理化检验基础知识培训课件.ppt
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1、理化检验知识转训一、水分测定一、水分测定(-)样品的取样与保存)样品的取样与保存 1 1、取样的代表性、取样的代表性 2 2、容器的密封性、容器的密封性 3 3、存放的合理性(环境)、存放的合理性(环境)(二)水分测定方法(二)水分测定方法 1 1、直接干燥法、直接干燥法 2 2、减压干燥法、减压干燥法 3 3、蒸馏法、蒸馏法 (三)直接干燥法(三)直接干燥法 1 1、原理:、原理:食品中的水分是指在大气压下,食品中的水分是指在大气压下,100 100左右加热后所失去的物质。左右加热后所失去的物质。2 2、对样品的要求:、对样品的要求:1 1)水分是主要的挥发性物质;)水分是主要的挥发性物质;
2、2 2)水分的排除情况很完全;)水分的排除情况很完全;3 3)其它组分对热稳定。)其它组分对热稳定。3 3、国标方法:(以固体样品为例)、国标方法:(以固体样品为例)a a)称量皿:)称量皿:9595105105干燥箱中干燥箱中,加热加热 0.5 0.51h,1h,取出冷却取出冷却0.5h,0.5h,称量称量,并重复干并重复干 燥至燥至恒重恒重;b b)样样品品:称称取取 2 21 10 0g g于于称称量量皿皿中中,试试样样厚厚 度度 约约 为为 5 5m m m m,同同 上上 干干 燥燥 2 2-4 4h h后后 盖盖 好好 取取 出,同上进行出,同上进行恒重操作恒重操作。c c)恒重:
3、)恒重:前后两次质量差不超过前后两次质量差不超过2mg2mg。4 4、我司方法:、我司方法:定温定时法。定温定时法。(1 1)烘干操作时应注意:)烘干操作时应注意:a a)称量皿洗净后尽量沥干;)称量皿洗净后尽量沥干;b b)尽量减少烘箱门开启次数;尽量减少烘箱门开启次数;c c)称量皿放在烘箱中心位置,且不宜稠密;)称量皿放在烘箱中心位置,且不宜稠密;d d)烘箱顶部的出气孔要旋开;)烘箱顶部的出气孔要旋开;e e)烘箱配有校正温度计,确保温度准确。)烘箱配有校正温度计,确保温度准确。(2 2)干燥后冷却操作时应注意:)干燥后冷却操作时应注意:a a)动作迅速,随取随关;)动作迅速,随取随关
4、;b b)干燥器大小适宜,称量皿数量适宜;)干燥器大小适宜,称量皿数量适宜;c c)干燥器气密性良好;)干燥器气密性良好;d d)干燥剂量适宜;)干燥剂量适宜;e e)干燥剂的有效性。)干燥剂的有效性。(3 3)样品的预处理和称量注意点:)样品的预处理和称量注意点:a a)大颗粒固体大颗粒固体必须必须磨碎磨碎(注意水分发生变(注意水分发生变 化,磨碎后样品宜密闭,尽快检测)化,磨碎后样品宜密闭,尽快检测)b b)液体液体宜先在沸水浴上宜先在沸水浴上浓缩浓缩;c c)浓稠液体浓稠液体加处理过的海砂或石英砂、无加处理过的海砂或石英砂、无 水硫酸钠,水硫酸钠,增加表面积增加表面积,提高速度;,提高速
5、度;d d)样品应)样品应完全平铺完全平铺于称量皿中。于称量皿中。(4 4)误差原因分析:)误差原因分析:a a)样品制备过程中,水分)样品制备过程中,水分蒸发蒸发或或吸湿吸湿;b b)样品出现了)样品出现了物理栅物理栅;c c)样品中含有水分以外其它)样品中含有水分以外其它挥发物挥发物;d d)样品中含有易于)样品中含有易于氧化氧化基团;基团;e e)干燥温度较高时样品发生)干燥温度较高时样品发生化学反应。化学反应。(5 5)需特殊条件测定的样品:)需特殊条件测定的样品:a a)油脂类:油脂类:称取称取10 g10 g左右样品于左右样品于105105 22干干 燥燥2 2小时小时;b b)盐
6、:盐:称取称取10g10g样品于样品于140140 22干燥干燥2 2小时小时。c c)味精:味精:称取称取5g5g样品于样品于9898 11干燥干燥5 5小时小时。d d)糖:糖:称取称取20-30g20-30g样品于样品于105105烘箱中干烘箱中干 燥燥3 3小时小时。e e)碳酸氢钠:称取)碳酸氢钠:称取5g5g样品置于样品置于干燥器干燥器中中60-60-6565干燥干燥1010分钟。分钟。f f)原料水分含量)原料水分含量低于低于0.5%0.5%,则采用,则采用大称量大称量 皿皿(7035mm7035mm)检测,称样量)检测,称样量10g10g以上以上。(四)真空干燥法(四)真空干燥
7、法 1 1、原理:、原理:采用较低的温度,在减压下进行采用较低的温度,在减压下进行 干燥排除水分,样品中被减少的干燥排除水分,样品中被减少的 量为样品的水分含量。量为样品的水分含量。2 2、适用范围:、适用范围:100100以上加热易变质及含有以上加热易变质及含有 不易除去结合水的食品。不易除去结合水的食品。3 3、注意事项:、注意事项:干燥过程中最好送入干燥空干燥过程中最好送入干燥空 气,以排除水蒸气。气,以排除水蒸气。(五)蒸馏法(五)蒸馏法 1 1、原理:、原理:两种互不溶解的液体的两种互不溶解的液体的二元体系二元体系的的 沸点低于各组分的沸点沸点低于各组分的沸点。加入与水互不。加入与水
8、互不 混合的试剂于样品中,使水分与溶剂共同混合的试剂于样品中,使水分与溶剂共同 蒸出,由水分容量计算样品水分含量。蒸出,由水分容量计算样品水分含量。2 2、适用范围:、适用范围:样品中含有样品中含有大量挥发性物质大量挥发性物质、易于氧化、分解、热敏性的样品。(香辛易于氧化、分解、热敏性的样品。(香辛 料、白醋粉)料、白醋粉)3 3、溶剂的选择:、溶剂的选择:a a)有适当的热传导,化学惰性以及)有适当的热传导,化学惰性以及样品的性样品的性 质质等;等;b b)对热不稳定对热不稳定的食品,采用的食品,采用低沸点低沸点的溶剂;的溶剂;c c)常用溶剂:二甲苯)常用溶剂:二甲苯(140)(140)、
9、苯、苯(80.2)(80.2)、甲苯甲苯(110.7)(110.7)或甲苯或甲苯二甲苯的混合液。二甲苯的混合液。(4 4)误差原因分析:)误差原因分析:a a)水分读数太小()水分读数太小(2-5ml2-5ml为宜);为宜);b b)水分附集在冷凝器及连接管的内壁;)水分附集在冷凝器及连接管的内壁;c c)水分溶解在有机溶剂中;)水分溶解在有机溶剂中;d d)馏出了水溶性组分等。)馏出了水溶性组分等。二、灰分测定二、灰分测定(-)概述:)概述:1 1、物质经高温灼烧后的残留物称为、物质经高温灼烧后的残留物称为粗粗 灰分灰分,灰分的含义又可视为食品中,灰分的含义又可视为食品中 无机盐无机盐的总称
10、。的总称。2 2、灰分的测定内容包括:总灰分、水不、灰分的测定内容包括:总灰分、水不 溶性灰分、酸不溶性灰分等。溶性灰分、酸不溶性灰分等。(二)灰分测定方法(二)灰分测定方法 1 1、直接灼烧法、直接灼烧法 2 2、醋酸镁法、醋酸镁法 (三)、直接灼烧法(三)、直接灼烧法 1 1、国标方法:、国标方法:a a)取)取大小适宜大小适宜的坩埚置于的坩埚置于5502555025灰化炉灰化炉 中中,灼烧灼烧0.5h,0.5h,冷至冷至200200以下后取出置干燥以下后取出置干燥 器内冷却至室温器内冷却至室温,称量称量,并重复灼烧至并重复灼烧至恒重恒重;b b)称取)称取2 23g3g固体试样或固体试样
11、或5-10g5-10g液体试样。液体试样。液体试样先在沸水浴上蒸干。液体试样先在沸水浴上蒸干。c c)将样品以)将样品以小火加热充分炭化小火加热充分炭化至无烟。至无烟。d d)置于)置于5502555025灰化炉中灰化炉中,灼烧灼烧4h,4h,冷至冷至 200 200以下后取出置干燥器内冷却以下后取出置干燥器内冷却30min,30min,称量称量,并重复灼烧至并重复灼烧至恒重恒重;e e)在称量前如发现)在称量前如发现残渣中有炭粒残渣中有炭粒时,向试时,向试 样中滴入少许水湿润,使结块松散,蒸样中滴入少许水湿润,使结块松散,蒸 出水分再次灼烧至无炭粒。出水分再次灼烧至无炭粒。f f)前后两次称
12、量相差不超过)前后两次称量相差不超过0.5mg0.5mg为为恒重恒重。4 4、我司方法:、我司方法:定温定时法。定温定时法。(1 1)坩埚的选用:)坩埚的选用:a a)通常采用素瓷坩埚)通常采用素瓷坩埚 :优点:耐高温,灼烧后失重极少;优点:耐高温,灼烧后失重极少;缺点:耐碱性能较差,温度骤变时易破裂。缺点:耐碱性能较差,温度骤变时易破裂。b b)根据试样的性状确定大小:根据试样的性状确定大小:一般食品选用小坩埚一般食品选用小坩埚(液态试样或加热易液态试样或加热易 膨胀的含糖食品选用大坩埚膨胀的含糖食品选用大坩埚)(2 2)坩埚的处理:)坩埚的处理:a a)新坩埚清洗新坩埚清洗 :1 1:4
13、4盐酸煮盐酸煮1 12hr2hr,洗净,洗净 晾干后,编号灼烧至恒重。晾干后,编号灼烧至恒重。b b)使用过程中的坩埚清洗使用过程中的坩埚清洗:可用稀盐酸(勿:可用稀盐酸(勿 用硬物挂刷内壁)。用硬物挂刷内壁)。c c)坩埚尽量放置在灰化炉中央(不能太稠密)坩埚尽量放置在灰化炉中央(不能太稠密)d d)干燥后取出及冷却同)干燥后取出及冷却同“水分测定水分测定”。e e)为缩短实验时间,坩埚可)为缩短实验时间,坩埚可预先处理预先处理好备用。好备用。(3 3)样品的处理:)样品的处理:a a)固体样品固体样品:粉碎均匀备用。:粉碎均匀备用。b b)液体样品液体样品:先准确称样于容器中,置于水:先准
14、确称样于容器中,置于水 浴中蒸发至近干,再进行炭化、灼烧。浴中蒸发至近干,再进行炭化、灼烧。(4 4)炭化:)炭化:a a)控制炭化的温度,)控制炭化的温度,不能不能产生产生燃烧燃烧现象现象 。b b)炭化炭化应应完全完全,应炭化至无烟,应炭化至无烟 。c c)样品灰化时产生)样品灰化时产生大量泡沫大量泡沫时可加数滴植物时可加数滴植物 油,油,消除消除泡沫。泡沫。(5 5)灰化:)灰化:a a)坩埚不宜放在炉口,且样品不宜过多;)坩埚不宜放在炉口,且样品不宜过多;b b)要确定样品是否)要确定样品是否灼烧完全灼烧完全:要求灼烧至灰:要求灼烧至灰 分呈全白色或浅灰色为止(含铁、铜、锰分呈全白色或
15、浅灰色为止(含铁、铜、锰 较多的样品除外)较多的样品除外)(6 6)灰化后冷却:)灰化后冷却:a a)灰化完毕后,可将炉门稍微打开,便于降)灰化完毕后,可将炉门稍微打开,便于降 温。或将坩埚移至炉门口。温。或将坩埚移至炉门口。b b)待温度降至)待温度降至200200左右时才可将坩埚取出。左右时才可将坩埚取出。(同一干燥器内最好不超过(同一干燥器内最好不超过6 6个)个)c c)冷却时间不宜过长,)冷却时间不宜过长,前后保持一致前后保持一致。(空白试验)(空白试验)d d)整个过程应尽量避免吸湿。)整个过程应尽量避免吸湿。(7 7)对于对于难灰化难灰化的样品,可用一定方法的样品,可用一定方法缩
16、短灰缩短灰 化时间化时间,使灰化完全:,使灰化完全:原因:温度继续上升时,原因:温度继续上升时,磷酸盐熔融磷酸盐熔融包住碳包住碳 粒,使碳粒无法氧化。粒,使碳粒无法氧化。a)a)二次灼烧。二次灼烧。b b)添加)添加乙醇、硝酸、碳酸铵、过氧化氢等乙醇、硝酸、碳酸铵、过氧化氢等 灰化助剂灰化助剂。c c)添加)添加氧化镁、碳酸钙等氧化镁、碳酸钙等惰性不溶物质惰性不溶物质 (此法应做空白试验此法应做空白试验)。三、粗脂肪测定(索氏抽提法)三、粗脂肪测定(索氏抽提法)(-)原理及适用范围:原理及适用范围:试样用无水乙醚或石油试样用无水乙醚或石油 醚等溶剂抽提后,蒸去溶剂所得的物质称醚等溶剂抽提后,蒸
17、去溶剂所得的物质称 为为粗脂肪粗脂肪(适用游离脂肪测定)。(适用游离脂肪测定)。(二)方法:增重法、减重法(二)方法:增重法、减重法 (三)、增重法(三)、增重法 1 1、国标方法:、国标方法:a a)固体固体样品样品粉碎粉碎(过(过4040目筛)后称取目筛)后称取2-2-5g 5g于滤纸筒中于滤纸筒中 ;b b)液液 体体 或或半半固固体体样样品品称称取取适适量量于于蒸蒸发发 皿皿中中,加加入入海海砂砂 后后于于沸沸水水浴浴上上蒸蒸干干,1005 1005烘干后研细,移入滤纸筒内。烘干后研细,移入滤纸筒内。c c)将滤纸筒放入抽提筒内,连接装置在水)将滤纸筒放入抽提筒内,连接装置在水 浴上加
18、热浴上加热回流回流6 68h8h。(接受瓶事先恒重)。(接受瓶事先恒重)d d)取下接受瓶回收并蒸干溶剂,在)取下接受瓶回收并蒸干溶剂,在1005 1005 烘干烘干2h2h,取出冷却,取出冷却0.5h0.5h,称重。重复至,称重。重复至恒重恒重(两次重量之差不超过(两次重量之差不超过10mg)10mg)。4 4、我司方法与国标不同点:、我司方法与国标不同点:(1 1)接受瓶于)接受瓶于100100105105的干燥箱中的干燥箱中1.5h1.5h 2.0h 2.0h(不恒重不恒重)。)。(2 2)一般样品)一般样品抽提抽提2h2h,香辛料实物延长至,香辛料实物延长至3h3h。(3 3)抽提结束
19、后接收收瓶于)抽提结束后接收收瓶于100100105105的干的干 燥箱中燥箱中1.5h1.5h2.0h2.0h,取出,放干燥器内冷,取出,放干燥器内冷 却却0.5h0.5h,称量(,称量(不恒重不恒重)。)。5 5、实验中注意点:、实验中注意点:(1 1)样品处理及准备:)样品处理及准备:a a)要求样品有一定的)要求样品有一定的细度细度。b b)样品要)样品要干燥无水干燥无水。(2 2)试剂要求:)试剂要求:a a)所使用的无水乙醚、仪器、均应)所使用的无水乙醚、仪器、均应无水无水。b b)使用过的乙醚和储存过久的乙醚可能)使用过的乙醚和储存过久的乙醚可能 产生产生过氧化醚过氧化醚,这是一
20、种具有,这是一种具有爆炸性爆炸性 的危险物质。因此,回收的乙醚应的危险物质。因此,回收的乙醚应尽尽 快使用快使用。必要时作检查。必要时作检查。(3 3)抽提注意事项:)抽提注意事项:a a)放入滤纸筒的高度不要超过回流弯管;)放入滤纸筒的高度不要超过回流弯管;b b)加入的溶剂量不宜太多;)加入的溶剂量不宜太多;c c)检查各连接部分的气密性,如管子有)检查各连接部分的气密性,如管子有 无老化等;无老化等;d d)抽提时间和温度的控制;)抽提时间和温度的控制;e e)冷凝水温度的控制。)冷凝水温度的控制。(4 4)干燥注意事项:)干燥注意事项:a a)溶剂)溶剂回收完全回收完全后放入烘箱内干燥
21、;后放入烘箱内干燥;b b)不能长时间进行干燥不能长时间进行干燥,否则在干燥过,否则在干燥过 程中油脂可能氧化而增重。程中油脂可能氧化而增重。(四)减重法(四)减重法:基本同称重法。(以滤纸包前后质量之差基本同称重法。(以滤纸包前后质量之差 计算脂肪含量)计算脂肪含量)四、蛋白测定(凯氏定氮法)四、蛋白测定(凯氏定氮法)(-)概述:)概述:凯氏定氮法凯氏定氮法所测得的含氮量为所测得的含氮量为食品中的总氮量,其中还包括少量的非蛋白,食品中的总氮量,其中还包括少量的非蛋白,如尿素氮、游离氨氮、生物碱氮、无机盐氮如尿素氮、游离氨氮、生物碱氮、无机盐氮等,故由定氮法计算所得的蛋白质的量,称等,故由定氮
22、法计算所得的蛋白质的量,称为为粗蛋白粗蛋白。(二)原理:(二)原理:浓浓硫硫酸酸 可可将将样样品品中中之之 有有机机氮氮分分解解 成成为为 硫硫酸酸铵铵,而而后后经经浓浓氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液的的作作用用,使使氮氮素素以以 氨氨气气 态态 溢溢出出,再再用用 2 2%硼硼 酸酸 溶溶 液液 收收 集集,然然后后以以0 0.1 1m m o ol l/L L的的H Hc c L L标标准准溶溶液液 滴滴 定定,由由滴滴定定量量与与空空白白试试验验之之差差额额,可可计计算算出出总总氮氮量量。经经乘乘以以特特定定的的换换算算系系数数后后,即即为为样样品品之之粗粗蛋蛋白白质质含含量量。1 1、消化过
23、程的主要反应如下消化过程的主要反应如下:有机物有机物 CO CO2 2+SO+SO4 4+NH+NH3 3+H+H2 2O O 2NH2NH3 3+H+H2 2SOSO4 4 (NHNH4 4)2 2SOSO4 4浓浓H H2 2SOSO4 4触媒触媒2 2、蒸馏与吸收过程的主要反应如下:蒸馏与吸收过程的主要反应如下:(NHNH4 4)2 2SOSO4 4+2N+2Na aOH NOH Na a2 2SOSO4 4+2+2NHNH4 4OHOH 2 2NHNH4 4OHOH 2 2NHNH3 3+2 2H H2 2O O NH NH3 3+4 4H H3 3BOBO3 3 NHNH4 4H H
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