食品矿物质的测定.ppt

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1、了解食品中矿物质的分类及存在形式；矿物了解食品中矿物质的分类及存在形式；矿物质在生物体内的功能，食品中重要矿物质的质在生物体内的功能，食品中重要矿物质的营养功能；营养功能；掌握几种重要的矿物质的测定方法。掌握几种重要的矿物质的测定方法。第一节 概述食物中各种元素对人体来说，分为 必需元素必需元素非必需元素非必需元素有毒元素有毒元素定义 食品中除去食品中除去C、H、O、N等四种构成水和有机等四种构成水和有机物质元素外，其他元素统称为矿物质，又称灰分、无物质元素外，其他元素统称为矿物质，又称灰分、无机物质。机物质。分类 常量元素：常量元素：K Na Ca Mg F S P 碳酸盐等 必需营养元素：

2、Fe Cu I Co Mn Zn 微量元素：微量元素：非营养非毒性元素：Al B Ni Sn Cr 非营养有毒性元素：Hg Pb As Cd Sr 人人体体内内矿矿物物质质大大约约占占人人体体重重量量 6%，其其中中包包括括常常量元素、微量元素、有毒元素。量元素、微量元素、有毒元素。一一常量元素：常量元素：K、Na、Ca、Mg、P二二微量元素：微量元素：在肌体中起作用的浓度以在肌体中起作用的浓度以ppm、ppb计。是人体必计。是人体必需的、但过量又会中毒的元素。需的、但过量又会中毒的元素。Fe是人体血液形成不可少的，是人体血液形成不可少的，缺铁性贫血缺铁性贫血就是就是因缺乏铁，而多了得因缺乏铁

3、，而多了得“血色病血色病”。血色病血色病为一种罕见的先天性代谢缺陷病，由于过多的铁质过多的铁质沉着在脏器组织所致，引起不同程度的基质细胞破坏、纤维组织增生及脏器功能障碍，临床表现有肝硬化、糖尿病、皮肤色素沉着、内分泌紊乱、心脏和关节病变。Zn影响人的消化与代谢，缺缺Zn味觉减退味觉减退，出现厌食，发育不良等，过多会得胃肠炎过多会得胃肠炎。（取头发进行测定可知人体内Zn含量情况）。2000年8月调查：北京、广州等城市儿童低锌率44%，而山区儿童仅为32.4%（低于正常值）过量食碘与碘缺乏一样，都会导致过量食碘与碘缺乏一样，都会导致甲状腺疾病甲状腺疾病的发的发生。碘是合成甲状腺激素的重要微量元素，

4、甲状腺激生。碘是合成甲状腺激素的重要微量元素，甲状腺激素通过血液作用于肝、肾、心脏和发育中的大脑等。素通过血液作用于肝、肾、心脏和发育中的大脑等。碘缺乏可影响碘缺乏可影响儿童身高、体重及骨骼、肌肉和性的发儿童身高、体重及骨骼、肌肉和性的发育育，而长期摄入过量的碘，可以引起甲状腺机能亢进，而长期摄入过量的碘，可以引起甲状腺机能亢进症（简称症（简称甲亢甲亢）、甲状腺肿大等甲状腺疾病。）、甲状腺肿大等甲状腺疾病。食用富碘食物，如海带、紫菜、贝类等海产品和蛋、食用富碘食物，如海带、紫菜、贝类等海产品和蛋、乳类食品。乳类食品。我国食用盐都是加碘盐，已基本满足人体所需，没必要再多吃我国食用盐都是加碘盐，已

5、基本满足人体所需，没必要再多吃加碘食品加碘食品 1微量元素的功能与化学价态、化学形态的关系非常重要。例：铬的+6价毒性大，+3价对人体有益 无机锗毒性大，有机锗毒性小。2注意；对这些微量元素不能盲目的补，要适量，注意；对这些微量元素不能盲目的补，要适量，要适宜。有时有益量与有害量相差很小。要适宜。有时有益量与有害量相差很小。注意：注意：三有毒元素：三有毒元素：1.目前目前未发现对人体有生理功能未发现对人体有生理功能、且、且人体耐受人体耐受力极小、进入体内量稍大就中毒的元素力极小、进入体内量稍大就中毒的元素。如。如Hg、Cd、Pb、As、Sn、Cu、Cr等，这些元素在体等，这些元素在体内不易排出

6、，有积蓄性，半衰期都很长。内不易排出，有积蓄性，半衰期都很长。例：例：甲基汞：在体内半衰期为甲基汞：在体内半衰期为70天天 铅：在体内半衰期为铅：在体内半衰期为1460天。天。在骨骼中为在骨骼中为10年年 镉在体内半衰期为镉在体内半衰期为1631年。年。北京部分农北京部分农产品含砷量产品含砷量过高过高 可能导可能导致中毒！致中毒！2微量元素与有毒元素合称微量元素与有毒元素合称限量元素限量元素。3.这这些些物物质质进进入入人人体体的的渠渠道道有有：水水源源、土土壤壤、环环境境、原原料料、辅辅料料、添添加加剂剂、农农药药、化化肥肥的的使使用用、加加工工、制制造造、运运输输等等带带入入；容容器器本本

7、身身不不纯纯，金金属属带带入入铅铅、锌锌；罐罐头头中中酸酸性性锡锡的的溶溶出出；铜铜器器带带入入过过量量铜铜；另另外外，还还有有呼吸、皮肤。呼吸、皮肤。日日本本前前几几年年流流行行含含金金食食物物，内内含含银银、铜铜等等杂杂质质。饮饮水水、食食品品、茶茶叶叶、烟烟草草、化化妆妆品品等等都都可可能能被被污污染染，环境污染已成为世界问题。环境污染已成为世界问题。4.我国食品卫生法对食品中有害元素含量的规我国食品卫生法对食品中有害元素含量的规定，表定，表131，表，表122为生活饮用水卫生标为生活饮用水卫生标准（准（GB574985）。）。联合国粮食卫生组织与世界卫生组织联合国粮食卫生组织与世界卫生

8、组织对有些限量元素许多比中国规定的量大。对有些限量元素许多比中国规定的量大。矿物质在食品加工中的作用？矿物质在食品加工中的作用？肉制品中添加肉制品中添加三聚磷酸钠或焦磷酸钠三聚磷酸钠或焦磷酸钠可增加肉的持可增加肉的持水性，并可防止水性，并可防止脂肪酸败脂肪酸败。炼乳中，添加炼乳中，添加磷酸氢二钠磷酸氢二钠，可保持盐平衡，可保持盐平衡，改善炼乳的热稳定性。蚕豆罐头中添加磷酸盐可促进蚕豆罐头中添加磷酸盐可促进豆皮软化豆皮软化（与皮中钙（与皮中钙结合）；结合）；磷酸盐还可以磷酸盐还可以稳定色素和防止啤酒混浊稳定色素和防止啤酒混浊；钙盐可以提高钙盐可以提高果蔬的硬度果蔬的硬度，同时盐对抑制苹果褐变，同

9、时盐对抑制苹果褐变也有一定的作用。也有一定的作用。利用矿物质元素改变食品状况5食品中限量元素的检测方法检测方法主要有：(1)原子吸收分光光度法：原子吸收分光光度法：选择性好、灵敏度高、简便、快速、可同时测定多中元素。(2)比色法：比色法：设备简单、价廉、灵敏度可满足要求。(3)(3)另外还有极谱法、离子选择电极法和荧光分另外还有极谱法、离子选择电极法和荧光分 光光度法。光光度法。（极谱法（极谱法光学分析的一种，让电流通过溶液，然光学分析的一种，让电流通过溶液，然后增加电压，由电流变化情况来进行定量、定性分析。后增加电压，由电流变化情况来进行定量、定性分析。如：小型极谱仪，可用来自动监测自来水中

10、限量元素如：小型极谱仪，可用来自动监测自来水中限量元素的含量，实验操作全都自动化，每隔的含量，实验操作全都自动化，每隔12min12min记录一次记录一次水样中水样中CuCu、PbPb、CdCd、ZnZn的含量。的含量。第二节第二节元素的提取与分离元素的提取与分离 以上这些元素都以金属有机化合物的形式存在于以上这些元素都以金属有机化合物的形式存在于食品中，要测定这些元素先要做两件事：食品中，要测定这些元素先要做两件事：1.用灰化法和湿化法先将用灰化法和湿化法先将有机物质破坏掉有机物质破坏掉，释放释放出出被测元素。以不丢失要测的成分为原则。被测元素。以不丢失要测的成分为原则。2.破坏掉有机物后的

11、样液中，多数情况下是待测元破坏掉有机物后的样液中，多数情况下是待测元素浓度很低，另外还有其它元素的干扰，所以要素浓度很低，另外还有其它元素的干扰，所以要浓缩浓缩和除去干扰和除去干扰。浓缩与分离处理方法与后边测定方法有关。例：浓缩与分离处理方法与后边测定方法有关。例：比色法测定：比色法测定：用合适的用合适的金属螯合剂金属螯合剂在一定条件下与被测金属在一定条件下与被测金属离子生成金属螯合物，然后用有机溶剂进行离子生成金属螯合物，然后用有机溶剂进行液液萃液液萃取取，使金属螯合物进入有机相从而达到，使金属螯合物进入有机相从而达到分离与浓缩。分离与浓缩。原子吸收分光光度法：原子吸收分光光度法：测痕量元素

12、则用测痕量元素则用离子交换法分离、提纯离子交换法分离、提纯金属离金属离子或除去干扰离子。子或除去干扰离子。螯合萃取螯合萃取螯合萃取螯合萃取1、样品溶液、样品溶液 金属离子金属离子+螯合剂螯合剂=金属螯合物（金属螯合物溶于有机溶剂，如果有色可金属螯合物（金属螯合物溶于有机溶剂，如果有色可进行比色测定）进行比色测定）有机相有机相 水水+其它组成其它组成 水相水相 2、此法为液、此法为液液溶剂萃取法。液溶剂萃取法。优点：较高的灵敏度，选择性，分离效果好，设备简单，操作快速。优点：较高的灵敏度，选择性，分离效果好，设备简单，操作快速。缺点：工作量较大，耗用试剂，溶剂较高，有的易挥发，易燃，有毒等。缺点

13、：工作量较大，耗用试剂，溶剂较高，有的易挥发，易燃，有毒等。3、螯合反应与亲水性、螯合反应与亲水性 金属离子在未成螯合物之前，受水分子极性作用，以水合离子形式存在，金属离子在未成螯合物之前，受水分子极性作用，以水合离子形式存在，为为亲水性亲水性，难溶于有机溶剂，故不好直接用有机溶剂萃取。，难溶于有机溶剂，故不好直接用有机溶剂萃取。选择适当的金属螯合剂可将金属离子变为选择适当的金属螯合剂可将金属离子变为疏水性的金属螯合物疏水性的金属螯合物，然后再，然后再萃取萃取。物质能否有亲水性，主要看其是否能与水子形成氢键。物质能否有亲水性，主要看其是否能与水子形成氢键。食品分析中常用的：食品分析中常用的：食

14、品分析中常用的：食品分析中常用的：双硫腙（双硫腙（HDZ）、二乙基二硫代甲酸钠（）、二乙基二硫代甲酸钠（NaDDTC）、丁二酮肟、铜铁试）、丁二酮肟、铜铁试剂剂 CuP（N亚硝基苯胲铵）亚硝基苯胲铵）这些螯合剂与金属离子生成金属螯合物，相当稳定，难溶于水，易溶于这些螯合剂与金属离子生成金属螯合物，相当稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，许多带有颜色可直接比色。有机溶剂，许多带有颜色可直接比色。（显色剂的选择）（显色剂的选择）4、萃取溶剂的选择：、萃取溶剂的选择：溶剂是否有利于萃取的分离取决于物理性质和化学性质。溶剂是否有利于萃取的分离取决于物理性质和化学性质。一般尽量采用惰性溶剂，避免产生副反应。

15、一般尽量采用惰性溶剂，避免产生副反应。根据螯合物的结构，由相似相溶原理来选：根据螯合物的结构，由相似相溶原理来选：含烷基螯合物选卤代烃（含烷基螯合物选卤代烃（CCl4、CHCl3等），等），含芳香基螯合物选芳香烃（苯、甲苯等）含芳香基螯合物选芳香烃（苯、甲苯等）溶剂的相对密度与溶液差别要大、粘度小。溶剂的相对密度与溶液差别要大、粘度小。无毒。无特殊气体、挥发性较小。无毒。无特殊气体、挥发性较小。5、干扰离子的消除（提高显色专一性的方法）、干扰离子的消除（提高显色专一性的方法）一种螯合剂往往同时和几种金属离子形成螯合物，控制条件可有一种螯合剂往往同时和几种金属离子形成螯合物，控制条件可有选择地只

16、萃取一种离子或连续萃取几种离子，使之相互分离。选择地只萃取一种离子或连续萃取几种离子，使之相互分离。控制酸度控制酸度 控制溶液的控制溶液的pHpH值值 使用掩蔽剂使用掩蔽剂 例例.KCN 可掩蔽可掩蔽 Zn2+、Cu2+柠檬酸铵可掩蔽柠檬酸铵可掩蔽 Ca2+、Mg2+、AL3+、Fe3+EDTA可以掩蔽除可以掩蔽除 Hg2+、Au2+以以外许多金属离子外许多金属离子。（3 3）改变干扰元素的化合价改变干扰元素的化合价改变干扰元素的化合价改变干扰元素的化合价掩蔽剂的使用与溶液掩蔽剂的使用与溶液pH有关有关 例例.碱性液碱性液+氰化物氰化物 掩蔽掩蔽 Pb、Sn2+、Ti、Bi、Zn2+、Cu2+

17、弱酸性液弱酸性液+氰化物氰化物 掩蔽掩蔽 Pb、Hg、Ag、Cu3.几种重金属离子含量的测定几种重金属离子含量的测定重金属重金属 比重比重d 5 的金属的金属 一、双硫腙比色法测一、双硫腙比色法测 Pb、Zn、Cd、Hg的含量的含量（一）双硫腙的性质（一）双硫腙的性质 名称、结构式、性质名称、结构式、性质 腙腙 羰基羰基+肼（肼（NH2NH2）（二）双硫腙与金属离子的反应（二）双硫腙与金属离子的反应 在在酸酸性性溶溶液液中中并并有有过过量量双双硫硫腙腙存存在在时时生生成成单单取取代代双双硫硫腙腙盐盐，即即1个个双双硫硫腙腙分分子子中中有有1个个H原原子子被被金金属属离离子子所所取取代代，二二价

18、价金金属属离离子子则则同同时时与与2个个双双硫硫腙腙分分子反应。子反应。（三三）双双硫硫腙腙的的三三氯氯甲甲烷烷或或四四氯氯化化碳碳溶溶液液，在在光光的的作作用用或或高高温温下下很很快快氧氧化化成成为为黄黄色色化化合合物物。故故应应置置冰冰箱保存。箱保存。(四)双硫腙比色法测定食品中铅、锌、镉、汞的含量 1.铅的测定（铅的测定（Pb）铅用于选矿、冶炼、电镀等工业，制四乙基铅铅用于选矿、冶炼、电镀等工业，制四乙基铅加到汽油中，提高辛烷值，提高加到汽油中，提高辛烷值，提高“号号”，增加抗爆，增加抗爆震能力。但由于环境污染，现国家已禁用。改用无震能力。但由于环境污染，现国家已禁用。改用无水乙醇汽油。

19、反应缶涂有铅的涂层、陶瓷、搪瓷的水乙醇汽油。反应缶涂有铅的涂层、陶瓷、搪瓷的釉药。釉药。食品缶头马口铁焊锡中铅含量达食品缶头马口铁焊锡中铅含量达4060%，有，有时会溶于食品中形成污染。会引起中毒。含铅时会溶于食品中形成污染。会引起中毒。含铅“松松花蛋花蛋”。离地面离地面1m处空气铅浓度是处空气铅浓度是1.5m处的处的16倍，儿童受倍，儿童受害，害，2000年年8月调查北京、广州城市儿童铅高率达月调查北京、广州城市儿童铅高率达80%左右。验头发。左右。验头发。铅能与许多有机试剂生成带有颜色的化合物，常铅能与许多有机试剂生成带有颜色的化合物，常用来比色测定的还是双硫腙。用来比色测定的还是双硫腙。

20、（1）双硫腙法）双硫腙法 原理：原理：在碱性（在碱性（pH值在值在9左右）溶剂中，左右）溶剂中，Pb2+双硫双硫腙形成红色络合物，溶于腙形成红色络合物，溶于氯仿或氯仿或CCl4中，红色深浅与中，红色深浅与铅离子浓度成正比，比色测定。铅离子浓度成正比，比色测定。条件：条件：测定前要加盐酸羟胺、氰化钾、柠檬酸铵测定前要加盐酸羟胺、氰化钾、柠檬酸铵来掩蔽铁、铜、锡、镉等离子。来掩蔽铁、铜、锡、镉等离子。仪器和试剂 1)1)仪仪 器器 分光光度计。分光光度计。所所用用玻玻璃璃仪仪器器均均用用10102020硝硝酸酸浸浸泡泡24h24h以以上，用自来水反复冲洗，最后用水冲洗干净。上，用自来水反复冲洗，最

21、后用水冲洗干净。2)2)试试 剂剂 氨水氨水(1+1)(1+1)。盐酸盐酸(1+1)(1+1)。酚酚红红指指示示液液(1g(1gL)L)：称称取取0.10g0.10g酚酚红红，用用少少量量多次乙醇溶解后移入多次乙醇溶解后移入lOOmLlOOmL容量瓶中并定容至刻度。容量瓶中并定容至刻度。三氯甲烷三氯甲烷(不应含氧化物不应含氧化物)。3)操作步骤 (1)样品消化 硝酸-硫酸法:称取已搅拌均匀的样品20.0g于500mL凯氏烧瓶中，放数粒玻璃珠，加浓硝酸、浓硫酸各l0mL，先以小火缓慢加热，待剧烈作用停止后，加大火力，待内溶物开始变棕色时，立即补加浓硝酸，直至溶液透明不再转深为止，继续加热数分钟至

22、浓白烟逸出，冷却后加入20mL蒸馏水，继续加热至浓白烟逸出止，冷却。将内溶物转入100mL容量瓶中，用重蒸馏水定容至刻度。同时做空白试验。灰化法:粮食及其他含水分少的食品:称取20.0g样品，置于石英或瓷柑祸中，先在微火上加热至炭化，然后移入马福炉中，500灰化3h，放冷，取出柑塌，加硝酸(l十1)lmL，润湿灰分，用小火蒸干，在500灼烧lh，放冷，取出柑锅。再加入2mL硝酸(1十1)，5mL水，加热煮沸，使灰分溶解，冷却后移人100mL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。(2)铅标准曲线的绘制 分别吸取0.00、0.10、0.20、0.30、0.40、0.50m

23、L铅标准使用液铅标准使用液(相当0、1、2、3、4、5ug/mL铅)，置于125mL分液漏斗分液漏斗中，各加1%硝酸溶液硝酸溶液lmL，加水至20mL。加2mL柠檬酸氨溶柠檬酸氨溶液液(20g/L)，lmL盐酸羟胺溶液盐酸羟胺溶液(200g/L)和2滴酚红酚红指示指示液，用氨水(1十1)调至红色，再各加2mL氰化钾氰化钾溶液(100g/L)，混匀。各加5.0mL双硫腙双硫腙使用液，剧烈振摇lmin，静置分层后，三氯甲烷层经脱脂棉滤人lcm比色杯中，以三氯甲烷调节零点，于波长5l0nm处测吸光度，绘制标准曲线或计算一元回归方程。(3)样品溶液及试剂空白的测定 吸取10.0mL消化后的样品溶液和同

24、量的试剂空白液，分别置于125mL分液漏斗中，各加水至20mL。依铅标准曲线绘制操作顺序进行，最后于波长510nm处测得吸光度值，并与铅标准曲线比较定量。测定步骤：（1）用铅标准溶液（）用铅标准溶液（1ug/ml）铅标准溶液：用铅标准溶液：用HNO3来溶解来溶解Pb(NO3).双硫腙溶液：双硫腙溶液：0.001%（溶（溶于于CCl4）。）。（2）测定样品：粉碎、消化、定容（用蒸馏水）、测测定样品：粉碎、消化、定容（用蒸馏水）、测定，再根据所用双硫腙量计算样品中铅含量。定，再根据所用双硫腙量计算样品中铅含量。注注意意：双双硫硫腙腙法法用用氰氰化化钾钾作作掩掩蔽蔽剂剂，不不要要任任意意增增加加浓度

25、和用量以免干扰铅的测定。浓度和用量以免干扰铅的测定。氰氰化化钾钾，剧剧毒毒，不不能能用用手手接接触触，必必须须在在溶溶液液调调至至碱碱性性再再加加入入。废废的的氰氰化化钾钾溶溶液液应应加加NaOH和和FeSO4(亚亚铁铁)，使其变成亚铁氰化钾再倒掉。，使其变成亚铁氰化钾再倒掉。如如果果样样品品中中含含Ca、Mg的的磷磷酸酸盐盐时时，不不要要加加柠柠檬檬酸酸铵，避免生成沉淀带走使铅损失。铵，避免生成沉淀带走使铅损失。样样品品中中含含锡锡量量150mg时时，要要设设法法让让其其变变成成溴溴化化锡锡，而蒸发除去，以免产生偏锡酸而使铅丢失。而蒸发除去，以免产生偏锡酸而使铅丢失。测测铅铅要要用用硬硬质质

26、玻玻璃璃皿皿，提提前前用用1-10%HNO3浸浸泡泡，再用水冲洗干净。再用水冲洗干净。（2）原子吸收分光光度法）原子吸收分光光度法 这是国标中第一方法。这是国标中第一方法。灵敏度高，可用来测定含量灵敏度高，可用来测定含量 0.01%痕量铅。痕量铅。原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法 测定限量元素的含量测定限量元素的含量 原子吸收分光光度法是利用原子吸收分光原子吸收分光光度法是利用原子吸收分光光度计来测定限量元素。光度计来测定限量元素。原子吸收光谱分析的仪器包括四大部分原子吸收光谱分析的仪器包括四大部分 光源光源 原子化系统原子化系统 分光系统分光系统 检测系统检测系统 火焰原子化法火焰原子化

27、法原子化法原子化法 无火焰原子化法无火焰原子化法 石墨炉法石墨炉法 冷原子化法冷原子化法空心阴空心阴极灯极灯火焰火焰棱镜棱镜光电光电管管原理原理：1.火火焰焰式式仪仪器器内内有有燃燃烧烧的的火火焰焰，提提供供一一定定能能量量让让含含有有限限量量元元素素的的溶溶液液雾雾化化后后，经经过过火火焰焰获获得得能能量量，热热离离解解为为原原子子状状态态就就可可吸吸收收特特定定波波长长的的光光，由由基基态态激激发发态态，不不同同的的原原子子所所吸吸收收的的波波长长不不一一样样，如如测测Cu就就要要将将仪仪器器换换上上Cu空空心心阴阴极极灯灯，让让其其发发射射出出Cu的的特特定定波波长长光光，根根据据其其吸

28、吸收收的的多多少少来来定定量量。（与与标标准准曲曲线比较）线比较）2.无火焰原子化法无火焰原子化法 石墨炉法：石墨炉法：让样品溶液在石墨管小空间内完成干燥、灰化、原子化三步，仪器提供高温，原子再去吸收特定波长光。灵敏度比火焰原子化法高。冷原子化法：冷原子化法：让溶液进行化学反应，使元素为原让溶液进行化学反应，使元素为原 子态，再喷子态，再喷 入原子吸收分光光度计测定。入原子吸收分光光度计测定。原子吸收分光光度法的特点：原子吸收分光光度法的特点：优点：灵敏度高，应用广，选择性好，抗干扰性优点：灵敏度高，应用广，选择性好，抗干扰性 强，适于元素的痕量分析。强，适于元素的痕量分析。缺点：要连续测不同

29、的元素，就要多次换不同的缺点：要连续测不同的元素，就要多次换不同的阴极灯。阴极灯。GB/T 5009.122003 食品中铅的测定食品中铅的测定1.石墨炉原子吸收光谱法石墨炉原子吸收光谱法2.氢化物原子荧光光谱法氢化物原子荧光光谱法3.火焰原子吸收光谱法火焰原子吸收光谱法4.二硫腙比色法二硫腙比色法5.单扫描极谱法单扫描极谱法2、锌锌的的测测定（定（Zn）GB 5009.142003 锌用在电镀、造纸、机械和自来水的制造等工业锌用在电镀、造纸、机械和自来水的制造等工业中应用，镀锌厂的废水，采用镀锌铁的容器包装食品，中应用，镀锌厂的废水，采用镀锌铁的容器包装食品，特别是酸性饮料，易沾有锌。特别是

30、酸性饮料，易沾有锌。金属锌本身无害。金属锌本身无害。锌化合物可引起急性肠炎、肾损害，特别是氯化锌化合物可引起急性肠炎、肾损害，特别是氯化锌锌3-5g可导致死亡。可导致死亡。（1）双硫腙比色法用二用二硫腙分别提取硫腙分别提取2次次用二硫腙提取用二硫腙提取1次次原理：在pH 4.5-5.0,锌离子与双硫腙生成红色络合物，此络合物溶于CCl4，其它金属离子靠加入硫代硫酸钠、盐酸羟胺溶液和pH值的控制。仪器：分光光度计 520nm处测定吸光度要领：（1）锌标准曲线重现性差，平行作1-2份标准锌，以进行校正;（2）硫代硫酸钠不能任意增加，因为它也是络合物。（3）本法灵敏度较高，必须严格控制pH值，同时所

31、用水应为无锌水，经阴、阳离子交换树脂纯化。器皿也先用硝酸溶液洗涤，然后再用无离子水冲洗干净。2.原子吸收分光光度法 国标中第一法 样品处理后，导入原子吸收分光光度计中，原子化后，吸收213.8 nm共振线，其吸收量与Zn量成正比。锌标准溶液：精称金属锌（99.99%），溶于HCl中。3、镉的测定（、镉的测定（Cd)GB 5009.152003 镉镉用用于于治治金金、电电镀镀、颜颜料料、原原子子工工业业、农农药药等等，生生活活用用水水，因因使使用用镀镀锌锌、塑塑料料管管中中镉镉的的污污染染经经消消化化道道、呼呼吸吸道道进进入入人人体体，损损害害人人的的肾肾、肝肝，易易引引起起“骨痛病骨痛病”。书

32、书中中介介绍绍的的测测定定方方法法不不是是标标准准方方法法。国国标标有有四四种方法：种方法：第一法：石墨炉原子吸收光谱法 原理：酸性溶液中，镉离子与碘离子形成络合物，并经4-甲基戊酮2萃取分离，导入原子吸收仪中，原子化后，吸收228.8nm共振线，与标准系列比较定量。镉标准溶液：用金属镉溶于HCl中加 HNO3+H2O稀释。第二法：原子吸收分光光度法第二法：原子吸收分光光度法（碘化钾（碘化钾4-甲基戊酮甲基戊酮2 法）法）（双硫腙（双硫腙乙酸乙酯法）乙酸乙酯法）原理：样品经消化处理后，在原理：样品经消化处理后，在pH6左右的溶液中，左右的溶液中，镉离子与双硫腙形成络合物，并经碘化钾镉离子与双硫

33、腙形成络合物，并经碘化钾4-甲基戊酮甲基戊酮2或乙酸乙酯萃取分离，导入原子吸或乙酸乙酯萃取分离，导入原子吸收仪中。收仪中。第三法：比色法第四法：原子荧光法4、汞的测定、汞的测定 汞汞多多用用于于电电气气仪仪器器及及设设备备、电电解解食食盐盐、农农药药等等等等。工工业业自自动动化化越越发发展展，汞汞的的用用量量越越大大，环环境境污污染染就就越越严严重重。污污染染严严重重的的日日本本、瑞瑞典典40ug/人人 天摄入，其它国家天摄入，其它国家10 ug/人人天，天，FAO/WHO规定规定34 ug/人人天，天，中国食品汞允许量（中国食品汞允许量（mg/kg）粮食粮食 0.02 禽肉蛋禽肉蛋 0.05

34、 水产水产 0.3 牛乳牛乳 0.01蔬菜水果蔬菜水果 0.01 植物油植物油 0.05汞挥发性强，气态汞被人呼吸进入肺部，大部汞挥发性强，气态汞被人呼吸进入肺部，大部分进入红血球中；进入消化道；接触或皮肤吸收进分进入红血球中；进入消化道；接触或皮肤吸收进入体内。入体内。汞汞对对中中枢枢神神经经损损害害，汞汞蒸蒸汽汽中中毒毒：兴兴奋奋亢亢进进、易易怒怒、健健忘忘失失眠眠。汞汞急急性性中中毒毒：恶恶心心、呕呕吐吐、腹腹痛痛、肾损害、死亡。肾损害、死亡。有有机机汞汞毒毒性性更更强强，特特别别是是甲甲基基汞汞:使使人人感感官官失失调调、视野缩小、头发损伤、各机群间共济失调。视野缩小、头发损伤、各机群

35、间共济失调。（1）比色法：（）比色法：（1 mg/kg）原原理理：双双硫硫腙腙氯氯仿仿溶溶液液与与样样品品中中汞汞离离子子在在酸酸性性条条件件下下生生成成双双硫硫腙腙汞汞，在在氯氯仿仿溶溶液液中中呈呈橙橙黄黄色色，颜颜色深浅与汞离子浓度成正比。色深浅与汞离子浓度成正比。主要仪器：消化装置主要仪器：消化装置,721型分光光度计型分光光度计（2）测测汞汞仪仪法法（1 mg/kg）又又叫叫冷冷离离子子吸吸收收 法法现有现有590型测汞仪。型测汞仪。（3）甲甲基基汞汞测测定定：1、薄薄层层层层析析分分离离;2、气气相相色色谱法谱法.汞汞若若洒洒在在地地上上，应应马马上上用用吸吸尘尘器器或或用用洗洗耳耳

36、球球吸吸除除干干净，或用脱汞剂去除。净，或用脱汞剂去除。（1）硫磺粉）硫磺粉（2）20%FeCl2溶液溶液（3）矿物油）矿物油+含有粉末硫、碘的水含有粉末硫、碘的水乳浊液乳浊液（4）盐酸酸化的）盐酸酸化的10%KMnO4溶液。溶液。GB 5009.172003总汞及有机汞的测定总汞及有机汞的测定 1.氢化物原子荧光光谱法氢化物原子荧光光谱法 （双道原子荧光光度计）（双道原子荧光光度计）2.冷原子吸收光谱法冷原子吸收光谱法 3.二硫腙比色法二硫腙比色法压力消解法压力消解法其他消化法其他消化法二、其他比色法测定锡、铜、铬的含量二、其他比色法测定锡、铜、铬的含量选用比双硫腙专用性更强的螯合剂进行测定

37、。选用比双硫腙专用性更强的螯合剂进行测定。（一）锡的测定（一）锡的测定 除了工业污染外，罐头食品中镀锡马口铁有时除了工业污染外，罐头食品中镀锡马口铁有时被内容物侵蚀，产生了溶锡现象，还有的因焊锡被内容物侵蚀，产生了溶锡现象，还有的因焊锡涂布不牢而溶锡，有机锡毒性很大，如锡化氢。涂布不牢而溶锡，有机锡毒性很大，如锡化氢。1.苯芴酮比色法苯芴酮比色法 样品消化后，在酸性介质中，样品消化后，在酸性介质中，4价锡离子与苯价锡离子与苯芴酮生成的橙红色胶体颗粒络合物，在动物胶存芴酮生成的橙红色胶体颗粒络合物，在动物胶存在下不聚集，可比色定量。加抗坏血酸、酒石酸在下不聚集，可比色定量。加抗坏血酸、酒石酸作掩

38、蔽剂，排除铁离子干扰。作掩蔽剂，排除铁离子干扰。仪器：分光光度计仪器：分光光度计 490 nm处测吸光度处测吸光度注注意意：天天冷冷时时，由由于于显显色色反反应应很很慢慢，标标准准和和样样品品分分析析溶溶液加入显色剂后，可在液加入显色剂后，可在37恒温箱放置恒温箱放置30分钟，再比色。分钟，再比色。另外还有：1、栎精比色法（又叫栎皮黄素，一种天然染料）2、二硫酚法3、碘法 4、原子吸收分光光度法、原子吸收分光光度法 灵敏度约为灵敏度约为1ppm.。GB 5009.162003食品中锡的测定食品中锡的测定 1.氢化物原子荧光光谱法氢化物原子荧光光谱法 （双道原子荧光光度计）（双道原子荧光光度计）

39、2.苯芴酮比色法苯芴酮比色法（二）铜的测定 GB 5009.13-2003第一法是原子吸收光谱法 铜铜在在工工业业广广泛泛应应用用，铜铜的的化化合合物物作作为为杀杀虫虫剂剂、杀杀菌菌剂剂和和消消毒毒剂剂等等。食食品品加加工工中中由由于于使使用用铜铜器器而而易易于于受受污污染染，铜铜是是人人体体所所必必须须的的微微量量元元素素，但但过过量量在在人人体体积积累累中中毒毒可可引引起起肝肝肾肾障障碍碍，甚甚至至死死亡亡。经经“食食物物链链”进进入人体。入人体。二二乙乙胺胺基基二二硫硫代代甲甲酸酸钠钠比比色色法法，常常用用的的方方法法，可可检出检出2.5 ppm。（三）铬的测定（三）铬的测定 GB 50

40、09.1585 铬用于印染、电镀、制革工业中。主要是铬用于印染、电镀、制革工业中。主要是6价铬对人体造成危害。价铬对人体造成危害。测定方法：测定方法：1.二苯碳酰二肼比色法：二苯碳酰二肼比色法：二苯碳酰二肼（二苯胺基脲、二苯卡巴脲、二苯二苯碳酰二肼（二苯胺基脲、二苯卡巴脲、二苯 偕肼）偕肼）C6H5NH-NH C=O C6H5NH-NH原理：在消化液中加原理：在消化液中加KMnO4，将铬氧化成铬酸，将铬氧化成铬酸，在酸性溶液中，铬酸变为重铬酸，再遇二苯胺基在酸性溶液中，铬酸变为重铬酸，再遇二苯胺基脲，溶液由黄色变为紫色。脲，溶液由黄色变为紫色。注意：注意：1)用重铬酸钾溶于水制标准样液。用重铬

41、酸钾溶于水制标准样液。2)二苯碳二苯碳酸二肼用丙酮溶解，不稳定，临用时配置。酸二肼用丙酮溶解，不稳定，临用时配置。3)此此法测出的是法测出的是6价铬与价铬与3价价Cr的总量。的总量。4)所用仪器不所用仪器不能用重铬酸钾洗液洗涤。要排除铁的干扰，可用能用重铬酸钾洗液洗涤。要排除铁的干扰，可用铜铁试剂处理（二乙基硫代氨甲酸钠）铜铁试剂处理（二乙基硫代氨甲酸钠）2.铬及原子吸收光谱测定铬及原子吸收光谱测定3、砷、硒、氟的测定、砷、硒、氟的测定一、砷的测定 GB5009.112003 砷广泛存在于自然界，几乎在人类所有食品中砷广泛存在于自然界，几乎在人类所有食品中都有，各种食品及饮水中允许含量，各国都

42、有规定。都有，各种食品及饮水中允许含量，各国都有规定。中国原粮中国原粮0.7 mg/kg ；日本原粮日本原粮1 mg/kg GB5009.1185 中食品总砷的测定方法中食品总砷的测定方法.（一）银盐法一）银盐法1、原理：原理：样品消化后，让所含样品消化后，让所含5价砷价砷ASH3，再与二再与二乙氨基二硫代甲酸银作用，在有机碱（三乙醇胺）乙氨基二硫代甲酸银作用，在有机碱（三乙醇胺）存在下，生成棕红色胶态银，进行比色测定。在生存在下，生成棕红色胶态银，进行比色测定。在生成成AsH3过程中，有过程中，有H2S，会干扰测定，可用浸泡过会干扰测定，可用浸泡过醋酸铅的棉花来排除醋酸铅的棉花来排除H2S的

43、干扰。的干扰。此消化液中的砷酸由碘化钾和氯化亚锡还原成亚砷酸，亚砷酸又由锌与盐酸作用产生的氢还原为砷化氢，砷化氢与二乙基二硫氨基甲酸银Ag(DDC)或(DDC一Ag)作用，游离出Ag，此胶状的银呈现红色，可做比色测定，主要反应如下:2、仪器：左边为AsH3发生器，里边放:样品消化液、HCl、KI、SnCl2,Zn粒。横管中有Pb(AC)2吸收H2S。右边为二乙基二硫氨基甲酸银AgDDC吸收管。波长510nm比色（二）、砷斑法（古蔡氏法）（二）、砷斑法（古蔡氏法）1、原理：样品经消化后，以碘化钾、氯化亚锡、原理：样品经消化后，以碘化钾、氯化亚锡将高价砷还原为三价砷，然后与锌粒和酸产生的将高价砷还

44、原为三价砷，然后与锌粒和酸产生的新生态氢生成砷化氢，再与溴化汞试纸生成黄色新生态氢生成砷化氢，再与溴化汞试纸生成黄色至橙色的色斑，与标准砷斑比较定量。至橙色的色斑，与标准砷斑比较定量。讨论讨论 (1)H2S对本法有干扰，遇溴化汞试纸亦会产生色对本法有干扰，遇溴化汞试纸亦会产生色斑。乙酸铅棉花应松紧合适，能顺利透过气体又能除斑。乙酸铅棉花应松紧合适，能顺利透过气体又能除尽尽H2S。(2)锑、磷等都能使溴化汞试纸显色，鉴别方法是锑、磷等都能使溴化汞试纸显色，鉴别方法是采用氨蒸熏黄色斑，如果失变黑再褪去为砷，不变时采用氨蒸熏黄色斑，如果失变黑再褪去为砷，不变时为磷，变黑时为锑。为磷，变黑时为锑。(3

45、)同一批测定用的溴化汞试纸的纸质必须一致，同一批测定用的溴化汞试纸的纸质必须一致，否则因疏密不同而影响色斑深度。制作时应避免手接否则因疏密不同而影响色斑深度。制作时应避免手接触到纸，晾干后贮于棕色试剂瓶内。触到纸，晾干后贮于棕色试剂瓶内。加：加：AS2O3剧毒，剧毒，AsH3及及HgBr2极毒，要在通风橱内极毒，要在通风橱内进行，实验后妥善处理。进行，实验后妥善处理。二、硒的测定 硒化氢，硒化氢，H2Se是无色气体，具有令人厌恶的臭味。是无色气体，具有令人厌恶的臭味。水溶液是酸。水溶液是酸。Se化合价有化合价有2、4、6。硒酸硒酸H2SeO4属于强酸，它的性质与属于强酸，它的性质与H2SO4相

46、似。不相似。不易挥发，它的盐易挥发，它的盐硒酸盐，很像硫酸盐。硒酸盐，很像硫酸盐。硒的一切化合物都有毒。硒的一切化合物都有毒。ADI值值50200g 硒是与硒是与S共存的非金属。应共存的非金属。应用于电讯器材、半导体和玻璃制造等，所以硒的污染用于电讯器材、半导体和玻璃制造等，所以硒的污染来自半导休工业和冶金工业等排出的三废。来自半导休工业和冶金工业等排出的三废。硒是动物生长中必需的微量元素之一，起调节氧硒是动物生长中必需的微量元素之一，起调节氧化还原反应速度，强化某些酶系的活性，调节化还原反应速度，强化某些酶系的活性，调节VA、C、E、K 在体内的吸收和消耗。牛、马、羊和鸡缺在体内的吸收和消耗

47、。牛、马、羊和鸡缺Se是是能引起能引起“白肌病白肌病”、心肌坏死、微血管出血等，动物、心肌坏死、微血管出血等，动物休内过量地积累硒也引起中毒，出现脱毛、脱蹄、脱休内过量地积累硒也引起中毒，出现脱毛、脱蹄、脱爪等。爪等。食物中食物中5ppm引起中毒，但一般膳食中引起中毒，但一般膳食中Se含量能含量能满足又安全。满足又安全。（一）二氨基萘荧光光度法（一）二氨基萘荧光光度法,本法最低检测量为本法最低检测量为0.005 ug硒。硒。（二）（二）3，3-二氨基联苯胺比色法二氨基联苯胺比色法,最低检测量为最低检测量为1ug硒。硒。三、氟的测定三、氟的测定 氟氟在在普普通通条条件件下下为为气气体体，淡淡黄黄

48、绿绿色色，具具有有特特殊殊气气味味。环环境境中中的的氟氟与与地地理理条条件件有有关关，另另污污染染来来自自熔熔融融冰冰晶晶石石，以以磷磷矿矿石石为为主主的的磷磷肥肥生生产产、铝铝制制造造业业、炼炼钢钢、制制玻玻璃璃、燃燃烧烧煤煤等等放放出出含含F气气体体和和氟氟化化物物灰灰尘尘。食食品品中中F，一一是是环环境境污污染染，二二是是施施过过磷磷肥肥的的农农作作物物。F是是人人体体需需要要的的微微量量元元素素之之一一，对对牙牙齿齿有有防防龋龋抗抗蚀蚀作作用用，微微量量能能促促进进儿儿童童发发育育、预预防防老老人人骨骨质质变变脆脆。正正常常情情况况下下，人人体体每每天天摄摄入入F=3.0-4.5mg左

49、左右右，摄摄入入过过量量会会积积累累，中中毒毒，出出现现氟氟斑斑釉釉齿齿、氟氟骨骨症症，在在心心脏脏中中积积累累，会会得得心心脏脏病病、畸畸变变。慢慢性性F中中毒毒会会食食欲欲一一振振、恶心、反应迟钝。恶心、反应迟钝。（一）扩散（一）扩散氟试剂比色法氟试剂比色法 1.原原理理：食食品品中中氟氟化化物物在在扩扩散散盒盒内内与与酸酸作作用用，产产生生氟氟化化氢氢气气体体，经经扩扩散散被被氢氢氧氧化化吸吸收收。氟氟离离子子与与镧镧（）、氟氟试试剂剂（茜茜素素氨氨羧羧络络合合剂剂）在在适适宜宜pH下下生生成成蓝蓝色色三三元元络络合合物物，颜颜色色随随氟氟离离子子浓浓度度的的增增大大而而加加深深，用用或或不不用用含含胺胺类类有有机机溶溶剂剂提提取取，与与标准系列比较定量。标准系列比较定量。（二）氟离子选择电极法（二）氟离子选择电极法四、亚铁离子的测定电位滴定亚铁离子的测定电位滴定1.什么是限量元素？什么是限量元素？2.双硫腙的性质？双硫腙的性质？3.锡的测定。锡的测定。4.砷的测定。砷的测定。5.原子吸收光谱分析的仪器包括哪四大部分？原子吸收光谱分析的仪器包括哪四大部分？6.原子化方法有哪几种？原子化方法有哪几种？思考题