2017四級(jí)公共營(yíng)養(yǎng)師章節(jié)高頻考點(diǎn):第三章 食品中主要成分的測(cè)定

　　要求

　　掌握食品中主要營(yíng)養(yǎng)素的測(cè)定原理、實(shí)驗(yàn)步驟、測(cè)定方法以及不同方法的區(qū)別、實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵點(diǎn)和注意事項(xiàng)等。

　　第一節(jié) 水分和水分活度的測(cè)定

　　一、水分測(cè)定的重要性

　　1、食品加工、保藏的關(guān)鍵質(zhì)量因素

　　2、產(chǎn)品的質(zhì)量因素

　　3、營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的要求

　　4、以全干物質(zhì)為基礎(chǔ)計(jì)算其他組分含量，以增加其他項(xiàng)目測(cè)定的可比性。

　　水分測(cè)定意義：

　　1、關(guān)系到食品品質(zhì)和穩(wěn)定性的提高。例如，脫水果蔬的非酶褐變，可隨水分含量的增加而增加。

　　2、水分減少(某些食品的水分減少到一定程度時(shí))將引起水分和食品中其他組分的平衡關(guān)系的破壞。例如，水分少可產(chǎn)生蛋白質(zhì)變性、糖和鹽的結(jié)晶、食品降低復(fù)水性等。

　　3、水分多容易引起食品的腐敗變質(zhì)。

　　二、水在食品中的存在形式

　　游離水：由分子間力形成的吸附水及充滿在毛細(xì)管或巨大孔隙中的毛細(xì)管水。容易蒸發(fā)。

　　結(jié)合水：真溶液和膠態(tài)溶液的分散介質(zhì)。如食鹽、砂糖、蛋白質(zhì)或植物膠的水溶液中的水。這部分水一部分容易除去，一部分不容易除去。

　　化合水：是以配價(jià)鍵結(jié)合的，其結(jié)合力要比分子間力大。如葡萄糖、麥芽糖、乳糖的結(jié)晶水或果膠、明膠所形成凍膠中的結(jié)合水。很難用蒸發(fā)的方法除去。(灰化時(shí)才可除去)

　　三、測(cè)定方法

　　加熱干燥法 (常壓干燥、減壓干燥)

　　蒸餾法

　　滴定法(卡爾.費(fèi)休爾化學(xué)法)

　　物理方法(比重、電導(dǎo)、折射率等)

　　其他方法(紅外線干燥、微波干燥、紅外吸收光譜法)

　　(一)常壓干燥法(直接干燥法)

　　一般來說，食品中的水分是指在常壓下，在100～105℃直接干燥情況下，食品失去的物質(zhì)總量。

　　1、 干燥法必須符合的條件

　　水分是唯一揮發(fā)性成分，水分的揮發(fā)要完全

　　食品中其他成分由于受熱而引起的化學(xué)變化可以忽略不計(jì)

　　2、 原理

　　食品中水分受熱后，產(chǎn)生的蒸氣壓高于空氣在電熱干燥箱中的分壓，使食品中的水分不斷蒸發(fā)出來，同時(shí)不斷加熱和排走水蒸氣，以達(dá)到完全干燥的目的。

　　鼓風(fēng)干燥箱

　　3、實(shí)驗(yàn)過程

　　樣品制備→置已干燥恒重的稱量瓶中→105℃烘干→冷卻稱重→再烘→稱至恒重(前后兩次質(zhì)量差≦2mg)

　　4、計(jì)算

　　水分(%)= —————————— ×100

　　5、操作條件的選擇

　　稱樣量

　　稱量器皿

　　干燥設(shè)備

　　6、特點(diǎn)：方法簡(jiǎn)便、設(shè)備簡(jiǎn)單、易于操作

　　7、適用范圍

　　(1) 95～105℃內(nèi)不含或含有極微量揮發(fā)性成分，且對(duì)熱穩(wěn)定的各類食品。

　　(2)不適合高糖、高脂、高揮發(fā)性成分

　　8、分析結(jié)果產(chǎn)生誤差的原因

　　烘干過程中，樣品內(nèi)出現(xiàn)物理柵(Physical barriers)，可防礙水分從食品內(nèi)部和它的表層擴(kuò)散。有些樣品水分含量高，干燥溫度也較高時(shí)，樣品可能發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，這些變化會(huì)使水分無形損失。

　　例如：淀粉的糊化，水解作用等。

　　對(duì)熱不穩(wěn)定的樣品，溫度高于70℃會(huì)發(fā)生分解，產(chǎn)生水分及其他揮發(fā)物質(zhì)。如蜂蜜、果漿、富含果糖的水果。

　　樣品中含有除水分以外的其他易揮發(fā)物。如乙醇、醋酸等將影響測(cè)定。

　　樣品中含有雙鍵或其他易于氧化的基團(tuán)。如不飽和脂肪酸、酚類等會(huì)使殘留物增重。

　　(二) 減壓干燥法(真空干燥法)

　　1、 原理

　　采用在較低溫度和低壓下水沸點(diǎn)降低的原理，使食品中水分蒸發(fā)出來，樣品中被減少的量即為水分含量。

　　2、儀器設(shè)備：真空干燥箱

　　3、操作條件：溫度、壓強(qiáng)

　　4、實(shí)驗(yàn)過程

　　5、特點(diǎn)：簡(jiǎn)單、測(cè)定值接近真實(shí)含量。

　　6、適用范圍：100℃左右易揮發(fā)、分解變質(zhì)的樣品。如味精、糖類、水果、蜂蜜、果醬、高脂食品

　　(三) 蒸餾法

　　1、原理

　　基于兩種互不相溶的液體二元體系的沸點(diǎn)低于各組分的沸點(diǎn)這一原理，將食品中的水分與甲苯或二甲苯共同蒸餾，收集餾液。由于密度不同，流出液在接受管中分層，根據(jù)流出液中水的體積計(jì)算水分含量。

　　2、計(jì)算

　　3、設(shè)備：蒸餾式水分測(cè)定儀

　　4、操作過程

　　5、特點(diǎn)：簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確、化學(xué)變化小

　　6、適用：含有大量揮發(fā)性物質(zhì)的測(cè)定。

　　如芳香油、香料、揮發(fā)酸、高脂巧克力和含糖量較高的水果。

　　第二節(jié) 灰分的測(cè)定

　　一、定義——食品經(jīng)灼燒后的殘留物。

　　灰分是食品中無機(jī)成分總量的標(biāo)志。

　　二、分類： 總灰分

　　水溶性灰分

　　水不溶性灰分

　　酸不溶性灰分

　　食品的灰分與食品中原來存在的無機(jī)成分在數(shù)量和組成上并不完全相同。

　　三、測(cè)定灰分的意義

　　1.評(píng)定食品是否衛(wèi)生，有沒有污染。

　　如果灰分含量超過了正常范圍，說明食品生產(chǎn)中使用了不合理的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。如果原料中有雜質(zhì)或加工過程中混入了一些泥沙，則測(cè)定灰分時(shí)可檢出。

　　2.評(píng)價(jià)食品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

　　3.評(píng)價(jià)營(yíng)養(yǎng)的參考指標(biāo)(可通過測(cè)

　　各種元素)

　　在高溫或高溫加強(qiáng)氧化條件，使有機(jī)物質(zhì)分解，呈氣態(tài)逸散，而食品中無機(jī)成分殘留下來。根據(jù)具體操作條件不同，分為干法灰化和濕法消化兩大類。用灼燒手段(500~6000C )分解食品的方法稱為干法灰化，灰分的測(cè)定利用的方法就是干法灰化。

　　原 理

　　把一定量的樣品經(jīng)炭化后放入高溫爐內(nèi)灼燒，使有機(jī)物質(zhì)被氧化分解，以二氧化碳、氮的氧化物及水等形式逸出，而無機(jī)物質(zhì)以硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、氯化物等無機(jī)鹽和金屬氧化物的形式殘留下來，這些殘留物即為灰分，稱量殘留物的重量即可計(jì)算出樣品中總灰分的含量。

　　儀器

　�、俑邷貭t ②坩堝

　�、圹釄邈Q ④干燥器

　�、莘治鎏炱�

　　試劑

　�、�1：4鹽酸溶液

　�、� 0.5%三氯化鐵溶液和等量藍(lán)墨水的混合液

　�、�6mol/L硝酸

　�、�36%過氧化氫

　�、菪链蓟蚣冎参镉�

　　(一)準(zhǔn)備坩堝(灰化容器)

　　常有的坩堝：石英坩堝;素瓷坩堝;白金坩堝;不銹鋼坩堝

　　(二)樣品的處理

　　對(duì)于各種樣品應(yīng)取多少克應(yīng)根據(jù)樣品種類而定，另外對(duì)于一些樣品不能直接烘干的首先進(jìn)行預(yù)處理才能烘干。

　　1.液體樣品(牛奶，果汁)先在水浴上蒸干濕樣。主要是先去水，不能用馬福爐直接烘，否則樣品沸騰會(huì)飛濺，使樣品損失，影響結(jié)果。

　　2.含水分多的樣品(果蔬)應(yīng)在烘箱內(nèi)干燥。

　　3.富含脂肪的樣品(先提取脂肪，即放到小火上燒直到燒完為止，然后再炭化。)

　　4.富含糖，蛋白質(zhì)，淀粉的樣品在灰化前加幾滴純植物油(防止發(fā)泡)

　　5.取樣量的多少應(yīng)根據(jù)樣品的種類和性質(zhì)來決定，食品的灰分與其他成分相比含量較少。

　　(三)選擇灰化的溫度

　　灰化的溫度因樣品不同而有差異，大體是果蔬制品、肉制品、糖制品類不大于525℃;谷物、乳制品(除奶油外﹤500 ℃ )、魚、海產(chǎn)品、酒類不大于550℃

　　根據(jù)上面這些我們可選擇測(cè)灰分的溫度，灰化溫度選擇過高，造成無機(jī)物的損失

　　(四)灰化時(shí)間

　　對(duì)于灰化時(shí)間一般無規(guī)定，針對(duì)試樣和灰化的顏色，一般灰化到無色(灰白色)，灰化的時(shí)間過長(zhǎng)，損失大，一般灰化需要2-5h，有些樣品即使灰化完全，顏色也達(dá)不到灰白色，如Fe含量高的樣品，殘灰呈褐色，Mn、Cu含量高的食品殘灰藍(lán)綠色，所以根據(jù)樣品不同來看顏色。

　　三、總灰分的測(cè)定(GB法)

　　1、原理

　　將樣品炭化后放入高溫爐灼燒，有

　　機(jī)物被分解，剩余的殘?jiān)�即為灰分。稱

　　取殘留的無機(jī)物，即可求出總灰分含量。

　　2、炭化容器：素瓷坩鍋

　　3、過程

　　樣品稱重→炭化→高溫灼燒→稱重

　　→繼續(xù)灼燒至恒重

　　4、計(jì)算

　　灰分(g/100g)= ×100

　　5、測(cè)定要點(diǎn)

　　灼燒前需炭化完全，以防試樣飛揚(yáng)

　　易發(fā)泡膨脹的物質(zhì)，炭化前加數(shù)滴植物油

　　灼燒溫度不易超過600℃

　　灰化完全的標(biāo)準(zhǔn)是反復(fù)灼燒至恒重

　　兩次質(zhì)量差≦0.5mg

　　6、加速灰化的方法

　　改變操作方法，使包裹的炭粒游離出來

　　加HNO3或30%H2O2，使炭粒充分氧化

　　加惰性物質(zhì)，使炭粒松散，但需做空白

　　6、其他灰化方法

　　低溫等離子灰化在用高頻激發(fā)的氧等離子體中使用，使得有機(jī)樣品低溫氧化，對(duì)樣品中的無機(jī)成分進(jìn)行定量分析。1962年由Gleit等實(shí)驗(yàn)，并命名為低溫灰化法�，F(xiàn)在這種方法已經(jīng)在分析化學(xué)和藥物分析中廣泛應(yīng)用，尤其是原子吸收和電化學(xué)無機(jī)元素定量分析樣品前處理的常用方法。這種方法與傳統(tǒng)的干式灰化法相比回收率更高。

　　微波灰化

　　1.升溫速度快且易控制：

　　幾分鐘內(nèi)就可由室溫程序升溫至1000-1200℃。

　　2.無須炭化直接灰化：省略了樣品放進(jìn)馬弗爐前蒸發(fā)水分、燃燒除去有機(jī)物的炭化過程。

　　3.灰化時(shí)間短：大部分樣品10分鐘之內(nèi)就可灰化完全，而普通馬弗爐卻需要幾個(gè)小時(shí)甚至幾十個(gè)小時(shí)。

　　4.瞬間冷卻：灰化完成后只需幾十秒即可冷卻，傳統(tǒng)方法需要一個(gè)小時(shí)甚至更長(zhǎng)時(shí)間。

　　5.兼容各種傳統(tǒng)坩堝,更有CEM專利石英纖維坩堝,使灰化更快速。

　　6.精確、安全：內(nèi)部的安全鎖定機(jī)制可在發(fā)生意外情況時(shí)自動(dòng)停止儀器運(yùn)作。

　　第三節(jié) 酸度的測(cè)定

　　1、總酸度的測(cè)定

　　食品中所有酸性物質(zhì)的總量，用標(biāo)準(zhǔn)堿液

　　中和滴定。

　　2、有效酸度的測(cè)定(pH值的測(cè)定)

　�、� 比色法

　　② 電化學(xué)法: E=E0-0.0591 pH(25℃)

　　3、有機(jī)酸測(cè)定

　　測(cè)定原理

　　食品中的酒石酸、蘋果酸、檸檬酸、草酸等有機(jī)酸其電離常數(shù)均大于10-8，可以用強(qiáng)堿標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定。

　　RCOOH+NaOH——RCOONa+H2O

　　酚酞作指示劑，滴定至溶液呈現(xiàn)淺紅色，30秒不褪色為終點(diǎn)。根據(jù)所消耗標(biāo)準(zhǔn)堿溶液的濃度和體積，計(jì)算樣品中酸的百分含量(%)

　　測(cè)定方法

　　(1)樣品處理：

　　固態(tài)樣品：果蔬原料等除去非可食部分

　　放入組織搗碎機(jī)中搗碎。

　　液態(tài)樣品：如碳酸飲料先在50℃水浴加

　　熱驅(qū)除CO2。牛乳、果汁可直

　　接滴定。

　　(2)測(cè)定：提取→定容→過濾→滴定

　　總酸度(%)= ————————×100

　　折算系數(shù)

　　酒石酸 0.075

　　檸檬酸 0.064

　　蘋果酸 0.067

　　乳酸 0.090

　　說明

　　一般情況下，橘子、柚子、檸檬其總酸以檸檬酸計(jì);葡萄以酒石酸計(jì);蘋果、桃、李子以蘋果酸計(jì);肉、魚、乳、醬油以乳酸計(jì)。

　　第四節(jié) 脂類物質(zhì)的測(cè)定

　　一、 測(cè)定的意義

　　二 、存在形式

　　三、 提取劑的選擇

　　四、 測(cè)定方法

　　三、提取劑的選擇

　　1、無水乙醚(沸點(diǎn)為 34.6℃)

　　(1)乙醚沸點(diǎn)低34.6℃

　　(2)溶解脂肪能力強(qiáng)

　　(3)乙醚可飽和2%水分，測(cè)定結(jié)果不代表真值

　　(4)含水乙醚也會(huì)抽出糖分等非脂類成分

　　2、石油醚(沸點(diǎn)為30—60℃)

　　(1)石油醚具有較高的沸點(diǎn)(30—60 ℃ )

　　(2)溶解脂肪能力較弱

　　(3)石油醚抽出物比較接近真實(shí)的脂類

　　共同點(diǎn)：一般適用于已烘干磨細(xì)不易潮解結(jié)塊的樣品。它們只能提取樣品中游離態(tài)的脂肪，但不能提取結(jié)合脂類。

　　3、氯仿—甲醇

　　對(duì)于結(jié)合脂類如脂蛋白、磷脂的提取效率較高。特別適用于水產(chǎn)品、家禽、蛋制品等食品脂肪的提取。

　　4、醇類

　　可提取極性較高的糖脂

　　四、測(cè)定的方法

　　索式提取法(經(jīng)典方法、AOAC法)

　　羅茲-哥特里法(ISO標(biāo)準(zhǔn)方法)

　　酸水解法

　　巴布科克法(AOAC法)

　　儀器法

　　(一)索式提取法(GB及AOAC法)

　　干燥的樣品在索式提取器中，經(jīng)無水乙醚或石油醚反復(fù)萃取，使樣品中的脂肪進(jìn)入溶劑中，然后從提取液中回收溶劑，最后得到的殘留物即為粗脂肪。

　　1、樣品處理

　　2、操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

　　提取液每 6～8 min 回流一次

　　樣品需干燥，烘干時(shí)，溫度不宜過高濾紙包要封好，不能超過虹吸管高度，接觸溶劑的面積盡可能大濾紙包或燒瓶干燥時(shí)切忌用火源直接加熱恒重以最初達(dá)到的最低值表示提取效率的檢驗(yàn)

　　3、特點(diǎn)：比較準(zhǔn)確，但費(fèi)時(shí)。

　　4、適用范圍：脂肪含量較高，結(jié)合態(tài)脂類少，易烘干磨細(xì)，不易潮解結(jié)塊的樣品。

　　如谷類、豆類、堅(jiān)果、肉等。

　　(六)油脂中重要的質(zhì)量指標(biāo)檢測(cè)

　　碘值

　　恒值

　　皂化值

　　過氧化值 碘量法

　　變值 羰基價(jià) 2，4-二硝基苯肼比色

　　酸價(jià) 中和滴定法

　　脂肪酸的測(cè)定

　　氣相色譜法

　　原理： 以甘油三酯存在的脂肪，經(jīng)氫氧化鉀—甲醇皂化、甲酯化后，生成游離的脂肪酸甲脂 ，用GC測(cè)定。C數(shù)少、沸點(diǎn)低的先流出。根據(jù)保留時(shí)間定性，根據(jù)峰面積大小定量。

　　用GC法分離的37種脂肪酸甲酯

　　黃油中順式與反式油酸GC圖

　　美國(guó)哈佛大學(xué)醫(yī)學(xué)院

　　富含內(nèi)源性n-3脂肪酸的

　　轉(zhuǎn)基因小鼠可免受結(jié)腸炎

　　n-3系列

　　20：5 EPA

　　22：5 docosapentaenoic

　　22：6 DHA

　　第五節(jié) 蛋白質(zhì)與氨基酸的測(cè)定

　　一、意義

　　二、測(cè)定方法

　　1、凱氏定氮法(經(jīng)典法，AOAC方法)

　　2、雙縮脲法(比色法)

　　3、紫外吸收法

　　4、考馬斯亮藍(lán)法

　　5、茚三酮法

　　6、近紅外光譜法

　　凱氏定氮法(GB方法、國(guó)際標(biāo)準(zhǔn))

　　1、適用范圍：所有動(dòng)植物樣品

　　2、原理

　　蛋白質(zhì)中的有機(jī)氮經(jīng)消化后成為無機(jī)氮,通過測(cè)定無機(jī)氮的含量，折算出蛋白質(zhì)的含量。此法測(cè)定的是粗蛋白含量。

　　3、測(cè)定方法

　　樣品消化

　　2NH2(CH2)2COOH + 13濃H2SO4

　　(NH4)2SO4 + 6CO2↑ + 12SO2 ↑ + 16H2O

　　其中濃H2SO4的作用

　　1) 脫水性

　　2) 氧化性

　　蒸餾和吸收

　　(NH4)2SO4 + 2NaOH =2NH3 + Na2SO4

　　+2H2O

　　2NH3 + 4H3BO3 = (NH4)2B4O7 + 5H2O

　　(NH4)2B4O7 + 2HCl + 5H2O=

　　NH4Cl+ 4H3BO3

　　指示劑 甲基紅-溴甲酚綠

　　酸性 紫紅色

　　中性 灰色

　　堿性 綠色

　　4、計(jì)算

　　根據(jù)標(biāo)準(zhǔn) HCl 的消耗量，計(jì)算出

　　總氮量，用公式算出蛋白質(zhì)含量。

　　C×(V1-V2)×0.014

　　蛋白質(zhì)%= ———————————× F × 100

　　m

　　式中 C——標(biāo)準(zhǔn)HCl濃度

　　V1——樣品消耗HCl體積

　　V2——空白消耗HCl體積

　　m——樣品質(zhì)量

　　F——折算系數(shù)

　　0.014——氮的毫摩爾數(shù)

　　折算系數(shù) F

　　小麥粉及制品 5.70

　　大豆及制品 5.71

　　乳及乳制品 6.38

　　畜禽肉及制品 6.25

　　蛋 6.25

　　玉米 6.24

　　大米 5.95

　　小麥 5.83

　　小和

　　紅外

　　紅外消化爐

　　5、儀器設(shè)備

　　凱氏定氮儀

　　凱氏定氮儀

　　6、操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

　　樣品均勻，且不要粘在管壁上，樣品量適當(dāng)。

　　硫酸鉀(提高沸點(diǎn))

　　硫酸銅(催化劑和指示劑)、硒粉(催化劑)

　　消化時(shí)溫度應(yīng)由低到高

　　蒸餾時(shí)，氫氧化鈉要過量

　　蒸餾時(shí)，防止氨氣逸散

　　消化不澄清時(shí)，冷卻，可加入數(shù)滴 H2O2

　　硼酸吸收液溫度不宜超過40℃

　　需做空白試驗(yàn)

　　7、凱氏定氮法的優(yōu)缺點(diǎn)

　　優(yōu)點(diǎn)

　　操作簡(jiǎn)單，可用于所有食品的測(cè)定

　　實(shí)驗(yàn)費(fèi)用低

　　結(jié)果準(zhǔn)確

　　缺點(diǎn)

　　不是直接測(cè)定蛋白質(zhì)中氮實(shí)驗(yàn)時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)精度較差，需做平行試劑有腐蝕性

　　揮發(fā)性鹽基氮的測(cè)定

　　是評(píng)價(jià)動(dòng)物性食品新鮮度的主要衛(wèi)生指標(biāo)揮發(fā)性鹽基氮遇弱堿性氧化鎂即被游離而蒸餾出來，用半微量定氮法測(cè)定雙縮脲比色法(AOAC法)

　　1、原理

　　蛋白質(zhì)分子中含有肽鍵，與雙縮脲結(jié)構(gòu)相似，故蛋白質(zhì)與堿性硫酸銅可生成紫紅色的復(fù)合物，吸收波長(zhǎng)為540nm，比色所測(cè)得的消光度值與蛋白質(zhì)含量成正比。

　　2、實(shí)驗(yàn)過程

　　3、應(yīng)用

　　谷物、肉類、大豆、飼料等作物種子蛋白

　　4、注意事項(xiàng)

　　有脂類物質(zhì)存在時(shí)，會(huì)產(chǎn)生混濁，需脫脂

　　加入CuSO4時(shí)要?jiǎng)×覕嚢�，以防Cu(OH)2 ↓

　　該方法不是測(cè)絕對(duì)值的方法，需用凱氏法校正或用已知濃度的蛋白質(zhì)做標(biāo)準(zhǔn)曲線校正

　　紫外吸收法

　　1、原理

　　由于蛋白質(zhì)分子中存在著含有共軛雙鍵的酪氨酸和色氨酸，因此蛋白質(zhì)具有紫外吸收的性質(zhì)，波長(zhǎng)在280nm。在此波長(zhǎng)范圍內(nèi)，蛋白質(zhì)溶液的光吸收值與其濃度成正比可作定量測(cè)定。

　　2、應(yīng)用

　　牛乳、肉制品等，蛋白質(zhì)濃度在0～1g‧L-1 范圍內(nèi)。

　　3、注意事項(xiàng)

　　當(dāng)樣品中含有其他紫外吸收物質(zhì)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)較大干擾

　　幾種方法的比較

　　1、凱氏法適用范圍廣、操作簡(jiǎn)單、成本低、結(jié)果較準(zhǔn)確，但測(cè)定專一性稍差，時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)，試劑有腐蝕性。

　　2、雙縮脲法速度快、成本低、方法簡(jiǎn)單易操作、比較專一。比色時(shí)，樣品處理不干凈會(huì)有干擾。

　　3、紫外法快速、相對(duì)較靈敏、能保持蛋白質(zhì)原有性質(zhì)，但要求樣品體系純凈。

　　第六節(jié) 碳水化合物的測(cè)定

　　碳水化合物的分類

　　一、還原糖的測(cè)定

　　還原糖的共性

　　非還原糖的共性

　　糖測(cè)定的基礎(chǔ)

　　(一)糖類的提取

　　溫水40～50℃(防止淀粉糊化)

　　含淀粉高的食品，用75～85%乙醇

　　添加澄清劑，去除干擾物(蛋白質(zhì))

　　有機(jī)酸含量高的樣品，需調(diào)pH近中性

　　(二)測(cè)定方法

　　蒽酮比色法

　　旋光法

　　• 比重法

　　• 容量分析法

　　• 儀器分析法

　　……

　　(三)直接滴定法(GB方法和國(guó)際方法)

　　Ø 適用范圍

　　各類食品中還原糖的測(cè)定

　　Ø 特點(diǎn)

　　簡(jiǎn)單、前處理不復(fù)雜，反應(yīng)比較直接，是食品中還原糖測(cè)定的首選。

　　樣品除去蛋白后，在加熱條件下用樣液直接滴定標(biāo)定過的費(fèi)林試劑，到達(dá)終點(diǎn)時(shí)，稍過量的還原糖即可將藍(lán)色的次甲基藍(lán)指示劑還原成為無色，同時(shí)生成磚紅色的氧化亞銅沉淀。

　　費(fèi)林試劑甲——CuSO4

　　HOCH-COONa

　　費(fèi)林試劑乙—— NaOH +

　　HOCH-COOK

　　1、甲+乙

　　CuSO4 + NaOH → Na2SO4 + Cu(OH)2

　　HOCHCOONa OCHCOONa

　　Cu(OH)2+ →Cu

　　HOCHCOOK OCHCOOK

　　2、滴定

　　OCH-COONa 次甲基藍(lán)

　　RCHO + Cu + H2O

　　OCH-COOK

　　HO-CH-COONa

　　RCOOH + + Cu2O↓

　　HO-CH-COOK 磚紅色

　　3、操作過程(以果蔬為例)

　　樣品勻漿，以水提取

　　↓

　　加酸水解(68～70℃或沸水浴)

　　↓

　　除蛋白等干擾物(乙酸鋅、亞鐵氰化鉀)

　　↓

　　定容、過濾

　　↓

　　用濾液滴定費(fèi)林試劑(加熱)

　　4、操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

　　操作要嚴(yán)格按規(guī)程進(jìn)行。

　　整個(gè)滴定必須在沸騰的溶液中進(jìn)行。

　　費(fèi)林試劑用前要標(biāo)定。

　　費(fèi)林試劑甲、乙要分開儲(chǔ)存。

　　含脂高的樣品，要先脫脂。

　　含蛋白高的樣品需沉淀蛋白。

　　(四)高錳酸鉀滴定法(各類食品)

　　(五)鐵氰化鉀滴定法(糧食—小麥、油料)

　　(六)蘭-埃農(nóng)滴定法(各類食品)

　　(七)儀器分析法(HPLC法)

　　適用于各種糖類，特別是單糖、低聚糖。

　　第七節(jié) 維生素的測(cè)定

　　一、維生素測(cè)定需建立的概念

　　二、測(cè)定方法

　　1、高效液相色譜法(GB法、AOAC方法)

　　2、分光光度法

　　3、熒光法

　　4、微生物法

　　5、酶法

　　三、脂溶性維生素的測(cè)定

　　性質(zhì)： 耐熱、耐堿、不耐酸、易氧化

　　測(cè)定方法：比色法

　　紫外分光光度法

　　高效液相色譜法

　　高效液相色譜法(GB及國(guó)際方法)

　　原理： 樣品加堿和醇皂化

　　↓

　　用非極性溶劑萃取

　　↓

　　濃縮蒸干

　　↓

　　甲醇溶解后反相HPLC測(cè)定，紫外325nm檢測(cè)

　　適用范圍

　　各類食品，是首選分析方法

　　可同時(shí)測(cè)定維生素A、D、E

　　定性、定量

　　根據(jù)保留時(shí)間定性

　　根據(jù)峰面積或峰高定量(外標(biāo)法)

　　特點(diǎn)點(diǎn)及注意事項(xiàng)：

　　HPLC靈敏、快速、準(zhǔn)確可靠，但費(fèi)用較高，技術(shù)要求高�？赏瑫r(shí)測(cè)定脂溶性維生素。在未確定樣品中含有被測(cè)成分時(shí)，定性必須有其他參比方法。保留時(shí)間相同不一定是同一物質(zhì)，而同一物質(zhì)保留時(shí)間一定相同。

　　四、水溶性維生素的測(cè)定

　　性質(zhì)：耐酸不耐堿、高溫、氧化易分解

　　(一)硫胺素(維生素B1)測(cè)定

　　分光光度法

　　熒光法(GB方法)

　　HPLC法(GB方法)

　　熒光法(GB方法)

　　1、原理

　　維生素B1 + 堿性鐵氰化鉀

　　↓

　　硫色素(藍(lán)色熒光)

　　↓

　　熒光強(qiáng)度與硫色素濃度成正比

　　↓

　　熒光法測(cè)定

　　2、過程

　　樣品+鹽酸

　　↓121℃高壓水解

　　冷卻，調(diào) pH4~5

　　↓

　　加淀粉酶、蛋白酶

　　↓

　　37℃過夜

　　↓

　　定容、過濾

　　測(cè)定方法

　　定容、過濾

　　HPLC法 凈化

　　↓

　　氧化 人造沸石去雜

　　↓ ↓

　　堿性鐵氰化鉀 酸性氯化鉀提取

　　↓ ↓

　　正丁醇萃取 堿性鐵氰化鉀衍生

　　↓ ↓

　　HPLC測(cè)定 有機(jī)溶劑提取

　　(熒光檢測(cè)器) ↓

　　↓ 熒光法測(cè)定

　　保留時(shí)間定性

　　峰面積定量

　　3、特點(diǎn)特點(diǎn)特點(diǎn)他點(diǎn)、特點(diǎn)及說明

　　(1)方法簡(jiǎn)便、靈敏、準(zhǔn)確、專一性較強(qiáng)

　　(2)生成的硫色素對(duì)光敏感

　　(3)氧化是操作的關(guān)鍵，堿性鐵氰化鉀要適量，所呈黃色應(yīng)保持15秒。

　　熒光分析法(Fluorescence FL)

　　原理

　　利用某些物質(zhì)的分子吸收紫外光后發(fā)射出波長(zhǎng)較長(zhǎng)的熒光輻射波，再根據(jù)熒光的強(qiáng)弱來測(cè)定待測(cè)物質(zhì)的含量。

　　激發(fā) UV

　　→

　　信號(hào)處理

　　熒光發(fā)射 →

　　(二)核黃素的測(cè)定 (熒光法)

　　1、原理

　　核黃素在440～500nm光照下產(chǎn)生黃色熒光，其熒光強(qiáng)度與核黃素濃度成正比，在波長(zhǎng)525nm測(cè)定熒光強(qiáng)度。試液中加入低亞硫酸鈉，將核黃素還原為無熒光的物質(zhì)，然后再測(cè)試劑中殘余熒光雜質(zhì)的熒光強(qiáng)度，兩者之差即為食品中核黃素所產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度。適用范圍及注意事項(xiàng)

　　谷物、果蔬、飲料等脂肪較少的樣品

　　避光操作

　　核黃素被還原成無熒光型后要立即測(cè)定

　　反相HPLC同時(shí)測(cè)定 B族維生素

　　樣品脫脂、酸水解

　　↓ 調(diào)pH4～5

　　酶水解(淀粉酶、蛋白酶)

　　↓

　　過濾

　　(熒光)←B2 ↓ → B2、尼克酸、B6 (紫外)

　　衍生(堿性鐵氰化鉀)

　　↓

　　正丁醇萃取→ B1 測(cè)定(熒光檢測(cè))

　　(三)抗壞血酸的測(cè)定

　　測(cè)定方法

　　2，6-二氯靛酚法(GB及AOAC法)

　　2，4-二硝基苯肼法(GB法)

　　乙醚萃取法(國(guó)際果汁聯(lián)盟)

　　高效液相色譜法(GB方法)

　　紫外分光光度法

　　熒光法

　　2，6-二氯靛酚法(GB及國(guó)際方法)

　　1、原理：

　　還原型的Vc在弱酸性條件下，能定量還原

　　2，6-二氯靛酚染料。此染料在中性或堿性溶液中呈藍(lán)色，在酸性溶液中呈紅色。滴定時(shí)，還原型抗壞血酸將2，6-二氯靛酚還原為無色，終點(diǎn)時(shí)，稍過量的2，6-二氯靛酚使溶液呈現(xiàn)微紅色。根據(jù)消耗標(biāo)準(zhǔn)染料的體積，算出被測(cè)樣品中 Vc 的含量。

　　該法是測(cè)定還原型抗壞血酸的快速方法。

　　2 動(dòng)作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)

　　維生素C在酸性條件下穩(wěn)定

　　新鮮樣品要當(dāng)天測(cè)定

　　樣品要研細(xì)，最好用冰浴

　　操作要迅速

　　樣品含較多Fe3+、Cu2+時(shí)，要加掩蔽劑

　　有色樣品要脫色，或改用其他方法

　　第八節(jié) 礦物元素的測(cè)定

　　一、分類及作用

　　二、來源

　　動(dòng)物內(nèi)臟(Zn、Fe、Mn、Mg)

　　乳制品(Ca、Fe)

　　水產(chǎn)品(Zn、Mg、Ca、I)

　　果蔬類(K、Mg)

　　堅(jiān)果類( Mo、Mn、P、Cu)

　　谷物類(Mg、Ca、Mo、P、Cr等)

　　礦泉水

　　三、測(cè)定意義

　　評(píng)價(jià)營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，有利于加工工藝的改進(jìn)和食品質(zhì)量的提高，了解食品污染情況，保證食品安全

　　四、測(cè)定原理

　　(1)去除干擾成分(消化)

　　(2)對(duì)一些干擾元素的掩蔽

　　(3)待測(cè)組分的分離濃縮(離子交換、

　　螯合溶劑萃取法)

　　五、測(cè)定方法

　　1. 分光光度法

　　2. 化學(xué)法

　　3. 火焰原子吸收法

　　4. 石墨爐原子吸收法

　　5. 原子熒光法

　　(一)可見分光光度法(比色法)

　　1、原理

　　元素與特定的化合物反應(yīng)，生成穩(wěn)定、單一的顏色。利用這一顏色的最大吸收波長(zhǎng)，可以定量測(cè)定該元素的含量，顏色的深淺與元素的含量成正比。

　　—————————————————————

　　元素 顯色劑 反應(yīng)條件 顏色

　　—————————————————————

　　鐵 鄰二氮菲 酸性 橙紅色

　　鋅 二硫腙 弱酸性 紫紅色

　　鉛 二硫腙 弱堿性 紅色

　　汞 二硫腙 酸性 橙紅色

　　銅 二乙基二硫代 堿性 棕黃色

　　氨基甲酸鈉

　　磷 鉬酸銨 酸性 藍(lán)色

　　……

　　—————————————————————

　　2、特點(diǎn)

　　設(shè)備簡(jiǎn)單、價(jià)廉、應(yīng)用廣泛，

　　操作較繁瑣，只能測(cè)定單一元素。

　　3、應(yīng)用

　　多種金屬元素的測(cè)定

　　(三)火焰原子吸收光度法(GB方法)

　　1、原理

　　樣品經(jīng)消化后，導(dǎo)入原子吸收分光光度計(jì)中，經(jīng)火焰原子化后，吸收由光源發(fā)出的某種元素的共振譜線，其吸收量與元素含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。

　　—————————————————————

　　元素 共振譜線

　　—————————————————————

　　鐵 248.3 nm

　　鋅 213.8 nm

　　鉀 766.5 nm

　　鈉 589.0 nm

　　鈣 422.7 nm

　　鎂 285.2 nm

　　錳 279.5 nm

　　銅 324.8 nm

　　鉻 357.9 nm

　　鋁 309.3 nm

　　—————————————————————

　　2、特點(diǎn)

　　優(yōu)點(diǎn)是選擇性好、靈敏度高、測(cè)定簡(jiǎn)便快速，可同時(shí)測(cè)定多種元素，廣泛用于食品中微量及痕量元素的檢測(cè)。缺點(diǎn)是每次測(cè)定需根據(jù)被測(cè)元素的種類更換元素?zé)簟?/P>

　　3、定性定量方法

　　(1)定性：根據(jù)被測(cè)元素吸收的特征譜線

　　(2)定量：標(biāo)準(zhǔn)曲線法

　　4、注意事項(xiàng)

　　對(duì)于高溫下易揮發(fā)的元素和痕量元素，不宜用火焰法，而應(yīng)改為石墨爐法或其他方法。

　　為消除對(duì)測(cè)定的干擾，所有玻璃儀器在使用前需用酸處理。必須做空白。

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