食品中维生素的测定课件.ppt
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1、食品中维生素的测定1第1页,此课件共83页哦一、概述一、概述二、脂溶性维生素的测定二、脂溶性维生素的测定三、水溶性维生素的测定三、水溶性维生素的测定第十一章第十一章 食品中维生素的测食品中维生素的测定定2第2页,此课件共83页哦一、概述一、概述维生素是维持人体正常生命活动所必维生素是维持人体正常生命活动所必需的一类微量有机化合物。其种类很多,需的一类微量有机化合物。其种类很多,目前已确认的有目前已确认的有3030余种,其中被认为对维余种,其中被认为对维持人体健康和促进发育至关重要的有持人体健康和促进发育至关重要的有2020余余种。这些维生素结构复杂,理化性质及生种。这些维生素结构复杂,理化性质
2、及生理功能各异,有的属于醇类,有的属于胺理功能各异,有的属于醇类,有的属于胺类,有的属于酯类,还有的属于酚或醌类类,有的属于酯类,还有的属于酚或醌类化台物化台物3第3页,此课件共83页哦1.1.维生素具有的共同特点维生素具有的共同特点(1 1)这些化合物或其前体化合物都在天然食)这些化合物或其前体化合物都在天然食物中存在;物中存在;(2 2)不能供给机体热能)不能供给机体热能,也不是构成组织的基也不是构成组织的基本原料;本原料;(3 3)主要作为辅酶的成分调节代谢过程,需)主要作为辅酶的成分调节代谢过程,需要量极小;要量极小;(4 4)一般在体内不能合成,或合成量不能满)一般在体内不能合成,或
3、合成量不能满足需要,必须经常从食物中摄取;足需要,必须经常从食物中摄取;(5 5)缺乏会导致相应的疾病。)缺乏会导致相应的疾病。4第4页,此课件共83页哦2.维生素的分类维生素的分类脂溶性维生素脂溶性维生素包括维生素包括维生素A、D、E、K水溶性维生素水溶性维生素包括包括B族维生素(维生素族维生素(维生素B1、B2、PP、B6、叶酸、叶酸、B12、泛酸、生物素)和维生、泛酸、生物素)和维生素素C。5第5页,此课件共83页哦3.测定意义测定意义(1)食品科学研究者需要准确的食品成分分析)食品科学研究者需要准确的食品成分分析信息,计算营养素的膳食摄入,以改善人类的信息,计算营养素的膳食摄入,以改善
4、人类的营养;营养;(2)食品营养价值评价)食品营养价值评价(3)食品生产工艺设计及强化食品的评价)食品生产工艺设计及强化食品的评价(4)食品资源开发)食品资源开发(5)食品标签的准确性)食品标签的准确性6第6页,此课件共83页哦4.测定方法测定方法(1)涉及人体和动物的生物分析方法;)涉及人体和动物的生物分析方法;(2)利用原生生物、细菌和酵母等的微生物分)利用原生生物、细菌和酵母等的微生物分析方法;析方法;(3)化学法、分光光度法、荧光法、色谱、酶)化学法、分光光度法、荧光法、色谱、酶法、免疫和放射等物理化学分析方法。法、免疫和放射等物理化学分析方法。7第7页,此课件共83页哦化8第8页,此
5、课件共83页哦脂溶性维生素的理化性质脂溶性维生素的理化性质溶解性溶解性:不溶于水,易溶于脂肪、乙醇、丙酮、氯仿、苯、:不溶于水,易溶于脂肪、乙醇、丙酮、氯仿、苯、乙醚等有机溶剂。乙醚等有机溶剂。耐酸碱性耐酸碱性:VA、VD对酸不稳定,对碱稳定;对酸不稳定,对碱稳定;VE对酸稳定,对碱不稳定。对酸稳定,对碱不稳定。耐热性耐热性:VA、VD、VE耐热性好,能经受煮沸耐热性好,能经受煮沸耐氧化性耐氧化性:VA易被氧化,光、热促进氧化易被氧化,光、热促进氧化VE易被氧化,光、热、碱促进氧化易被氧化,光、热、碱促进氧化VD性质稳定,不易氧化性质稳定,不易氧化二、脂溶性维生素的测定二、脂溶性维生素的测定9
6、第9页,此课件共83页哦l在皂化和浓缩时,为防止维生素的氧化分解,常加入在皂化和浓缩时,为防止维生素的氧化分解,常加入抗氧化剂抗氧化剂(如焦性没食子酸、维生素如焦性没食子酸、维生素C等等)。l对于对于A、D、E、K共存的样品,或杂质含量高的样品,共存的样品,或杂质含量高的样品,在皂化提取后,还需进行层析分离。在皂化提取后,还需进行层析分离。测定脂溶性维生素的流程测定脂溶性维生素的流程皂化样品皂化样品水洗去除脂类物水洗去除脂类物有机溶剂提取有机溶剂提取脂溶性维生素脂溶性维生素(不不皂化物皂化物)浓缩浓缩溶于适当的溶剂溶于适当的溶剂测定测定10第10页,此课件共83页哦维生素维生素A存在于动物性脂
7、肪中,主要存在于动物性脂肪中,主要来源于肝脏、鱼肝油、蛋类、乳类等动物来源于肝脏、鱼肝油、蛋类、乳类等动物性食品中。植物性食品中不含性食品中。植物性食品中不含VA,但在深,但在深色果蔬中含有胡萝卜素,它在人体内可转色果蔬中含有胡萝卜素,它在人体内可转变为变为VA,故称为,故称为VA原。原。(一)维生素(一)维生素A的测定的测定11第11页,此课件共83页哦12第12页,此课件共83页哦(1)三氯化锑比色法)三氯化锑比色法(2)紫外分光光度法)紫外分光光度法(3)荧光法)荧光法(4)气相色谱法)气相色谱法(5)高效液相色谱法。高效液相色谱法。维生素维生素A的测定方法的测定方法13第13页,此课件
8、共83页哦1.三氯化锑比色法三氯化锑比色法维维生生素素A在在氯氯仿仿溶溶液液中中与与三三氯氯化化锑锑相相互互作作用用,生生成成蓝蓝色色可可溶溶性性物物质质,在在620nm波波长长处处有有最最大大吸吸收收峰峰,其其颜颜色色深深浅浅与与维维生生素素A的的含含量量在在一一定定的的浓浓度度范范围围内内成正比,故可比色测定。成正比,故可比色测定。原理原理14第14页,此课件共83页哦适用于维生素适用于维生素A含量较高的样品(高于含量较高的样品(高于5-10g/g),对低含量样品,因受其他脂溶性),对低含量样品,因受其他脂溶性物质的干扰,不易比色测定物质的干扰,不易比色测定该法的该法的主要缺点主要缺点:是
9、生成的蓝色物质的:是生成的蓝色物质的稳定性差。比色测定必须在稳定性差。比色测定必须在6秒钟内完成,否秒钟内完成,否则蓝色会迅速消退,将造成极大误差。则蓝色会迅速消退,将造成极大误差。适用范围及特点适用范围及特点15第15页,此课件共83页哦注意:注意:(1)维生素)维生素A见光易分解,整个实验应在暗处见光易分解,整个实验应在暗处进行,防止阳光照射,或采用棕色玻璃进行,防止阳光照射,或采用棕色玻璃仪器仪器避光。避光。(2)三氯化锑腐蚀性强,不能沾在手上,三三氯化锑腐蚀性强,不能沾在手上,三氯化锑遇水生成白色沉淀。因此用过的仪器氯化锑遇水生成白色沉淀。因此用过的仪器要先用稀盐酸浸泡后再清洗。要先用
10、稀盐酸浸泡后再清洗。16第16页,此课件共83页哦仪器仪器 回流冷凝装置回流冷凝装置 分光光度计分光光度计17第17页,此课件共83页哦(1 1)无水硫酸钠)无水硫酸钠 试剂试剂(2 2)乙酸酐)乙酸酐 (3 3)乙醚:)乙醚:不含有过氧化物不含有过氧化物(4)无水乙醇)无水乙醇(5)氯仿)氯仿(三氯甲烷)三氯甲烷)18第18页,此课件共83页哦(6)250g/L三氯化锑三氯化锑氯仿溶液氯仿溶液(7)50氢氧化钾溶液氢氧化钾溶液(8)0.5mol/L氢氧化钾氢氧化钾溶液溶液 (9)1mg/mL维维生生素素A或或视视黄黄醇醇乙乙酸酸酯酯标标准准溶液溶液(10)酚酞指示剂)酚酞指示剂19第19页,
11、此课件共83页哦l准准确确吸吸取取维维生生素素A标标准准液液0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0mL于于10mL容容量量瓶瓶中中,用用氯氯仿仿定定容容至至刻度。刻度。l分分别别吸吸取取上上述述各各标标准准系系列列溶溶液液lmL于于比比色色皿皿中中,各各加加乙乙酸酸酐酐1滴滴,摇摇匀匀,于于620nm处处,以以氯氯仿仿调调节节吸吸光光度度零零点点,将将其其标标准准比比色色液液按按顺顺序序移移入入光光路路前前,迅迅速速加加入入9mL三三氯氯化化锑锑氯氯仿仿溶溶液液。于于6s内内测测定定吸吸光光度度,以以维维生生素素A含含量量为为横横坐标,吸光度为纵坐标,绘制标准曲线。坐标,吸光度为纵坐标
12、,绘制标准曲线。操作步骤操作步骤(1 1)标准曲线的绘制)标准曲线的绘制20第20页,此课件共83页哦皂化皂化(2 2)样品处理)样品处理根根据据样样品品性性质质,处处理理方方法法可可采采用用皂皂化化法法或或研研磨磨法。法。皂皂化化法法:适适用用于于维维生生素素A含含量量不不高高的的样样品品,可可减减少少脂脂溶溶性性物物质质的的干干扰扰,但但全全部部实实验验过过程程费费时时,且且易易导致维生素导致维生素A损失损失。提取提取洗涤洗涤浓缩浓缩21第21页,此课件共83页哦水层水层皂化瓶内混合物皂化瓶内混合物分液漏斗分液漏斗1 1号号水洗水洗乙醚洗乙醚洗振摇,静置,分层振摇,静置,分层水层水层醚层醚
13、层分液漏斗分液漏斗2 2号号振摇,静置,分层振摇,静置,分层醚层醚层水层水层分液漏斗分液漏斗3 3号号振摇,静置,分层振摇,静置,分层醚层醚层分液漏斗分液漏斗1 1号号提提取取22第22页,此课件共83页哦振摇,静置,分层振摇,静置,分层分液漏斗分液漏斗1 1号号水洗水洗醚层醚层水层水层KOHKOH溶液洗溶液洗振摇,静置,分层振摇,静置,分层醚层醚层KOHKOH溶液层溶液层水洗水洗振摇,静置,分层振摇,静置,分层醚层醚层水层水层振摇,静置,分层振摇,静置,分层水洗水洗醚层醚层水层水层洗洗涤涤23第23页,此课件共83页哦分液漏斗醚层分液漏斗醚层乙醚洗涤乙醚洗涤水浴蒸馏水浴蒸馏减压抽干减压抽干氯
14、仿定容(氯仿定容(25mL)25mL)无水硫酸钠无水硫酸钠浓浓缩缩24第24页,此课件共83页哦 (3)测定)测定取取2支支比比色色皿皿,分分别别加加入入1mL氯氯仿仿和和lmL样样品品溶溶液液,各各加加入入1滴滴乙乙酸酸酐酐,于于620nm波波长长处处以以氯氯仿仿调调节节吸吸光光度度零零点点,将将其其移移入入光光路路前前,迅迅速速加加入入9mL三三氯氯化化锑锑氯氯仿仿溶溶液液。于于6s内内测测定定吸吸光度。光度。25第25页,此课件共83页哦结果计算结果计算 C-由标准曲线上查得样品溶液中维生素由标准曲线上查得样品溶液中维生素A的含量的含量(g)m-样品质量(样品质量(g)V1-样品提取液的
15、总体积(样品提取液的总体积(mL)V2-测定用样品提取液的体积(测定用样品提取液的体积(mL)X-VA含量(含量(mg/100g)26第26页,此课件共83页哦研磨研磨研磨法:研磨法:适用于每克样品维生素适用于每克样品维生素A含量大于含量大于510g样品的测定,如动物肝脏的检测。步骤简单,样品的测定,如动物肝脏的检测。步骤简单,省时,结果准确省时,结果准确。提取提取浓缩浓缩(3)测定)测定同皂化法同皂化法27第27页,此课件共83页哦结果计算结果计算式中:式中:C-由标准曲线上查得样品溶液中维生素由标准曲线上查得样品溶液中维生素A的含量(的含量(g)m-样品质量(样品质量(g)V1-样品提取液
16、的总体积(样品提取液的总体积(mL)V2-测定用样品提取液的体积(测定用样品提取液的体积(mL)28第28页,此课件共83页哦(1)本本法法为为国国家家标标准准方方法法,适适用用于于食食品品中中维维生生素素A的测定。的测定。(2)乙乙醚醚为为溶溶剂剂的的萃萃取取体体系系,易易发发生生乳乳化化现现象象。在在提提取取洗洗涤涤操操作作中中,不不要要用用力力过过猛猛,若若发发生生乳乳化,可加几滴乙醇。化,可加几滴乙醇。(3)所所用用氯氯仿仿中中不不应应含含有有水水分分,因因三三氯氯化化锑锑遇遇水水会会出出现现沉沉淀淀,干干扰扰比比色色测测定定。故故在在每每lmL氯氯仿仿中中应应加加入乙酸酐入乙酸酐l滴
17、,以保证脱水。滴,以保证脱水。说明与注意事项说明与注意事项29第29页,此课件共83页哦(4)由于三氯化锑与维生素)由于三氯化锑与维生素A所产生的蓝色物质很所产生的蓝色物质很不稳定,通常不稳定,通常6s以后便开始褪色,因此要求反应以后便开始褪色,因此要求反应在比色皿中进行,产生蓝色后应立即读取吸光在比色皿中进行,产生蓝色后应立即读取吸光值。值。(5)如如果果样样品品中中含含有有-胡胡萝萝卜卜素素(如如奶奶粉粉、禽禽蛋蛋等等食食品品)干干扰扰测测定定,可可将将浓浓缩缩蒸蒸干干的的样样品品用用正正己己烷烷溶溶解解,以以氧氧化化铝铝为为吸吸附附剂剂,丙丙酮酮己己烷烷混混合合液液为为洗洗脱剂进行柱层析
18、。脱剂进行柱层析。(6)三三氯氯化化锑锑腐腐蚀蚀性性强强,不不能能沾沾在在手手上上,三三氯氯化化锑锑遇遇水水生生成成白白色色沉沉淀淀,因因此此用用过过的的仪仪器器要要先先用用稀稀盐酸浸泡后再清洗。盐酸浸泡后再清洗。30第30页,此课件共83页哦(二)胡萝卜素的测定(二)胡萝卜素的测定胡萝卜素是一种广泛存在于有色蔬菜和水果中的天胡萝卜素是一种广泛存在于有色蔬菜和水果中的天然色素,有多种异构体和衍生物,总称为类胡萝卜然色素,有多种异构体和衍生物,总称为类胡萝卜素,其中在分子结构中含有素,其中在分子结构中含有-紫罗宁残基的类胡萝紫罗宁残基的类胡萝卜素,在人体内可转变为维生素卜素,在人体内可转变为维生
19、素A,故称为维生素,故称为维生素A原。如原。如、胡萝卜素,其中以胡萝卜素,其中以-胡萝卜素效胡萝卜素效价最高。价最高。31第31页,此课件共83页哦l胡萝卜素对热及酸、碱比较稳定,但紫外线胡萝卜素对热及酸、碱比较稳定,但紫外线和空气中的氧可促进其氧化破坏。可用和空气中的氧可促进其氧化破坏。可用有机溶有机溶剂提取剂提取,在在450nm波长处有最大吸收波长处有最大吸收,故只要,故只要能完全分离,便可定性和定量。能完全分离,便可定性和定量。l但在植物体内,胡萝卜素经常与叶绿素、叶但在植物体内,胡萝卜素经常与叶绿素、叶黄素等共存,在提取黄素等共存,在提取-胡萝卜素时,这些色素胡萝卜素时,这些色素也能被
20、有机溶剂提取,因此在测定前,必须将也能被有机溶剂提取,因此在测定前,必须将胡萝卜素与其它色素分开。常用的方法有胡萝卜素与其它色素分开。常用的方法有纸层纸层析、柱层析和薄层层析法析、柱层析和薄层层析法。32第32页,此课件共83页哦纸层析法纸层析法是以滤纸及其结合水形成的复合物作为固定相,是以滤纸及其结合水形成的复合物作为固定相,将待分离的样品溶液点在滤纸的一端,在密闭的将待分离的样品溶液点在滤纸的一端,在密闭的容器中,用适宜的溶剂(展开剂)作为流动相,容器中,用适宜的溶剂(展开剂)作为流动相,带动样品斑点,从滤纸的一端向另一端迁移,此带动样品斑点,从滤纸的一端向另一端迁移,此称为展开。由于样品
21、中各组分与滤纸亲和力的强称为展开。由于样品中各组分与滤纸亲和力的强弱差异,及在展开剂中溶解度的大小不同,在展弱差异,及在展开剂中溶解度的大小不同,在展开过程中,经过反复的吸附、解吸,经一定时间开过程中,经过反复的吸附、解吸,经一定时间产生差速迁移,使样品中各组分得以分离。经显产生差速迁移,使样品中各组分得以分离。经显色剂显色,可在滤纸上看到分离的斑点,这些斑色剂显色,可在滤纸上看到分离的斑点,这些斑点就是通常所说的色谱。点就是通常所说的色谱。33第33页,此课件共83页哦在两相中,吸附力弱,溶解度大的组分,迁移在两相中,吸附力弱,溶解度大的组分,迁移速度快,斑点距原点的距离就大;反之则相反。速
22、度快,斑点距原点的距离就大;反之则相反。纸层析是一种简单、迅速、有效的分离、鉴定纸层析是一种简单、迅速、有效的分离、鉴定或定量有机物质的方法。在食品检验中,多用或定量有机物质的方法。在食品检验中,多用于糖类、氨基酸、维生素等成分的分析,以及于糖类、氨基酸、维生素等成分的分析,以及食品中有害物质如黄曲霉毒素、有机氯农药和食品中有害物质如黄曲霉毒素、有机氯农药和有机磷农药残留量的分析。有机磷农药残留量的分析。34第34页,此课件共83页哦原理原理以丙酮和石油醚提取食物中以丙酮和石油醚提取食物中的胡萝卜素及其他植物色素,的胡萝卜素及其他植物色素,以石油醚为展开剂进行纸层以石油醚为展开剂进行纸层析,胡
23、萝卜素极性最小,移析,胡萝卜素极性最小,移动速度最快,从而与其他色动速度最快,从而与其他色素分离,剪下含胡萝卜素的素分离,剪下含胡萝卜素的区带,洗脱后于区带,洗脱后于450nm波长波长下定量测定。下定量测定。35第35页,此课件共83页哦仪器仪器 玻玻璃璃层层析析缸缸 皂皂化化回回流流装装置置 分分光光光光度度计计 旋旋转转蒸蒸发发器器 恒恒温温水水浴浴锅锅 点样器或微量注射器点样器或微量注射器36第36页,此课件共83页哦试剂试剂(1 1)石油醚)石油醚(沸程沸程3060)3060)(2 2)丙酮)丙酮(3 3)丙酮)丙酮石油醚(石油醚(3 3:7 7)混合液)混合液(4 4)无水硫酸钠)无
24、水硫酸钠(5 5)50g/L50g/L硫酸钠溶液硫酸钠溶液 (6 6)5050氢氧化钾溶液氢氧化钾溶液(7 7)无水乙醇)无水乙醇(8 8)500500g/mL-g/mL-胡萝卜素标准溶液胡萝卜素标准溶液 37第37页,此课件共83页哦标标定定:取取标标准准溶溶液液10l,加加正正己己烷烷3.0mL,混混匀匀,在在波波长长450nm测测定定吸吸光光值值,以以正正己己烷烷为为空空白白,平平行行测测定定三三份份,取平均值。取平均值。式中:式中:A-标准溶液的吸光度标准溶液的吸光度-胡萝卜素标准溶液浓度(胡萝卜素标准溶液浓度(mgmL)E-胡胡萝萝卜卜素素在在正正己己烷烷溶溶液液中中,波波长长450
25、nm,比比色色皿皿厚厚度度为为lcm,溶溶液液浓浓度度为为1mg/L的的吸光系数,其值为吸光系数,其值为0.26383.01/0.01-稀释倍数稀释倍数1/1000-将将mg/L换算成换算成mg/mL38第38页,此课件共83页哦蔬蔬菜菜与与其其他他植植物物性性食食物物:取取可可食食部部分分用用水水洗洗净净后后,用用纱纱布布吸吸去去水水滴滴,切切碎碎,用用组组织织捣捣碎碎机机制制成成匀匀浆浆,贮贮于于塑塑料料瓶瓶内内于于冰箱中保存备用冰箱中保存备用。(1 1)样品的采集和制备样品的采集和制备粮食:粮食:样品用水洗净,置样品用水洗净,置60烘箱中烘干,烘箱中烘干,磨碎,贮于塑料瓶内,盖紧瓶塞保存
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