食品的一般成分分析幻灯片.ppt

食品的一般成分分析第1页，共105页，编辑于2022年，星期三5.1 水分水分水是食品的重要组成成分，不同种类的食品，水分含水是食品的重要组成成分，不同种类的食品，水分含量差别大。水分是食品分析的重要项目之一。水分测量差别大。水分是食品分析的重要项目之一。水分测定对于计算生产中的物料平衡，和实行工艺监督等方定对于计算生产中的物料平衡，和实行工艺监督等方面，有很重要的意义。各种食品水分的含量差别很大。面，有很重要的意义。各种食品水分的含量差别很大。例如，鲜果为例如，鲜果为69.7%-92.5%，鲜菜为，鲜菜为79.7%-97.1%，鲜瘦肉鲜瘦肉52.6-77.4%，面粉，面粉12-14%。面包水分随品种。面包水分随品种不同略有差异，一般为不同略有差异，一般为32-42%。第2页，共105页，编辑于2022年，星期三食品中水分可分为结合水和自由水两大类。食品中水分可分为结合水和自由水两大类。自由水：存在于食品表面湿润水分、渗透水分和毛细自由水：存在于食品表面湿润水分、渗透水分和毛细管水，其具有天然水的性质。管水，其具有天然水的性质。结合水：与食品中的亲水物质紧密结合，一般指结合水：与食品中的亲水物质紧密结合，一般指吸附水和结晶水。吸附水和结晶水。从结合水到自由水是逐渐过渡的。从结合水到自由水是逐渐过渡的。第3页，共105页，编辑于2022年，星期三5.1.1 直接干燥法直接干燥法采用比水的沸点稍高的温度（105oC)加热试样一定时间，让水分充分蒸发，根据试样减轻的质量计算水分的含量。直接干燥法适用于95105oC下，不含或含其他挥发性物质甚微的食品。第4页，共105页，编辑于2022年，星期三测定方法:(1)取干净的铝盒,置于95 105oC干燥烘箱内,烘3060 min,取出,冷至室温称重,烘前后两次称重值差不超过2mg为恒重.(2)精密称取试样2.0010.00g于恒重铝盒内,烘3h.取出,冷至室温称重,复烘30 min,前后两次称重值差不超过2mg为恒重.第5页，共105页，编辑于2022年，星期三注意事项(1)不同地区、国家对加热干燥法测定水分的条件规定不尽相同。(2)误差来源于样品细度、烘干时间和温度。(3)水分的去除通过两个阶段完成最好。两次干燥法。(4)样品的水分的挥发量与干燥的时间和温度有关。第6页，共105页，编辑于2022年，星期三5.1.2 减压干燥法减压干燥法利用真空烘箱中的低压,使样品水分在100oC的温度下挥发,根据样品减轻的质量计算样品的水分.适用于105oC左右的温度下组分易发生变化的食品如糖浆、果糖、麦乳精、果蔬等的水分测定。第7页，共105页，编辑于2022年，星期三测定方法（测定方法（GB/T 5009.3-2003)精密称取试样2.0010.00g于恒重铝盒内,置于真空烘箱中,关紧箱门,抽至工作压力4050 kPa,在60oC 5oC温度下烘4h,缓缓放进干燥空气,打开箱门,冷至室温称重,两次称重值差不超过2mg为恒重.注意事项：注意事项：样品要放置在温度计附近.放进空气时要缓慢第8页，共105页，编辑于2022年，星期三5.1.3 共沸蒸馏法共沸蒸馏法 蒸馏法采用了一种有效的热交换方式，水分可被迅速移去，食品组分所发生的化学变化，诸如氧化，分解等作用，都较常压烘箱法为小。蒸馏法有多种形式。应用最广的蒸馏法，叫做共沸蒸馏法。装置如图。现将共沸蒸馏法则要介绍介绍如下：第9页，共105页，编辑于2022年，星期三试样中加入与水不相溶的有机溶剂,使水分与有机溶剂形成共沸混合物而降低沸点,加热,使水分连同溶剂一并蒸出,冷凝之并收集在容器中,根据所得水分的容量计算被测物的含水量.第10页，共105页，编辑于2022年，星期三 有机溶剂种类很多,最常用的是甲苯,苯,二甲苯.下表列举了一些有机溶剂的物理常数。通常按照下列因素选择溶剂，如能否完全湿润样品，适当的热传导，化学惰性，可燃性以及样品的性质等，样品性质是选择溶剂的重要依据。第11页，共105页，编辑于2022年，星期三产生误差的原因及其防止:产生误差的原因很多。例如，样品中水分没完全挥发出来；水分附集在冷凝器及连接管的内壁；水分溶解在有机溶剂中；生成了乳浊液，等等。添加少量戊醇，异丁醇，可防止出现乳浊液；对热不稳定性的食品，除用低沸点的溶剂外，也可发散涂布于硅藻土上；为了防止水分附集于蒸馏器内壁，须充分清洗仪器。第12页，共105页，编辑于2022年，星期三5.1.4 快速水分分析法快速水分分析法基于红外线和微波干燥技术的精密仪器，他们采用高热源，测定水分含量为0.005%100%、质量为15mg40g不等的样品。自动化第13页，共105页，编辑于2022年，星期三5.1.5 卡尔卡尔-费歇尔费歇尔(Kcal Fisher)法法适合于测定低水分含量的食品,如脱水水果和蔬菜,糖果和巧克力及高糖高蛋白低水分样品.原理原理:水存在时,碘与二氧化硫发生氧化还原反应:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI为使反应向右进行到底,体系中加适量吡啶和甲醇:C5H5NI2+C5H5NSO2+C5H5N+H2O 2C5H5N HI+C5H5N SO3C5H5N SO3+CH3OH C5H5N(H)SO4 CH3 第14页，共105页，编辑于2022年，星期三此法测得的水分是真实水分.碘-二氧化硫-吡啶 按1:3:10比例溶解在甲醇中,称为卡尔-费歇尔试剂.用此卡尔-费歇尔试剂滴定至刚出现微弱黄棕色,表示有过量的碘存在,说明滴定已达到终点.第15页，共105页，编辑于2022年，星期三卡尔卡尔-费歇尔费歇尔(Kcal Fisher)仪仪第16页，共105页，编辑于2022年，星期三5.1.6 红外吸收光谱法红外吸收光谱法近红外(NIR)范围(14001450nm,19201950nm)是水分子-OH的特征波段.NIR法广泛用于各类食品的水分分析.第17页，共105页，编辑于2022年，星期三5.2 糖类糖类糖在粮食、食品及微生物发酵研究中具有重要的意义。他是糖在粮食、食品及微生物发酵研究中具有重要的意义。他是一种重要的功能性食品基料。一种重要的功能性食品基料。在在植植物物中中糖糖类类占占干干重重8590%如如植植物物细细胞胞壁壁，棉棉花花树树木木纤纤维维素素，水水稻稻，土土豆豆淀淀粉粉，水水果果G，F动动物物血血液液G，肝脏，肌肉，肝脏，肌肉糖原，乳汁糖原，乳汁乳糖乳糖核糖和脱氧核糖存在于核糖和脱氧核糖存在于DNA，RNA中是所有生物共有的。中是所有生物共有的。第18页，共105页，编辑于2022年，星期三单糖（单糖（Monosaccharides）：不能被水解成更小分子的糖类，也称为简单糖，：不能被水解成更小分子的糖类，也称为简单糖，3C7C（丙糖（丙糖庚糖），常见的是庚糖），常见的是5C和和6C糖，核糖，葡萄糖、果糖、半乳糖、糖，核糖，葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖。甘露糖。寡糖（寡糖（Oligosaccharides）：水解时生成几个单糖（：水解时生成几个单糖（210个），有用的是个），有用的是双（二）糖（蔗糖、麦牙糖、乳糖）双（二）糖（蔗糖、麦牙糖、乳糖）多糖（多糖（Polysaccharides）：水解时产生：水解时产生20个以上单糖分子的糖类，个以上单糖分子的糖类，包括：同多糖（由一种单糖或其衍生物构成，如淀粉、糖原）包括：同多糖（由一种单糖或其衍生物构成，如淀粉、糖原）杂多糖（由一种以上单糖或其衍生物构成如，半纤维素、透明质酸）。杂多糖（由一种以上单糖或其衍生物构成如，半纤维素、透明质酸）。复合糖（复合糖（Combine saccharides）：糖蛋白和糖脂）：糖蛋白和糖脂 糖衍生物（糖衍生物（Sugar derivatives ）：糖胺、糖酸和糖酯）：糖胺、糖酸和糖酯 第19页，共105页，编辑于2022年，星期三糖类样品预处理糖类样品预处理食品中糖类常与蛋白质、脂类和盐类混杂在一起，导致色谱食品中糖类常与蛋白质、脂类和盐类混杂在一起，导致色谱柱污染，柱压上升，严重影响色谱柱的分辩率。柱污染，柱压上升，严重影响色谱柱的分辩率。糖类样品预处理是除去混杂物以免污染色谱柱和干扰糖类的糖类样品预处理是除去混杂物以免污染色谱柱和干扰糖类的分离、分析。分离、分析。糖类样品预处理包括提取、除杂质净化和样品浓缩。糖类样品预处理包括提取、除杂质净化和样品浓缩。第20页，共105页，编辑于2022年，星期三注意：注意：1、糖易吸湿，因此标准品应预先干燥。糖易吸湿，因此标准品应预先干燥。2、样品温度不能超过、样品温度不能超过80oC。3、双糖在稀酸溶液中易水解。、双糖在稀酸溶液中易水解。4、稀糖溶液应冷动保存。、稀糖溶液应冷动保存。5、象葡萄糖等，在水溶液中会发生异构化，在碱性溶液、象葡萄糖等，在水溶液中会发生异构化，在碱性溶液中会发生烯醇化和降解。中会发生烯醇化和降解。第21页，共105页，编辑于2022年，星期三（1）提取）提取糖酸饮料不需提取，需脱气。糖酸饮料不需提取，需脱气。组织中的多糖用热水或沸水提取，用稀碱提取酸性多糖。组织中的多糖用热水或沸水提取，用稀碱提取酸性多糖。低分子量糖类最常用的提取溶剂是低分子量糖类最常用的提取溶剂是80%乙醇，提取选择性乙醇，提取选择性好，效率高，还可沉淀蛋白质。好，效率高，还可沉淀蛋白质。第22页，共105页，编辑于2022年，星期三（2）除杂质、净化）除杂质、净化用石油醚或乙醚、正己烷、四氯化碳等除去脂类。用石油醚或乙醚、正己烷、四氯化碳等除去脂类。用乙醇沉淀法除蛋白质：用三氯乙酸或高氯酸除蛋白；用乙醇沉淀法除蛋白质：用三氯乙酸或高氯酸除蛋白；超滤法除蛋白；超滤法除蛋白；Somogyi法除蛋白。法除蛋白。用各种离子交换树脂或混合树脂脱盐。用各种离子交换树脂或混合树脂脱盐。C18固相萃取柱。固相萃取柱。第23页，共105页，编辑于2022年，星期三（3）样品浓缩）样品浓缩冰冻干燥法冰冻干燥法离心冷冻干燥法离心冷冻干燥法第24页，共105页，编辑于2022年，星期三5.2.1 气相色谱法测定糖类气相色谱法测定糖类气相色谱要求试样具有良好的挥发性和热稳定性。需将糖类衍气相色谱要求试样具有良好的挥发性和热稳定性。需将糖类衍生成具有易挥发，对热稳定的衍生物。生成具有易挥发，对热稳定的衍生物。糖类衍生化糖类衍生化(1)三甲基硅醚衍生物三甲基硅醚衍生物是糖的羟基衍生化主要方式之一。是糖的羟基衍生化主要方式之一。优点：衍生物挥发性强，制备快速、简便。优点：衍生物挥发性强，制备快速、简便。缺点：由于各种单糖异构体和不同大小环的特殊单糖的缺点：由于各种单糖异构体和不同大小环的特殊单糖的 存在，存在，色谱峰多于组分单糖数目，定性定量分析复杂化色谱峰多于组分单糖数目，定性定量分析复杂化第25页，共105页，编辑于2022年，星期三（2）糖的三氟醋酸酯衍生物和糖醇醋酸酯衍生物）糖的三氟醋酸酯衍生物和糖醇醋酸酯衍生物糖的三氟醋酸酯衍生物挥发性强，可用强极性柱分离，分离率显糖的三氟醋酸酯衍生物挥发性强，可用强极性柱分离，分离率显著提高，试样量显著减少。著提高，试样量显著减少。糖醇醋酸酯衍生物优点是每个糖只有一个峰，衍生物十分稳定，糖醇醋酸酯衍生物优点是每个糖只有一个峰，衍生物十分稳定，缺点是操作麻烦且耗时。缺点是操作麻烦且耗时。（3）糖肟和糖腈衍生物）糖肟和糖腈衍生物糖和盐酸羟胺在吡啶溶液中加热反应生成糖肟糖和盐酸羟胺在吡啶溶液中加热反应生成糖肟,糖肟可解决异糖肟可解决异头碳原子的鉴别头碳原子的鉴别.硅烷化的糖肟色谱的复杂程度大大降低硅烷化的糖肟色谱的复杂程度大大降低.在糖肟的吡啶溶液中加入醋酸酐在糖肟的吡啶溶液中加入醋酸酐,加热反应生成糖腈乙酯衍加热反应生成糖腈乙酯衍生物生物.第26页，共105页，编辑于2022年，星期三（4）手性糖苷的衍生化）手性糖苷的衍生化试样经试样经HCl-丁醇水解后丁醇水解后,用碳酸银中和用碳酸银中和,滤液彻底干燥滤液彻底干燥,经三甲基硅烷经三甲基硅烷化后化后,用气相色谱分离用气相色谱分离.用三氟乙酸的用三氟乙酸的(+)2-辛醇预处理后再乙酰化辛醇预处理后再乙酰化.（5）氨基糖的衍生化）氨基糖的衍生化用用4 mol/L三氟乙酸将试样水解三氟乙酸将试样水解,然后将产物转变成然后将产物转变成O-甲基肟乙酸盐甲基肟乙酸盐,可可使中性糖和氨基糖同时衍生化使中性糖和氨基糖同时衍生化,在气相色谱中很好的分离在气相色谱中很好的分离.（6）糖醛酸的衍生化）糖醛酸的衍生化醛糖和糖醛酸的混合物先用硼氢化钠还原醛糖和糖醛酸的混合物先用硼氢化钠还原,当糖醛酸内酯化后当糖醛酸内酯化后,用正丙用正丙胺将其转化为相应的胺将其转化为相应的N-(1-丙基丙基)-醛胺醛胺,然后用醋酐和吡啶将其乙酰化然后用醋酐和吡啶将其乙酰化.第27页，共105页，编辑于2022年，星期三气相色谱分离鉴定衍生化糖使用氢火焰离子化检气相色谱分离鉴定衍生化糖使用氢火焰离子化检测器测器(FID）。）。如果三氟乙酰化如果三氟乙酰化,可使用选择性电子捕获检测器可使用选择性电子捕获检测器(ECD),它可检测它可检测10-12g级含量的糖级含量的糖.衍生化糖的气相色谱测定衍生化糖的气相色谱测定第28页，共105页，编辑于2022年，星期三鉴定蜂蜜中是否掺假淀粉糖浆第29页，共105页，编辑于2022年，星期三第30页，共105页，编辑于2022年，星期三第31页，共105页，编辑于2022年，星期三第32页，共105页，编辑于2022年，星期三5.2.2 高效液相色谱测定糖类高效液相色谱测定糖类直接进样，快速，方便，重现性好等优点，直接进样，快速，方便，重现性好等优点，特别适合某些热敏感糖类。特别适合某些热敏感糖类。（1）键合相色谱）键合相色谱氨基键合相色谱是最重要的一种糖类分析色氨基键合相色谱是最重要的一种糖类分析色谱体系，适用于分析单糖、双糖及寡糖等。谱体系，适用于分析单糖、双糖及寡糖等。第33页，共105页，编辑于2022年，星期三第34页，共105页，编辑于2022年，星期三第35页，共105页，编辑于2022年，星期三(2)离子交换色谱离子交换色谱离子交换柱不需要每次再生，柱有较好的耐离子交换柱不需要每次再生，柱有较好的耐受性。受性。用于糖类分析的有季铵硼酸型阴离子交换树用于糖类分析的有季铵硼酸型阴离子交换树脂脂;表面薄壳型阴离子交换树脂表面薄壳型阴离子交换树脂;聚苯乙烯聚苯乙烯型阳离子交换树脂型阳离子交换树脂.第36页，共105页，编辑于2022年，星期三(3)凝胶色谱凝胶色谱快速快速,高分辨率高分辨率,重复性好重复性好.高效凝胶渗透色谱法用于测定多糖的纯度和高效凝胶渗透色谱法用于测定多糖的纯度和分子量及制备性的分离多糖分子量及制备性的分离多糖.第37页，共105页，编辑于2022年，星期三流动相流动相:水水,缓冲液和含水的有机溶剂缓冲液和含水的有机溶剂.分离相对分子量为分离相对分子量为50001000000的多糖的多糖.第38页，共105页，编辑于2022年，星期三HPLC分离分析单糖混合物常用离子交换型柱和分离分析单糖混合物常用离子交换型柱和吸附型柱吸附型柱.吸附色谱或正相色谱适用于寡糖衍生物的分析吸附色谱或正相色谱适用于寡糖衍生物的分析.多糖中所用的多是高效体积排斥色谱多糖中所用的多是高效体积排斥色谱(HPSEC).第39页，共105页，编辑于2022年，星期三第40页，共105页，编辑于2022年，星期三5.2.3毛细管电泳检测法毛细管电泳检测法用毛细管区带电泳用毛细管区带电泳(CZE)可分离衍生化可分离衍生化糖类糖类.CE结合结合TOF及及CE/MS可对糖肽可对糖肽,糖蛋糖蛋白白,糖脂等进行分析糖脂等进行分析.第41页，共105页，编辑于2022年，星期三第42页，共105页，编辑于2022年，星期三5.3 5.3 维生素维生素维生素（维生素（vitaminvitamin）是机体维持正常功能所必）是机体维持正常功能所必需，但在人体内不能合成或合成量很少，必须需，但在人体内不能合成或合成量很少，必须由食物供给的一组低分子量有机物质。由食物供给的一组低分子量有机物质。维生素的功能通常是作为酶的辅助因子（辅酶维生素的功能通常是作为酶的辅助因子（辅酶与辅基）。因此它对动物体正常生长与健康是必与辅基）。因此它对动物体正常生长与健康是必需的。需的。第43页，共105页，编辑于2022年，星期三 维生素的种类繁多，化学结构差异很大，通常接溶解维生素的种类繁多，化学结构差异很大，通常接溶解性质将其分为脂溶性维生素（性质将其分为脂溶性维生素（lipid-soluble vitaminslipid-soluble vitamins）和水溶性维生素（和水溶性维生素（water-soluble vitaminswater-soluble vitamins）两大类。根）两大类。根据分布情况，水溶性维生素又可分为据分布情况，水溶性维生素又可分为B B族维生素与维生素族维生素与维生素C C两类。两类。第44页，共105页，编辑于2022年，星期三5.3.1 维生素维生素A又名抗干眼病维生素，或视黄醇。又名抗干眼病维生素，或视黄醇。维生素维生素A A性质活泼，不稳定，易被氧化，遇紫外光性质活泼，不稳定，易被氧化，遇紫外光易分解。维生素易分解。维生素A A最大吸收波长在最大吸收波长在325nm325nm附近，具有附近，具有天然荧光。天然荧光。第45页，共105页，编辑于2022年，星期三维生素维生素A在食品中常以酯类形式存在，样品用苛性碱乙醇溶液在食品中常以酯类形式存在，样品用苛性碱乙醇溶液在抗氧化剂保护下，加热皂化后，可使其转化为游离的维生素在抗氧化剂保护下，加热皂化后，可使其转化为游离的维生素A，然后用有机溶剂提取。维生素，然后用有机溶剂提取。维生素A容易氧化，操作应在避光条容易氧化，操作应在避光条件下进行。件下进行。通常采用通常采用RP-HPLC分析维生素分析维生素A，其优点是能以短链视黄酯，其优点是能以短链视黄酯作内标物，而且可能同时分离测定类胡萝卜素、视黄酯及维生素作内标物，而且可能同时分离测定类胡萝卜素、视黄酯及维生素E。但使用。但使用RP-HPLC时，往往需要先除去样品的非极性溶剂，时，往往需要先除去样品的非极性溶剂，再将其溶解于流动相或适宜溶剂中。在大多数情况下，紫外再将其溶解于流动相或适宜溶剂中。在大多数情况下，紫外325nm检测维生素检测维生素A都能获得足够的灵敏度和选择性，光电都能获得足够的灵敏度和选择性，光电二极管阵列检测器的应用也越来越普遍。二极管阵列检测器的应用也越来越普遍。第46页，共105页，编辑于2022年，星期三牛奶、蛋黄中维生素牛奶、蛋黄中维生素A的的HPLC测定如下：测定如下：（1）样品处理）样品处理牛奶（牛奶（50mL)、蛋黄、蛋黄(5g)乙醇乙醇60mL,50%NaOH 20mL50oC 回流回流 30min乙醚提取，用蒸馏水洗涤提取液乙醚提取，用蒸馏水洗涤提取液无水硫酸钠脱水后，加无水硫酸钠脱水后，加0.2gBHT,定容定容100mL取取10mL,在在50oC恒温水浴中旋转蒸发至干恒温水浴中旋转蒸发至干,用用1.0mL无水甲醇溶解无水甲醇溶解,摇匀后上机测定摇匀后上机测定.第47页，共105页，编辑于2022年，星期三(2)色谱条件：色谱条件：色谱柱为色谱柱为Bondapak C18(300mm3.9mm);流动相为甲醇流动相为甲醇-水（水（90：10）；）；流速流速1.0 mL/min;UV 325nm,或荧光检测器，或荧光检测器，Em=480nm,Ex=325 nm;进样进样2L。第48页，共105页，编辑于2022年，星期三 维生素维生素D D又称为抗佝偻病维生素，是类固醇衍生物。又称为抗佝偻病维生素，是类固醇衍生物。主要包括主要包括 D D2 2（麦角钙化醇）及（麦角钙化醇）及 D D3 3（胆钙化醇）。（胆钙化醇）。自然界中，最丰富的维生素自然界中，最丰富的维生素D D的来源是鱼的肝脏和的来源是鱼的肝脏和动物体的内脏。动物体的内脏。从样品中提取维生素从样品中提取维生素D D的方法与提取维生素的方法与提取维生素A A的方法类的方法类似，先使用似，先使用KOHKOH或或NaOHNaOH乙醇皂化以除去类脂，再用有乙醇皂化以除去类脂，再用有机溶剂提取，把水溶性的干扰成分除去，在提取时可加机溶剂提取，把水溶性的干扰成分除去，在提取时可加入抗氧化剂。入抗氧化剂。5.3.2 维生素维生素D第49页，共105页，编辑于2022年，星期三 测定维生素测定维生素D的方法有比色法、分光光度的方法有比色法、分光光度法、气相色谱法和高效液相色谱法。比法、气相色谱法和高效液相色谱法。比色法由于它的精密度及选择性差，只能色法由于它的精密度及选择性差，只能用于较纯样品的测定。气相色谱法需要用于较纯样品的测定。气相色谱法需要对样品衍生，操作麻烦。高效液相色谱对样品衍生，操作麻烦。高效液相色谱法测定维生素法测定维生素D具有快速简便的特点，被具有快速简便的特点，被AOAC选为正式的方法。选为正式的方法。第50页，共105页，编辑于2022年，星期三（1）气相色谱法）气相色谱法气相色谱法测定维生素气相色谱法测定维生素D通常用甲基或三甲基硅通常用甲基或三甲基硅醚化，但在测定过程中，维生素醚化，但在测定过程中，维生素D2和维生素和维生素D3在高温（在高温（150oC)下容易形成两种热异构物，并下容易形成两种热异构物，并出现两个色谱峰。由于转化成两种热异构物出现两个色谱峰。由于转化成两种热异构物的比率是一定的，故可用于维生素的比率是一定的，故可用于维生素D的测定。的测定。第51页，共105页，编辑于2022年，星期三（2）HPLCHPLC可以分离测定维生素可以分离测定维生素D2和维生素和维生素D3的异的异构体及其代谢产物，可以将维生素构体及其代谢产物，可以将维生素D与维生素与维生素D前体及前体及-生育酚、维生素生育酚、维生素A及其脂类分开。一及其脂类分开。一般在硅胶柱上的正相模式进行，也有用般在硅胶柱上的正相模式进行，也有用C18键键合固定相，以甲醇或者乙腈做流动相。合固定相，以甲醇或者乙腈做流动相。维生素维生素D具有强紫外吸收，一般选用紫外检测器，具有强紫外吸收，一般选用紫外检测器，max=265 nm,min=228 nm.第52页，共105页，编辑于2022年，星期三食品中同时含维生素食品中同时含维生素D2和维生素和维生素D3的情的情况很少，植物性食品和强化食品主要含维况很少，植物性食品和强化食品主要含维生素生素D2，动物性食品主要为维生素，动物性食品主要为维生素D3。在维生素在维生素D的色谱分析中，测定维生素的色谱分析中，测定维生素D3通常用维生素通常用维生素D2作内标，反之亦然。作内标，反之亦然。第53页，共105页，编辑于2022年，星期三5.3.3 维生素维生素E维生素维生素E又称生育酚（又称生育酚（tocopherol），有六种，其中四），有六种，其中四种种、和和种有生物活性。自然界以种有生物活性。自然界以-生育酚（结生育酚（结构如下图）分布最广。维生素构如下图）分布最广。维生素E在无氧条件下对热稳在无氧条件下对热稳定，但对氧十分敏感，易自身氧化，能避免脂质过氧定，但对氧十分敏感，易自身氧化，能避免脂质过氧化物的产生，因而能保护生物膜的结构和功能。化物的产生，因而能保护生物膜的结构和功能。黄色粘油状物，不溶于水，黄色粘油状物，不溶于水，溶于有机溶剂。溶于有机溶剂。第54页，共105页，编辑于2022年，星期三动物组织中所含维生素动物组织中所含维生素E的测定较复杂，在测定之前的测定较复杂，在测定之前首先要除去类脂如胆固醇，它的存在会引起严重干首先要除去类脂如胆固醇，它的存在会引起严重干扰。去除类脂通常采用有机溶剂提取。常用的有机扰。去除类脂通常采用有机溶剂提取。常用的有机溶剂是氯仿、丙酮、乙醚和乙醇。从样品中提取维溶剂是氯仿、丙酮、乙醚和乙醇。从样品中提取维生素生素E有皂化法及直接提取法两种。有皂化法及直接提取法两种。直接提取法：用有机溶剂直接提取，然后在低温下直接提取法：用有机溶剂直接提取，然后在低温下进行浓缩结晶。除去脂类，将维生素进行浓缩结晶。除去脂类，将维生素E分离出来。分离出来。对一些植物性样品可以用热的乙醇或丙二醇及氯仿对一些植物性样品可以用热的乙醇或丙二醇及氯仿在索氏提取器中将脂溶性物质提出来。在索氏提取器中将脂溶性物质提出来。提取后净化处理：固相萃取法和提取后净化处理：固相萃取法和TLC等。等。第55页，共105页，编辑于2022年，星期三（1）气相色谱法）气相色谱法气相色谱法测定维生素气相色谱法测定维生素E E，样品需要衍化，衍生产，样品需要衍化，衍生产物通常是三甲基硅醚，用氢火焰离子检测器。采用物通常是三甲基硅醚，用氢火焰离子检测器。采用硅酮类的硅酮类的OV-1OV-1、OV-17OV-17作为固定相。硅酮类的作为固定相。硅酮类的OV-1OV-1、OV-17OV-17已用于食品（如大麦、面粉、谷物、脂肪和已用于食品（如大麦、面粉、谷物、脂肪和油脂）样品的测定。油脂）样品的测定。三甲基硅醚化三甲基硅醚化GCGC法测定动物脂肪和植物油中的生育法测定动物脂肪和植物油中的生育酚被推荐为酚被推荐为IUPACIUPAC（19811981）方法。）方法。第56页，共105页，编辑于2022年，星期三（2）HPLC生育酚具有强荧光性，同时还对荧光检测器有着故有的敏感和生育酚具有强荧光性，同时还对荧光检测器有着故有的敏感和选择性。因此维生素选择性。因此维生素E测定时多选择荧光检测器（测定时多选择荧光检测器（Ex295nm，Em330nm）。而生育酚酯荧光性较弱，若在色谱分析）。而生育酚酯荧光性较弱，若在色谱分析前未经水解，则要用前未经水解，则要用UV检测器（检测器（280nm）。）。用甲醇从食品样品中将维生素用甲醇从食品样品中将维生素E提取出来，提取液通过提取出来，提取液通过反相色谱柱分离，分配体系进行反相色谱柱分离，分配体系进行HPLC分析，用含水的分析，用含水的甲醇溶液为流动相，作恒流洗脱，在甲醇溶液为流动相，作恒流洗脱，在10min内即可完成内即可完成一次。采用紫外吸收检测器进行测定。一次。采用紫外吸收检测器进行测定。第57页，共105页，编辑于2022年，星期三 水溶性维生素包括水溶性维生素包括B族维生素和维生素族维生素和维生素C。水。水溶性维生素体内过剩的部分均可由尿排出体外，溶性维生素体内过剩的部分均可由尿排出体外，因而在体内很少蓄积，也不会因此而发生中毒。因而在体内很少蓄积，也不会因此而发生中毒。又因为在体内的储存很少，所以必须经常从食物又因为在体内的储存很少，所以必须经常从食物中摄取。中摄取。第58页，共105页，编辑于2022年，星期三5.3.4 维生素维生素 C又称又称L-抗坏血酸（抗坏血酸（ascorbic acid）。）。它在人体内不能合成，必须依靠外界供给。维生素它在人体内不能合成，必须依靠外界供给。维生素C不仅具有广泛的生理功能，而且在食品工业上常用作不仅具有广泛的生理功能，而且在食品工业上常用作抗氧化剂。因此测定食品中维生素抗氧化剂。因此测定食品中维生素C的含量用以评价的含量用以评价食品品质及食品加工过程中维生素食品品质及食品加工过程中维生素C的变化情况具有的变化情况具有重要的意义。重要的意义。测定维生素测定维生素C的方法有的方法有2，4-二硝基苯肼氧化法、极谱二硝基苯肼氧化法、极谱法、荧光法、色谱法等，气相色谱法很少应用，现在法、荧光法、色谱法等，气相色谱法很少应用，现在多使用高效液相色谱法。多使用高效液相色谱法。第59页，共105页，编辑于2022年，星期三（1）2，4-二硝基苯肼比色法（二硝基苯肼比色法（GB 12392-90)用草酸提取样品，活性炭使提取液中还原用草酸提取样品，活性炭使提取液中还原型抗坏血酸氧化成为脱氢抗坏血酸，与型抗坏血酸氧化成为脱氢抗坏血酸，与2，4-二硝基苯肼作用生成红色的脎，其呈色二硝基苯肼作用生成红色的脎，其呈色的强度与总抗坏血酸含量成正比。此法操的强度与总抗坏血酸含量成正比。此法操作比较简便、快速，不需要特殊仪器，并作比较简便、快速，不需要特殊仪器，并适用于各种食品。适用于各种食品。第60页，共105页，编辑于2022年，星期三（2）荧光法）荧光法 抗坏血酸在氧化剂存在下，被氧化成脱抗坏血酸在氧化剂存在下，被氧化成脱氢抗坏血酸，氧化型的抗坏血酸与邻苯氢抗坏血酸，氧化型的抗坏血酸与邻苯二胺作用生成有荧光的喹喔啉衍生物。二胺作用生成有荧光的喹喔啉衍生物。此荧光化合物的激发波长是此荧光化合物的激发波长是350nm，荧，荧光波长在光波长在433nm，其荧光强度与抗坏血，其荧光强度与抗坏血酸含量成正比。酸含量成正比。第61页，共105页，编辑于2022年，星期三（3）气相色谱法）气相色谱法 维生素维生素C是种难挥发性的物质，通常将其衍生为三是种难挥发性的物质，通常将其衍生为三甲基硅醚衍生物，用非极性固定液作固定相，甲基硅醚衍生物，用非极性固定液作固定相，FID检测，可以分离测定抗坏血酸、脱氢抗坏血酸和检测，可以分离测定抗坏血酸、脱氢抗坏血酸和2，3-dioxo-古罗糖酸。食品中维生素古罗糖酸。食品中维生素C可用偏磷酸进可用偏磷酸进行提取，用纤维素层析柱去除干扰物质，衍生化行提取，用纤维素层析柱去除干扰物质，衍生化后测定。后测定。另一种方法是用乙醇提取食品中维生素另一种方法是用乙醇提取食品中维生素C和非挥发性和非挥发性有机酸，加乙酸铅进行沉淀，再将维生素有机酸，加乙酸铅进行沉淀，再将维生素C变成游变成游离态，衍生后测定。离态，衍生后测定。第62页，共105页，编辑于2022年，星期三（4）液相色谱法）液相色谱法 HPLC测定维生素测定维生素C的分离方式主要有三大类：的分离方式主要有三大类：反相键合相色谱，一般采用十八烷基硅烷键合相作固定相，极反相键合相色谱，一般采用十八烷基硅烷键合相作固定相，极性溶剂作流动相；性溶剂作流动相；离子交换色谱，常采用带离子交换基团的硅胶键合相式离子交换树离子交换色谱，常采用带离子交换基团的硅胶键合相式离子交换树脂作固定相，流动相通常为酸性缓冲溶剂，有时在酸性缓冲溶剂中脂作固定相，流动相通常为酸性缓冲溶剂，有时在酸性缓冲溶剂中掺入一定量的有机溶剂；掺入一定量的有机溶剂；反相离子对色谱，它是在维生素反相离子对色谱，它是在维生素C的的HPLC分析中采用最多的方分析中采用最多的方法。通常采用带烃基的非极性硅胶硅烷化键合相为固定相，以甲法。通常采用带烃基的非极性硅胶硅烷化键合相为固定相，以甲醇水溶液等极性溶液为流动相，在流动相中加入一种碱性反离子，醇水溶液等极性溶液为流动相，在流动相中加入一种碱性反离子，常用的反离子为十二烷基三甲基铵盐等各种季铵盐。常用的反离子为十二烷基三甲基铵盐等各种季铵盐。第63页，共105页，编辑于2022年，星期三5.4 5.4 脂类和脂肪酸脂类和脂肪酸脂类包括油类、脂肪类和类脂三种基本形式。脂类包括油类、脂肪类和类脂三种基本形式。大部分构成食物的脂肪和动物体脂主要以甘油三酯为大部分构成食物的脂肪和动物体脂主要以甘油三酯为其基本结构。甘油三酯实际上就是一分子甘油与三分其基本结构。甘油三酯实际上就是一分子甘油与三分子脂肪酸所形成的酯，构成三个分子脂肪酸的种类很子脂肪酸所形成的酯，构成三个分子脂肪酸的种类很多，目前已知存在于自然界的脂肪酸有多，目前已知存在于自然界的脂肪酸有40多种。多种。第64页，共105页，编辑于2022年，星期三5.4.1 脂肪的提取脂肪的提取（1）乙醚抽提法）乙醚抽提法 适用于一般食品，特别是脂肪含量比较高的，脂肪和组织结合适用于一般食品，特别是脂肪含量比较高的，脂肪和组织结合比较少的，干燥的粉末和容易粉碎的食品。比较少的，干燥的粉末和容易粉碎的食品。试样粉碎或进行适当的前处理，除去水分等的脂肪容易被抽提，食试样粉碎或进行适当的前处理，除去水分等的脂肪容易被抽提，食品干燥状态下适宜采用索氏抽提器的抽提方法。品干燥状态下适宜采用索氏抽提器的抽提方法。抽提用的乙醚或石油醚要求无水、无醇、无过氧化物，挥发残渣含抽提用的乙醚或石油醚要求无水、无醇、无过氧化物，挥发残渣含量低，因为水和醇导致水溶性物质溶解，如水溶性盐类、可溶性糖类等，量低，因为水和醇导致水溶性物质溶解，如水溶性盐类、可溶性糖类等，可使测定结果偏高。过氧化物会导致脂肪氧化及在烘烤时也有引起爆炸可使测定结果偏高。过氧化物会导致脂肪氧化及在烘烤时也有引起爆炸的危险。乙醚中的过氧化物，主要是在贮存过程中，由于空气、光线和的危险。乙醚中的过氧化物，主要是在贮存过程中，由于空气、光线和温度的作用，致使乙醚缓慢氧化而形成的过氧化物。温度的作用，致使乙醚缓慢氧化而形成的过氧化物。第65页，共105页，编辑于2022年，星期三检查过氧化物的方法：检查过氧化物的方法：取取6ml乙醚，加乙醚，加2ml10碘化钾溶液，用力振摇，放置碘化钾溶液，用力振摇，放置1min，若出现黄色，则证明有过氧化物存在。应另选乙醚或，若出现黄色，则证明有过氧化物存在。应另选乙醚或处理后再用。处理后再用。除去乙醚中过氧化物的方法：除去乙醚中过氧化物的方法：取乙醚取乙醚5份加份加10亚硫酸钠亚硫酸钠1份，加盐酸酸化，振摇、静置分份，加盐酸酸化，振摇、静置分层后，弃去水层，再用水洗至中性，用无水氯化钙或无水层后，弃去水层，再用水洗至中性，用无水氯化钙或无水硫酸钠脱水后，再进行恒温（硫酸钠脱水后，再进行恒温（34.5）重蒸馏，重蒸馏时）重蒸馏，重蒸馏时可放入无锈铁丝几段或光亮铝片几片，蒸馏后，再用无水可放入无锈铁丝几段或光亮铝片几片，蒸馏后，再用无水氯化钙或无水硫酸钠脱水，放置一昼夜，取上层清液使用。氯化钙或无水硫酸钠脱水，放置一昼夜，取上层清液使用。第66页，共105页，编辑于2022年，星期三（2）酸分解法）酸分解法 适用于结合或包藏于组织中的脂肪。结合或包藏于组织中的脂适用于结合或包藏于组织中的脂肪。结合或包藏于组织中的脂肪常不溶于水，但加酸后因水解而形成液状的食品，如：谷肪常不溶于水，但加酸后因水解而形成液状的食品，如：谷类、面包、通心粉、豆类、蛋类、蘑菇类、烹调加工食品等。类、面包、通心粉、豆类、蛋类、蘑菇类、烹调加工食品等。（3）勒译戈特里布（）勒译戈特里布（Roese-Crotflieb)法法 主要在牛奶和乳制品中的应用，适用于含乳脂肪的食品和含脂量比主要在牛奶和乳制品中的应用，适用于含乳脂肪的食品和含脂量比较高的液状或乳状的食品。较高的液状或乳状的食品。用乙醚抽提。用乙醚抽提。（4）氯仿）氯仿-甲醇混合液抽提法甲醇混合液抽提法 适用于大豆和大豆制品，蛋类等含适用于大豆和大豆制品，蛋类等含磷脂等多的极性脂肪食品。磷脂等多的极性脂肪食品。氯仿氯仿-甲醇（甲醇（2：1）抽提。）抽提。第67页，共105页，编辑于2022年，星期三5.4.2 脂类气相色谱法分析脂类气相色谱法分析大部分脂类在大部分脂类在GC分析前必须经过衍生化，因为它们不分析前必须经过衍生化，因为它们不是挥发性差就是对热不稳定。由于脂类通常只含碳、氢是挥发性差就是对热不稳定。由于脂类通常只含碳、氢、氧元素，检测一般采用氢火焰离子检测器（、氧元素，检测一般采用氢火焰离子检测器（FID）。）。第68页，共105页，编辑于2022年，星期三 除了食用油外，几乎所有的脂类样品都需要初提除了食用油外，几乎所有的脂类样品都需要初提取。对含活性酶的生物组织样提取，需要用降解取。对含活性酶的生物组织样提取，需要用降解酶预先将脂肪酶和脂氧合酶失活。游离脂肪可用酶预先将脂肪酶和脂氧合酶失活。游离脂肪可用有机溶剂直接提取，但结合了非脂类组分的脂类有机溶剂直接提取，但结合了非脂类组分的脂类在萃取前需要酸水解等处理，以形成游离态。在萃取前需要酸水解等处理，以形成游离态。第69页，共105页，编辑于2022年，星期三举例：脂肪酸酯的举例：脂肪酸酯的GC检测检测脂肪酸酯用醚或氯仿甲醇混合液提取后，用碱处理，甘油脂肪酸酯用醚或氯仿甲醇混合液提取后，用碱处理，甘油酯以及磷脂等构成脂肪酸的物质变成水溶性的碱盐，