样品的采集与处理

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,样品的采集与处理,一,样品的采集、制备及保存,二,样品的预处理,三,食品分析的误差与数据处理,目录,第,一,节 样品的采集、制备及保存,食品种类繁多，成分复杂，来源不一，进展理化检验的目的、工程、要求也不尽一样，尽管如此，不管什么食品，只要进展理化检验，都必须按照一个共同的程序进展。食品理化检验的根本程序大致如下：,样品的采集 制备和保存 样品的预处理 成分分析 分析数据记录、处理 撰写分析报告。,一、,样品的采集,一概念,食品理化检验的首项工作就是从大量的分析对象中抽取一局部分析材料供分析化验用，这些分析材料即样品。这项工作称为样品的采集。又叫采样。,采样：就是从总体中抽取样品的过程；,样品：就是从总体中抽取的一局部分析材料。,样品可分为检验样品、原始样品和平均样品。,检验样品指从分析对象的各个局部采集的少量物质；,原始样品是把许多份检样综合在一起；,平均样品指原始样经处理后，再采取其中一局部供分析检验用的样品。,一概念,二采样的意义,为保证分析结果准确无误，首先就要正确的采样。如果采取的样品缺乏以代表全部物料的组成成分，那么其检验结果也将毫无价值，所以采样技术是食品理化检验的最根底工作，是食品检验分析中重要环节的第一步。,三采样的原那么要求、步骤、方法和数量,具体细那么为：,2,采样的步骤,检 样,原始样品,平均样品,仲裁样品,复检样品,检验样品,填写记录,补充：,采样时的标签记录,样 品 名 称,采 样 地 点,采 样 日 期,样 品 批 号,采样方法及采样数量,分析项目及采样人,(1),采样方法：,随机抽样、代表性取样,均匀固体样品如粮食、粉状食品,四分法是指将原始样品充分混合后堆积在清洁的玻璃板上，压平成厚度在3cm以下的图形，并划成“+字线，将样品分成四份，取对角的两份混合，再用同样方法分四份，取对角的两份，直到获得平均样品。,粘稠的半固体样品如动物油脂、果酱等,液体样品如酒类、乳类等,不均匀固体食品样品如鱼、肉、水果、蔬菜等,小包装食品如罐头、袋装奶粉等,3,采样方法和数量,约为检验需要量的,4,倍,一套三份,每份不少于,1kg,同一批号的完整小包装食品,250g,以上的包装不得少于,6,个,250g,以下的包装不得少于,10,个,(2),采样数量：总体来说,采样必须注意样品的生产日期、批号、代表性和均匀性掺伪食品和食物中毒样品除外。采集的数量应能反映该食品的卫生质量和满足检验工程对试样量的需要，一式三份，供检验、复验、备查或仲裁，一般散装样品每份不少于。,采样容器根据检验工程，选用硬质玻璃瓶或聚乙稀制品。,具体为：,.粮食、固体、颗粒状样品,应自每批食品上、中、下三层中的不同,部位分别采取局部样品，混合后按四分法,对角取样，再进展几次混合，最后取有代,表性的样品。,液体、半流体样品,应先充分混匀后再采样。,罐头、瓶装,食品或其它,小包装,食品，应根据批号随机取样，取,样件数，,250g,以上的包装不得少,于,6,个，,250g,以下的包装不得少,于,10,个。,鱼、肉、果蔬等,组成不均匀的样品,对各个局部分别采,样经过捣碎混合成,为平均样品。,掺伪食品和食品中毒的样品采集，要具有典型性,。,不同食品或一样食品的不同检验工程，它们所要求的采样方法和样品数量均不一样。国家标准对操作方法和样品数量有规定者，应按照规定采样。,二、,样品的制备,按照上述的采样要求采得的样品往往数量过多，颗粒太大，因此必须进展粉碎、混匀和缩分。,样品制备的目的：保证样品十分均匀，分析时取任何局部都具有代表性，样品的制备必须考虑到在不破坏待测成分的条件下进展。必须先去除不可食局部。,18,样品的制备方法因产品类型不同而异。,1、液体、浆体或悬浮液体,摇匀，充分搅拌。,2、互不相容的液体如油与水的混合物,先别离，再分别取样。,3、固体样品,切细、粉碎、捣碎、研磨等。,4、罐头,除核、去骨、去调味品、捣碎。,食品样品制备时要防止易挥发性物质的逸散，防止样品理化成分的改变，对进展微生物检测的样品需要无菌操作。,注意,缩分枯燥的颗粒状及粉末状样品，最好使用圆锥四分法。圆锥四分法是把样品充分混合后堆砌成圆锥体，再把圆锥体压成扁平的圆形，中心划两条垂直穿插的直线，分成对称的四等份：弃去对角的两个四分之一圆，再混合，反复用四分法缩分，直到留下适宜的数量作为“检验样品。,三、,样品的保存,采得样品后应尽快进展检验，尽量减少保存时间，以防止其中水分或挥发性物质的散失以及其它待测成分的变化。如不能马上分析，那么需妥善保存。,样品保存的目的：是防止样品发生受潮、挥发、风干、变质等现象，确保其成分不发生任何变化。,保存的方法:,1、将样品置于密封干净的容器内，在阴暗处保存；,2、易腐败食物样品置于05冰箱中，但时间不能太长；,3、存放的样品要按照日期、批号、编号摆放，便于查找，,4、检查后样品一般需要保存1个月以备复验。,第二节 样品的预处理,食品的组成是复杂的，在分析过程中各成分之间常常产生干扰；或者被测物质含量甚微，难以检出，因此在测定前需进展样品处理，以消除干扰成分或进展别离、浓缩。,目的： 1、测定前排除干扰组分；,2、对样品进展浓缩。,原那么： 1、消除干扰因素；,2、完整保存被测组分；,3、使被测组分浓缩；,以便获得可靠的分析结果。,预处理样品的方法,食品中成分的提取别离,溶剂提取法,化学分离法,离心分离法,浸泡萃取分离法,挥发分离法,色谱分离法,浓缩法,有机物破坏法,预处理方法,一、有机物破坏法,测定食品中无机成分的含量时，需要在测定前破坏有机结合体。将有机物质进展破坏，使之转化为无机状态或生成气体逸出。消除有机物质对实验的干扰。,在高温或高温加强氧化条件下经长时间处理，有机物分解，呈气态逸散，而使被测组分存留下来，常用在食品中的金属元素或某些非金属元素如砷、硫、氮、磷含量测定。有机物破坏法根据条件不同分为干法灰化和湿法消化。,破坏有机物质的操作，称为样品的无机化处理。样品的无机化处理方法很多，根据被检食品基体的性质和被测元素的种类和性质加以选择。,1.,干法灰化,样品 炭化脱水,分解,氧化灰化500 550灼烧 白灰色无机成分,1灰化温度,视样品和待测成分而异，一般为500550C左右，不能太高也不能太低，否那么会因温度过高而造成某些成分的散失，或因温度太低而灰化不完全，导致分析结果误差。,2灰化时间,对于一般样品，并不规定时间，以灰化完全为度，要求灼烧至灰分为白色或浅灰色并到达恒量为度，一般为46h。,主要优点是：, 能灰化大量样品；,因灼烧后灰分少、体积小，故可加大称样量。在检测灵敏度一样的情况下，能够提高检出率；, 灰化操作简单，空白值最小；,需要设备少，不需要使用大量试剂，因而空白值最小；, 有机物破坏彻底；, 操作者不需要时常观察。,(3),干法灰化的优缺点, 回收率偏低。,灰化时因高温挥发造成被测元素的损失。,此外，还会因与容器起化学反响，或吸附在未烧尽的炭粒上，或形成化合物，以及坩埚物质的吸留作用都能使被测元素遭受损失；, 所需时间长。,因此，在分析测定食品中痕量重金属时，一般多采用湿法消化。,缺点,4灰化法本卷须知：,尽可能保持低温，灰化温度应在合理的时间内消化完全。,灰化时间不宜过长，过长会增加样品在炉中污染的可能性。,采取适当的措施 加速灰化，并减少挥发损失。,助灰化剂：加速有机物质分解或增进待测物回收率而参加的化学品。,2,、湿法消化,1湿法消化的优缺点,优点：适用于各种不同的食品样品；,快速；,挥发损失或附着损失均较少。,缺点：不能处理大量样品；,有潜在的危险性，需要不断地监控；,试剂用量大，在有些情况下导致空白值高。,在消化过程中产生大量酸雾和刺激性气体，危害工作人员的安康，因而消化工作必须在通风橱中进展。,2湿法消化本卷须知, 消化操作中应采用质量纯洁的酸及氧化剂，注意消化容器的洗涤和清洁。同时作试剂空白。消化容器应选择质地较好的硬质玻璃，以减少碎裂及溶解成分产生的测定误差。, 消化瓶应45斜放，防止消化液迸浅到瓶外；瓶内加玻璃珠或瓷片，防止爆沸；瓶口不能对着人。加热时火力集中于消化液局部，瓶内其余局部应保持较低的温度；在瓶口加一小漏斗，可增加酸雾冷凝，减少挥发损失。, 消化过程中假设需要参加另一种氧化剂时，首先停顿加热，待消化液稍冷后，在沿瓶壁缓慢参加，以免发生剧烈反响而引起喷溅，造成样品损失。, 必须在通风橱中进展。,空白试验 系指扣除不加样品外，采用完全一样的分析步骤、试剂和用量，进展平行操作所得的结果。用于扣除样品中试剂本底和计算检验方法的检出限。,3根据所用氧化剂不同常见的消化方法,硝酸,硫酸,、,硝酸,高氯酸,、,硫酸,过氧化氢,、,硝酸,硫酸,高氯酸、硝酸,硫酸,过氧化氢,等。,硝酸,硫酸法,硝酸和硫酸是对有机质具有强烈氧化作用、破坏力很强的试剂。,在实践中将硝酸与硫酸两种试剂配成混合液使用，或先用硫酸再逐渐滴加硝酸的方法，可以取得更好的消化效果，是常用的一种,有机质破坏法,。,优点,：对有机物质破坏彻底，消化时间较短，并能较广泛地用于样品中多种金属的检测。但对含有,钡、锶,等金属的样品不宜采用此法。,凯氏烧瓶示意图,本卷须知,a.在消化过程中要防止发生炭化现象，溶液颜色变深就说明硝酸不够，需添加硝酸。添加的量一次不要过多，以免溶液中残留过多的氧化氮，不易除尽，影响以后的检验。,b.因汞具有挥发性，测汞时为防止汞的挥发损失，样品消化最好使用具有回流冷凝装置的烧瓶。,c.含碳水化合物多的样品需放置过夜。因为开场的反映相当剧烈，故参加硝酸后到开场加热的时间必须足够。,d.对于产生泡沫多的样品，开场时加23滴癸醇或辛醇效果较好。,高氯酸,硝酸法,高氯酸和硝酸对有机质的氧化能力比硫酸强，而所需消化温度都比硫酸低，是一种破坏有机质的常用方法。,优点：氧化能力强，反响速度快，炭化过程不明显，消化温度低，挥发损失小。但对于某些复原性较强的样品，如含有酒精、甘油、油脂和大量磷酸盐的样品，容易引起爆炸，不易采用。,a.使用高氯酸时应小心慎重，先将消化瓶离火稍冷，再沿瓶壁缓慢滴加，如速度过猛有发生爆炸的危险。,b.消化过程中不可出现任何蒸干现象，一旦烘干容易引起剩余物燃烧、爆炸。为了防止这种现象的发生，可参加少量硫酸以防烘干，且参加硫酸后可适当提高消化温度，充分发挥硝酸和高氯酸的氧化能力。,c.在消化过程中如出现炭化现象，那么需重新取样，或者增加消化液用量，或者减少取样量，重新操作。,本卷须知,单独使用硫酸的消化法,消化样品时，仅参加浓硫酸一种氧化剂，加热时，依靠硫酸强烈的脱水炭化作用使有机物破坏。,硫酸的氧化能力较其它酸弱，沸点又高，因此需要较高的加热温度。消化过程中消化液炭化变黑后，可保持较长的炭化阶段，延长消化过程。为了缩短消化时间，经常要参加一些催化剂如CuSO4等，或参加硫酸盐如K2SO4或Na2SO4 等以提高沸点。,根据消化技术不同，可分为：,敞口消化法、回流消化法、冷消化法、密封罐消化法、微波消化法。, 敞口消化法：在凯氏烧瓶中进展；, 回流消化法：上端接冷凝管，使挥发性成分随同酸雾冷凝回流反响瓶内，防止被测组分的损失，防止烧干。, 冷消化法：低温消化法，将消化液与样品混匀，于3740烘箱内过夜。防止易挥发物质的损失如汞，但仅适用于含有机物较少的样品。, 密封罐消化法：高压消解罐消化法已广泛应用。在聚四氟乙烯内罐中参加样品和消化剂，放入密封罐内并在120150烘箱中保温数小时。消化时间短，蒸汽在高压的密封罐内不扩散，提高消化试剂的利用率。抑制了常压湿法消化的一些缺点，但要求密封程度高，高压消解罐的使用寿命有限。, 微波消化法：在2450MHz的微波电磁场作用下，消化介质吸收微波能量后，介质分子相互摩擦产生高热，消化。消化时间短几十秒至几分钟、消化试剂用量少、空白值低，减少因消化产生的大量酸雾对环境的污染。,二、食品中成分的提取别离,同一溶剂中，不同的物质有不同的溶解度；同一物质在不同的溶剂中溶解度也不同。利用样品中各组分在特定溶剂中溶解度的差异，使其完全或局部别离即为溶剂提取法。,常用的无机溶剂有：水、稀酸、稀碱；,常用的有机溶剂有：乙醇、乙醚、氯仿、丙酮、石油醚等。,根据提取对象不同可分为,溶剂提取法,化学分离法,离心分离法,浸泡萃取分离法,挥发分离法,色谱分离法,浓缩法,1 化学别离法,(1),磺化法和皂化法,处理油脂或含脂肪样品时经常使用的方法。,磺化法：用硫酸处理样品提取液，硫酸使其中的脂肪磺化，并与脂肪和色素中的不饱和键起加成作用，生成溶于硫酸和水的强极性化合物从有机溶剂中别离出来。主要用于有机氯农药残留物的测定。回收率在80%以上。,常用于对酸稳定的有机氯农药,皂化法：用热碱KOH-乙醇溶液与脂肪及其杂质发生皂化反响，而将其除去。,酯+碱 酸或脂肪酸盐+醇,本法只适用于对碱稳定的农药提取液的净化。,(2) 沉淀别离法,原理：利用沉淀反响进展别离。在试样中参加适当的沉淀剂，使被测组分沉淀下来或将干扰组分沉淀下来，再经过滤或离心把沉淀和母液分开。,常用的沉淀剂：碱性硫酸铜、碱性醋酸铅等。,原理：向样液中参加掩蔽剂，使干扰组分改变其存在状态被掩蔽状态，以消除其对被测组分的干扰。,利用这种方法,可不经别离干扰成分而消除干扰作用,简化分析步骤。,(3),掩蔽法,常用的掩蔽剂：巯基-SH丙醇、二巯基丙磺酸钠,2 离心别离法,原理：利用离心作用，沉淀严密地聚集于离心管的尖端，上方的溶液是澄清的。可用滴管小心地吸取上方清液，也可将其倾出。如果沉淀需要洗涤，可以参加少量的洗涤液，用玻璃棒充分搅动，再进展离心别离，如此重复操作两三遍即可。,此法用于沉淀量很少时，操作简单而迅速。,3 浸泡萃取别离法溶剂抽提法,原理：利用混合物中各种组分在某种溶剂中溶解度,的不同而使混合物别离的方法。,原理：用适当的溶剂将固体样品中的某种,被测组分浸取出来称,浸取,。也即液,-,固萃取法。,1浸取法从固体中萃取有效成分,提取剂应根据被提取物的性质来选择，遵从“相似,相溶的原那么。,极性弱成分(如有机氯农药)用极性小的溶剂,(如正乙烷,石油醚),极性强成分(如黄曲霉毒素B1)用极性大的溶剂,(如甲醇,乙醇,水),溶剂沸点在4580 为宜；,溶剂的稳定性要好。,提取剂的选择,提取方法,常用提取方法,振荡浸渍法,捣碎法,索氏提取法,(2),溶剂萃取法,萃取：利用适当的溶剂常为有机溶剂将液体样品中的被测组分或杂质提取出来。,原理：用一种溶剂把样品溶液中的一种组分萃取出来，利用被提取的组分在两互不相溶的溶剂中分配系数不同，从一相转移到另一相中而与其它组分别离。,特点：操作简单、快速，别离效果好，使用广泛。但是萃取剂易燃、有毒性。,1-,三角瓶；,2-,导管；,3-,冷凝器；,4-,欲萃取相,萃取剂的选择：,萃取剂应对被测组分有最大的溶解度，对杂质有最小的溶解度，且与原溶剂不互溶；两种溶剂易于分层，无泡沫。,萃取方法：,萃取常在分液漏斗中进展，一般需萃取45次方可别离完全。,4 挥发别离法蒸馏法,原理：挥发别离法是利用液体混合物中各组分挥发度不同进展别离的方法。,蒸馏方法有,常压蒸馏,减压蒸馏,水蒸气蒸馏,既可将干扰组分蒸馏除去，也可将待测组分蒸馏逸出，收集馏出液进展分析。,1常压蒸馏,沸点不高于90，可用水浴；超过90，用油浴；假设被蒸馏物不易爆炸,或燃烧，可用电炉或酒精灯直接加热垫石棉网；假设是有机溶剂那么要用水,浴并防火。,常压蒸馏装置,2低压蒸馏,减压装置：,水泵和真空泵,减压蒸馏装置,1-电炉；2-克莱森瓶；3-毛细观；4-螺旋止水夹；5-温度计；6-细铜丝；7-冷凝器；8-承受瓶；9-承受管；10-转动把；11-压力计；12-平安瓶；13-三通管阀门；14-接抽气机。,(3),水蒸汽蒸馏,原理：用水蒸汽加热样品的混合液体,使被测组分与水蒸汽一起蒸馏出来。,特点:假设直接蒸馏时,被测物因受热不均而被局部炭化,或当加热到沸点时可能发生分解,可采取水蒸汽蒸馏。,水蒸气蒸馏装置,蒸馏瓶中装入的液体体积最大不超过蒸馏瓶的2/3。同时加瓷片、毛细管等防止爆沸，蒸汽发生瓶也要装入瓷片或毛细管。,温度计插入高度应适当以与通入冷凝器的支管在一个水平上或略低一点为宜。温度计的需查温度应在瓶外。,有机溶剂的液体应使用水浴，并注意平安。,冷凝器的冷凝水应由低向高逆流。,4蒸馏操作本卷须知,5 色谱别离法,色谱别离是将样品中的组分在载体上进展别离的一系列方法，又称色层别离法。,根据别离原理不同分为：吸附色谱别离、分配色谱别离和离子交换色谱别离等。,(1)吸附色谱别离,该法使用的载体为聚酰胺、硅胶、硅藻土、氧化铝等吸附剂经活化处理后具一定的吸附能力。样品中的各组分依其吸附能力不同被载体选择性吸附， 再用适当的解吸剂使其别离。,(2) 分配色谱别离,此法是根据样品中的组分在固定相和流动相中的分配系数不同而进展别离。当溶剂渗透在固定相中并向上渗展时，分配组分就在两相中进展反复分配，进而别离。,(3) 离子交换色谱别离,这是一种利用离子交换剂与溶液中的离子发生交换反响实现别离的方法。根据被交换离子的电荷分为阳离子交换和阴离子交换。,6,浓缩法,样品在提取、净化后，往往样液体积过大、为了提高待测组分的浓度，常对样品提取液进展浓缩。常用的浓缩方法有常压浓缩和减压浓缩。,1.常压浓缩,待测组分不易挥发，可用蒸发皿直接加热浓缩，也可用蒸馏装置等。,2.减压浓缩,适用对易挥发、热不稳定性组分的浓缩。,常用KD浓缩器，水浴加热并抽气减压，浓缩速度快，被测组分损失少。,下节课：食品分析的误差与数据处理,谢谢观赏,