱法、分光光度法、子荧光光谱法、原子发射光谱法、分光光度法、极谱法等进行测定。极谱法等进行测定。（一）、干法灰化法（一）、干法灰化法v干法灰化是以干法灰化是以氧为氧化剂氧为氧化剂，在高温下使样品中有机，在高温下使样品中有机物质分解，即有机物在加热过程中，氧化变
29、成气体物质分解，即有机物在加热过程中，氧化变成气体而逸散掉，从而排除有机物的干扰，并使与有机物而逸散掉，从而排除有机物的干扰，并使与有机物结合的无机元素释放出来。结合的无机元素释放出来。v在灰化前样品要在灰化前样品要预先干燥预先干燥、炭化炭化。v优点优点基本不加或加入很少的试剂，故空白值低。基本不加或加入很少的试剂，故空白值低。因灰分体积小，因而可处理较多的样品，可富集因灰分体积小，因而可处理较多的样品，可富集被测组分。被测组分。有机物分解彻底，操作简单。有机物分解彻底，操作简单。v缺点缺点所需时间长。所需时间长。因温度高易造成易挥发元素的损失。因温度高易造成易挥发元素的损失。坩埚对被测组分有
30、吸留作用，使测定结果和回收坩埚对被测组分有吸留作用，使测定结果和回收率降低率降低。v灰化操作注意事项：灰化操作注意事项：（1 1）灰化前样品应进行预炭化。）灰化前样品应进行预炭化。（2 2）样品炭化、加硝酸溶解残渣等操作应在通风橱内）样品炭化、加硝酸溶解残渣等操作应在通风橱内进行。进行。（3 3）高温炉内各区的温度有较大的差别，）高温炉内各区的温度有较大的差别，（4 4）应根据待测组分的性质，采用适宜的灰化温度。）应根据待测组分的性质，采用适宜的灰化温度。（5 5）采用瓷坩埚灰化时，不宜使用新的，以免）采用瓷坩埚灰化时，不宜使用新的，以免新瓷坩埚吸附金属元素，造成实验误差。新瓷坩埚吸附金属元素
31、，造成实验误差。（6 6）如样品较难灰化，可将坩埚取出，冷却后，）如样品较难灰化，可将坩埚取出，冷却后，加入少量硝酸或水湿润残渣，加热处理，干燥加入少量硝酸或水湿润残渣，加热处理，干燥后再移入高温炉内灰化。后再移入高温炉内灰化。（7 7）湿润或溶解残渣时，需待坩埚冷却至室温）湿润或溶解残渣时，需待坩埚冷却至室温方可进行，不能将溶剂直接滴加在残渣上。方可进行，不能将溶剂直接滴加在残渣上。（8 8）从高温炉中取出坩埚时，避免高温灼伤。）从高温炉中取出坩埚时，避免高温灼伤。（9 9）坩埚从炉内取出前，先放置于炉口冷却，并）坩埚从炉内取出前，先放置于炉口冷却，并在耐火板上冷却至室温。在耐火板上冷却至室
32、温。切忌直接置于木制台面、有机合成台面上切忌直接置于木制台面、有机合成台面上以免烫坏台面，也不宜直接置于导热系数较高以免烫坏台面，也不宜直接置于导热系数较高的台面上，以免陡然遇冷引起坩埚破裂。的台面上，以免陡然遇冷引起坩埚破裂。v提高回收率的措施提高回收率的措施适宜的灰化温度、采用石英坩埚、加标回收试适宜的灰化温度、采用石英坩埚、加标回收试验、验、为了弥补干法灰化的缺点，防止易挥发成分的损为了弥补干法灰化的缺点，防止易挥发成分的损失，发展了低温氧等离子体氧化法、氧瓶法、氧失，发展了低温氧等离子体氧化法、氧瓶法、氧烧瓶法等方法。烧瓶法等方法。（二）、湿法消化法（二）、湿法消化法v原理：样品中加入
33、原理：样品中加入强氧化剂强氧化剂，并加热消煮，使样，并加热消煮，使样品中的有机物质完全分解、氧化，呈气态逸出，品中的有机物质完全分解、氧化，呈气态逸出，待测组分转化为待测组分转化为无机物状态无机物状态（离子态）存在于消（离子态）存在于消化液中。化液中。v常用的常用的强氧化剂强氧化剂有浓硝酸、浓硫酸、高氯酸、高有浓硝酸、浓硫酸、高氯酸、高锰酸钾、过氧化氢等。锰酸钾、过氧化氢等。v优点：优点：有机物分解速度快、处理时间短、方法得有机物分解速度快、处理时间短、方法得当时，元素无损失、当时，元素无损失、v缺点：缺点：产生有害气体；需随时照管产生有害气体；需随时照管（初期易产生初期易产生大量泡沫外溢大量
34、泡沫外溢）；试剂用量较大，空白值偏；试剂用量较大，空白值偏高、高、v按采用的氧化剂分，湿法消化方法按采用的氧化剂分，湿法消化方法有以下几种：有以下几种：1.硝酸消化法硝酸消化法 2硝酸一硫酸消化法硝酸一硫酸消化法 3.硝酸硝酸高氯酸消化法高氯酸消化法 4硝酸、高氯酸和硫酸消化法硝酸、高氯酸和硫酸消化法 5硝酸、硫酸一过氧化氢消化法硝酸、硫酸一过氧化氢消化法 6硫酸一高锰酸钾的消化法硫酸一高锰酸钾的消化法v按消化措施分按消化措施分：1.敞口消化法敞口消化法 2.回流消化法回流消化法 3.密封罐消化法密封罐消化法 4.微波消解法微波消解法消化操作注意事项：消化操作注意事项：（1）加入硝酸、硫酸后，
35、应小火缓缓加热，待反）加入硝酸、硫酸后，应小火缓缓加热，待反应平稳后方可大火加热，以免泡沫外溢，造成试样损应平稳后方可大火加热，以免泡沫外溢，造成试样损失失。（2）及时沿瓶壁补加硝酸。避免炭化现象出现。）及时沿瓶壁补加硝酸。避免炭化现象出现。如发生了炭化现象，必须立即添加发烟硝酸。如发生了炭化现象，必须立即添加发烟硝酸。（3）补加硝酸等消化液时，最好将消化瓶从电炉）补加硝酸等消化液时，最好将消化瓶从电炉上取下，待冷却后再补加。上取下，待冷却后再补加。（4）如消化中采用硫酸（比色分析时），应加水）如消化中采用硫酸（比色分析时），应加水脱残存硝酸，以免生成的亚硝酰硫酸能破坏有机显色脱残存硝酸，以免
36、生成的亚硝酰硫酸能破坏有机显色剂，对测定产生严重的干扰。剂，对测定产生严重的干扰。（5）如消化中采用高氯酸，应先用浓硝酸分解有）如消化中采用高氯酸，应先用浓硝酸分解有机物，然后加入高氯酸。消化过程中应有足够的硝酸机物，然后加入高氯酸。消化过程中应有足够的硝酸存在，因此应不断补充硝酸，并且应在常温下才能将存在，因此应不断补充硝酸，并且应在常温下才能将高氯酸加入样品中，高氯酸的用量需严格控制，一般高氯酸加入样品中，高氯酸的用量需严格控制，一般在在5mL以下。以下。v微波消解也称为微波消解也称为“微波辅助化学消解微波辅助化学消解”使用程序化的微波湿法消化器，系统可以程序升温，使用程序化的微波湿法消化
37、器，系统可以程序升温，先脱水，然后湿法灰化，同时可控制先脱水，然后湿法灰化，同时可控制真空度和温度真空度和温度，与马福炉相比缩短了灰化时间，如面粉的微波湿法与马福炉相比缩短了灰化时间，如面粉的微波湿法灰化只需灰化只需1020min。对于植物样品。对于植物样品(除铜的测除铜的测定外定外)，用微波系统灰化，用微波系统灰化20min就足够了，而要得就足够了，而要得到类似的结果，用到类似的结果，用马福炉则需要马福炉则需要40min4h。（三）直接提取法（三）直接提取法 在原子吸收测定方法中，有的样品有机物干扰不大，在原子吸收测定方法中，有的样品有机物干扰不大，可不经过灰化可不经过灰化直接加盐酸提取直接
38、加盐酸提取待测成分。待测成分。v在使用此方法时，应对各类样品作回收实验。在使用此方法时，应对各类样品作回收实验。Cabeka及及Mckenzie发展了此方法，先用硝酸氧发展了此方法，先用硝酸氧化碳水化合物，然后再用盐酸提取残渣，用这种方化碳水化合物，然后再用盐酸提取残渣，用这种方法测定锡，比单独用盐酸更为可靠。法测定锡，比单独用盐酸更为可靠。（四）其它方法（四）其它方法 在无机成分分析时，根据无机成分的性质、在无机成分分析时，根据无机成分的性质、存在的形式、含量以及选用适当的分析方法，有存在的形式、含量以及选用适当的分析方法，有时可采用较简单的前处理方式。对挥发性的物质时可采用较简单的前处理方
39、式。对挥发性的物质如磷化氢，采用顶空气相色谱法，并选用适当的如磷化氢，采用顶空气相色谱法，并选用适当的检测器进行测定，使样品前处理大为简化。检测器进行测定，使样品前处理大为简化。2 2 有机成分分析的样品前处理有机成分分析的样品前处理 有机成分分析的样品前处理方法很多，它通有机成分分析的样品前处理方法很多，它通常包括常包括提取、浓缩（或稀释）、净化（排除干扰）、提取、浓缩（或稀释）、净化（排除干扰）、转态转态等多个步骤。等多个步骤。一、提取一、提取v根据待测成分与其它成分结合的状况以及与其根据待测成分与其它成分结合的状况以及与其它大量基质的性质上某种差异，选择适当的方它大量基质的性质上某种差异
40、，选择适当的方法将待测成分释放并分离出来，同时还排除一法将待测成分释放并分离出来，同时还排除一些其它成分的干扰。些其它成分的干扰。v提取时要求能够完全提取或定量地提取，以使提取时要求能够完全提取或定量地提取，以使分析结果准确可靠。分析结果准确可靠。v常用的提取方法有常用的提取方法有溶剂浸取法、蒸馏法、酶解溶剂浸取法、蒸馏法、酶解或酸解释放法等。或酸解释放法等。1溶剂提取法溶剂提取法v 溶济提取法是利用物质在某一溶剂（或混合溶剂）溶济提取法是利用物质在某一溶剂（或混合溶剂）中的溶解特性，将待测成分完全或部分与样品基中的溶解特性，将待测成分完全或部分与样品基质分离的方法。质分离的方法。v 物质在两
41、相中分配的总量比：物质在两相中分配的总量比：D=C1V1/(C2V2)=K2V1(1V2)=KV1/V2 式中（式中（V1，V2两相的体积），两相的体积），（1）提取方法：）提取方法：1）漂洗法）漂洗法 2）振荡提取法）振荡提取法 3）索氏提取法）索氏提取法 4）组织捣碎、球磨提取方法）组织捣碎、球磨提取方法 5）萃取法）萃取法 6）酶解或酸解释放法）酶解或酸解释放法（2）提取剂及选择溶剂）提取剂及选择溶剂v提取法的关键是选择适当的溶剂或溶剂体系。一提取法的关键是选择适当的溶剂或溶剂体系。一般按极性符合相似性溶解原理来选择溶剂。般按极性符合相似性溶解原理来选择溶剂。v因素：因素：样品的性质、水
42、分含量、脂肪含量、待测成分性样品的性质、水分含量、脂肪含量、待测成分性质、分析方法等。质、分析方法等。极性极性 沸点沸点 稳定性稳定性 毒性毒性 价格价格2蒸馏法蒸馏法 蒸馏法是利用待测成分与其它物质的蒸气压的不同而进蒸馏法是利用待测成分与其它物质的蒸气压的不同而进行分离与提纯的一种方法。这一方法常用于将挥发性物行分离与提纯的一种方法。这一方法常用于将挥发性物质与不挥发性物质分离，或用于沸点不同的物质分离。质与不挥发性物质分离，或用于沸点不同的物质分离。常用的蒸馏法有：常用的蒸馏法有：（1）气液平衡法）气液平衡法,依据拉乌尔定律依据拉乌尔定律 （顶空气相色谱法）（顶空气相色谱法）（2）常压蒸馏
43、法）常压蒸馏法（3）分馏法）分馏法（4）减压蒸馏法）减压蒸馏法（5）水蒸气蒸馏法）水蒸气蒸馏法二、净化二、净化v净化的目的就是除去干扰成分。在提净化的目的就是除去干扰成分。在提取待测成分的同时，不可避免地将有取待测成分的同时，不可避免地将有些干扰成分同时提取出来。些干扰成分同时提取出来。v常用的净化方法有：常用的净化方法有：1柱色谱法柱色谱法 2薄层色谱法薄层色谱法 3液一液分配法液一液分配法4磺化法、皂化法磺化法、皂化法 对酸或碱稳定的待测成分的提取液中的脂肪去除，可使用对酸或碱稳定的待测成分的提取液中的脂肪去除，可使用磺化或皂化的方法。磺化或皂化的方法。磺化法的反应如下：磺化法的反应如下：
44、油脂油脂 CH2-C02-(CH2)n-CH3 CH2-CO2-(CH2)n-CH2-SO3H|CH-CO2-(CH2)n-CH3 CH-CO2-(CH2)n-CH2-SO3H|CH2-CO2-(CH2)n-CH3 CH2-C02-(CH2)n-CH2-SO3H 含含-OH基的分子：基的分子：-OH -OSO3H 含含C=C的分子的分子C=C -CH2-CH-OSO3HH2SO4H2SO4H2SO4 5低温冷冻法低温冷冻法 6盐析、酸沉淀、渗析、掩蔽等方法盐析、酸沉淀、渗析、掩蔽等方法 7吹扫共蒸馏法吹扫共蒸馏法三、浓缩三、浓缩v 浓缩过程应注意防止氧化分解，尤其是在浓缩至近干的情浓缩过程应注
45、意防止氧化分解，尤其是在浓缩至近干的情况下，更容易发生氧化。分解，这时往往需要在氮气流保况下，更容易发生氧化。分解，这时往往需要在氮气流保护下进行浓缩。护下进行浓缩。v 常用的浓缩的方法有：常用的浓缩的方法有：1、蒸馏或减压蒸馏方法浓缩、蒸馏或减压蒸馏方法浓缩 2旋转蒸发器浓缩旋转蒸发器浓缩3.KD浓缩器浓缩浓缩器浓缩 4吹蒸法吹蒸法 5提取一浓缩联合装置提取一浓缩联合装置 v 样品的前处理方法很多，实际运用中，需综合考虑，灵活样品的前处理方法很多，实际运用中，需综合考虑，灵活运用运用四、衍生化或转变为其它状态四、衍生化或转变为其它状态v衍生化及转态是前处理中常用的方法。由于分析衍生化及转态是
46、前处理中常用的方法。由于分析方法的要求，在一些测定中，并不是直接测定待方法的要求，在一些测定中，并不是直接测定待测成分的本身，而是要求待测成分转变为另一种测成分的本身，而是要求待测成分转变为另一种物质进行测定。物质进行测定。如用如用气相色谱法测定高级脂肪酸气相色谱法测定高级脂肪酸，由于高级脂肪，由于高级脂肪酸不气化，必须转变为甲酯才能进行分析。酸不气化，必须转变为甲酯才能进行分析。v又如测定蛋白质的又如测定蛋白质的凯氏定氮凯氏定氮法，是将样品中含法，是将样品中含氮有机化合物中的氮还原为氮有机化合物中的氮还原为NH3，NH3与硫酸与硫酸结合为硫酸铵，在碱性条件下蒸馏出氨，以硼结合为硫酸铵，在碱性
47、条件下蒸馏出氨，以硼酸溶液吸收氨，再用盐酸滴定氨态氮的总量来酸溶液吸收氨，再用盐酸滴定氨态氮的总量来推算蛋白质含量。在这例子中，既有样品的消推算蛋白质含量。在这例子中，既有样品的消化分解，又有成分的转化、净化分离、浓缩。化分解，又有成分的转化、净化分离、浓缩。3 3 分析方法的选择分析方法的选择一、正确选择分析方法的重要性一、正确选择分析方法的重要性二、分析方法的选择二、分析方法的选择1.方法的特点方法的特点2.分析的目的分析的目的3.食品的组成和特性食品的组成和特性 4.实验室条件实验室条件食品分析方法的选择标准食品分析方法的选择标准 特性特性主主 要要 问问 题题内在性质内在性质 专一性专
48、一性所测定的与要求测定的是否为同一性质所测定的与要求测定的是否为同一性质?采取什么措施可确保高度专一性采取什么措施可确保高度专一性?精确性精确性 什么是方法的精密度什么是方法的精密度?同批内、批与批之间或天与天之间是否存在差异同批内、批与批之间或天与天之间是否存在差异?准确性准确性 分析过程中哪一分析过程中哪一步骤会导致最大的变化性步骤会导致最大的变化性?新方法与旧方法或标准方法相比在准确性上的差异新方法与旧方法或标准方法相比在准确性上的差异如何如何?回收率是多少回收率是多少?特性特性主主 要要 问问 题题实验室应实验室应 用用 取样量取样量需要多少待测样品需要多少待测样品?根据需要，取样量是
49、太大还是太小根据需要，取样量是太大还是太小?是否满足实验仪器和是否满足实验仪器和(或或)玻璃仪器的要求玻璃仪器的要求?试剂试剂 能否准确配制试剂能否准确配制试剂?需要哪些设备需要哪些设备?试剂是否稳定试剂是否稳定?储存时间和储存条件如何储存时间和储存条件如何?该方法对试剂的微小或适度变化是否非常敏感该方法对试剂的微小或适度变化是否非常敏感?仪器仪器 费用费用 是否拥有合适的仪器是否拥有合适的仪器?人员操作仪器的能力如何人员操作仪器的能力如何?有关仪器、试剂和人员的费用是多少有关仪器、试剂和人员的费用是多少?特性特性主主 要要 问问 题题应应 用用 所需时间所需时间 可靠性可靠性 要求要求有多快
50、有多快?需要多快需要多快?从精确性和稳定性的角度而言从精确性和稳定性的角度而言其可靠性如何其可靠性如何?是否能满足或更好地满足要求是否能满足或更好地满足要求?方法中任何变化是否会导致结果的变化方法中任何变化是否会导致结果的变化?职员职员 安全性安全性 分工分工是否需要专门的预防措施是否需要专门的预防措施?准负责准备有关方法与试剂的书面材料准负责准备有关方法与试剂的书面材料?准负责进行必要的计算准负责进行必要的计算?2.分析的目的分析的目的 方法的选择主要取决于测定的目的。例如，用方法的选择主要取决于测定的目的。例如，用于在线加工过程中的快速测定方法与用于检测营养于在线加工过程中的快速测定方法与
