食品理化检验样品的采集与处理

食品分析食品理化检验广东药科大学食品科学学院龚玉石食品样品的采集与处理样品的制备1主要内容样品的采集1样品的分类2采样的一般方法3不同样品的具体采样方法4样品预处理的目的与要求2样品预处理的方法3采集制备与预处理样品的采集采样——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，这项工作称为样品的采集，简称采样。关键所在正确采样的原则细则1细则2细则3细则4均匀，有代表性方法与分析目的一致保持原有的理化指标防止带入杂质或污染细则5处理过程简单易行样品的分类样品样品≥0.5Kg≥500ml≥0.5Kg≥500ml≥0.5Kg≥500ml检样原始样品平均样品试验样品复检样品保留样品2-4kg2-4L与采样相关的名词解释由组批或货批中所抽取的样品把许多份检样综合在一起，构成代表该批食品的样品将原始样品按照规定方法经混合平均，均匀的分出一部分采得的检样如果互不一致，不能把它放在一起作为原始样品检样原始样品平均样品采样一般程序需检验的批量食品原始样品平均样品复检样品0.5Kg检验样品0.5Kg保留样品0.5Kg采样混合、处理、缩分采样时的记录样品名称采样地点时间数量采样方法以及采样人签封采样的一般方法随机抽样均衡、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。代表性取样根据样品随空间（位置）、时间变化的规律，采集能代表其相应部分的组成和质量的样品。不同部位分层取样不同生产日期流水线上定期抽样货架商品定期抽样采样的几种具体方法虹吸法四分法三层五点法五点法（梅花法）虹吸法采样视频演示四分法取样视频演示——用于均匀散装固体颗粒、粉状样品采样常用工具电动搅拌器分样器双套回转取样管采样电动搅拌器微型手持电动搅拌器咖啡、果汁、牛奶、茶、蛋分样器电动离心式分样器适用范围：玉米、大豆、菜籽、稻谷、菜籽、稻谷、小麦等双套回转取样管采样视频演示采样的几种具体方法原始样品的采样：随机采样虹吸法采样电动搅拌器搅拌后采样平均样品和试样的采集液体试样：按需要量采样颗粒、粉状样品：四分法和分样器混匀缩分有包装的散粒状或粉状样品不同样品的具体采样方法双套回转取样管从上、中、下采样合并、混匀原始样品四分法平均样品小包装的样品据批号连同包装随机、三层五点法采样≥250g，不得少于3个≤250g，不得少于6个液体采样器介绍不同样品的具体采样方法流体、半流体样品采样器或虹吸法从上、中、下采样缩分原始样品平均样品合并、混匀肌肉、脂肪内脏不同样品的具体采样方法鱼、肉、蔬菜等不均匀样品绞肉机绞匀根、茎叶、皮组织捣碎机大桶装的或散（池）装的物料液体：四角及中心五点取样→得到多份检样→混合均匀得原始样品→缩减得所需数量的平均样品。固体：先划分若干层，然后在每层的四角和中心点用双套回转取样器各取少量检样，再缩减得到平均样品。样品的制备液体、浆体或悬浮液体：玻棒，电动搅拌器充分搅匀互不相容的液体：先分离，再分别取样固体样品：绞肉机和研钵反复研磨水果罐头：先清除果核，再用组织捣碎机捣碎肉禽、鱼类罐头：去骨、分出调味品后，再用组织捣碎机捣碎样品的预处理目的与原则目的：①排除干扰组分②浓缩样品原则：①消除干扰因素—除杂；②完整保留被测组分—提纯；③使被测组分浓缩—提浓；预处理方法有机物破坏法蒸馏法溶剂抽提法色层分离法化学分离法浓缩法粉碎法灭酶法粉碎法（干样品）粉碎机粉碎法（湿样品）组织捣碎机绞肉机灭酶法对热敏感样品：60℃真空干燥不含热敏感和挥发性成分样品：70~80℃高温强氧化有机物破坏法适用范围：无机盐、金属离子原理：食品无机盐、金属离子Δ有机物质成气体主要方法：干法灰化法、湿法消化法、紫外光分解法、微波消解法500～600℃浓硝酸、浓硫酸、高氯酸高锰酸钾、过氧化氢有机物脱水、炭化干法灰化法坩埚马福炉无烟，白色或灰色，即为无机盐原理500～600℃有机物分解干法灰化法优点有机物分解彻底，操作简单不加或加入很少的试剂，空白值低灰分体积小，可处理较多的样品干法灰化法缺点所需时间长（4-8h）挥发元素Hg、As、Se等易损失坩埚吸留作用使结果降低湿法消化法原理：样品中加入强氧化剂，并加热消煮，有机物质完全分解、氧化，呈CO2、H2O气态逸出，待测组分转化为无机物和金属离子留在于消化液中。试剂：浓硝酸浓硫酸高氯酸湿法消化法试剂：浓硝酸浓硫酸高氯酸铁支架凯式烧瓶电炉LOGO优点加热温度低，金属挥发损失少所需时间短，0.5-1h左右缺点试剂用量大，需做空白实验初期易产生大量泡沫外溢产生有害气体湿法消化法有机物破坏法——其他方法高压消解罐120～150℃，数小时，密封条件高紫外光分解法高压汞灯提供紫外光，加双氧水，85±5℃，1～2h微波消解法微波为能量，HNO3和HCl为消化液，5～30min美国：测定金属离子是消解样品的标准方法高压消解罐微波消解仪微波消解罐蒸馏法原理：被测物质中各组分挥发性的不同而将其分离蒸馏方法常压蒸馏减压蒸馏水蒸气蒸馏扫集共蒸馏共沸蒸馏萃取蒸馏精馏食品分析中常用圆底烧瓶三颈烧瓶二口烧瓶恒压漏斗分液漏斗抽滤瓶锥形瓶梨形烧瓶接头塞子直形冷凝管球形冷凝管蛇形冷凝管具塞温度计接液管减压接液管蒸馏头克氏蒸馏头蒸馏法常用玻璃器皿适用对象：常压下受热不分解或沸点不太高的物质水水图2-1常压蒸馏装置常压蒸馏注意事项：液体的量：烧瓶体积的1/3~2/3防止爆沸现象，加入沸石、玻璃珠等温度计水银球的上沿与蒸馏头支管口下沿在同一水平线上安装时要自下而上，从左至右，拆装置时相反，从右至左，自上而下。冷凝水要从冷凝管的下进，上出。实验结束时先关加热器，后关冷凝水。常压蒸馏视频：常压蒸馏减压蒸馏原理：液面上压强↓，物质的沸点↓适用对象：常压下，物质受热未达到沸点就分解、氧化、聚合或沸点太高的物质视频：减压蒸馏水蒸汽蒸馏原理：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。P（H2O）=P大气压；P（A）=P大气压水蒸气蒸馏：P总=P（H2O）+P（A）=P大气压温度100℃分离苯胺和水杨酸为例：苯胺的沸点为184.4℃水蒸汽蒸馏时：T=98.4℃，P水=95.7kPa，P(苯胺)=5.6kPa，P水+P(苯胺)=101.3kPa而水杨酸在98.4℃时蒸气压太小，所以不被蒸出。水蒸汽蒸馏适用对象：沸点较高，易炭化，易分解物质条件：•被提纯的物质必须不溶或难溶于水•共沸时与水不发生化学反应•100℃左右时有一定的蒸气压（至少为0.7～1.3kPa）视频：水蒸汽蒸馏溶剂抽提法原理：利用混合物中各种组分在某种溶剂中溶解度的不同而使混合物分离的方法。溶剂抽提法浸提法溶剂萃取法固相萃取超临界萃取微波萃取超声波萃取浸提法（从固体中萃取有效成分）定义：用溶剂浸泡固体，抽提其中的某种待测成分，又称“液——固萃取法”。常用方法振荡浸渍法捣碎法索氏提取法提取剂的选择：相似相溶原理（1）沸点在45～80℃（2）选稳定性好的溶剂溶剂萃取法（从液体中萃取有效成分）定义：用溶剂提取与它互不相溶或部分相溶的液体样品中的溶质，又称“液——液萃取法”。适用范围：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混合液A+B萃取剂(溶剂S)萃取相(S+A+B)萃余相(B+A+S)搅拌原溶剂欲萃取组分溶剂萃取法萃取剂的选择：萃取剂与原溶剂不互溶且比重不同。被测组分在萃取剂中的溶解度要大于在原溶剂中的溶解度。萃取剂对其它组分溶解度很小。萃取相经蒸馏可使萃取剂与被测组分分开。超临界萃取（SFE）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。超临界流体：液体与气体界面消失的点称为临界点兼具液体与气体性质。仍是一种气态，但又不同于一般气体，是一种稠密的气态。CO2（临界温度为31.05℃，临界压力7.37Mpa）。超临界萃取（SFE）色层分离法来历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。按固定相材料及使用形式分类柱色谱纸层析薄层色谱（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）:流动相为液体色层分离法分类又称色谱分离、色层分析、层析法。柱色谱ABCABC的混合液纸层析到溶剂前沿的距离）溶剂移动的距离（原点）到层析斑点中心的距离溶质移动的距离（原点fR纸层析视频：纸层析分析法薄层色谱（TLC）视频：薄层色谱操作演示载体：玻璃板、塑料板。固定相：硅胶、氧化铝展开剂：羧甲基纤维素钠直立式层析缸1-层析缸2-薄层板3-展开剂饱和蒸气4-展开剂倾斜上行展层法1.玻璃盖2.薄层板3.支撑物4.层析缸5.溶剂吸附层析分配层析离子交换层析凝胶层析色层分离法分类纸层析按不同的分离原理分了解一下无铅，无氨水柱色谱凝胶层析分子量不同化学分离法用来除去样品中脂肪、色素，使本来憎水性油脂、色素变成亲水性化合物，从样品中分离出去。沉淀分离法利用沉淀反应进行分离。在试样中加入适当的沉淀剂，使被测组分沉淀下来或将干扰组分沉淀下来，再经过滤或离心把沉淀和母液分开。向样品中加入一种掩蔽剂使干扰成分仍在溶液中，而失去了干扰作用，多用于络合滴定中。磺化法和皂化法掩蔽法浓缩目的：提高待测组分的浓度方法：常压浓缩待测组分不易挥发，可用蒸发皿直接加热浓缩，也可用蒸馏装置等。减压浓缩适用对易挥发、热不稳定性组分的浓缩。常用KD浓缩器、旋转蒸发器等，水浴加热并抽气减压，浓缩速度快，被测组分损失少。KD浓缩器旋转蒸发器样品保存原则：采集的样品应尽快进行分析，防止水分和挥发物的散失及待测物质含量发生变化。保存注意点：低温避光不使用带有橡胶垫的容器采样的定义，食品样品的采样原则是什么？谈谈不同类型食品的具体采样方法。样品预处理的原则是什么？常用方法有哪些，并举例说明。按照样品采集的不同阶段，样品可分为哪几类，具体概念是什么？思考题