食品分析与检验技术

食品分析与检验技术名词解释：1.水分活度：某种食品在密闭容器中达到平衡状态时的蒸汽压与同一温度下纯水的饱和蒸汽压的比值。2.酸价：中和1g油脂中游离脂肪酸所需的KOH的毫克数。3.还原糖：单糖和仍保留有半缩醛羟基的低聚糖。4.检样：由整批食物的各个部分采取的少量样品。5.精密度：平行测量的各实验值之间的相互接近程度。6.皂化法：通过加碱使油脂变成极性很大的水溶性物质而除去，从而使油脂中那些要测定的非极性物质就能较容易地被非极性或弱极性溶剂提取出来。7.总灰分：食品中组分经高温灼烧时，有机成分就挥发逸散，而无机成分则残留下来，这些残留物称为灰分。8.水不溶性灰分：不能溶解于水的灰分，如污染的泥沙和铁、铝等氧化物及碱土金属的碱式磷酸盐的含量。9.总酸度：指食品中所要酸性成分的总量，包括为离解的酸的浓度和已离解的酸的浓度之和。10.有效酸度：是指溶液中氢离子的浓度，即氢离子活度。11.蛋白质系数：一般常用蛋白质换算系数为6.25，即蛋白质含氮16%。12.总糖：具有还原性的糖和在测定条件下能水解成还原性单糖的蔗糖的总量。13.绝对阀：指以产生一种感觉的最低刺激量为下限，到导致感觉消失的最高刺激量为上限的一个范围值。14.差别阀：感官所能接受的刺激的最小变化量。大纲内容:1.正确采样的意义及原则。样品的采集又简称采样，又称检样。原则：1.采集样品要均匀，有代表性，能反映全部被检食品的组成，质量和卫生状况。2.采样过程中要设法保持原有的理化指标，防止成分逸散或带入杂质。2.采样的方法有哪些，请分别举例说明。随机抽样和代表性取样。举例：1.（黏稠液体、蔬菜）难以混匀的食品。2.小包装食品。3.组成不均匀的固体食品。4.液体饮料。3.样品预处理的目的，及常用的预处理方法，原理及优缺点。样品预处理的目的：1.使样品中的被测成分转化为便于测定的状态；2.消除共存成分在测定过程中的影响和干扰；3.浓缩富集被测成分。预处理方法：1.有机物破坏法；2.溶剂提取法；3.蒸馏法；4.化学分离法；5.色层分离法；6.浓缩。有机物破坏法测定食品中无机成分的含量，需要在测定前破坏有机结合体，如蛋白质等。操作方法为：干法灰化和湿法消化。1.干灰法灰化原理：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，在置高温炉中灼烧灰化，直至残灰为白色或灰色为止，所得残渣即为无机成分。干灰化法优缺点：优点：有机物分解彻底；操作简单；空白值低；能处理较多样品。缺点：所需时间长；温度高易挥发元素消失；测定结果和回收率低。2.湿法消化原理：样品中加入强氧化剂，并加热消毒，使样品中的有机物质完全分解，氧化呈气态逸出，待测组分转化为无机物状态存在于消化液中。湿法消化的优缺点：优点：有机物分解速度快，所需时间短；挥发性物质损失时较少。缺点：产生有害气体；初期易产生大量泡沫外溢；试剂用量大，空白值偏高。溶剂提取法原理：利用混合物中各种组分在某种溶剂中溶解度的不同，将混合物分离。（浸提法（振荡浸渍法、捣碎法、索氏提取法）、溶剂萃取法、盐析法）。蒸馏法的原理：利用液体混合物中各组分挥发度不同所进行的分离方法。优点：具有分离和净化的双重效果。缺点：仪器装置和操作较为复杂。（常压蒸馏、减压蒸馏、水蒸气蒸馏）。④化学分离法（磺化法、皂化法、沉淀分离法、掩蔽法）⑤色层分离法又称色谱分离法（吸附色谱分离、离子交换色谱分离法）⑥浓缩（自然挥发法、吹气法、KD浓缩器浓缩法、真空旋转蒸发法）。4.液态食品相对密度的测定---密度瓶法、原理及测定步骤。密度瓶法是测定液体相对密度最准确的方法，适用于测定各种液体食品的相对密度，特别适合样品量较少的测定，对挥发样品也适用。测定步骤：1.称空瓶重、2.称样液、3.称蒸馏水。5.常用密度计的种类及使用范围：（固体、液体、气体）普通比重计（测量比水轻的液体）波美比重计（适用某一范围）糖度比重计（侧糖的质量）④酒精比重计（测溶液内酒精的体积）⑤乳稠计（牛乳）6.常压干燥、减压干燥、蒸馏法、测定水分的原理及操作过程，条件、注意事项及适用范围。水分存在状态：结合水（化合水、邻近水、多层水）；自由水（滞化水、毛细管水、自由流动水）。1.常压干燥法的基本原理：在一定的温度和压力下，将样品放烘箱中加热干燥除去蒸发的水分，干燥前后的质量之差即为样品的水分含量。适用范围：98~105℃以下，不含或含其他挥发性物质且对热稳定的食品。条件：水分是唯一挥发成分；水分挥发要完全；食品中由于其他成分由于受热而引起的化学变化忽略不计。操作过程：扁形称量瓶置于95~105℃烘箱中加热取出盖好置干燥器冷却称量，重复干燥直至恒重→称取样品，放入称量瓶中置于烘箱中干燥→使干燥器冷却再放入→直至两次前后称量。注意事项：干燥时长，不适宜易挥发物质；干燥剂内一般采用硅胶作干燥剂，应及时更换。2.减压干燥法原理：采用较低的温度，在减压条件下蒸发排除样品中的水分，根据干燥前后样品所失去的质量计算样品的水分含量。适用范围：100℃以上加热容易变质及含有不易除去的结合水的食品。操作方法：样品称取→放入真空干燥箱内，连接水汞，抽出箱内空气至所需压力并同时加热至所需温度→关闭水汞，停止抽气→一定时间后打开活塞，待压力恢复→取出称量瓶冷却后称量→重复以上操作直至恒重。条件：压力一般为40~50KPa，温度50~60℃。注意事项：若有大量挥发物质应使用校正因子弥补；称量瓶直接置放在金属架上。3.蒸馏法原理：采用与水互不相溶的高沸点有机溶剂与样品中的水分共沸蒸馏，收集蒸馏分于接受管内，以所得的水分的容量求出样品中的水分含量。适用范围：谷类，干果，油类，香料等样品。操作过程：称取样品放入250锥形瓶中→加入50~75ml新蒸馏的甲苯使样品浸沉→连接冷凝管加水分接受管从冷凝管顶部注入甲苯，装满水分接收管加热→读取接收管水层的体积。条件：要考虑能否完全湿润样品，适当的热传导等因素；选择的溶剂（甲苯、二甲苯、苯）。注意事项：加热时使用用石棉网；瓶底需铺满海砂；使用的仪器必须清洗干净。7.卡尔费休法测定水分的原理及试剂组成，并结合反应方程式说明各组分的作用？卡尔-费休法测定水分的原理基于水分存在时碘和二氧化硫的氧化反应：2H2O+SO2+I2→2HI+H2SO4，上述反应是可逆的，在体系中加入了吡啶和甲醇则使反应顺利地向右进行：C5H6N·I2+C5H5N·SO2+C5H5N+H2O→2C5H5N·HI+C5H5N·SO3C5H5N·SO3+CH3OH→C5H5N(H)·SO4·CH3由此反应可知1mol的水需要与1molSO2、3mol吡啶和1mol甲醇反应，而产生2mol吡啶碘和1mol吡啶硫酸。8.常用的提取可溶性糖的提取剂，提取液的制备应遵循的原则。常用的提取剂有：水和乙醇溶液。遵循的原则：1.取样量和稀释倍数的确定，要考虑所采用的分析方法检测范围。2.含脂肪的食品，通常需经脱脂后再以水进行提取。3.含大量淀粉和糊精的食品，宜采用乙醇提取。4.提取固体样品时，有时需加热。5.含酒精和CO2液体样品蒸发1/3和1/4.9.常用的澄清剂有哪些，澄清必须具备的几点要求。常用三种澄清剂：中性醋酸铅、乙酸锌和亚铁氰化钾溶液、硫酸酮和氢氧钠溶液。几点要求：1.能较完全的除去干扰物质。2.不吸附和沉淀被测糖分，也不改变被测糖分的理化性质。3.过剩的澄清剂应不干扰后面的分析操作，易于除掉。10.直接滴定法测定还原糖的原理，使用范围。原理：将一定量的碱性酒石酸酮甲、乙夜等量混合，立即生成天蓝色的氢氧化铜沉淀，这种沉淀很快与酒石酸钾钠反应生成深蓝色的可溶性酒石酸钾钠酮络合物。在加热条件下，以次甲基蓝作为指示剂，用样液滴定，样液中的还原糖与酒石酸钾钠酮反应生成红色的氧化亚酮沉淀，待二价酮全部被还原后，稍过量的还原糖把次甲基蓝还原，溶液由蓝色变为无色，即为滴定终点，根据样液消耗量可计算还原糖含量。适用范围：各类食品中还原糖的测定。11.总糖测定方法及原理测定方法：样品处理→蔗糖水解→还原糖法测定。原理：样品经除去蛋白质后，加稀盐酸在加热条件下使蔗糖水解转化为还原糖，再以直接滴定法或高锰酸钾法测定。12脂类提取溶剂的选择及各自的优缺点。脂类共同特点是在水中溶解度非常小，能溶于脂肪溶剂中，在根据相似相溶的规律具体选择。1.乙醚：优点：溶解脂肪的能力强，应用最多。缺点：沸点低，易燃，会抽提出糖分等非脂肪成分。2.石油醚：优点：沸点比乙醚高不太易燃。缺点：溶解脂肪能力弱，吸收水分少。3.氯仿-甲醇：优点：有效的溶剂，对脂蛋白、磷脂提取效率较高。13.索氏提取法原理，使用范围，测定方法及注意事项。原理：将经前处理的，分散且干燥的样品用乙醚或石油醚等溶剂回流提取，使样品中的脂肪进入溶剂中，回收溶剂后所得到的残留物，即为粗脂肪。使用范围：脂类较高，结合态脂类含量少，能烘干磨细，不易吸湿结块的样品测定。注意事项：1.样品应干燥后研细；2.装样品的虑纸筒时高度不要超过回流弯管；3.对含糖量及糊精的样品先以冷水使糖与糊精溶解，过滤除去；4.抽提用的乙醚或石油醚要求无水无醇无过氧化物，挥发残渣含量低；5.提取时水浴温度不可过高；6.在抽提时，冷凝管上端最好连接一个氧化钙干燥管；7.在挥发乙醚或石油醚时，切忌用火直接加热，应该用电热套，电水浴等；8.因为乙醚是麻醉剂，要注意室内通风。14.酸水解法原理，使用范围，测定方法。原理：样品用盐酸加热水解，使结合或包裹在组织中的脂肪游离出来，再用有机溶剂提取脂肪，回收溶剂，干燥后称量，提取物的质量即为样品中脂类的含量。使用范围：各类食品中脂肪的测定，对固体，半固体、黏稠液体或液体食品，特别是加工容易吸湿，结块、不易烘干的食品。测定方法：样品处理→水解→提取→回收溶剂、烘干、称重。15.罗兹-哥特里法、巴布科克法和盖勃法原理，适用范围，测定方法。⑴罗兹-哥特里法、原理：利用氨-乙醇溶液破坏乳的胶体性状及脂肪球膜使非脂成分溶解于氨-乙醇溶液中，而脂肪游离出来，再用乙醚-石油醚提取出脂肪，蒸馏水去除溶剂后，残留物即为乳脂肪。适用范围：各种液状乳，各种炼乳、奶粉、奶油及冰淇淋等乳制品。测定方法：取一定量样品于抽脂瓶中，分别加入氨水，乙醇、乙醚、石油醚、充分摇匀，待上层液澄清时，读取醚层体积，放出一定体积醚层于已知量的烧瓶中，蒸馏回收乙醚和石油醚，烘干至恒重，称量。⑵巴布科克法和盖勃法（测定乳脂肪）：原理：用浓硫酸溶解乳的乳糖和蛋白质等非脂肪成分，将牛奶中的酪蛋白钙盐转变呈可溶性的重硫酸酪蛋白，使脂肪球膜被破坏，脂肪游离出来，再利用加热离心，使脂肪完全迅速分离，直接读取脂肪层的数值，使可知被测乳的含脂率。适用范围：测定乳脂肪的标准方法，鲜乳及乳制品。测定方法：仪器（巴布科克氏乳脂瓶、乳脂离机）→试剂(硫酸）→测定。脂类是食物中能量最高的营养素。脂肪=甘油（丙三醇）+脂肪酸。16.蛋白质系数是如何计算出来的：不同的蛋白质其氨基酸构成比例及方式不同，故各种不同的蛋白质其含氮量也不同，一般蛋白质含氮量为16%，即一份氮素相当于6.25份蛋白质，此数值称为蛋白质系数。17.蛋白质的国家标准测定方法是哪一种，其原理是什么？凯氏定氮法；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，用硼酸吸收后再以标准盐酸或硫酸溶液滴定。根据标准酸消耗量可计算出蛋白质的含量。18.凯氏定氮法的原理及步骤，结合方程式说明，并介绍其实验操作注意事项。样品消化蒸馏吸收与滴定消化反应方程式：2NH2（CH）2COOH+13H2SO4=(NH4)2SO4+6CO2+12SO2+16H2O浓硫酸具有脱水性；浓硫酸具有氧化性：2H2SO4+C→2SO4↑+2H2O+CO2↑二氧化硫使氮还原为氨，本身则被氧化为三氧化硫，氨随之与硫酸作用生产硫酸铵留在酸性溶液中：H2SO4+2NH3=(NH4)2SO4在消化完全样品溶液中加入浓NAOH使呈碱性，加热蒸馏，放出氨气。蒸馏：2NAOH+(NH4)2SO4=2NH3↓+NA2SO4+2H2O