第二章食品中微量元素的测定

1、第四节 粮油及其制品中微量元素含量的测定v概述v一、磷含量的测定v二、镍含量的测定v三、汞含量的测定v四、铅含量的测定v五、砷含量的测定v 矿物质元素：矿物质元素：v 食物中的元素食物中的元素50余种余种 ，除，除C、H、O、N外的其他元素称为矿物质元素。外的其他元素称为矿物质元素。营养学：必需元素、非必需元素、有害元素营养学：必需元素、非必需元素、有害元素需要程度：常量元素、微量元素需要程度：常量元素、微量元素性质：金属元素、非金属元素性质：金属元素、非金属元素食物中各种元素对人体需要来说，分为：食物中各种元素对人体需要来说，分为：常量元素常量元素微量元素微量元素进入人体的渠进入人体的渠道（

2、主要是食道（主要是食物）物）必需必需元素元素有毒有毒元素元素自然条件自然条件决定的决定的加工、包装、加工、包装、贮存时污染贮存时污染强化营养添加强化营养添加到食品中的到食品中的新材料及工新材料及工业三废等业三废等食品中微量元素的检测方法食品中微量元素的检测方法v(1)(1)原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法 v(2)(2)原子荧光光谱法原子荧光光谱法v(3)(3)分光光度计法分光光度计法v(4)(4)比色法比色法v(5)(5)滴定法滴定法影响测定结影响测定结果准确定性果准确定性的因素的因素样品的采样品的采集与处理集与处理试剂试剂仪器仪器实验用水实验用水溶液配制溶液配制 以上这些元素都以金属有

3、机化合物的形式存以上这些元素都以金属有机化合物的形式存在于食品中，要测定这些元素先要做两件事：在于食品中，要测定这些元素先要做两件事：1.1.用灰化法和湿化法先将有机物质破坏掉，释放用灰化法和湿化法先将有机物质破坏掉，释放出被测元素。以不丢失待测成分为原则。出被测元素。以不丢失待测成分为原则。2.2.破坏掉有机物后的样液中，多数情况下待测元破坏掉有机物后的样液中，多数情况下待测元素浓度很低，且为多种元素共存的状态，有其它素浓度很低，且为多种元素共存的状态，有其它元素的干扰，所以要浓缩和除去干扰。元素的干扰，所以要浓缩和除去干扰。v1 1、破坏有机物质。、破坏有机物质。v2 2、浓缩和分离。、浓

4、缩和分离。测定方法测定方法原子吸收原子吸收比色法比色法 测定食品中无机成分的含量，需要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。在测定前破坏有机结合体，如蛋白质等。操作方法分为干法灰化和湿法消化两大操作方法分为干法灰化和湿法消化两大类。类。1.干法灰化干法灰化 原理：原理：将样品置于电炉上加热，使其中将样品置于电炉上加热，使其中的有机物脱水、炭化、分解、氧化，再置的有机物脱水、炭化、分解、氧化，再置高温炉中灼烧灰化，直至残灰为白色或灰高温炉中灼烧灰化，直至残灰为白色或灰色为止，所得残渣即为无机成分。色为止，所得残渣即为无机成分。 电炉电炉 干法灰化方法优点干法灰化方法优

5、点优优 点点有机物分解彻底，操作简有机物分解彻底，操作简单。单。灰分体积小，可处理较多灰分体积小，可处理较多的样品，可富集被测组分。的样品，可富集被测组分。此法基本不加或加入很此法基本不加或加入很少的试剂，故空白值低。少的试剂，故空白值低。干法灰化方法缺点干法灰化方法缺点缺缺 点点坩埚有吸留作用，使测定坩埚有吸留作用，使测定结果和回收率降低。结果和回收率降低。因温度高易造成易挥发因温度高易造成易挥发元素的损失。元素的损失。所需时间长。所需时间长。v原理：样品中加入强氧化剂，并加热消煮，使原理：样品中加入强氧化剂，并加热消煮，使样品中的有机物质完全分解、氧化，呈气态逸样品中的有机物质完全分解、氧

6、化，呈气态逸出，待测组分转化为无机物状态存在于消化液出，待测组分转化为无机物状态存在于消化液中。中。v常用的强氧化剂有浓硝酸、浓硫酸、高氯酸、常用的强氧化剂有浓硝酸、浓硫酸、高氯酸、高锰酸钾、过氧化氢等。高锰酸钾、过氧化氢等。湿法灰化方法优点湿法灰化方法优点优优 点点由于加热温度低，可减少由于加热温度低，可减少金属挥发逸散的损失。金属挥发逸散的损失。有机物分解速度快，所有机物分解速度快，所需时间短。需时间短。湿法灰化方法缺点湿法灰化方法缺点缺缺 点点试剂用量大，空白值偏高试剂用量大，空白值偏高初期易产生大量泡沫外溢初期易产生大量泡沫外溢 产生有害气体。产生有害气体。 浓缩、分离处理方法与后边测

7、定方法有关。浓缩、分离处理方法与后边测定方法有关。例：例： 比色法测定，比色法测定， 用合适的金属螯合剂在一定条件下与被测用合适的金属螯合剂在一定条件下与被测金属离子生成金属螯合物，然后用有机溶剂进金属离子生成金属螯合物，然后用有机溶剂进行液液萃取，使金属螯合物进入有机相从而达行液液萃取，使金属螯合物进入有机相从而达到分离与浓缩。到分离与浓缩。 原子吸收分光光度法，原子吸收分光光度法， 一般可不用特殊处理。测痕量元素则用离一般可不用特殊处理。测痕量元素则用离子交换法分离、提纯金属离子或除去干扰离子。子交换法分离、提纯金属离子或除去干扰离子。螯合萃取原理螯合萃取原理+金属离子金属离子螯合剂螯合剂

8、金属螯合物金属螯合物=观察其溶解性的变化水相水相有机相有机相Cu2+Fe3+Ca2+螯合剂螯合剂金属离子金属离子3 3、影响分配比值的几个因素：、影响分配比值的几个因素：（1 1）螯合剂的影响：螯合剂与金属离子生成）螯合剂的影响：螯合剂与金属离子生成的螯合物越稳定，萃取效率就越高。的螯合物越稳定，萃取效率就越高。（2 2）pHpH的影响：的影响：pH pH 越高，有利于萃取，但金越高，有利于萃取，但金属离子可能发生水解反应属离子可能发生水解反应。要正确控制溶液的酸度要正确控制溶液的酸度, ,对萃取有利，还可对萃取有利，还可提高螯合剂对金属离子的选择性。提高螯合剂对金属离子的选择性。 例：例：Z

9、nZn2+2+的最适宜的最适宜pHpH为为6.5-106.5-10。 (3) (3)萃取溶剂的选择：萃取溶剂的选择：溶剂是否有利于萃取的分离主要取决于它们的物溶剂是否有利于萃取的分离主要取决于它们的物理性质和化学性质。理性质和化学性质。一般尽量采用惰性溶剂，避免产生副反应。一般尽量采用惰性溶剂，避免产生副反应。根据螯合物的结构，由相似相溶原理来选：根据螯合物的结构，由相似相溶原理来选：含烷基螯合物选卤代烃（含烷基螯合物选卤代烃（CClCCl4 4、CHClCHCl3 3等），等），含芳香基螯合物选芳香烃（苯、甲苯等）含芳香基螯合物选芳香烃（苯、甲苯等）溶剂的相对密度与溶液差别要大、粘度小。溶剂

10、的相对密度与溶液差别要大、粘度小。无毒。无特殊气体、挥发性较小。无毒。无特殊气体、挥发性较小。 4 4干扰离子的消除干扰离子的消除 一种螯合剂往往同时和几种金属离子形成螯合一种螯合剂往往同时和几种金属离子形成螯合物，控制条件可有选择地只萃取一种离子或连续物，控制条件可有选择地只萃取一种离子或连续萃取几种离子，使之相互分离。萃取几种离子，使之相互分离。 控制酸度控制酸度 控制溶液的控制溶液的pHpH值值 使用掩蔽剂使用掩蔽剂 例例.KCN .KCN 可掩蔽可掩蔽 ZnZn2+ 2+ 、CuCu2+2+ 柠檬酸铵可掩蔽柠檬酸铵可掩蔽 CaCa2+2+、MgMg2+2+、ALAL3+3+、FeFe3

11、+3+ EDTA EDTA可以掩蔽除可以掩蔽除 HgHg2+2+、AuAu2+ 2+ 以以外许多金属离子外许多金属离子。常用的螯合剂常用的螯合剂双硫腙（双硫腙（HDZHDZ）二乙基二硫代甲酸钠二乙基二硫代甲酸钠（NaDDTCNaDDTC）丁二酮肟丁二酮肟与与金属金属离子生离子生成金属螯成金属螯合物，相当稳合物，相当稳定，难溶于水，定，难溶于水，易溶于有机溶剂，易溶于有机溶剂，有时可直接比色有时可直接比色第二章 粮油及其制品检验由于磷元素的原子吸收在真空紫外区 ,且极易形成氧化物 ,所以目前用原子吸收法测定磷存在很多困难。但磷形成络合物后对可见光有分子吸收 ,因此 ,若在原子吸收分光光度计燃烧室

12、中装上比色杯 ,则可利用原子吸收分光光度计优良的光路系统测定磷络合物的分子吸收 ,并进行定量。测定粮食中总磷的含量主要用比色法，常用的有氯化亚锡-硫酸肼还原法和对苯二酚-亚硫酸钠还原法。第二章 粮油及其制品检验1)仪器：实验室常规仪器、可见分光光度计。2)试剂：硝酸（分析纯）、硫酸（分析纯）、高氯酸（分析纯）、硫酸溶液（3+17）、硫酸溶液（1+19）、硫酸溶液（3+97）、钼酸铵溶液、氯化亚锡-硫酸肼混合液、磷标准储备液、磷标准使用液。（2）仪器与试剂（1）原理 食品中有机物经酸破坏后，磷在酸性条件下与钼酸铵作用生成磷钼酸铵。用氯化亚锡-硫酸肼还原磷钼酸铵得到蓝色化合物钼蓝。其蓝色强度与磷含

13、量成正比，可以进行比色定量。1.氯化亚锡-硫酸肼还原法第二章 粮油及其制品检验（3）操作步骤1)样品处理。2)标准曲线绘制。3)样品测定。（4）计算结果测定 样品中磷的含量按下式计算：1000100)(120VVmCCX式中 X样品中磷的含量（mg/100g）； C由标准曲线上查得样品测定溶液中磷的含量（g）； C0试剂空白溶液中磷的含量（g）； V1样品溶液的总体积（mL）； V2测定用样品溶液的体积（mL）； m样品质量（g）。第二章 粮油及其制品检验2.对苯二酚-亚硫酸钠还原法（1）原理 食品中有机物经酸破坏后，使磷在酸性条件下与钼酸铵作用生成磷钼酸铵。用对苯二酚-亚硫酸钠还原磷钼酸铵得

14、到蓝色化合物钼蓝。其蓝色强度与磷含量成正比，在660nm处测定钼蓝的吸光度，可以定量分析磷的含量。本方法的最低检出极限为2g。（2）仪器与试剂1)仪器：实验室常规仪器、可见分光光度计。2)试剂：硫酸（分析纯）、高氯酸-硝酸消化液、硫酸溶液（3+17）、钼酸铵溶液、对苯二酚溶液、亚硫酸钠溶液、磷标准储备液、磷标准使用液。（3）操作步骤1)样品处理。2)标准曲线绘制。3)样品测定。第二章 粮油及其制品检验（4）计算结果测定 样品中磷的含量按下式计算：120100)(VVmCCX式中 X样品中磷的含量（mg/100g）； C由标准曲线上查得样品测定溶液中磷的含量（g）； C0试剂空白溶液中磷的含量（

15、g）； V1样品溶液的总体积（mL）； V2测定用样品溶液的体积（mL）； m样品质量（g）。第二章 粮油及其制品检验 测定粮油及制品中镍含量的方法有丁二肟比色法和原子吸收分光光度法。1.丁二肟比色法（1）原理 在碱性介质中，在氧化剂的存在下，镍与丁二肟生成酒红色络合物，其颜色的深浅与溶液中镍的含量成正比。（2）仪器与试剂1)仪器：可见分光光度计。2)试剂： 500g/L酒石酸钠溶液、 100g/L氢氧化钠溶液、 50g/L过硫酸铵溶液、 10g/L丁二肟乙醇溶液、盐酸溶液（1+1） 、镍标准储备液、镍标准使用液。（3）操作步骤1)样品处理。2)标准曲线绘制。3)样品测定。第二章 粮油及其制品

16、检验（4）计算结果测定 样品中镍的含量按下式计算：X式中 X样品中镍的含量（mg/kg）； A测定用样品消化液中镍的含量（g）； A0试剂空白液中镍的含量（g）； m样品质量（g）； V1样品消化液的总体积（mL）； V2测定用样品消化液体积（mL）。10001000)(120VVmAA第二章 粮油及其制品检验2.原子吸收分光光度法（1）原理 样品经消化处理后，导入原子吸收分光光度计的石墨炉中，电热原子化后，吸收232.0nm共振线，其吸光度与镍含量成正比，与标准系列比较定量。（2）仪器与试剂1)仪器：原子吸收分光光度计。压力消化罐（100mL容量）。实验室常用设备。2)试剂：硝酸（优级纯）、

17、硝酸（1+1） 、 0.5mol/L硝酸溶液、过氧化氢、镍标准储备液、镍标准使用液。（3）操作步骤1)样品处理湿法消化。高压消化。第二章 粮油及其制品检验2)测定标准系列的制备。仪器条件。样品测定。（4）计算结果测定 样品中镍的含量按下式计算：X式中 X样品中镍的含量（mg/kg）； A测定用样品消化液中镍的含量（g）； A0试剂空白液中镍的含量（g）； m样品质量（g）； V样品定容体积（mL）。10001000)(0mVAA第二章 粮油及其制品检验 测定粮油及制品中汞的方法有双硫腙比色法和原子吸收分光光度法。1.双硫腙比色法（1）原理 样品经消化后，汞离子在酸性溶液中可与双硫腙生成橙色络合

18、物，溶于三氯甲烷，与标准系列比较定量。（2）仪器与试剂1)仪器：消化装置、可见分光光度计。2)试剂：硫酸、 1mol/L硫酸、硫酸（1+19）、氨水、溴麝香草酚蓝指示液、 200g/L盐酸羟胺溶液、三氯甲烷、双硫腙溶液 、双硫腙使用液、汞标准溶液、汞标准使用液。元素元素pH值值掩蔽剂掩蔽剂呈色呈色有机溶剂有机溶剂铅铅8.59.0柠檬酸铵、氰柠檬酸铵、氰化钾、盐酸羟化钾、盐酸羟氨氨红色红色三氯甲烷三氯甲烷汞汞12盐酸羟氨盐酸羟氨橙红色橙红色三氯甲烷三氯甲烷锌锌4.05.5硫代硫酸钠硫代硫酸钠紫红色紫红色四氯化碳四氯化碳第二章 粮油及其制品检验（4）计算结果测定 样品中汞的质量浓度按下式计算：X式

19、中 X样品中汞的含量（mg/kg）； A测定用样品消化液中汞的质量（g）； A0试剂空白液中汞的质量（g）； m样品质量（g）。10001000)(0mAA（3）操作步骤1)样品处理粮食处理。植物油及动物油脂处理。薯类及豆制品处理2）测定第二章 粮油及其制品检验2.冷原子吸收法（1）原理 汞原子蒸气对波长253.7nm的共振线具有强烈的吸收作用。样品经硝酸-硫酸或硝酸-硫酸-五氧化二钒消化，使汞转为离子状态，在强酸性中以氯化亚锡还原成元素汞，然后以氮气或干燥清洁空气作为载气，将汞吹出，进行冷原子吸收测定，与标准系列比较定量。（2）仪器与试剂1)仪器：消化装置、测汞仪、汞蒸气发生器、抽气装置。2

20、)试剂：硝酸、硫酸、300g/L氯化亚锡溶液、无水氯化钙（干燥用）、 5mol/L混合酸溶液、五氧化二钒、 50g/L高锰酸钾溶液、 200g/L盐酸羟胺溶液、汞标准溶液、汞标准使用液。第二章 粮油及其制品检验（4）计算结果测定 样品中汞的含量按下式计算：X式中 X样品中汞的含量（mg/kg）； A测定用样品消化液中汞的质量（g）； A0试剂空白液中汞的质量（g）； m样品质量（g）； V1样品消化液的总体积（mL）； V2测定用样品消化液体积（mL）。10001000)(120VVmAA（3）操作步骤1)样品处理粮食处理。植物油及动物油脂处理。薯类及豆制品处理2）测定第二章 粮油及其制品检验

21、（5）注意事项1）测定痕量汞时，要注意试剂（尤其盐酸）、滤纸、橡皮管上都可能含有少量汞，玻璃仪器在中性溶液中也很容易吸附汞，这些都会使测定结果不准确。因此，所用的玻璃仪器必须用硝酸（1+5）浸泡过夜，再用水反复冲洗，最后用去离子水冲洗干净。2）汞极易挥发，在消化样品时必须使汞保持氧化态，因此硝酸溶液应过量，以避免汞挥发损失。测定汞时一般不采用灰化法消化样品。3）本法测定汞的最低检出浓度为0.4g/kg，允许的相对误差小于20%，适用于食品中汞含量的测定。第二章 粮油及其制品检验 测定粮油及制品中铅的方法有双硫腙比色法和原子吸收分光光度法。1.双硫腙比色法（1）原理 样品经消化后，在pH=8.5

22、9.0时，铅离子与双硫腙生成红色络合物，溶于三氯甲烷。加入柠檬酸铵、氰化钾和盐酸羟胺等，防止铁、铜、锌等离子干扰，与标准系列比较定量。（2）仪器与试剂1)仪器：用10% 20%（体积分数）硝酸浸泡24h以上并用自来水冲洗干净的玻璃仪器、可见分光光度计。2)试剂：氨水（1+1）、6mol/L盐酸、酚红指示液、200g/L盐酸羟胺溶液、 200g/L柠檬酸铵溶液、 100g/L氰化钾溶液、三氯甲烷、淀粉指示液、硝酸（1+99）、双硫腙溶液、双硫腙使用液、铅标准溶液、铅标准使用液。第二章 粮油及其制品检验（3）操作步骤1)样品处理。2)样品测定。（4）计算结果测定 样品中铅的含量按下式计算：X式中

23、X样品中铅的含量（mg/kg）； A测定用样品消化液中铅的质量（g）； A0试剂空白液中铅的质量（g）； m样品质量或体积（g或mL）； V1样品消化液的总体积（mL）； V2测定用样品消化液体积（mL）。10001000)(120VVmAA第二章 粮油及其制品检验（5）注意事项 1）氰化钾是剧毒药品，操作时不能用嘴吸，使用后要洗手。废氰化钾溶液不要与酸接触，以防产生氰化氢而中毒。 2）本法测定重金属的灵敏度很高，在分析之前对所用玻璃仪器要用硝酸（1+3）洗涤二次，用水冲洗干净，然后用双硫腙三氯甲烷应用液洗一次，残留在仪器中的微量双硫腙三氯甲烷溶液不应改变颜色，否则玻璃仪器不洁净，应重新洗涤。

24、 3）双硫腙在空气中容易被氧化，氧化产物不溶于酸性或碱性水溶液，能溶解在三氯甲烷和四氯化碳中显黄色或棕色，对测定有干扰。 4）铅与双硫腙相结合，其颜色变化由绿色浅蓝浅灰灰淡紫紫淡红红色。第二章 粮油及其制品检验2. 原子吸收分光光度法（1）原理 样品经处理后，导入原子吸收分光光度计中，原子化以后，吸收283.3nm共振线，其吸收量与铅量成正比，与标准系列比较定量。（2）仪器与试剂1)仪器：用10% 20%（体积分数）硝酸浸泡24h以上并用自来水冲洗干净的玻璃仪器、原子吸收分光光度计。2)试剂：硝酸、6mol/L硝酸、硝酸（1+199）、硝酸（1+9）、过硫酸铵、 5g/L硫酸钠溶液、石油醚、铅

25、标准溶液、铅标准使用液。（3）操作步骤1)样品处理谷类处理。油脂类处理。2）测定第二章 粮油及其制品检验（4）计算结果测定 样品中铅的含量按下式计算：X式中 X样品中铅的含量（mg/kg或mg/L）； A测定用样品中铅的质量（ng）； A0试剂空白液中铅的质量（ng）； m样品质量或体积（g或mL）； V1样品处理后的总体积（mL）； V2注入石墨炉样液体积（mL）。100010001000)(120VVmAA（5）注意事项 1）分析过程中应全部使用去离子水（电阻率大于8105），所用的仪器都要用硝酸（1+5）浸泡过夜，用水反复冲洗后，再用去离子水冲洗干净。 2）在采取和制备样品过程中，应避免

26、样品被铅污染。 3）本法测定铅的最低检出浓度为5g/kg，允许的相对误差小于20%，适用于测定食品中的铅含量。 4）湿法消解时，要适时加入混合酸，若溶液未转黑时补加混合酸，不起作用；若变黑过后一段时间再补加混合酸，析出的碳烧结成块，不易氧化。第二章 粮油及其制品检验 测定粮油及制品中砷含量的方法有银盐法和古蔡氏砷斑法。1.砷斑法（1）原理 样品经消化后，在酸性条件下，用碘化钾、氯化亚锡将五价砷还原为三价砷，再利用锌与酸作用产生的原子态氢，将三价砷还原为砷化氢。当砷化氢气体遇到溴化汞试纸时，会生成黄色至黄褐色的砷斑，砷斑颜色的深浅与砷含量成正比，可进行比色定量。同时，在测定过程中用乙酸铅试纸和棉

27、花去除反应中生成的硫化氢气体，以消除干扰。（2）仪器与试剂1)仪器：砷斑测定仪，如图2-1所示。图2-1 砷斑法测定器1-帽子 2-橡皮筋 3-溴化汞试纸 4-乙酸铅棉花 5-乙酸铅试纸 6-砷测定管 7-橡皮塞 8-小孔 9-150mL三角瓶第二章 粮油及其制品检验2)试剂：50g/L溴化汞乙醇溶液、溴化汞试纸、400g/L酸性氯化亚锡溶液、100g/L乙酸铅溶液、乙酸铅棉花、乙酸铅试纸、无砷锌粒、浓盐酸、200g/L碘化钾溶液、100g/L硝酸镁溶液、氧化镁、1mol/L氢氧化钠溶液、0.5mol/L硫酸溶液、砷标准溶液。（3）操作步骤1)样品处理2）测定（4）计算结果测定 样品中砷的含量

28、按下式计算：X式中 X样品中砷的含量（mg/kg或mg/L）； A测定用样品消化液中砷的质量（ g ）； A0试剂空白液中砷的质量（ g ）； m样品质量（g）； V1样品消化液的总体积（mL）； V2测定用样品消化液体积（mL）。10001000)(120VVmAA第二章 粮油及其制品检验2.银盐法（1）原理 样品经消化后，用碘化钾、氯化亚锡将五价砷还原为三价砷，然后与锌和酸作用产生的新生态氢生成砷化氢，通过用乙酸铅溶液浸泡的棉花除去硫化氢后，与溶于三乙醇胺-三氯甲烷的二乙氨基二硫代甲酸银（AgDDC）溶液作用，形成红色胶态物，与标准系列比较定量。（2）仪器与试剂1)仪器：可见分光光度计、测

29、砷装置（见图2-2）。2)试剂：硝酸、硫酸、盐酸、硝酸-高氯酸混合液（4+1）、氧化镁、硝酸镁溶液、150g/L碘化钾溶液、酸性氯化亚锡溶液、6mol/L盐酸、100g/L乙酸铅溶液、乙酸铅棉花、无砷锌粒、200g/L氢氧化钠溶液、100g/L硫酸溶液、二乙氨基二硫代甲酸银-三乙醇胺-三氯甲烷溶液、砷标准溶液、砷标准使用液。图2-2 银盐法测砷装置1150mL三角瓶 2导气管 3乙酸铅棉花 410mL刻度离心管第二章 粮油及其制品检验（3）操作步骤1）样品处理 硝酸-高氯酸-硫酸法。 硝酸-硫酸法。 灰化法。2）测定 硝酸-高氯酸-硫酸法消化液或硝酸-硫酸法消化液。 灰化法消化液。（4）计算结

30、果测定 样品中砷的含量按下式计算：X式中 X样品中砷的含量（mg/kg或mg/L）； A测定用样品消化液中砷的质量（ g ）； A0试剂空白液中砷的质量（ g ）； m样品质量或体积（g或mL）； V1样品消化液的总体积（mL）； V2测定用样品消化液体积（mL）。10001000)(120VVmAA第二章 粮油及其制品检验（5）注意事项 1）砷化氢气体有毒，操作时要防止其逸出，并应通风良好。 2）测定结果除受酸的用量影响外，还受锌粒的规格、大小影响。锌粒若太细，反应太激烈。 3）反应温度应控制在25左右，以免反应过激或过缓。 4）氯化亚锡除起还原作用（将As5+还原为As3+）外，还有着还原

31、反应中生成的碘，在锌粒表面沉积形成锡层以抑制氢气的生成速度，抑制某些元素（如锑）的干扰等作用。 5）本法测定砷的最低检出浓度为0.2mg/kg，允许的相对误差小于10%，适用于测定食品中砷的含量。第一章 液压传动原理与液压元件1. 钼蓝法测定粮食中磷化物的原理是什么？2. 测定油脂中过氧化苯乙酰的原理是什么？测定中应注意哪些问题？3. 银盐法测定食品中砷含量的原理是什么？氯化亚锡的作用是什么？操作中应注意哪些问题？4. 砷斑法测定食品中砷含量的原理是什么？样品如何消化？5. 原子吸收分光光度法测定食品中铅含量的原理是什么？样品为什么要进行预处理？测定过程中应如何避免干扰？6. 冷原子吸收法测定

32、食品中汞含量的原理是什么？为什么有些试剂要现配？测定过程中应如何避免干扰？食品中铁的测定食品中铁的测定邻菲罗啉光度法邻菲罗啉光度法原理：原理：在在pH为为2-9(一般控制一般控制pH=5-6)的溶液中，邻菲罗啉与的溶液中，邻菲罗啉与 Fe2+生成稳定的橙红色配合物，其生成稳定的橙红色配合物，其lgK稳稳=21.3，最大吸收波，最大吸收波长为长为510nm，摩尔吸光系数为，摩尔吸光系数为1.1104。在一定浓度范围。在一定浓度范围内，内， Fe2+的浓度与吸光度符合比尔定律。的浓度与吸光度符合比尔定律。 Fe3+与邻菲罗啉作用生成蓝色配合物，稳与邻菲罗啉作用生成蓝色配合物，稳定性较差。样品中若有

33、定性较差。样品中若有 Fe3+，应在酸性溶液中，应在酸性溶液中加入加入盐酸羟胺（还原剂）盐酸羟胺（还原剂）将三价铁还原为二价将三价铁还原为二价铁。此时测定的是总铁含量。铁。此时测定的是总铁含量。2、实验器材、实验器材 1. 仪器：分光光度计 2. 试剂： （1）盐酸羟胺溶液(10%)：称取10g盐酸羟胺，用水溶解并稀释至100mL（现用现配） （2）盐酸：1：1和1：9溶液； （3）乙酸钠溶液(450g/L)：称取45g乙酸钠,加水溶解并稀释至100mL； （4）0.1%邻菲罗啉：称取0.10g邻菲罗啉于烧杯中，加60mL水，加热溶解(不超过80），移入100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀

34、； （5）铁标准贮备液(1000g/mL) （6）铁标准使用液(10g/mL) 标准曲曲及样品测定标准曲曲及样品测定0123456样品样品标准使用液体积标准使用液体积 0.001.02.04.06.08.010.05.05.010%盐酸羟胺盐酸羟胺1.0mL，稍摇动，稍摇动0.1%邻菲罗啉邻菲罗啉2.0mL醋酸醋酸-醋酸钠缓冲醋酸钠缓冲溶液（溶液（pH)5mL水水至刻度至刻度(充分摇匀充分摇匀,静置静置5min)比色测吸光度比色测吸光度3cm比色皿比色皿,510nm,0管调零管调零注注意意 1.注意注意加入试剂的顺序加入试剂的顺序。显色时间显色时间的的影响可与绘制吸收曲线同步进行。影响可与绘制

35、吸收曲线同步进行。 2.加入盐酸羟胺溶液后应摇匀，使加入盐酸羟胺溶液后应摇匀，使Fe3+完全还原为完全还原为Fe2+后再加入显色剂后再加入显色剂。 分光光度计主要部件吸收池比色皿普通玻璃石英玻璃紫外区测量必须石英比色皿，普通玻璃有大吸收1cm最常见注注意意 拿比色皿时，不要接触透光面，应拿毛玻璃面。拿比色皿时，不要接触透光面，应拿毛玻璃面。测定时，比色皿应先用蒸馏水洗测定时，比色皿应先用蒸馏水洗3 3次，再用待测液次，再用待测液润洗润洗2-32-3次。次。盛好溶液的比色皿，用擦镜纸盛好溶液的比色皿，用擦镜纸轻轻擦轻轻擦去外壁的液体，比色皿用过后，要清洗干净，晾干去外壁的液体，比色皿用过后，要清

36、洗干净，晾干放入比色皿盒中放入比色皿盒中 比色皿中液体的高度应在皿高的比色皿中液体的高度应在皿高的2/32/3至至3/43/4 测量时尽量使吸光度在测量时尽量使吸光度在0.2-0.70.2-0.7之间之间y = 0.3617x + 0.0034R2 = 0.99940.00.20.40.60.800.511.52Ac标准曲线法选定条件下, 测一系列标液得标准曲线, 又称工作曲线据Ax, 查出cxcx标准对比法仅测一个标液cs得As测Ax, 得出xxssAccA 3. 结果计算： cv1000 X= v样1000 式中：X试样中铁的含量，mg/L c根据试样的吸光度，从标准 曲线上查出的铁浓度

37、v样实验所取试样的体积 v定容体积300400500600700 /nm350525 545Cr2O72-MnO4-1.00.80.60.40.2Absorbance350 样品经干法灰化或湿法消化后，导入原子吸收分样品经干法灰化或湿法消化后，导入原子吸收分光光度计，经火焰原子化后，铁吸收波长光光度计，经火焰原子化后，铁吸收波长248.3nm的的共振线，其吸收量与铁的含量成正比，与标准系列比共振线，其吸收量与铁的含量成正比，与标准系列比较定量较定量 原子吸收光谱法亦称原子吸收分光光度法原子吸收光谱法亦称原子吸收分光光度法, ,是基是基于蒸气相中待测元素的基态原子对其共振辐射的吸于蒸气相中待测元

38、素的基态原子对其共振辐射的吸收强度来测定试样中该元素含量的一种仪器分析方收强度来测定试样中该元素含量的一种仪器分析方法法空心阴极灯空心阴极灯原子化器原子化器单色仪单色仪检测器检测器原子化系统原子化系统雾化器雾化器样品液样品液废液废液切光器切光器助燃气助燃气燃气燃气原子吸收仪器结构示意图原子吸收仪器结构示意图 空心阴极灯简图空心阴极灯简图雾化器雾化器毛细管毛细管助燃气助燃气撞击球撞击球火焰火焰燃烧器燃烧器扰流器扰流器雾化室雾化室废液废液试样溶液试样溶液v分光系统：分光系统：分出火焰中带测元素的谱线。分出火焰中带测元素的谱线。检测器：检测器：把光信号转换为电信号，经调制、放大处理，最把光信号转换为

39、电信号，经调制、放大处理，最后输出结果。后输出结果。原子吸收分光光度计与紫外可见光度计在装置上原子吸收分光光度计与紫外可见光度计在装置上的异同：的异同：同：同：均由光源、单色器、吸收池（或原子化器）、检测均由光源、单色器、吸收池（或原子化器）、检测器和记录仪组成。器和记录仪组成。 异：在位置上是不同的。异：在位置上是不同的。前者单色器放在原子化器后面是为了避免火焰中非吸收光前者单色器放在原子化器后面是为了避免火焰中非吸收光的干扰。后者单色器放在吸收池的前面。的干扰。后者单色器放在吸收池的前面。原子吸收分光光度计：原子吸收分光光度计：光源光源原子化器原子化器单色器单色器检测检测紫外可见光度计：紫

40、外可见光度计：光源光源单色器单色器吸收池吸收池检测检测常用的锌的测定方法常用的锌的测定方法双硫腙比色法双硫腙比色法原子吸收光谱法原子吸收光谱法双硫腙比色法双硫腙比色法（一次提取）（一次提取）GB/T5009.14-2003食品中食品中锌的测定锌的测定GB 5413.21-2010食品安全国家标准婴幼儿食食品安全国家标准婴幼儿食品和乳品中钙、铁、锌、钠、钾、镁、铜和品和乳品中钙、铁、锌、钠、钾、镁、铜和锰的测定锰的测定GB/T 23375-2009蔬菜及其制品中铜、蔬菜及其制品中铜、铁、锌、钙、镁、磷的测定铁、锌、钙、镁、磷的测定 原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法 1、原理、原理 样品样品灰

41、化灰化或或酸消解酸消解处理后，导入原子吸收处理后，导入原子吸收分光光度计，经火焰原子化后，锌吸收波长分光光度计，经火焰原子化后，锌吸收波长213.8nm的共振线，其吸收量与锌的含量成正的共振线，其吸收量与锌的含量成正比，与标准系列比较定量比，与标准系列比较定量 电炉电炉干法灰化干法灰化湿法消化湿法消化2 仪器和试剂仪器和试剂(1)仪器仪器 原子吸收分光光度计（附锌空心阴极灯）原子吸收分光光度计（附锌空心阴极灯） 马福炉马福炉 电热板电热板 分析天平分析天平 (2)试剂试剂硝酸硝酸+高氯酸（高氯酸（3+1）磷酸磷酸(1+10)盐酸盐酸(1+11)：量取：量取10mL盐酸，加到适量水中，再稀释盐酸

42、，加到适量水中，再稀释至至120mL。锌的标准储备液锌的标准储备液(0.5mg/mL)或或 (1000g/mL)可以直接购买该元素的有证国家标准物质作为标准溶液可以直接购买该元素的有证国家标准物质作为标准溶液。锌的标准使用液锌的标准使用液(100g/mL)3 操作步骤操作步骤(1)样品的处理样品的处理 谷类谷类:去除其中的杂物和尘土去除其中的杂物和尘土，必要时除去外壳，必要时除去外壳，磨碎，过磨碎，过40目筛，混匀目筛，混匀。称取称取5.0010.00g置于置于50mL瓷坩瓷坩埚中，小火埚中，小火炭化炭化至至无烟后无烟后，移入马福炉中，于，移入马福炉中，于50025 下下灰化灰化8h，取出坩埚

43、，放冷后再加入少量混合酸，以小，取出坩埚，放冷后再加入少量混合酸，以小火加热，避免蒸干，必要时补加少许混合酸。如此反复火加热，避免蒸干，必要时补加少许混合酸。如此反复处理，处理，直至残渣中无炭粒直至残渣中无炭粒。等坩埚稍冷，加。等坩埚稍冷，加10mL盐酸盐酸 (1+11)溶解残渣，移入溶解残渣，移入50mL容量瓶中，再用盐酸容量瓶中，再用盐酸(1+11)反复洗涤坩埚，洗液也并入容量瓶中，稀释至刻度，混反复洗涤坩埚，洗液也并入容量瓶中，稀释至刻度，混匀备用。匀备用。 取与样品处理量相同的混合酸和盐酸取与样品处理量相同的混合酸和盐酸 (1+11)，按相同，按相同的操作方法做试剂空白试验校正结果。的

44、操作方法做试剂空白试验校正结果。 蔬菜、瓜果及豆类蔬菜、瓜果及豆类:将可食用部分将可食用部分洗净晾干洗净晾干，充分充分切碎或打碎后混匀切碎或打碎后混匀。称取。称取10.0020.009置于瓷坩埚中，置于瓷坩埚中，加加lmL磷酸磷酸 (1+10)，小火，小火炭化炭化，然后按谷类样品的处理，然后按谷类样品的处理自自“至无烟后移入马福炉中至无烟后移入马福炉中”起，依法操作。起，依法操作。 禽、蛋及水产品禽、蛋及水产品:将可将可食用部分充分混匀后食用部分充分混匀后，称取，称取5.0010.00g置于瓷坩埚中，小火置于瓷坩埚中，小火炭化炭化，然后按谷类样品，然后按谷类样品的处理自的处理自“至无烟后移入马

45、福炉中至无烟后移入马福炉中”起，依法操作。起，依法操作。 乳制品乳制品:样品经样品经混匀混匀后，量取后，量取50mL置于瓷坩埚中，置于瓷坩埚中，加加lmL磷酸磷酸 (1+10)，在水浴上，在水浴上蒸干蒸干，再小火，再小火炭化炭化，然后，然后按谷类样品的处理自按谷类样品的处理自“至无烟后移入马福炉中至无烟后移入马福炉中”起，依起，依法操作。法操作。测定波长：测定波长：213.8nm灯灯 电电 流：流：6mA狭狭 缝：缝：0.38nm空气流量：空气流量：10L/min乙炔流量：乙炔流量：2.3L/min灯头高度：灯头高度：3mm背景校正：氘灯背景校正：氘灯 标准曲线法是原子吸收光谱法最常用的标准曲

46、线法是原子吸收光谱法最常用的方法。此法最根据方法。此法最根据被测元素的灵敏度及其在样被测元素的灵敏度及其在样品中的含量来配制标淮溶液系列品中的含量来配制标淮溶液系列，测出标准系，测出标准系列的列的吸光度吸光度，绘制出吸光度与浓度关系的工作，绘制出吸光度与浓度关系的工作曲线。测得样品溶曲线。测得样品溶液的吸光度后，在液的吸光度后，在工作曲线上可查出工作曲线上可查出样品溶液中被测元样品溶液中被测元素的浓度。素的浓度。y = 0.3617x + 0.0034R2 = 0.99940.00.20.40.60.800.511.52Ac样品测定样品测定 将标准系列溶液以浓度从低到高的顺序分别导将标准系列溶

47、液以浓度从低到高的顺序分别导入火焰原子化器进行测定，记录其对应的吸光度入火焰原子化器进行测定，记录其对应的吸光度值。以标准系列溶液锌的浓度为横坐标，对应的值。以标准系列溶液锌的浓度为横坐标，对应的吸光值为纵坐标，绘制标准曲线吸光值为纵坐标，绘制标准曲线 (或计算直线回归或计算直线回归方程方程)。 将处理后的样液、试剂空白溶液分别导入火焰将处理后的样液、试剂空白溶液分别导入火焰原子化器中进行测定，记录其对应的吸光度值，原子化器中进行测定，记录其对应的吸光度值，与标准系列比较定量（或代入回归方程求出锌的与标准系列比较定量（或代入回归方程求出锌的含量）。含量）。4 结果计算结果计算式中：式中：X样品

48、中锌的含量，样品中锌的含量，mg/kg(或或mg/L)； m1测定用样品液中锌的容量测定用样品液中锌的容量,g/mL； m2试剂空白溶液中锌的含量试剂空白溶液中锌的含量,g/mL ； m样品的质量样品的质量(或体积或体积)，g(或或mL)； V样品处理液的总体积，样品处理液的总体积，mL。12()10001000mmVXm双硫腙比色法双硫腙比色法 试样经消化后，试样经消化后，在在pH4.5-5.0, Zn2+与双硫腙与双硫腙生成生成紫红色络合物紫红色络合物，此络合物溶于，此络合物溶于CCl4 ，其它，其它金属离子靠加入硫代硫酸钠掩蔽。金属离子靠加入硫代硫酸钠掩蔽。+金属离子金属离子螯合剂螯合剂

49、金属螯合物金属螯合物=观察其溶解性的变化水相水相有机相有机相Cu2+Fe3+Ca2+螯合剂螯合剂金属离子金属离子掩蔽剂元素元素pH值值掩蔽剂掩蔽剂呈色呈色有机溶剂有机溶剂铅铅8.59.0柠檬酸铵、氰柠檬酸铵、氰化钾、盐酸羟化钾、盐酸羟氨氨红色红色三氯甲烷三氯甲烷汞汞12盐酸羟氨盐酸羟氨橙红色橙红色三氯甲烷三氯甲烷锌锌4.05.5硫代硫酸钠硫代硫酸钠紫红色紫红色四氯化碳四氯化碳 GB/T 5009.92-2003 食品中钙的测定食品中钙的测定 原子吸收分光光原子吸收分光光度计法度计法滴定法（滴定法（EDTA法）法）原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法 1、原理、原理 样品样品灰化灰化或或酸消解酸

50、消解处理后，导入原子吸收处理后，导入原子吸收分光光度计，经火焰原子化后，钙吸收波长分光光度计，经火焰原子化后，钙吸收波长422.7nm的共振线，其吸收量与钙的含量成正的共振线，其吸收量与钙的含量成正比，与标准系列比较定量比，与标准系列比较定量滴定法（滴定法（EDTA法）法）原理原理 钙与氨羧络合剂能定量地形成金属络合剂，其稳钙与氨羧络合剂能定量地形成金属络合剂，其稳定性较定性较钙与指示剂所形成的配合物钙与指示剂所形成的配合物为强。在适当的为强。在适当的pH范围内，以氨羧络合剂范围内，以氨羧络合剂EDTA(乙二胺四乙酸二钠乙二胺四乙酸二钠)滴定，在达到当量点时，滴定，在达到当量点时，EDTA就自

51、指示剂络合物就自指示剂络合物中夺取钙离子，使溶液呈现中夺取钙离子，使溶液呈现游离指示剂的颜色游离指示剂的颜色(终终点点)。根据。根据EDTA配合剂用量，可计算钙的含量。配合剂用量，可计算钙的含量。酒红色酒红色试剂试剂氰化钾或氰化钠溶液氰化钾或氰化钠溶液(1) 柠檬酸钠溶液柠檬酸钠溶液(0.05 mol/L)2mol/L氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液盐酸溶液（盐酸溶液（1+4）0.1%钙指示剂酒精溶液钙指示剂酒精溶液钙标准溶液（钙标准溶液（0.1mg/mL)0.01mol/L1EDTA溶液溶液3 操作步骤操作步骤(1)样品的处理样品的处理 称取称取35g置于瓷坩埚（事先经高温灼烧至置于瓷坩埚（事先经高

52、温灼烧至恒重）中，小火恒重）中，小火炭化炭化至至无烟后无烟后，移入马福炉，移入马福炉中，于中，于550下下灰化灰化24h，冷却干燥，反复灼，冷却干燥，反复灼烧至恒重为止。加入烧至恒重为止。加入5mL盐酸（盐酸（1+4），置水），置水浴上蒸干，再加入浴上蒸干，再加入5mL盐酸（盐酸（1+4），移入），移入25mL容量瓶中，用热的去离子水多次洗涤灰容量瓶中，用热的去离子水多次洗涤灰化容器，洗涤水也并入容量瓶中，冷却后用化容器，洗涤水也并入容量瓶中，冷却后用去离子水定容。去离子水定容。 (2)准确吸取钙标准溶液准确吸取钙标准溶液10mL于于100mL三角瓶三角瓶中，加水中，加水10mL，用，用2mo

53、l/L的的Na0H调至中性，加调至中性，加入入1KCN 1滴，滴，0.05 mol/L柠檬酸钠柠檬酸钠 2mL，2 mol/L NaOH 2 mL，钙指示剂，钙指示剂5滴，用滴，用EDTA溶液溶液滴定至溶液由滴定至溶液由酒红色酒红色变为变为纯蓝色纯蓝色为终点。记录为终点。记录EDTA的用量的用量V(mL)。按下式计算每毫升。按下式计算每毫升EDTA溶溶液相当于钙的毫克数液相当于钙的毫克数T。 T = 0.1*10/V (3)测定：准确吸取样液测定：准确吸取样液5 mL(根据钙含量根据钙含量而定而定)，注入，注入100mL三角瓶中，加水三角瓶中，加水15ml_，用，用2 mol/L 的的NaOH

54、溶液调至中性加入溶液调至中性加入1KCN l滴，滴，0.05molL柠檬酸钠溶液柠檬酸钠溶液2 mL、2molL的的NaOH溶液溶液2mL、钙指示剂、钙指示剂5滴，用滴，用EDTA溶液滴定至溶液由溶液滴定至溶液由酒红色酒红色变为变为纯蓝色纯蓝色，记录，记录EDTA标准溶液的用量。标准溶液的用量。用蒸馏水做空白试验用蒸馏水做空白试验。4 结果计算结果计算式中：式中：X样品中钙的含量，样品中钙的含量，mg/100g TEDTA滴定度，滴定度，mg V滴定样品时消耗滴定样品时消耗EDTA体积体积 V0滴定空白时消耗滴定空白时消耗EDTA体积体积 样品的稀释倍数样品的稀释倍数 m样品的质量，样品的质量

55、，g。0()100TVVfXmf5 说明及注意事项说明及注意事项 (1)样品处理要防止污染，所用器皿均应使用塑料样品处理要防止污染，所用器皿均应使用塑料或玻璃制品，使用的试管器皿均应在使用前泡酸，或玻璃制品，使用的试管器皿均应在使用前泡酸，并用去离子水冲洗干净，干燥后使用。并用去离子水冲洗干净，干燥后使用。 (2) 加指示剂后，不要等太久，最好加后立即。加指示剂后，不要等太久，最好加后立即。 (3)本反应中本反应中Zn，Co，Cu，Ni等会发生干扰，可加等会发生干扰，可加入入KCN或或Na2S掩蔽掩蔽，Fe3+可用柠檬酸钠可用柠檬酸钠掩蔽掩蔽。 (4)滴定时的滴定时的pH为为1214。GB 5

56、009.132003食品中铜的测定食品中铜的测定第一法是原子吸收光谱法第一法是原子吸收光谱法第二法：二乙胺基二硫代甲酸钠法第二法：二乙胺基二硫代甲酸钠法原子吸收光谱法原子吸收光谱法原子吸收分光光度法火焰原子化法火焰原子化法石墨炉原子化法石墨炉原子化法二乙胺基二硫代甲酸钠法二乙胺基二硫代甲酸钠法v一、砷的测定一、砷的测定 GB5009.112003（一）银盐法（一）银盐法1 1、原理：样品消化后，让所含、原理：样品消化后，让所含A AS S5+5+AAS SH H3 3，再与二乙基二硫代，再与二乙基二硫代氨基甲酸银（氨基甲酸银（AgDDTCAgDDTC）作用，在有机碱（三乙醇胺）存在下，）作用，

57、在有机碱（三乙醇胺）存在下，生成棕红色胶态银，进行比色测定。在生成生成棕红色胶态银，进行比色测定。在生成AsHAsH3 3过程中，有过程中，有H H2 2S S，会干扰测定，可用浸泡过醋酸铅的棉花来排除，会干扰测定，可用浸泡过醋酸铅的棉花来排除H H2 2S S的干的干扰。扰。左边为左边为AsHAsH3 3发生器，里边放发生器，里边放：样品消化液、样品消化液、HClHCl、 KIKI、氯化亚锡、氯化亚锡,Zn,Zn粒。粒。横管中横管中有有Pb(AC)Pb(AC)2 2吸收吸收H H2 2S S。右边为右边为AgDDCAgDDC吸收管。吸收管。原理：原理：1 1、消化样品、消化样品 2 2、同银盐法、同银盐法 AsAs5+5+AsHAsH3 3 3 3、与溴化汞试纸生成黄色至橙色的色、与溴化汞试纸生成黄色至橙色的色 斑，与标准砷斑比较定量。斑，与标准砷斑比较定量。1 1、锑、磷等都能使溴化汞试、锑、磷等都能使溴化汞试纸显色纸显色2 2、同一批测定用的溴化汞试、同一批测定用的溴化汞试纸的纸质必须一致。纸的纸质必须一致。3 3、AsAs2 2O O3 3剧毒，剧毒，AsHAsH3