理化检验基础知识培训(ppt 72页)

理化检验知识转训,一、水分测定（-）样品的取样与保存1、取样的代表性2、容器的密封性3、存放的合理性（环境）,（二）水分测定方法1、直接干燥法2、减压干燥法3、蒸馏法,（三）直接干燥法1、原理：食品中的水分是指在大气压下，100左右加热后所失去的物质。2、对样品的要求：1）水分是主要的挥发性物质；2）水分的排除情况很完全；3）其它组分对热稳定。,3、国标方法：（以固体样品为例）a）称量皿：95105干燥箱中,加热0.51h,取出冷却0.5h,称量,并重复干燥至恒重；b）样品：称取210g于称量皿中,试样厚度约为5mm,同上干燥2-4h后盖好取出，同上进行恒重操作。c）恒重：前后两次质量差不超过2mg。,4、我司方法：定温定时法。（1）烘干操作时应注意：a）称量皿洗净后尽量沥干；b）尽量减少烘箱门开启次数；c）称量皿放在烘箱中心位置，且不宜稠密；d）烘箱顶部的出气孔要旋开；e）烘箱配有校正温度计，确保温度准确。,（2）干燥后冷却操作时应注意：a）动作迅速，随取随关；b）干燥器大小适宜，称量皿数量适宜；c）干燥器气密性良好；d）干燥剂量适宜；e）干燥剂的有效性。,（3）样品的预处理和称量注意点：a）大颗粒固体必须磨碎（注意水分发生变化，磨碎后样品宜密闭，尽快检测）b）液体宜先在沸水浴上浓缩；c）浓稠液体加处理过的海砂或石英砂、无水硫酸钠，增加表面积，提高速度；d）样品应完全平铺于称量皿中。,（4）误差原因分析：a）样品制备过程中，水分蒸发或吸湿；b）样品出现了物理栅；c）样品中含有水分以外其它挥发物；d）样品中含有易于氧化基团；e）干燥温度较高时样品发生化学反应。,（5）需特殊条件测定的样品：a）油脂类：称取10g左右样品于1052干燥2小时；b）盐：称取10g样品于1402干燥2小时。c）味精：称取5g样品于981干燥5小时。d）糖：称取20-30g样品于105烘箱中干燥3小时。e）碳酸氢钠：称取5g样品置于干燥器中60-65干燥10分钟。f）原料水分含量低于0.5%，则采用大称量皿（7035mm）检测，称样量10g以上。,（四）真空干燥法1、原理：采用较低的温度，在减压下进行干燥排除水分，样品中被减少的量为样品的水分含量。2、适用范围：100以上加热易变质及含有不易除去结合水的食品。3、注意事项：干燥过程中最好送入干燥空气，以排除水蒸气。,（五）蒸馏法1、原理：两种互不溶解的液体的二元体系的沸点低于各组分的沸点。加入与水互不混合的试剂于样品中，使水分与溶剂共同蒸出，由水分容量计算样品水分含量。2、适用范围：样品中含有大量挥发性物质、易于氧化、分解、热敏性的样品。（香辛料、白醋粉）,3、溶剂的选择：,a）有适当的热传导，化学惰性以及样品的性质等；b）对热不稳定的食品，采用低沸点的溶剂；c）常用溶剂：二甲苯(140)、苯(80.2)、甲苯(110.7)或甲苯二甲苯的混合液。,（4）误差原因分析：a）水分读数太小（2-5ml为宜）；b）水分附集在冷凝器及连接管的内壁；c）水分溶解在有机溶剂中；d）馏出了水溶性组分等。,二、灰分测定（-）概述：1、物质经高温灼烧后的残留物称为粗灰分，灰分的含义又可视为食品中无机盐的总称。2、灰分的测定内容包括：总灰分、水不溶性灰分、酸不溶性灰分等。,（二）灰分测定方法1、直接灼烧法2、醋酸镁法,（三）、直接灼烧法1、国标方法：a）取大小适宜的坩埚置于55025灰化炉中,灼烧0.5h,冷至200以下后取出置干燥器内冷却至室温,称量,并重复灼烧至恒重；b）称取23g固体试样或5-10g液体试样。液体试样先在沸水浴上蒸干。c）将样品以小火加热充分炭化至无烟。,d）置于55025灰化炉中,灼烧4h,冷至200以下后取出置干燥器内冷却30min,称量,并重复灼烧至恒重；e）在称量前如发现残渣中有炭粒时，向试样中滴入少许水湿润，使结块松散，蒸出水分再次灼烧至无炭粒。f）前后两次称量相差不超过0.5mg为恒重。,4、我司方法：定温定时法。（1）坩埚的选用：a）通常采用素瓷坩埚：优点：耐高温，灼烧后失重极少；缺点：耐碱性能较差，温度骤变时易破裂。b）根据试样的性状确定大小：一般食品选用小坩埚(液态试样或加热易膨胀的含糖食品选用大坩埚),（2）坩埚的处理：a）新坩埚清洗：1：4盐酸煮12hr，洗净晾干后，编号灼烧至恒重。b）使用过程中的坩埚清洗：可用稀盐酸（勿用硬物挂刷内壁）。c）坩埚尽量放置在灰化炉中央（不能太稠密）d）干燥后取出及冷却同“水分测定”。e）为缩短实验时间，坩埚可预先处理好备用。,（3）样品的处理：a）固体样品：粉碎均匀备用。b）液体样品：先准确称样于容器中，置于水浴中蒸发至近干，再进行炭化、灼烧。,（4）炭化：a）控制炭化的温度，不能产生燃烧现象。b）炭化应完全，应炭化至无烟。c）样品灰化时产生大量泡沫时可加数滴植物油，消除泡沫。,（5）灰化：a）坩埚不宜放在炉口，且样品不宜过多；b）要确定样品是否灼烧完全：要求灼烧至灰分呈全白色或浅灰色为止（含铁、铜、锰较多的样品除外）,（6）灰化后冷却：a）灰化完毕后，可将炉门稍微打开，便于降温。或将坩埚移至炉门口。b）待温度降至200左右时才可将坩埚取出。（同一干燥器内最好不超过6个）c）冷却时间不宜过长，前后保持一致。（空白试验）d）整个过程应尽量避免吸湿。,（7）对于难灰化的样品，可用一定方法缩短灰化时间，使灰化完全：原因：温度继续上升时，磷酸盐熔融包住碳粒，使碳粒无法氧化。a)二次灼烧。b）添加乙醇、硝酸、碳酸铵、过氧化氢等灰化助剂。c）添加氧化镁、碳酸钙等惰性不溶物质(此法应做空白试验)。,三、粗脂肪测定（索氏抽提法）（-）原理及适用范围：试样用无水乙醚或石油醚等溶剂抽提后，蒸去溶剂所得的物质称为粗脂肪（适用游离脂肪测定）。（二）方法：增重法、减重法,（三）、增重法1、国标方法：a）固体样品粉碎（过40目筛）后称取2-5g于滤纸筒中；b）液体或半固体样品称取适量于蒸发皿中，加入海砂后于沸水浴上蒸干，1005烘干后研细，移入滤纸筒内。,c）将滤纸筒放入抽提筒内，连接装置在水浴上加热回流68h。（接受瓶事先恒重）d）取下接受瓶回收并蒸干溶剂，在1005烘干2h，取出冷却0.5h，称重。重复至恒重（两次重量之差不超过10mg)。,4、我司方法与国标不同点：（1）接受瓶于100105的干燥箱中1.5h2.0h（不恒重）。（2）一般样品抽提2h，香辛料实物延长至3h。（3）抽提结束后接收收瓶于100105的干燥箱中1.5h2.0h，取出，放干燥器内冷却0.5h，称量（不恒重）。,5、实验中注意点：（1）样品处理及准备：a）要求样品有一定的细度。b）样品要干燥无水。,（2）试剂要求：a）所使用的无水乙醚、仪器、均应无水。b）使用过的乙醚和储存过久的乙醚可能产生过氧化醚，这是一种具有爆炸性的危险物质。因此，回收的乙醚应尽快使用。必要时作检查。,（3）抽提注意事项：a）放入滤纸筒的高度不要超过回流弯管；b）加入的溶剂量不宜太多；c）检查各连接部分的气密性，如管子有无老化等；d）抽提时间和温度的控制；e）冷凝水温度的控制。,（4）干燥注意事项：a）溶剂回收完全后放入烘箱内干燥；b）不能长时间进行干燥，否则在干燥过程中油脂可能氧化而增重。,（四）减重法:基本同称重法。（以滤纸包前后质量之差计算脂肪含量）,四、蛋白测定（凯氏定氮法）（-）概述：凯氏定氮法所测得的含氮量为食品中的总氮量，其中还包括少量的非蛋白，如尿素氮、游离氨氮、生物碱氮、无机盐氮等，故由定氮法计算所得的蛋白质的量，称为粗蛋白。,（二）原理：浓硫酸可将样品中之有机氮分解成为硫酸铵，而后经浓氢氧化钠溶液的作用，使氮素以氨气态溢出，再用2%硼酸溶液收集，然后以0.1mol/L的HcL标准溶液滴定，由滴定量与空白试验之差额，可计算出总氮量。经乘以特定的换算系数后，即为样品之粗蛋白质含量。,1、消化过程的主要反应如下：有机物CO2+SO4+NH3+H2O2NH3+H2SO4（NH4）2SO4,浓H2SO4,触媒,2、蒸馏与吸收过程的主要反应如下：（NH4）2SO4+2NaOHNa2SO4+2NH4OH2NH4OH2NH3+2H2ONH3+4H3BO3NH4HB4O7+5H2O3、滴定的过程反应如下：NH4HB4O7+HCl+5H2ONH4Cl+4H3BO3,（三）操作步骤：1、称取适量试样于消化管中，加入一片定氮片、3颗防沸珠及12-15ml浓硫酸。2、将消化管置于350-400消化炉中加热分解完全（约2小时），冷却后加入纯水50ml。3、以50ml的2%硼酸溶液和2-3滴甲基红和溴甲酚绿混合指示剂为接受液，加入60ml40%NaOH蒸馏至接受液达150-180ml。4、以0.1mol/L标准HcL溶液滴定至终点。,（三）、实验中注意点：（1）样品的称量：a）称样量：视样品的含氮量高低而定；b）称样方式：固体样品可借助小纸片（无氮），液体样品可用减重法；,（2）样品的消化：（完全彻底，无损失）a）催化剂的种类与数量：定氮片b）消化时间：根据消化液的颜色和透明度来确定（透明液，约2小时）；c）消化过程中的技巧：c1）样品含脂肪较高时可适当增加硫酸量；c2）防止样品粘附在瓶内壁造成消化不完全：消泡剂消除泡沫、掌握好消化的温度。,（3）蒸馏：a）蒸馏前：检查装置的密封性；b）40%NaOH添加要足量：碱液的作用：中和硫酸，使溶液处于强碱性。经验添加量：中和硫酸后再加40%。如消化时加入浓硫酸10ml，则最后计算蒸馏时加入碱的量为51.52mL。,（3）蒸馏：c）蒸馏结束前：首先使冷凝管离开吸收液，以防倒吸；d）用蒸馏水冲洗冷凝管外壁浸入部分。（4）滴定：a）混合指示剂的比例应严格控制；0.1%甲基红乙醇与0.5%溴甲酚绿乙醇溶液等体积混合.b）标准HcL溶液的浓度需准确；c）蒸馏水的要求：不含氮。,（5）其余影响测定结果准确度的因素：a）换算因子；b）蒸馏是否完全：一般蒸馏至接收液至150180ml。可用以下方法验证：c1）精密pH试纸法；c2）标准硫酸铵回收法。d）定氮系统的回收率：定期用标准EDTA校正。,五、挥发性盐基氮测定（-）原理：挥发性盐基氮是指动物性食品由于酶和细菌的作用，在腐败过程中，使蛋白质分解而产生氨以及胺类等碱性含氮物质。此类物质具有挥发性，在碱性溶液中蒸出后，用标准溶液滴定计算含量。,（二）测定步骤：1、将样品去除脂肪等后剪碎研匀,称取约10g置于锥形瓶中,加100ml无氨蒸馏水,浸渍30min,其间不断振摇,然后过滤。2、蒸馏滴定:以20ml2%硼酸和5-6滴甲基红次甲基蓝混合批示剂为吸收液,准确吸取10ml滤液于消化管中,加入2粒玻璃珠和10ml10g/L的氧化镁混悬液,蒸馏至150ml。3、以0.01mol/L盐酸标准溶液滴定至蓝紫色。同时做空白试验。,（三）与总氮测定的不同点：1、无消化步骤：氨及胺类物质以水浸泡提取。2、碱性环境提供:氧化镁混悬液（10g/L）。3、指示剂：甲基红-次甲基蓝混合指示剂。4、硼酸使用量：20ml。5、盐酸标准液浓度：0.01mol/L,（三）测定过程中注意事项：1、取样后应尽快测定。2、由于肉类食品的挥发性盐基氮含量一般较低，取样量可适当增加。可取样品20g处理，测定时取20ml样品滤液。3、提取液放置时间和温度影响测定结果。,六、氨基氮测定（-）原理：1、RCHCOOH+2HCHO=RCHCOO+H+NH2N（CH2OH）2,2、RCHCOO+H+NaOH=RCHCOO+H20N（CH2OH）2N（CH2OH）2,（二）滴定前的准备工作：1、样品的称量：称量与吸取，称样量；2、样品的处理：发酵性豆制品：煮沸、过滤；浓缩汁：还原为单倍汁（一般为6倍）3、pH计的校正：校正液的选择与使用。,（三）滴定注意事项：1、pH变化因食品中其氨基酸种类及含量差异而有所不同:一般食品：8.29.2黄酒:8.49.19果汁:8.18.1,2、静置状态读取pH值；3、所用的碱液浓度应准确；4、甲醛长期存放产生浑浊或沉淀等异常现象则不可再使用；5、注意果汁类样品测定时甲醛添加量。(一般食品加甲醛10ml,果汁类加甲醛15-20ml),七、酸价测定（-）原理：油脂中的游离脂肪酸用氢氧化钾标准溶液滴定，以每克油脂消耗氢氧化钾标准溶液的毫克数来表示。,（二）样品处理注意事项：1、油样:启封后应及时化验。其中,凝固的样品称样时存在以下不当：1.1未经融化或未融化完全而直接称量。1.2利用电炉或烘箱等高温下融化。,2、非油样的处理:油脂的提取可采用泠浸法或索氏抽提法。注意点：溶剂挥发时的温度不宜过高。3、样品的称样量（颜色较深的油样、酸价较高的样品）及样品的温度。,（三）滴定过程注意事项：1、乙醚乙醇的使用：溶解、稀释油样的作用，扩大与碱液进行中和反应时的接触面积。（乙醇的使用：亲水亲油）2、滴定过程中产生浑浊现象:,原因:水的体积超过乙醇体积的1/4。对策:补加95%的中性乙醇至浑浊消失；滴定前避免带入水分。,八、过氧化价测定（-）原理：油脂氧化过程中产生过氧化物，与碘化钾作用，生成游离碘，以硫代硫酸钠溶液滴定。结果有两种表示方法：1、每公斤油脂中过氧化物氧的毫摩尔数：meq/kg。2、碘占油样的百分率：gI2/100g或%。,（二）测定方法：1、称取2-3g油样于碘量瓶中，加入30ml氯仿-冰乙酸溶液溶解。2、加饱和碘化钾溶液1ml加塞轻摇30S，暗处放置3min。3、加水100ml摇匀后立即用0.002mol/L硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色时加入1ml0.5%的淀粉指示剂,继续滴定至蓝色消失为终点。同时做空白试验。（三）样品处理与称取：同酸价的测定。,（四）测定过程中注意事项：1、消除试剂及环境的影响：1.1碘化钾的不稳定（高温、见光易氧化析出碘）及碘化钾的作用（氧化过氧化物、结合生成物碘）;1.2硫代硫酸钠标准溶液的不稳定（细菌、水中CO2、空气中O2、光线、酸度）1.3三氯甲烷中过氧化物的影响。1.4淀粉指示剂的影响。,2、滴定过程中注意点：2.1空白试验的重要性;2.2碘化钾饱和溶液加入量。2.3标准溶液浓度。2.4振摇速度。2.5淀粉指示剂加入时机（淀粉易吸附碘）。2.6实验条件的一致性。,九、盐分测定（-）原理：在中性溶液中，用硝酸银标准滴定溶液滴定样品中的氯化钠，生成难溶于水的白色氯化银沉淀。加入铬酸钾（K2CrO4）溶液作指示剂，当cl-作用完全后，过量的Ag+即与CrO42-作用产生桔红色的Ag2CrO4沉淀，是为滴定终点。由AgNO3标准滴定溶液消耗量计算氯化钠的含量。,（二）样品制备与处理：1、固体样品：取样品至少20g，粉碎机中粉碎（或用研钵研粹），备用。2、液体样品充分混匀后称取、移取。3、称取适量样品于250ml烧杯中，加入100-150ml蒸馏水。若样液中含有固体颗粒需将其置电热板上煮沸5min使N