第五章灰分的测定修好解析课件

1第五章灰分及几种重要矿物元素第五章灰分及几种重要矿物元素的测定的测定2第一节概述一、灰分的概念3概念概念在高温灼烧时，食品发生一系列物理和化学在高温灼烧时，食品发生一系列物理和化学变化，最后有机成分挥发逸散，而无机成分变化，最后有机成分挥发逸散，而无机成分（主要是无机盐和氧化物）则残留下来，这（主要是无机盐和氧化物）则残留下来，这些残留物称为灰分。它标示食品中无机成分些残留物称为灰分。它标示食品中无机成分总量的一项指标。总量的一项指标。4粗灰分粗灰分灰分不完全或不确切地代表无机物的总量，如某些金灰分不完全或不确切地代表无机物的总量，如某些金属氧化物会吸收有机物分解产生的属氧化物会吸收有机物分解产生的COCO2 2而形成碳酸盐，而形成碳酸盐，使无机成分增多了，有的又挥发了（如使无机成分增多了，有的又挥发了（如ClCl、I I、PbPb为易为易挥发元素。挥发元素。P P、S S等也能以含氧酸的形式挥发散失）。等也能以含氧酸的形式挥发散失）。从这个观点出发通常把食品经高温灼烧后的残留物称从这个观点出发通常把食品经高温灼烧后的残留物称为为粗灰分（总灰分）。粗灰分（总灰分）。总灰分总灰分总灰分总灰分水溶性灰分水溶性灰分反映可溶性反映可溶性K、Na、Ca、Mg等的氧化物和盐类的含量等的氧化物和盐类的含量可反映果酱、果冻等制品中果汁的含量可反映果酱、果冻等制品中果汁的含量酸不溶性灰分酸不溶性灰分反映污染的泥沙及机械物反映污染的泥沙及机械物食品中原来存在的微量食品中原来存在的微量SiO2的含量的含量酸溶性灰分酸溶性灰分反映反映Fe、Al等氧化物等氧化物碱土金属的碱式磷酸盐的含量碱土金属的碱式磷酸盐的含量测定意义测定意义考察食品的原料及添加剂的使用情况考察食品的原料及添加剂的使用情况考察食品的原料及添加剂的使用情况考察食品的原料及添加剂的使用情况灰分指标是一项有效的控制指标灰分指标是一项有效的控制指标灰分指标是一项有效的控制指标灰分指标是一项有效的控制指标富强粉应为富强粉应为富强粉应为富强粉应为 0.3 0.5%0.3 0.5%，标准粉应为标准粉应为标准粉应为标准粉应为 0.6 0.9%0.6 0.9%生产明胶、果胶类胶制品，灰分是它胶冻性能的标志生产明胶、果胶类胶制品，灰分是它胶冻性能的标志生产明胶、果胶类胶制品，灰分是它胶冻性能的标志生产明胶、果胶类胶制品，灰分是它胶冻性能的标志可检验食品加工过程的污染情况可检验食品加工过程的污染情况可检验食品加工过程的污染情况可检验食品加工过程的污染情况1、测定原理、测定原理把一定的样品经炭把一定的样品经炭把一定的样品经炭把一定的样品经炭化后放入高温炉内化后放入高温炉内化后放入高温炉内化后放入高温炉内灼烧，转化灼烧，转化灼烧，转化灼烧，转化称量残留物的重量称量残留物的重量称量残留物的重量称量残留物的重量至恒重至恒重至恒重至恒重计算出样品总灰分计算出样品总灰分计算出样品总灰分计算出样品总灰分的含量。的含量。的含量。的含量。二、总灰分的测定（GB/T5009.42003食品中灰分的测定方法）2、灰化条件的选择灰化条件的选择灰化条件的选择灰化条件的选择 素瓷坩埚素瓷坩埚素瓷坩埚素瓷坩埚优点：优点：优点：优点：耐高温可达耐高温可达耐高温可达耐高温可达 1200 1200 ，内壁，内壁，内壁，内壁光滑，耐酸，价格低廉。光滑，耐酸，价格低廉。光滑，耐酸，价格低廉。光滑，耐酸，价格低廉。缺点：缺点：缺点：缺点：耐碱性差，灰化成碱性食品耐碱性差，灰化成碱性食品耐碱性差，灰化成碱性食品耐碱性差，灰化成碱性食品（如水果、蔬菜、豆类等），（如水果、蔬菜、豆类等），（如水果、蔬菜、豆类等），（如水果、蔬菜、豆类等），坩埚内壁的釉质会部分溶解，坩埚内壁的釉质会部分溶解，坩埚内壁的釉质会部分溶解，坩埚内壁的釉质会部分溶解，反复多次使用后，往往难以得反复多次使用后，往往难以得反复多次使用后，往往难以得反复多次使用后，往往难以得到恒重。到恒重。到恒重。到恒重。温度骤变时，易炸裂破碎。温度骤变时，易炸裂破碎。温度骤变时，易炸裂破碎。温度骤变时，易炸裂破碎。灰化容器灰化容器灰化容器灰化容器坩埚坩埚坩埚坩埚标号标号用用用用FeCl3+FeCl3+蓝墨水的混合蓝墨水的混合蓝墨水的混合蓝墨水的混合物在坩埚外壁及盖子上编物在坩埚外壁及盖子上编物在坩埚外壁及盖子上编物在坩埚外壁及盖子上编号。号。号。号。铂坩埚铂坩埚铂坩埚铂坩埚优点：优点：优点：优点：耐高温耐高温耐高温耐高温 达达达达17731773，导，导，导，导热良好，耐碱，耐热良好，耐碱，耐热良好，耐碱，耐热良好，耐碱，耐HF,HF,吸吸吸吸湿性小。湿性小。湿性小。湿性小。缺点：缺点：缺点：缺点：价格昂贵，约为黄金的价格昂贵，约为黄金的价格昂贵，约为黄金的价格昂贵，约为黄金的9 9倍，要有专人保管，免丢倍，要有专人保管，免丢倍，要有专人保管，免丢倍，要有专人保管，免丢失。失。失。失。使用不当会腐蚀或发脆使用不当会腐蚀或发脆使用不当会腐蚀或发脆使用不当会腐蚀或发脆灰化容器灰化容器灰化容器灰化容器坩埚坩埚坩埚坩埚 石英坩埚石英坩埚石英坩埚石英坩埚 铁坩埚铁坩埚铁坩埚铁坩埚 镍坩埚等镍坩埚等镍坩埚等镍坩埚等灰化容器灰化容器灰化容器灰化容器坩埚坩埚坩埚坩埚2、灰化条件的选择灰化条件的选择灰化条件的选择灰化条件的选择根据试样种类和性状来定，一般控制根据试样种类和性状来定，一般控制根据试样种类和性状来定，一般控制根据试样种类和性状来定，一般控制灼烧后灰分为灼烧后灰分为灼烧后灰分为灼烧后灰分为 10 10 100 mg 100 mg。通常：通常：通常：通常：乳粉、麦乳精、大豆粉、调味料、水乳粉、麦乳精、大豆粉、调味料、水乳粉、麦乳精、大豆粉、调味料、水乳粉、麦乳精、大豆粉、调味料、水产品等取产品等取产品等取产品等取 1 12 g 2 g。谷物及制品、肉及制品、糕点、牛乳谷物及制品、肉及制品、糕点、牛乳谷物及制品、肉及制品、糕点、牛乳谷物及制品、肉及制品、糕点、牛乳等取等取等取等取 3 35 g 5 g。蔬菜及制品、砂糖及制品、蜂蜜、奶蔬菜及制品、砂糖及制品、蜂蜜、奶蔬菜及制品、砂糖及制品、蜂蜜、奶蔬菜及制品、砂糖及制品、蜂蜜、奶油等取油等取油等取油等取5 510g 10g。水果及制品取水果及制品取水果及制品取水果及制品取 20g 20g、油脂取、油脂取、油脂取、油脂取50 g50 g取样量取样量取样量取样量2、灰化条件的选择灰化条件的选择灰化条件的选择灰化条件的选择灰化温度的高低对灰分测定结果影响灰化温度的高低对灰分测定结果影响灰化温度的高低对灰分测定结果影响灰化温度的高低对灰分测定结果影响很大。由于各种食品中无机成分的组很大。由于各种食品中无机成分的组很大。由于各种食品中无机成分的组很大。由于各种食品中无机成分的组成、性质及含量各不相同，灰化温度成、性质及含量各不相同，灰化温度成、性质及含量各不相同，灰化温度成、性质及含量各不相同，灰化温度也应有所不同，一般为也应有所不同，一般为也应有所不同，一般为也应有所不同，一般为525 600525 600，谷类的饲料达，谷类的饲料达，谷类的饲料达，谷类的饲料达 600600以上。以上。以上。以上。温度太高，将引起温度太高，将引起温度太高，将引起温度太高，将引起K K、NaNa、ClCl等元等元等元等元素的挥发损失，磷酸盐、硅酸盐也会素的挥发损失，磷酸盐、硅酸盐也会素的挥发损失，磷酸盐、硅酸盐也会素的挥发损失，磷酸盐、硅酸盐也会熔融，将碳粒包藏起来，使元素无法熔融，将碳粒包藏起来，使元素无法熔融，将碳粒包藏起来，使元素无法熔融，将碳粒包藏起来，使元素无法氧化。氧化。氧化。氧化。温度太低，则灰化速度慢，时间长，温度太低，则灰化速度慢，时间长，温度太低，则灰化速度慢，时间长，温度太低，则灰化速度慢，时间长，不宜灰化完全，也不利于除去过剩的不宜灰化完全，也不利于除去过剩的不宜灰化完全，也不利于除去过剩的不宜灰化完全，也不利于除去过剩的碱性食物吸收的碱性食物吸收的碱性食物吸收的碱性食物吸收的CO2CO2灰化温度灰化温度灰化温度灰化温度2、灰化条件的选择灰化条件的选择灰化条件的选择灰化条件的选择一般不规定灰化时间，而是观察残留一般不规定灰化时间，而是观察残留一般不规定灰化时间，而是观察残留一般不规定灰化时间，而是观察残留物（灰分）为全白色或浅灰色，内部物（灰分）为全白色或浅灰色，内部物（灰分）为全白色或浅灰色，内部物（灰分）为全白色或浅灰色，内部无残留的碳块，并达到恒重为止。两无残留的碳块，并达到恒重为止。两无残留的碳块，并达到恒重为止。两无残留的碳块，并达到恒重为止。两次结果相差次结果相差次结果相差次结果相差 0.5 mg 0.5 mg。对于已做过多。对于已做过多。对于已做过多。对于已做过多次测定的样品，可根据经验限定时间。次测定的样品，可根据经验限定时间。次测定的样品，可根据经验限定时间。次测定的样品，可根据经验限定时间。总的时间一般为总的时间一般为总的时间一般为总的时间一般为 2 5 2 5 小时，个别样小时，个别样小时，个别样小时，个别样品有规定温度、时间。品有规定温度、时间。品有规定温度、时间。品有规定温度、时间。应指出，对某些样品即使灰化完全，应指出，对某些样品即使灰化完全，应指出，对某些样品即使灰化完全，应指出，对某些样品即使灰化完全，残灰也不一定呈白色或浅灰色，如铁残灰也不一定呈白色或浅灰色，如铁残灰也不一定呈白色或浅灰色，如铁残灰也不一定呈白色或浅灰色，如铁含量高的食品，残灰呈褐色。含量高的食品，残灰呈褐色。含量高的食品，残灰呈褐色。含量高的食品，残灰呈褐色。锰、锰、锰、锰、铜含量高的食品，残灰呈蓝绿色铜含量高的食品，残灰呈蓝绿色铜含量高的食品，残灰呈蓝绿色铜含量高的食品，残灰呈蓝绿色灰化时间灰化时间灰化时间灰化时间3、加速灰化的方法、加速灰化的方法有些样品难于灰化，如含磷较有些样品难于灰化，如含磷较有些样品难于灰化，如含磷较有些样品难于灰化，如含磷较多的谷物及其制品。磷酸过剩多的谷物及其制品。磷酸过剩多的谷物及其制品。磷酸过剩多的谷物及其制品。磷酸过剩于阳离子，灰化过程中易形成于阳离子，灰化过程中易形成于阳离子，灰化过程中易形成于阳离子，灰化过程中易形成KH2PO4KH2PO4、NaH2PO4NaH2PO4等，会熔等，会熔等，会熔等，会熔融而包住融而包住融而包住融而包住C C粒，即使灰化相当粒，即使灰化相当粒，即使灰化相当粒，即使灰化相当长时间也达不到恒重。对这类长时间也达不到恒重。对这类长时间也达不到恒重。对这类长时间也达不到恒重。对这类样品，可采用下述方法加速灰样品，可采用下述方法加速灰样品，可采用下述方法加速灰样品，可采用下述方法加速灰化：化：化：化：加速灰化加速灰化加速灰化加速灰化3、加速灰化的方法、加速灰化的方法样品初步灼烧后，取出，冷却，从灰样品初步灼烧后，取出，冷却，从灰样品初步灼烧后，取出，冷却，从灰样品初步灼烧后，取出，冷却，从灰化容器边缘慢慢加入少量无离子水，化容器边缘慢慢加入少量无离子水，化容器边缘慢慢加入少量无离子水，化容器边缘慢慢加入少量无离子水，使残灰充分湿润（不可直接洒在残灰使残灰充分湿润（不可直接洒在残灰使残灰充分湿润（不可直接洒在残灰使残灰充分湿润（不可直接洒在残灰上，以防残灰飞扬损失），用玻璃棒上，以防残灰飞扬损失），用玻璃棒上，以防残灰飞扬损失），用玻璃棒上，以防残灰飞扬损失），用玻璃棒研碎，使水溶性盐类溶解，被包住的研碎，使水溶性盐类溶解，被包住的研碎，使水溶性盐类溶解，被包住的研碎，使水溶性盐类溶解，被包住的C C粒暴露出来，把玻璃棒上粘的东西粒暴露出来，把玻璃棒上粘的东西粒暴露出来，把玻璃棒上粘的东西粒暴露出来，把玻璃棒上粘的东西用水冲进容器里，在水浴上蒸发至干用水冲进容器里，在水浴上蒸发至干用水冲进容器里，在水浴上蒸发至干用水冲进容器里，在水浴上蒸发至干涸，至涸，至涸，至涸，至 120 130120 130烘箱内干燥，再烘箱内干燥，再烘箱内干燥，再烘箱内干燥，再灼烧至恒重灼烧至恒重灼烧至恒重灼烧至恒重加速灰化加速灰化加速灰化加速灰化3、加速灰化的方法、加速灰化的方法经初步灼烧后，放冷，加入几滴经初步灼烧后，放冷，加入几滴经初步灼烧后，放冷，加入几滴经初步灼烧后，放冷，加入几滴HNO3HNO3、H2O2H2O2等，蒸干后再灼等，蒸干后再灼等，蒸干后再灼等，蒸干后再灼烧至恒重，利用它们的氧化作用来加速烧至恒重，利用它们的氧化作用来加速烧至恒重，利用它们的氧化作用来加速烧至恒重，利用它们的氧化作用来加速C C粒灰化。粒灰化。粒灰化。粒灰化。也可加入也可加入也可加入也可加入1010（NH4NH4）2CO32CO3等疏松剂，在灼烧时分解为气体逸出，使灰分呈等疏松剂，在灼烧时分解为气体逸出，使灰分呈等疏松剂，在灼烧时分解为气体逸出，使灰分呈等疏松剂，在灼烧时分解为气体逸出，使灰分呈松散状态，促进灰化。松散状态，促进灰化。松散状态，促进灰化。松散状态，促进灰化。加入加入加入加入 MgAc2MgAc2、Mg(NO3)2 Mg(NO3)2 等助灰化剂，这类镁盐随灰化而分解，等助灰化剂，这类镁盐随灰化而分解，等助灰化剂，这类镁盐随灰化而分解，等助灰化剂，这类镁盐随灰化而分解，添加添加添加添加 MgOMgO、CaCO3 CaCO3 等惰性不熔物质，它们的作用纯属机械性，等惰性不熔物质，它们的作用纯属机械性，等惰性不熔物质，它们的作用纯属机械性，等惰性不熔物质，它们的作用纯属机械性，它们和灰分混杂在一起，使它们和灰分混杂在一起，使它们和灰分混杂在一起，使它们和灰分混杂在一起，使C C粒不受覆盖，应做空白试验，因为粒不受覆盖，应做空白试验，因为粒不受覆盖，应做空白试验，因为粒不受覆盖，应做空白试验，因为它们使残灰增重。它们使残灰增重。它们使残灰增重。它们使残灰增重。加速灰化加速灰化加速灰化加速灰化4、总灰分的、总灰分的 测定方法（以瓷坩埚为例）测定方法（以瓷坩埚为例）恒重恒重取出取出入干燥器冷却入干燥器冷却 30 分钟分钟结果计算结果计算不恒重不恒重灰化灰化1小时小时炭化样品炭化样品瓷坩埚瓷坩埚的准备的准备马福炉马福炉的准备的准备称样品称样品4、总灰分的、总灰分的 测定方法测定方法 富含脂肪的样品先提取脂肪后再测灰分。富含脂肪的样品先提取脂肪后再测灰分。富含脂肪的样品先提取脂肪后再测灰分。富含脂肪的样品先提取脂肪后再测灰分。对于液体样品应先在水浴上蒸干，否则直接对于液体样品应先在水浴上蒸干，否则直接对于液体样品应先在水浴上蒸干，否则直接对于液体样品应先在水浴上蒸干，否则直接炭化，液体沸腾易造成溅失炭化，液体沸腾易造成溅失炭化，液体沸腾易造成溅失炭化，液体沸腾易造成溅失 果蔬、动物组织等含水分较多的样品果蔬、动物组织等含水分较多的样品果蔬、动物组织等含水分较多的样品果蔬、动物组织等含水分较多的样品,先制备先制备先制备先制备成均匀样品，再准确称取样品置于已知重量坩成均匀样品，再准确称取样品置于已知重量坩成均匀样品，再准确称取样品置于已知重量坩成均匀样品，再准确称取样品置于已知重量坩埚中，放烘箱中干燥（先埚中，放烘箱中干燥（先埚中，放烘箱中干燥（先埚中，放烘箱中干燥（先60607070，后，后，后，后105105），），），），再炭化。再炭化。再炭化。再炭化。谷物、豆类等水分含量较少的固体样，粉谷物、豆类等水分含量较少的固体样，粉谷物、豆类等水分含量较少的固体样，粉谷物、豆类等水分含量较少的固体样，粉碎均匀后可直接称取、炭化。碎均匀后可直接称取、炭化。碎均匀后可直接称取、炭化。碎均匀后可直接称取、炭化。样品的预处理样品的预处理样品的预处理样品的预处理炭化样品炭化样品炭化样品炭化样品准确称量一定量处理好的样品，放在高准确称量一定量处理好的样品，放在高准确称量一定量处理好的样品，放在高准确称量一定量处理好的样品，放在高温炉之前，要先进行炭化处理，以防温温炉之前，要先进行炭化处理，以防温温炉之前，要先进行炭化处理，以防温温炉之前，要先进行炭化处理，以防温度高，试样中的水分急剧蒸发使样品飞度高，试样中的水分急剧蒸发使样品飞度高，试样中的水分急剧蒸发使样品飞度高，试样中的水分急剧蒸发使样品飞扬，防止易发泡膨胀的物质在高温下发扬，防止易发泡膨胀的物质在高温下发扬，防止易发泡膨胀的物质在高温下发扬，防止易发泡膨胀的物质在高温下发泡而溢出，减少碳粒被包裹住的可能性。泡而溢出，减少碳粒被包裹住的可能性。泡而溢出，减少碳粒被包裹住的可能性。泡而溢出，减少碳粒被包裹住的可能性。炭化操作一般在电炉或煤气灯下炭化操作一般在电炉或煤气灯下炭化操作一般在电炉或煤气灯下炭化操作一般在电炉或煤气灯下进行，半盖坩埚盖，小心加热使样品在进行，半盖坩埚盖，小心加热使样品在进行，半盖坩埚盖，小心加热使样品在进行，半盖坩埚盖，小心加热使样品在通气情况下逐渐炭化，直至无黑烟产生。通气情况下逐渐炭化，直至无黑烟产生。通气情况下逐渐炭化，直至无黑烟产生。通气情况下逐渐炭化，直至无黑烟产生。对易膨胀、发泡的如含糖多的，含蛋白对易膨胀、发泡的如含糖多的，含蛋白对易膨胀、发泡的如含糖多的，含蛋白对易膨胀、发泡的如含糖多的，含蛋白多的样品，可在样品上加数滴辛醇或纯多的样品，可在样品上加数滴辛醇或纯多的样品，可在样品上加数滴辛醇或纯多的样品，可在样品上加数滴辛醇或纯植物油，再进行炭化植物油，再进行炭化植物油，再进行炭化植物油，再进行炭化4、总灰分的、总灰分的 测定方法测定方法灰化样品灰化样品灰化样品灰化样品炭化后，把坩埚移入已达规定温炭化后，把坩埚移入已达规定温炭化后，把坩埚移入已达规定温炭化后，把坩埚移入已达规定温度的高温炉口度的高温炉口度的高温炉口度的高温炉口稍停片刻，再慢慢移入炉膛内稍停片刻，再慢慢移入炉膛内稍停片刻，再慢慢移入炉膛内稍停片刻，再慢慢移入炉膛内以下操作同求坩埚恒重时一样以下操作同求坩埚恒重时一样以下操作同求坩埚恒重时一样以下操作同求坩埚恒重时一样至恒重。至恒重。至恒重。至恒重。盖子怎么盖4、总灰分的、总灰分的 测定方法测定方法说明说明说明说明 从干燥器中取出从干燥器中取出从干燥器中取出从干燥器中取出 冷却的坩埚冷却的坩埚冷却的坩埚冷却的坩埚时，因内部成真空，开盖恢复常时，因内部成真空，开盖恢复常时，因内部成真空，开盖恢复常时，因内部成真空，开盖恢复常压时应让空气缓缓进入，以防残压时应让空气缓缓进入，以防残压时应让空气缓缓进入，以防残压时应让空气缓缓进入，以防残灰飞散。灰飞散。灰飞散。灰飞散。灰化后的灰化后的灰化后的灰化后的 残渣可留作残渣可留作残渣可留作残渣可留作CaCa、P P、FeFe等成分的分析。等成分的分析。等成分的分析。等成分的分析。用过的坩埚，应把残灰及时倒用过的坩埚，应把残灰及时倒用过的坩埚，应把残灰及时倒用过的坩埚，应把残灰及时倒掉，初步洗刷后，用粗掉，初步洗刷后，用粗掉，初步洗刷后，用粗掉，初步洗刷后，用粗HClHCl(废）废）废）废）浸泡浸泡浸泡浸泡10201020分钟，再用水冲刷洗分钟，再用水冲刷洗分钟，再用水冲刷洗分钟，再用水冲刷洗净。净。净。净。4、总灰分的、总灰分的 测定方法测定方法简要说明简要说明简要说明简要说明将测定所得的总灰分称量、计算将测定所得的总灰分称量、计算将测定所得的总灰分称量、计算将测定所得的总灰分称量、计算后，约加后，约加后，约加后，约加25ml25ml热无离子水，分多热无离子水，分多热无离子水，分多热无离子水，分多次洗涤坩埚、滤纸及残渣。次洗涤坩埚、滤纸及残渣。次洗涤坩埚、滤纸及残渣。次洗涤坩埚、滤纸及残渣。将残渣及滤纸一起移回原坩埚中，将残渣及滤纸一起移回原坩埚中，将残渣及滤纸一起移回原坩埚中，将残渣及滤纸一起移回原坩埚中，在水浴上蒸发至干涸，入干燥箱在水浴上蒸发至干涸，入干燥箱在水浴上蒸发至干涸，入干燥箱在水浴上蒸发至干涸，入干燥箱中干燥，再进行炭化、灼烧、冷中干燥，再进行炭化、灼烧、冷中干燥，再进行炭化、灼烧、冷中干燥，再进行炭化、灼烧、冷却、称量，至恒重。却、称量，至恒重。却、称量，至恒重。却、称量，至恒重。水溶性灰分水溶性灰分=总灰分总灰分-水不水不溶性灰分溶性灰分5、水溶性灰分和水不溶性灰分的测定、水溶性灰分和水不溶性灰分的测定简要说明简要说明简要说明简要说明取水不溶性灰分或总灰分的残留取水不溶性灰分或总灰分的残留取水不溶性灰分或总灰分的残留取水不溶性灰分或总灰分的残留物，加入物，加入物，加入物，加入25ml 0.1mol/L25ml 0.1mol/L的的的的HClHCl，放在小火上轻微煮沸，用无灰，放在小火上轻微煮沸，用无灰，放在小火上轻微煮沸，用无灰，放在小火上轻微煮沸，用无灰滤纸过滤后，再用热水洗涤至不滤纸过滤后，再用热水洗涤至不滤纸过滤后，再用热水洗涤至不滤纸过滤后，再用热水洗涤至不显酸性为止，将残留物连同滤纸显酸性为止，将残留物连同滤纸显酸性为止，将残留物连同滤纸显酸性为止，将残留物连同滤纸置坩埚中进行干燥、炭化、灰化，置坩埚中进行干燥、炭化、灰化，置坩埚中进行干燥、炭化、灰化，置坩埚中进行干燥、炭化、灰化，直到恒重。直到恒重。直到恒重。直到恒重。无灰滤纸（定量滤纸）无灰滤纸（定量滤纸）无灰滤纸（定量滤纸）无灰滤纸（定量滤纸）6、酸不溶性灰分的测定、酸不溶性灰分的测定25第二节几种重要矿物元素的测定食品中除含有大量有机物外，还含有丰富的矿物质食品中除含有大量有机物外，还含有丰富的矿物质食品中除含有大量有机物外，还含有丰富的矿物质食品中除含有大量有机物外，还含有丰富的矿物质,它们都存在于灰分之中，要先灰化处理，然后再测定。它们都存在于灰分之中，要先灰化处理，然后再测定。它们都存在于灰分之中，要先灰化处理，然后再测定。它们都存在于灰分之中，要先灰化处理，然后再测定。其中：其中：其中：其中：常量元素含量常量元素含量常量元素含量常量元素含量0.010.01 （CaCa、MgMg、K K、NaNa、P P、S S、ClCl）占总灰分）占总灰分）占总灰分）占总灰分80%80%，微量元素（痕量元素）含量微量元素（痕量元素）含量微量元素（痕量元素）含量微量元素（痕量元素）含量0.010.01 （FeFe、CoCo、NiNi、ZnZn、CrCr、MoMo、AlAl、SiSi、SeSe、SnSn、I I、FF）矿物元素的测定方法很多：矿物元素的测定方法很多：矿物元素的测定方法很多：矿物元素的测定方法很多：化学分析法、比色法、原子吸收分光光度法、极谱法、化学分析法、比色法、原子吸收分光光度法、极谱法、化学分析法、比色法、原子吸收分光光度法、极谱法、化学分析法、比色法、原子吸收分光光度法、极谱法、离子选择性电极法、荧光法等等。离子选择性电极法、荧光法等等。离子选择性电极法、荧光法等等。离子选择性电极法、荧光法等等。一、概述二、钙的测定KMnO4KMnO4法法法法沉淀沉淀测定原理测定原理样品样品灰化灰化根据根据KMnO4KMnO4量算出量算出量算出量算出草酸草酸草酸草酸量量量量换算为换算为换算为换算为钙钙钙钙量量量量KMnO4KMnO4滴定滴定酸性溶液：酸性溶液：钙与草酸形成草酸钙钙与草酸形成草酸钙沉淀沉淀过滤洗涤过滤洗涤加硫酸加硫酸沉淀溶解沉淀溶解草酸游离草酸游离三、铁的测定硫氰酸钾比色法分光光度法分光光度法四、分光光度法分光光度法是基于物质分子对光的选择性吸收而分光光度法是基于物质分子对光的选择性吸收而建立起来的分析方法。建立起来的分析方法。按物质吸收光的波长不同，分光光度法可按物质吸收光的波长不同，分光光度法可分为分为:可见可见分光光度法分光光度法(400760 nm)紫外紫外分光光度法分光光度法(200400 nm)红外红外分光光度法分光光度法(又称红外光谱法，又称红外光谱法，760 nm5000 nm)。分光光度法的分光光度法的灵敏度较高灵敏度较高，适用于，适用于微量微量组分组分的测定。但该方法的相对误差较大，的测定。但该方法的相对误差较大，一般可达到一般可达到25%。三、物质的颜色与吸收光的关系复合光：复合光：由各种单色光组成的光。由各种单色光组成的光。如白光如白光(太阳光太阳光)，单色光：单色光：只具有一种波长的光。只具有一种波长的光。在光度分析中只有在光度分析中只有=2nm的光的光才是单色光。才是单色光。互补色光：互补色光：如果把两种适当颜色如果把两种适当颜色的光按一定的强度比例混合也可的光按一定的强度比例混合也可以得到白光，这两种光就叫互补以得到白光，这两种光就叫互补色光。色光。日光：日光：紫紫 蓝蓝 青青 绿绿 黄黄 橙橙 红红CuSO4K2CrO4 E=E2 -E1=h 各能级是量子化各能级是量子化；选择性吸收；选择性吸收;分子结构的复杂性使其对不同波长光的吸收程度分子结构的复杂性使其对不同波长光的吸收程度不同；不同；物质颜色和吸收光的关系物质颜色和吸收光的关系物质颜色物质颜色 吸收光颜色吸收光颜色 吸收光波长吸收光波长/nm黄绿黄绿 紫紫 400450黄黄 蓝蓝 450480橙橙 绿蓝绿蓝 480490红红 蓝绿蓝绿 490500紫红紫红 绿绿 500560紫紫 黄绿黄绿 560580蓝蓝 黄黄 580600绿蓝绿蓝 橙橙 600650蓝绿蓝绿 红红 650760分光光度计原理：分光光度计原理：物质在光的照射下，产生对光的吸收效应，且具有物质在光的照射下，产生对光的吸收效应，且具有选择性。不同的物质有各自的特征吸收光波。当波选择性。不同的物质有各自的特征吸收光波。当波长一定，光吸收程度与物质浓度有一定的比例关系。长一定，光吸收程度与物质浓度有一定的比例关系。比尔定律：比尔定律：T=I/I0 log 1/T=k c l =E （消光值、光密度、吸光度）消光值、光密度、吸光度）A 确定最适宜波长方法确定最适宜波长方法 吸收曲线的讨论吸收曲线的讨论（1）同一种物质对不同）同一种物质对不同波长光的吸光度不同。吸波长光的吸光度不同。吸光度最大处对应的波长称光度最大处对应的波长称为为最大吸收波长最大吸收波长max（2）不同浓度的）不同浓度的同一种同一种物质物质，其，其吸收曲线形状相吸收曲线形状相似似max不变不变；而对于不；而对于不同物质，它们的吸收曲线同物质，它们的吸收曲线形状和形状和max则不同。则不同。吸收曲线的讨论吸收曲线的讨论（3）吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为）吸收曲线可以提供物质的结构信息，并作为物质定性分析的依据之一。物质定性分析的依据之一。（主要是在紫外吸收（主要是在紫外吸收光度分析中）光度分析中）（4）不同浓度的同一种物质，不同浓度的同一种物质，在某一定波长在某一定波长下吸光度下吸光度 A 有差异，在有差异，在max处吸光度处吸光度A 的差异的差异最大最大。此特性可作为物质定量分析的依据。此特性可作为物质定量分析的依据。（5）在在max处吸光度随浓度变化的幅度最大，处吸光度随浓度变化的幅度最大，所以测定最灵敏。所以测定最灵敏。吸收曲线是定量分析中选择入吸收曲线是定量分析中选择入射光波长的重要依据。射光波长的重要依据。光的吸收定律光的吸收定律朗伯朗伯比耳定律比耳定律单色光，单色光，吸收吸收反射反射透过透过，clgI0/It越大，表示光被吸收越多，故通常将越大，表示光被吸收越多，故通常将lgI0/It称为称为吸光度吸光度，用，用A表示，即表示，即A=lgI0/It朗伯朗伯比耳定律的其数学表达式为：比耳定律的其数学表达式为：Alg（I0/It)=kb c 朗伯朗伯比耳定律是吸光光度法的理论基础和比耳定律是吸光光度法的理论基础和定量测定的依据定量测定的依据，应用于各种光度法的吸收测，应用于各种光度法的吸收测量；量；Alg（I0/It)=kb c式中：式中：A，吸光度，是无量刚的物理量，描述溶液，吸光度，是无量刚的物理量，描述溶液对光的吸收程度；对光的吸收程度；b，液层厚度，液层厚度(光程长度光程长度)，通常以，通常以cm为单位；为单位；c，溶液的浓度；，溶液的浓度；k，比例常数，仅与入射光波长、溶液的性质及温比例常数，仅与入射光波长、溶液的性质及温度有关，而度有关，而 与浓度无关。与浓度无关。上式表明：当一束单色光通过有色溶液时，其吸光上式表明：当一束单色光通过有色溶液时，其吸光度与溶液浓度和宽度的乘积成正比。度与溶液浓度和宽度的乘积成正比。（前提条件：前提条件：单色光、稀溶液）单色光、稀溶液）将将It/I0称为称为透光度，透光度，用用T表示，表示，T=It/I0 100%，T越大，表示透过光越强，物质对越大，表示透过光越强，物质对光吸收越小。光吸收越小。透光度、吸光度与溶液浓度透光度、吸光度与溶液浓度及液层宽度的关系：及液层宽度的关系：吸光系数、摩尔吸光系数吸光系数、摩尔吸光系数当当 和温度时，和温度时，k表示单位浓度的有色溶液放在单位宽表示单位浓度的有色溶液放在单位宽度的比色皿中的吸光度，其单位随度的比色皿中的吸光度，其单位随b和和c的单位而不同。的单位而不同。1)当当b：cm、c：gL-时，时，k以以a 表示，称为表示，称为吸光吸光系数系数，单位，单位Lg-cm-，则，则朗伯朗伯比耳定律可表比耳定律可表示为：示为：A=lg（I0/It)=abc 2)当当b：cm、c：molL-时，时，k以以表示表示,称为称为摩尔摩尔吸光系数吸光系数,单位单位Lmol-cm-1,朗伯朗伯比耳定律可表比耳定律可表示为：示为：Alg（I0/It)=b c a与与的关系为：的关系为：a=/M （M为摩尔质量）为摩尔质量）分光光度计部件1.光源光源 在整个紫外光区或可见光谱区在整个紫外光区或可见光谱区可以发射连续光谱，具有足够的可以发射连续光谱，具有足够的辐射强度、较好的稳定性、较长辐射强度、较好的稳定性、较长的使用寿命。的使用寿命。可见光区可见光区：钨灯：钨灯作为光源，其辐作为光源，其辐射波长范围在射波长范围在3202500 nm。紫外区：紫外区：氢、氘灯。氢、氘灯。发射发射185400 nm的连续光谱。的连续光谱。2.2.单色器单色器又称又称波长控制器波长控制器，其作用是，其作用是将将光源发射的复合光分解成单光源发射的复合光分解成单色光并可从中选出一任波长色光并可从中选出一任波长单色光的光学系统。包括狭单色光的光学系统。包括狭缝、色散元件和准光装置。缝、色散元件和准光装置。色散元件的作用是将复合光色散元件的作用是将复合光分解成单色光，有分解成单色光，有棱镜或光棱镜或光栅栅两种。两种。3.3.样品室样品室样品室放置各种类型的吸收池样品室放置各种类型的吸收池（比色皿）（比色皿）和相应的池架附和相应的池架附件。吸收池主要有石英池和件。吸收池主要有石英池和玻璃池两种。玻璃池两种。在紫外区须采在紫外区须采用石英池，可见区一般用玻用石英池，可见区一般用玻璃池。璃池。4.4.检测器检测器利用光电效应将透过吸利用光电效应将透过吸收池的光信号变成可测收池的光信号变成可测的电信号，常用的有光的电信号，常用的有光电池、光电管或光电倍电池、光电管或光电倍增管。增管。5.5.结果显示记录系统结果显示记录系统检流计、数字显示、检流计、数字显示、微机进行仪器自动微机进行仪器自动控制和结果处理控制和结果处理 第七章第七章 重点重点1、灰分的定义、分类。、灰分的定义、分类。2、总灰分的测定原理、方法、条件、加速、总灰分的测定原理、方法、条件、加速方法。方法。3、钙的主要测定方法。、钙的主要测定方法。