食品中矿物质的测定

第 二 节 食 品 中 元 素 测 定 的 方 法1.食 品 中 元 素 的 分 离 与 浓 缩 2 第 二 节 食 品 中 营 养 素 的 测 定一 、 钙 的 测 定1、 原 子 吸 收 分 光 光 度 法（ 1） 样 品 经 湿 法 消 化 后 ,导 入 原 子 吸 收 分 光 光 度 计 中 ,经 火 焰 原子 化 后 ,吸 收 422.7nm的 共 振 线 ,其 吸 收 量 与 含 量 成 正 比 ,可 与 标 准系 列 比 较 定 量 .PS:原 子 吸 收 分 光 光 度 法 的 测 量 对 象 是 呈 原 子 状 态 的 金 属 元 素 和部 分 非 金 属 元 素 ， 是 由 待 测 元 素 灯 发 出 的 特 征 谱 线 通 过 供 试 品经 原 子 化 产 生 的 原 子 蒸 气 时 ， 被 蒸 气 中 待 测 元 素 的 基 态 原 子 所吸 收 ， 通 过 测 定 辐 射 光 强 度 减 弱 的 程 度 ， 求 出 供 试 品 中 待 测 元素 的 含 量 。 火 焰 原 子 化 器 是 原 子 吸 收 光 谱 仪 的 主 要 组 成 部 分 ，是 利 用 火 焰 使 试 液 中 的 元 素 变 为 原 子 蒸 汽 的 装 置 （ 2） 试 剂 盐 酸 硝 酸 高 氯 酸 混 合 酸 消 化 液 硝 酸 与 高 氯 酸 比 为 4:1. 0.5mol/L硝 酸 溶 液 量 取 45ml硝 酸 ,加 去 离 子 水 稀 释 至 1000ml. 2%氧 化 镧 溶 液 称 取 20g氧 化 镧 (纯 度 大 于 99.99%),加 75ml盐酸 于 1000ml容 量 瓶 中 ,加 去 离 子 水 稀 释 至 刻 度 . 钙 标 准 溶 液 精 确 称 取 1.2480g碳 酸 钙 (纯 度 大 于 99.99%),50ml去 离 子 水 ,加 盐 酸 溶 解 ,移 入 1000ml容 量 瓶 中 ,加 2%氧 化 镧 稀 释至 刻 度 ,贮 存 于 聚 乙 烯 瓶 内 4 保 存 ,此 溶 液 每 毫 升 相 当 于500ug钙 . 钙 标 准 使 用 液 取 钙 标 准 液 5ml于 100ml容 量 瓶 中 ,用 2%氧 化 镧稀 释 至 刻 度 ,贮 存 于 聚 乙 烯 瓶 中 ,4 保 存 ,此 溶 液 每 毫 升 相 当于 25ug钙 . （ 3） 仪 器原 子 吸 收 分 光 光 度 计 、 钙 空 心 阴 极 灯(4) 操 作 步 骤 1. 样 品 制 备 湿 样 (如 蔬 菜 ,水 果 ,鲜 鱼 ,鲜 肉 等 )用 水 清 洗 干 净后 ,要 用 去 离 子 水 充 分 洗 净 .干 粉 类 样 品 (如 面 粉 ,奶 粉 等 )取样 后 立 即 装 容 器 密 封 保 存 ,防 止 空 气 中 的 灰 尘 和 水 分 污 染 . 2. 样 品 消 化 精 确 称 取 均 匀 样 品 干 样 0.5 1.5g(湿 样 2.04.0g,饮 料 等 液 体 样 品 5.0 10.0g)于 250ml高 型 烧 杯 内 ,加混 合 酸 消 化 液 20 30ml.上 盖 表 皿 .置 于 电 热 板 或 电 沙 浴 上加 热 消 化 .如 未 消 化 好 而 酸 液 过 少 时 ,再 补 加 几 毫 升 混 合 酸消 化 液 ,继 续 加 热 消 化 ,直 至 无 色 透 明 为 止 . 加 几 毫 升 去 离 子 水 ,加 热 以 除 去 多 余 的 硝 酸 .待 烧 杯 中 的 液 体 接近 2 3ml时 ,取 下 冷 却 .用 去 离 子 水 洗 并 转 移 于 10ml刻 度 试 管 中 ,加 2%氧 化 镧 溶 液 定 容 至 刻 度 . 取 与 消 化 样 品 相 同 量 的 混 合 酸 消化 液 ;按 上 述 操 作 做 试 剂 空 白 试 验 测 定 .2. 测 定 (1)标 准 曲 线 制 备 :分 别 取 钙 标 准 使 用 液 1,2,3,4,6ml,用 氧 化 镧 定 容至 50ml,即 相 当 于 0.5,1,1.5,2,3ug/ml. (2)测 定 条 件 :仪 器 狭 缝 ,空 气 及 乙 烯 的 流 量 ,灯 头 高 度 ,元 素 灯 电 流等 均 按 使 用 的 仪 器 说 明 调 至 最 佳 状 态 . (3)将 消 化 好 的 样 液 ,试 剂 空 白 液 和 钙 的 系 列 标 准 浓 度 液 分 别 导 人 火 焰 进 行 测 定 . (5)结 果 计 算 以 各 浓 度 标 准 溶 液 与 对 应 的 吸 光 度 绘 制 标 准 曲 线 ,测定 用 样 品 液 及 试 剂 空 白 液 由 标 准 曲 线 查 出 浓 度 值 (C及 C0)。 3. 0.05mol/L柠 檬 酸 钠 溶 液 。 （ 3） 仪 器 玻 璃 仪 器 。 高 型 烧 杯 （ 250mL)、 微 量 滴 定 管 （ 1mL或 2mL)、碱 式 滴 定 管 （ 50mL） 、 刻 度 吸 管 （ 0.51mL) 电 热 板（ 4） 操 作 步 骤消 化 ： 精 确 称 取 均 匀 样 品 干 样 0.5 1.5g(湿 样 2.0 4.0g,饮 料等 液 体 样 品 5.0 10.0g)于 250ml高 型 烧 杯 内 ,加 混 合 酸 消 化 液20 30ml.上 盖 表 皿 .置 于 电 热 板 或 电 沙 浴 上 加 热 消 化 .如 未 消化 好 而 酸 液 过 少 时 ,再 补 加 几 毫 升 混 合 酸 消 化 液 ,继 续 加 热 消 化 ,直 至 无 色 透 明 为 止 . 二 、 铁 的 测 定 邻 二 氮 菲 法1,原 理 : 在 pH为 2 9的 溶 液 中 ,二 价 铁 离 子 与 邻 二 氮 菲 生 成 稳定 的 橙 红 色 配 合 物 ,在 510nm有 最 大 吸 收 ,其 吸 光 度 与 铁 的 含 量 成正 比 ,故 可 比 色 测 定 . 2,试 剂 盐 酸 羟 胺 溶 液 :10% 邻 二 氮 菲 水 溶 液 (新 鲜 配制 ):0.12% 醋 酸 钠 溶 液 :10% 盐 酸 :1mol/L 铁 标 准 溶 液3,测 定 方 法 : 样 品 处 理 :干 法 灰 化 标 准 曲 线 绘 制 :吸 取 10g/mL铁 标 准 溶 液0.0mL,1.0mL,3.0mL,4.0mL,5.0mL,分 别 置 于 50mL容 量 瓶 中 ,加 入1mol/L盐 酸 溶 液 1mL,10%盐 酸 羟 胺 1mL,0.12%邻 二 氮 菲 1mL.然 后加 入 10%醋 酸 钠 5mL,用 水 稀 释 至 刻 度 ,摇 匀 ,以 不 加 铁 的 试 剂 空 白溶 液 作 参 比 液 ,在 510nm波 长 处 ,用 1比 色 皿 测 吸 光 度 ,绘 制 标 准 曲 线 . 样 品 测 定 :准 确 吸 取 样 液 510mL于 50mL容 量 瓶 中 ,以 下 按 标 准曲 线 绘 制 操 作 ,测 定 吸 光 度 ,在 标 准 曲 线 上 查 出 相 对 应 的 含 铁 量(g). 三 、 锌 的 测 定1.原 理 样 品 经 消 化 后 ， 在 pH4.0 5.5时 ， 锌 离 子 与 二 硫 腙 形 成 紫红 色 络 合 物 ， 溶 于 四 氯 化 碳 ， 加 入 硫 代 硫 酸 钠 ， 防 止 铜 、 汞 、铅 、 铋 、 银 和 镉 等 离 子 干 扰 ， 与 标 准 系 列 比 较 定 量 。2.试 剂 乙 酸 钠 溶 液 (2mol/L)： 称 取 68g乙 酸 钠 (CH3COONa3H2O)，加 水 溶 解 后 稀 释 至 250mL。 乙 酸 (2mol/L)： 量 取 10.0mL冰 乙 酸 ， 加 水 稀 释 至 85mL。 乙 酸 乙 酸 盐 缓 冲 液 ： 乙 酸 钠 溶 液 (2mol/L)与 乙 酸 (2mol/L)等 量 混 合 ， 此 溶 液 pH为 4.7左 右 。 用 二 硫 腙 四 氯 化 碳 溶 液(0.1g/L)提 取 数 次 ， 每 次 10mL， 除 去 其 中 的 锌 ， 至 四 氯 化 碳层 绿 色 不 变 为 止 ， 弃 去 四 氯 化 碳 层 ， 再 用 四 氯 化 碳 提 取 乙酸 乙 酸 盐 缓 冲 液 中 过 剩 的 二 硫 腙 ， 至 四 氯 化 碳 无 色 ， 弃 去四 氯 化 碳 层 。 硫 代 硫 酸 钠 溶 液 (250g/L)： 用 乙 酸 (2mol/L)调 节 pH至 4.0 5.5。以 下 按 10.3用 二 硫 腙 四 氯 化 碳 溶 液 (0.1g/L)处 理 。 二 硫 腙 四 氯 化 碳 溶 液 (0.1g/L)。 锌 标 准 溶 液 ： 准 确 称 取 0.1000g锌 ， 加 10mL盐 酸 (2mol/L)， 溶解 后 移 入 1000mL容 量 瓶 中 ， 加 水 稀 释 至 刻 度 。 此 溶 液 每 毫 升相 当 于 100.0g锌 。3.仪 器分 光 光 度 计4.操 作 步 骤确 吸 取 5 10mL定 容 的 消 化 液 和 相 同 量 的 试 剂 空 白 液 ， 分 别 置于 125mL分 液 漏 斗 中 ， 加 水 至 10mL。 吸 取 0， 1.0， 2.0， 3.0， 4.0， 5.0mL锌 标 准 使 用 液 (相 当 0， 1.0，2.0， 3.0， 4.0， 5.0g锌 )， 分 别 置 于 125mL分 液 漏 斗 中 ， 各 加 水至 10mL。 于 样 品 提 取 液 、 试 剂 空 白 提 取 液 及 锌 标 准 溶 液 各 分 液漏 斗 中 加 5mL乙 酸 乙 酸 盐 缓 冲 液 、 1mL硫 代 硫 酸 钠 溶 液(250g/L)， 摇 匀 ， 再 各 加 入 10.0mL二 硫 腙 -四 氯 化 碳 ， 剧 烈 振 摇4min。 静 置 分 层 后 ， 经 脱 脂 棉 将 四 氯 化 碳 层 滤 入 1cm比 色 杯 中 ，以 空 白 液 调 节 零 点 ， 于 波 长 530。 nm处 测 吸 光 度 ， 绘 制 标 准 曲线5.计 算 第 三 节 食 品 中 有 害 元 素 的 测 定一 、 铅 的 测 定 -二 硫 腙 比 色 法 2.试 剂 1+1氨 水 、 1+1盐 酸 、 酚 红 指 示 剂 （ 酚 红 在 低 pH值 时 呈 现 黄 色 ,在高 pH值 时 呈 现 红 色 ,但 在 pH6.6至 8.0间 会 呈 现 橙 色 ） 、 氰 化 钾 溶液 （ 100g/L） 、 三 氯 甲 烷 、 1+99硝 酸 、 4+1硝 酸 -硫 酸 混 合 液 . 盐 酸 听 羟 铵 溶 液 柠 檬 酸 铵 溶 液 淀 粉 指 示 液 二 硫 腙 -三 氯 甲 烷 溶 液 二 硫 腙 使 用 液 铅 标 准 溶 液 铅 标 准 使 用 液3.仪 器分 光 光 度 计4操 作 步 骤（ 1） 样 品 预 处 理 在 采 样 和 制 备 过 程 中 ， 注 意 样 品 不 被 污 染 。粮 食 、 水 果 、 鱼 类 、 肉 类 及 蛋 类 等 水 分 含 量 高 的 鲜 样 ， 用 食 品加 工 机 大 成 匀 浆 存 于 塑 料 瓶 中 ， 保 存 备 用 。（ 2） 样 品 消 化 （ 灰 化 法 ） 称 取 5.00g样 品 ， 置 于 石 英 或 石 坩 埚 中 ； 加 热 至 炭 化 ， 然 后 移 入马 弗 炉 中 ， 500 灰 化 3h， 放 冷 ， 取 出 坩 埚 ， 加 硝 酸 （ 1+1） ，湿 润 灰 分 ， 用 小 火 蒸 干 ， 在 500 灼 烧 1h， 放 冷 ， 取 出 坩 埚 。 加1mL硝 酸 (1+1),加 热 ， 使 灰 分 溶 解 ， 移 入 50mL容 量 瓶 中 ， 用 水洗 涤 坩 埚 ， 洗 液 并 入 容 量 瓶 中 ， 加 水 至 刻 度 ， 混 匀 备 用 。含 水 分 多 的 食 品 ， 称 取 5.0g或 吸 取 5.00mL样 品 ， 置 于 蒸 发 皿 ，先 在 水 浴 上 蒸 干 ， 再 按 上 述 内 容 炭 化 。（ 3） 测 定 5.结 果 计 算 二 、 砷 的 测 定 硼 氢 化 物 还 原 比 色 法1 原 理 ： 试 样 经 消 化 ， 其 中 砷 以 五 价 形 式 存 在 。 当 溶 液 氢 离子 浓 度 大 于 1.0 mol L时 ， 加 入 碘 化 钾 一 硫 脲 并 结 合 加 热 ， 能将 五 价 砷 还 原 为 三 价 砷 。 在 酸 性 条 件 下 ， 硼 氢 化 钾 将 三 价 砷 还原 为 负 三 价 ， 形 成 砷 化 氢 气 体 ， 导 人 吸 收 液 中 呈 黄 色 ， 黄 色 深浅 与 溶 液 中 砷 含 量 成 正 比 。 与 标 准 系 列 比 较 定 量 。2 试 剂 I. (500g L)碘 化 钾 +(50g L) 硫 脲 溶 液 1+1.II. 400g L氢 氧 化 钠 溶 液 、 l00g L氢 氧 化 钠 溶 、III. 硫 酸 (1+1) IV. 吸 收 液 ： 8g L硝 酸 银 溶 液 (称 取 4 07g硝 酸 银 于 500mL烧 杯 中 ， 加 入适 量 水 溶 解 后 加 入 30mL硝 酸 ， 加 水 至 500mL， 储 于 棕 色 瓶中 ) 4g L聚 乙 烯 醇 溶 液 (称 取 0 4g聚 合 度 为 1500 1800的 聚 乙烯 醇 于 小 烧 杯 中 ， 加 入 100mL水 ， 沸 水 浴 中 加 热 ， 搅 拌 至 溶解 ， 保 温 10min， 取 出 放 冷 备 用 )。 取 8g L硝 酸 银 溶 液 和 4g L聚 乙 烯 醇 溶 液 各 一 份 ， 加 人 两份 体 积 的 95 乙 醇 ， 混 匀 作 为 吸 收 液 ， 使 用 时 现 配 。 V. 硼 氢 化 钾 片 (将 硼 氢 化 钾 与 氯 化 钠 按 1： 4质 量 比 混 合 磨 细 ，充 分 混 匀 后 在 压 片 机 上 制 成 直 径 10 mm、 厚 4mm的 片 剂 ， 每片 为 0 5g。 避 免 在 潮 湿 天 气 时 压 片 )。VI. 乙 酸 铅 棉 花 将 脱 脂 棉 泡 于 (l00g L)乙 酸 铅 溶 液 中 ， 数 分 钟后 挤 去 多 余 溶 液 ， 摊 开 棉 花 ， 80C烘 干 后 储 于 广 口 玻 璃 瓶中VII.1.0mol L。 柠 檬 酸 -柠 檬 酸 铵 溶 液 (称 取 192g柠 檬 酸 、 243g柠 檬 酸 铵 ， 加 水 溶 解 后 稀 释 至 1000mL)VIII.砷 标 准 储 备 溶 液 ： 称 取 经 105 干 燥 1h并 置 干 燥 器 中 冷 却 至室 温 的 三 氧 化 二 砷 (As203)0.1320g于 100mL烧 杯 中 ， 加 入10mL氢 氧 化 钠 溶 液 (2 5mol L)， 待 溶 解 后 加 入 5mL高 氯酸 、 5mL硫 酸 ， 置 电 热 板 上 加 热 至 冒 白 烟 ， 冷 却 后 ， 转 入1000mL容 量 瓶 中 ， 并 用 水 稀 释 定 容 至 刻 度 。 此 溶 液 1mL含砷 (五 价 )0 100mg； IX. 砷 标 准 使 用 液 ： 吸 取 1.00ml。 砷 标 准 储 备 溶 液 于 100mL容 量瓶 中 ， 加 水 稀 释 至 刻 度 。 此 溶 液 lmL含 砷 (五 价 )1 00 ug。X. 2g L甲 基 红 指 示 剂 (称 取 0 1g甲 基 红 溶 解 于 50mL95 的 乙醇 中 )。3.仪 器可 见 分 光 光 度 计 、 砷 化 氢 装 置4 分 析 步 骤(1)试 样 处 理 对 于 粮 食 类 食 品 ， 称 取 5.00g样 品 于 250mL三 角 烧 瓶中 ， 加 入 5.0mL。 高 氯 酸 、 20mL硝 酸 、 2 5mL硫 酸 (1+1)， 放 置数 小 时 (或 过 夜 )后 ， 置 电 热 板 上 加 热 ， 若 溶 液 变 为 棕 色 ， 应 补 加硝 酸 使 有 机 物 分 解 完 全 ， 取 下 放 冷 ， 加 15mL水 ， 再 加 热 至 冒 白烟 ， 取 下 ， 以 20mL水 分 数 次 将 消 化 液 定 量 转 入 100mL砷 化 氢 发 生 瓶 中 。 同 时 做 试 剂 空 白 试 验 。 (2)标 准 系 列 的 制 备 于 6只 100mL砷 化 氢 发 生 瓶 ， 依 次 加 入 砷 标 准使 用 液 0.00mL、 0.25mL、 0.50mL、 1.00mL、 2.00mL、 3.00mL分 别 加 水 至 3mL， 再 加 2.0mol硫 酸 (1+1)。(3)试 样 及 标 准 的 测 定试 样 及 标 准 砷 化 氢 发 生 瓶 中 ,分 别 加 入 0.1g抗 坏 血 酸 、2.0mL(500g L)碘 化 钾 一 (50g L)硫 脲 溶 液 ， 置 沸 水 浴 中 加 热5min(此 时 瓶 内 温 度 不 得 超 过 80 )， 取 出 放 冷 ， 加 入 2g L甲 基红 指 示 剂 1滴 ， 加 入 约 3 5mL( 400g L)氢 氧 化 钠 溶 液 ， 以 100g L氢 氧 化 钠 溶 液 调 至 溶 液 刚 呈 黄 色 ， 加 人 1 5mL (1.0mol L)柠 檬 酸 一 柠 檬 酸 铵 溶 液 ， 加 水 至 40mL， 加 入 一 粒 硼 氢 化 钾 片 剂 ， 立 即 通 过 塞 有 乙 酸 铅 棉 花 的 导 管 与 盛 有 4.0mL吸 收 液 的 吸 收 管 相连 接 ， 不 时 摇 动 砷 化 氢 发 生 瓶 ， 反 应 5min后 再 加 入 一 粒 硼 氢 化钾 片 剂 ， 继 续 反 应 5min。 取 下 吸 收 管 ， 用 1cm比 色 杯 ， 在 400nm波 长 ， 以 标 准 管 零 管 调 吸 光 度 为 零 ， 测 定 各 管 吸 光 度 。 将 标 准系 列 各 管 砷 含 量 对 吸 光 度 绘 制 标 准 曲 线 或 计 算 回 归 方 程