食品中山梨酸成分的分析检测

0 毕业设计（论文）毕业设计（论文） 类类 型：型：毕业设计说明书 毕业论文 题题 目：目：食品中山梨酸成分的分析检测 学生姓名：学生姓名： 指导教师：指导教师： 专专 业：业： 时时 间：间： 年 月 0 目目 录录 摘摘 要要1 Abstract.2 1、绪论绪论.3 1.1山梨酸介绍.3 1.2使用范畴.3 1.3用途.5 1.4检测方法.6 2、实验部分、实验部分.7 2.1 试验原理.7 2.2 实验仪器与试剂.7 2.3 实验方法.8 3、方法研究、方法研究.8 3.1 吸收光谱和测量波长的选择.9 3.2 氧化反应温度.10 3.3 显色酸度. .11 3.4 显色剂用量. .11 3.5 工作曲线.12 4、样品测定、样品测定.13 4.1 样品溶液的制备和测定方法.13 4.2 精密度实验.14 4.3 样品分析.15 5、结论、结论. .16 参考文献参考文献.18 致谢致谢.19 （注：一级标题、致谢、参考文献、附录等用 4 号加粗宋体，其余为小 4 号宋体，行距 20 磅） DOCUMENT TITLE 0 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 1 摘摘 要要 食品中添加的山梨酸含量过高 ，如果消费者长期服用 这种食品，很大 程度上 会危害人体健康，因此,食品中山梨酸的含量是是至关重要的 。本文采用分光光 度1-2法测定食品中山梨酸的含量。以双氧水-硫酸溶液为山梨酸氧化体系，得到氧 化产物丙二醛与硫代巴比妥酸进一步进行显色反应。 关键词关键词：分光光度法，山梨酸，危害，过氧化氢-硫酸; 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 2 Abstract The excessive acid content in food is too high, if consumers take this food for a long time, it will be harmful to human health, therefore, the content of acid in food is very important. In this paper, the content of acid in food was determined by Spectrophotometry with 1-2 method. The oxidation system of the hydrogen peroxide sulfuric acid solution was used as the oxidation product of the oxidation products, and the content of MDA was further reacted with the reaction of the acid. Key words: sorbitol, hazard, spectrophotometric method Key word: Spectrophotometry, hydrogen peroxide, hydrogen peroxide sulfuric acid, hydrogen peroxide 2 0 1 、绪论、绪论 1 1. .1 1 山山梨梨酸酸介介绍绍 山梨酸及山梨酸钾 3-4（以下简称山梨酸及钾盐）是一种良好的 食品防腐剂， 在西方发达国家的应用量很大，但在中国国内的应用范围还不广。作为一种公认 安全、高效防腐的食品添加剂，山梨酸在我国食品行业的应用必将会越来越广泛。 为白色或微黄白色结晶性粉末；有特臭。其实他们是常用的食 品添加剂！，以下 内容是关于山梨酸的有关资料仅供参考： 山梨酸 （化学名称：2，4己二烯酸 分子式：C6H8O2 1.1.1 安全性 由于山梨酸是一种不饱和脂肪酸，它可以参与人体正常的代谢功能，被氧化 后可迅速分解为 Co2 和 Ho2，在体内不会被保留 。其毒性是食盐的二分之一，是 苯甲酸钠的四十分之一。 。 1.1.2 稳定性 山梨酸（钾）在密封条件 下是稳定的，接触潮湿的空气容易吸收水分，从而 氧化变色。山梨酸钾的热稳定性较好，可在 高达 270下被分解。 1 1. .2 2 使使用用范范畴畴 山梨酸可以用于饮料、酱菜、农产品等普通食品中，也可以用于很多苯甲酸 钠不允许的食品中。 1.2.1 主要特点 (1)防霉效果良好。 (2)产品毒性低、安全性高。山梨酸盐的毒副作用只是苯甲酸盐的1/4、食 盐的 1/2。山梨酸及钾盐每天的摄入量为：每千克 不超过 25 毫克 (3)不改变食品特性。 山梨酸可以看作是食品的重要组成部分 ，在食品中被 广泛使用。 (4)应用范围宽广。如可用于饮料、化妆品、肉制品、酱腌菜等多种食品的 防腐，且对水果保鲜效果明显 。 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 1 (5)使用方便。在使用山梨酸 及钾盐时，可以直接添加，也可以喷洒或者浸 渍。 1.2.2 主要指标 山梨酸的质量指标：应符合 GB19052000 技术要求。 （1）色泽及外形：白色结晶粉末。 （2）熔点：132135。 （3）含量（以干基计）： 99.0%101.0%。 （4）灼烧残渣：0.2%。 （5）重金属（以 Pb 计）：0.001%。 （6）砷牗以 As 计牍：0.0002%。 （7）水分：0.5%。 （8）贮存：存放在阴凉干燥处，避光，禁止与有毒有害物品共同存放。 1 1. .3 3 用用途途 （1）山梨酸在酒类和饮料中的应用。 苏打类饮料：按照 0.03%0.04%的比例添加山梨酸。 鲜橙汁、椰果汁等饮料：按照 0.02%的比例添加山梨酸，保质期可以延长 到 6 个月。 其他类非酒精饮料：按照 0.04%0.05%的比例添加山梨酸。 （2）山梨酸在酱油、酱制品 的应用。 酱油：按照 0.01%的比例添加山梨酸，在夏天 放置 70 天，酱油不会出现 发霉变质的问题。 酱类制品：由于其比较黏稠，山梨酸在其中分散不均匀。可以在产品灌装 之前，在加热时，向其中加入相应浓度的山梨酸溶液。 醋腌菜：将山梨酸直接加入到物料之中，添加量为0.5g/kg。 （3）山梨酸及钾盐在水产制品中的应用 鱼糕食品：鱼糕类制品的 pH 值在 6.87.2 之间。 鱼肉香肠：按照 0.1%0.2%的用量向鱼肉香肠中添加山梨酸和山梨酸钾的 混合物，在 30的温度下贮藏半个月 ，这样就不会变质；而对比 样品在一个星 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 2 期后就会变质。如果将鱼肉香肠的 pH 值降低到 6 时，在 1015的温度范围内， 这种鱼肉香肠可以存储两个月 而不变质。 鱼干制品：这类食品的干燥程度较高，含水量 在 30%以下的鱼干制品，一 般不会出现细菌滋生问题，但会出现发霉现象。放入山梨酸后，可以有效抑制鱼 干制品中的霉变现象 ，山梨酸的用量为 1.0g/kg。 （4）山梨酸在肉制品及 香肠中的应用 腊肉、香肠、熏火腿等干肉制品可以放入 浓度为 515的山梨酸钾溶 液中，持续 30 秒钟。 一般肉料：先按照 0.05%0.1%的用量向肉料中添加山梨酸或者山梨酸钾 溶液，然后按照 0.01%0.5%的用量加入 C10 或者 C12 脂肪酸甘油酸酯。另外， 在肉料中加入亚硝酸钾（用量为 20ppm30ppm）和六偏磷酸钠。 肉馅：按照 0.08%0.1%的用量添加山梨酸，或者使用山梨酸和山梨酸钾 的混合物。 生鲜禽肉：将含有山梨酸的溶液涂抹到生禽肉上 ，在 7的条件下存储， 半个月过后，产品没有发生变质现象；而对照样品在 5 天后就发生变质现象。保 鲜液的配方为：含有 7.5%山梨酸的丙二醇 70 份，水 20 份，甘油 10 份。 （5）山梨酸在蔬菜和水果保鲜中的应用。 苹果：将浓度为 0.05%的山梨酸钾溶液喷洒在苹果的表面，在常温下 存放 四个月，仅有 3.2%6.0%的苹果发生腐烂。保鲜液的配方为：山梨酸 1 份，滑 石粉 4 份，水 95 份。 蔬菜罐头：按照 0.1%的比例添加山梨酸，可以防止马口铁生锈。 番茄沙司：打开瓶盖后，可按照 0.025%的比例添加山梨酸。先将山梨酸溶 解于醋酸中，最后 加入到番茄沙司中。 （6）山梨酸在干酪保鲜中的应用。 硬干酪：将物料用浓度为 20%40%的山梨酸钾溶液喷洒或浸泡。 干酪粉：可以直接添加粉末状山梨酸或者山梨酸钙。 食盐盐化干酪：使用山梨酸钾的方法有 3 种，一是在盐溶液中加入山梨酸 钾，用量为 0.2%1.0%，然后用这种盐溶液来制作干酪；二是在干酪制品做好 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 3 之前，用浓度为 10%的山梨酸钾溶液浸泡或喷洒。三是用含有一定量酒精的山梨 酸溶液浸泡或者喷洒干酪。 1.3.1 注意事项 （1）山梨酸只有渗入细胞壁进入到微生物体内才能起作用，分子态的抑菌比离 子态抑菌活性强。当溶液 pH4 时，抑菌活性强，而 pH6 时，抑菌活性下降。 （2）山梨酸与过氧化氢溶液混合使用时，抗微生物活性会显著增强。 （3）山梨酸对霉菌、酵母和好气性腐败菌 比较敏感，而对厌气性细菌和乳 酸菌则相对较弱。 （4）山梨酸为酸型防腐剂，其作用受 pH 值影响。 1 1. .4 4 检检测测方方法法 （1）紫外分光光度法5-6 紫外分光光度法采用紫外分光光度计, 通过标准曲线法而实现食品中山梨酸钾 含量的测定。山梨酸为共轭型有机化合物, 在近紫外光区具有较强的吸收。并通过 实测证实, 山梨酸在 263nm 处具有最大吸收。另一方面,山梨酸在水中具有适当的溶 解度。山梨酸在 20时溶解度为 0.21g/100mL 水, 在 30时为 0.25g/100mL 水 。 因此可将标样和样品处理成水溶液。采用紫外分光光度计, 通过标准曲线法而实现 山梨酸钾含量的测定。该方法具有简便、快速的特点。 （2） 气相色谱法 气相色谱法，用气体作为移动相的色谱法。根据所用固定相的不同可分为两类： 固定相是固定的，称为气固色谱法；固定相是液体的则称为气液色谱法。 （3）高效液相色谱法 HPLC 高效液相色谱法是以液体为流动相，采用高压输液系统，将具有不同极性的单 一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱，在柱内 各成分被分离后，进入检测器进行检测，从而实现对试样的分析。高效液相色谱法 有“三高一广一快”的特点： 高压：流动相为液体，经过色谱柱时，受到的阻力较大，为了能快速通过色 谱柱，必须对其施加高压。 高效 高灵敏度 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 4 应用范围广 分析速度快、载液流速快：比一般液体色谱法速度快 二二、实实验验部部分分 2.1实验原理 采用双氧水硫酸溶液中溶解山梨酸，被氧化后进一步与硫代巴比妥酸进行显 色反应，采用分光光度法检测食品中山梨酸的含量。 2.2 仪器与试剂 仪器 722E 型可见分光光度计 水浴装置 25mL 比色管 容量瓶 试剂 山梨酸标准贮备液(213.2mg/L)：取山梨酸 0.2132g 放入 100mL 的烧杯中，放入 0.1mol/LNaOH 溶液溶解后，重新放入 1000mL 容量瓶中，用刚刚的 NaOH 溶液稀释， 定容至刻度，备用。 山梨酸标准溶液(5.33mg/L)：准确吸取6.25mL、 213.2mg/L山梨酸标准贮备液 于250mL容量瓶中，用去离子水稀释至刻度。 5g/L硫代巴比妥酸溶液：称取0.50g硫代巴比妥酸溶于20mL蒸馏水中，加 1.0mol/L NaOH溶液10mL，使之完全溶解以后，加1.0mol/L HCL溶液1lmL,用蒸馏水 稀释至100mL，摇匀。 0.1H202溶液：用量筒量取1.3mL密度为1.11g/mL，质量百分数含量为30%的 H2O2，移入加有100mL水的烧杯中，转移至250mL试剂瓶中稀释至250mL，,盖上瓶塞 摇匀。 0.15mol/L H2S04溶液：用量筒量取1.1mL密度为1.84g/mL，质量百分数含量为 95.6%的浓硫酸，缓缓注入水中，冷却后稀释至250mL，贮存于试剂瓶中。 0.1mol/L NaOH溶液：称取1.0g固体氢氧化钠于250mL烧杯中，加入100mL水溶解 后移入试剂瓶中稀释至250mL盖上瓶塞摇匀。 1.0mol/L NaOH溶液：称取10.0g固体氢氧化钠于250mL烧杯中，加入100mL水溶 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 5 解后移入试剂瓶中稀释至250mL盖上瓶塞摇匀。 1.0mol/L HCl溶液：用量筒量取20.0mL密度为1.19g/mL，质量百分数含量为37% 的浓盐酸，移入加有100mL水的烧杯中，转移至250mL试剂瓶中稀释至250mL，盖上瓶 塞，摇匀。 0.25mol/L NaHC03溶液：称取 5.25g 固体 NaHC03于 250mL 烧杯中，加入 100mL 水溶解后移入试剂瓶中稀释至 250mL盖上瓶塞摇匀。 2.3试验方法 准确吸取5.33mg/L山梨酸标准液4.00mL于25mL比色管中，加入0.1%H202溶液 1.0mL和0.15mol/L H2S04 1.2mL，摇匀后至60水浴中加热40min，冷水流冷却后加 5g/L硫代巴比妥酸溶液4.0mL，摇匀，置沸水浴中加热20min，冷却后用蒸馏水稀释 至刻度，以试剂空白作参比，采用1cm比色皿，于530nm波长处测定溶液的吸光度。 三、方法研究三、方法研究 3.1吸收光谱和测量波长的选择 取4.00mL 5.33mg/L山梨酸标准液，按实验步骤方法用试剂空白作参照对比，采 用lcm比色皿，在500560nm波长范围内每隔10nm波长测定一次溶液的吸光度，在最 大吸收峰附近每隔2nm波长测定一次溶液的吸光度，记录不同波长对应的吸光度曲线。 表1 不同波长下的吸光度 波长 /nm 500510520522524526528530 A0.1700.1850.2060.2310.2630.2950.3130.321 续表1 波长 /nm 532534536538540550560570 A0.3160.3040.2950.2830.2710.1570.0840.033 由上表数据绘制横坐标表示波长，纵坐标吸光度为吸收曲线如图1。 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 6 图1 吸收曲线 从以上测定结果可以看出，最大吸光度所对应的吸收波长为530nm，因此选取此 波长作为需要测定的波长。 3.2氧化反应温度 在不同温度下进行氧化反应，其程度是不同的，因此，测定体系吸光度也是不 同的。按试验方法，改变氧化反应温度，在1080水浴中(温度间隔10)加热 20min。数据见表2。 表2 氧化反应温度对吸光度的影响 温度 / 01020304050607080 A00.0680.1360.2010.2630.3090.3160.3120.258 由上表数据绘制以温度（）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作工作曲线如图 2。 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 7 图2 氧化反应温度影响曲线 测定结果表明，在5070温度范围内，反应体系具有较大吸光度并且趋于稳 定，此时应选择氧化反应温度为60时最佳。当氧化反应温度高于70时，由于丙 二醛被进一步氧化生成酸，导致体系吸光度下降。 3.3显色酸度 显色反应的酸度条件同样直接影响显色反应程度。在反应体系中加入 015mol/L H2S04溶液分别为0.02.0mL的用量条件下，按试验方法测定不同酸度 对吸光度的影响。 表3 显色酸度对吸光度的影响 H2S04用量 /mL 00.20.40.60.8 A00.0620.1310.2030.284 续表2 H2S04用量 /mL 1.01.21.41.61.82.0 A0.3320.4460.4510.4480.4300.409 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 8 由上表数据绘制以0.15mol/L H2S04用量（mL）为横坐标，吸光度（A）为纵坐 标作工作曲线如图3。 图3 显色酸度对吸光度的影响曲线 测定结果表明，在0.15mol/LH2SO4溶液用量为1.21.6mL范围内，体系的吸光 度较大且稳定，故采用0.15mol/L H2S04溶液用量为1.4mL。 3.4显色剂用量 显色剂硫代巴比妥酸的用量对测定体系吸光度的影响显著。在体系中分别加入 05.0mL 5g/L硫代巴比妥酸溶液(用量间隔0.5mL)，按试验方法测定溶液的吸光度。 表4 显色剂用量对吸光度的影响 显色剂 /mL 01.02.03.04.05.0 A0.000.1890.2830.3090.3190.315 由上表数据绘制以显色剂用量（mL）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作工作曲 线如图 4。 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 9 图4 显色剂用量对吸光度的影响曲线 结果表明，当显色剂硫代巴比妥酸的用量在3.5mL以上时，测定体系的吸光度较 大且保持稳定，实际测定时选用显色剂硫代巴比妥酸的用量为4.0mL。 3.5工作曲线 分别取不同量(07mL)的5.33mg/L山梨酸标准液于25mL比色管中，以下试 验方 法操作，绘制工作曲线如图5所示。 表5 工作曲线表 浓度 /g/mL 0.00.20.40.60.81.01.21.4 A00.0830.1560.2250.3030.3770.4510.523 由上表数据绘制以浓度（g/mL）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作工作曲线 曲线如图5。 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 10 图5 工作曲线 结果表明在线性范围内吸光度与山梨酸浓度(g/mL)间的关系为： A=0.3715c+0.0047，R2=0.9998。 四、样品测定四、样品测定 4.1样品溶液的制备和测定方法 精确称取3.9100g已磨细的样品溶入50mL水中，转入100mL容量瓶中用蒸馏水定 容、摇匀。移取10mL此溶液于250mL分液漏斗中，滴加0.15mol/L H2S04溶液调整pH 至2.0，加入l00mL氯仿振荡提取山梨酸10min。静置后将大部分氯仿有机相转移至碘 量瓶中，加入5.0g无水Na2SO4振荡后静置。移取上述氯仿溶液50mL转移至盛有 25ml0.25mol/L NaHC03溶液的100mL分液漏斗中，振荡提取山梨酸钠5min后，静置分 层，小心分离弃去氯仿层，得25mL样品水溶液待测定；以不加样品的空白同上处理 作空白液，进一步按试验方法分别测定。 4.2精密度实验 按1中拟定的样品溶液的制备和测定方法，对拟合含山梨酸防腐剂的样品(自制 山梨酸添加量分别为0.302、0.501mg/g的苹果泥)进行了精密度实验，同一样品测定 6次，测定结果见表6。 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测 11 表6 精密度实验 样品样品 1样品 2 10.4970.296 20.5040.297 30.5010.302 40.4980.302 50.5030.296 60.4970.298 标准值/mg/g 0.5010.302 平均值mg/g 0.5000.299 回收率/% 99.8099.01 标准偏差/% 0.3100.286 相对标准偏差/% 0.6200.957 有上表可得回收率在99.0199.80，方法准确。 4.3样品分析 称取购买一家大型超市的含有山梨酸防腐剂的面酱、果汁、酱油三种样品，按 1 中样品溶液的制备和测定方法，分别测定上述三种样品中山梨酸的含量(见表 7)。 表7 样品测定 样品酱油苹果汁面酱 10.8250.4830.413 20.8220.4780.407 30.8240.4760.409 40.8260.4810.412 50.8230.4770.408 60.8290.4790.411 平均值 mg/g 0.8250.4790.410 标准偏差/% 0.250.260.21 相对标准偏差/% 0.300.540.51 5 5、结论结论 南通职业大学毕业设计（论文） 食品中山梨酸成分的分析检测