第1页:第6章 食品添加剂的检测目录
6、食品添加剂的检测
- 1. 甜味剂的测定(糖精钠)
- 2. 防腐剂的测定(山梨酸、苯甲酸)
- 3. 发色剂的测定(亚硝酸盐、硝酸盐)
- 4. 漂白剂的测定(二氧化硫及亚硫酸盐)
- 5. 抗氧化剂的测定(BHA、BHT)
- 6. 合成着色剂的测定
第2页:食品添加剂的定义
6.1 概述
- 食品添加剂定义
- 在食品生产、加工或贮存过程中,添加进去的天然或化学合成的物质。对食品的色、香、味或质量起到一定的作用,本身不作为食品的基本成分
第3页:按来源分类
食品添加剂分类(1)按来源分为两大类
天然食品添加剂是利用动物与植物组织或分泌物等制取。
第4页:按功能用途分类
(2)按食品添加剂的功能、用途划分
各国分类不尽相同,我国《食品添加剂使用卫生标准》将其分为22大类:甜味剂、抗氧化剂、防腐剂等。
第5页:安全使用及管理
食品添加剂的安全使用及管理
WHO/FAO规定了《使用食品添加剂的一般原则》,就食品添加剂的安全性和维护消费者利益方面制定了相应要求。
第6页:测定意义
测定意义
食品添加剂是食品工业的基础原料,对食品的生产工艺、产品质量、安全卫生都起到至关重要的作用。但毕竟不是食品的基本成分,使用量须加以控制。
第7页:检测内容
食品添加剂的检测内容
食品添加剂的检测除已列入国家标准的品种外,不断有新的品种、新的卫生标准出现。随着技术的进步,许多快速的新检测方法也相继出现。
- 甜味剂的测定(糖精钠)
- 防腐剂的测定(山梨酸、苯甲酸)
- 发色剂的测定(亚硝酸盐、硝酸盐)
- 漂白剂的测定(二氧化硫及亚硫酸盐)
- 抗氧化剂的测定(BHA、BHT)
- 合成着色剂的测定
第8页:6.2 甜味剂(糖精钠)概述
6.2 甜味剂(糖精钠)的测定 6.2.1 概述
- 定义
- 甜味剂是指能够赋予食品甜味的食品添加剂。按其来源可分为天然甜味剂和人工合成甜味剂
第9页:糖精的性质
性质
糖精及其钠盐是使用较广的甜味剂之一,糖精为白色结晶或粉状,无臭或微有酸性芳香气,味极甜。
第10页:糖精钠的最大使用量
我国《食品添加剂使用卫生标准》规定
糖精钠在部分食品中的最大使用量(以糖精计)| 食品类别 | 最大使用量 | 备注 |
|---|
| 饮料、酱菜类、复合调味料、蜜饯、雪糕、配制酒、冰棒、糕点、饼干、面包等 | 0.15 g/kg | 以糖精计 |
|---|
| 高糖果汁(果味)饮料 | 按稀释倍数的80%加入 | — |
|---|
| 瓜子 | 1.2 g/kg | — |
|---|
| 话梅、陈皮等 | 5.0 g/kg | — |
|---|
第11页:糖精钠的两种测定方法
6.2.2 糖精钠的测定方法
第12页:HPLC法测定糖精钠的原理
6.2.2.1 高效液相色谱法
- 原理
- 样品经加温除去二氧化碳和乙醇后,调节pH至近中性,过滤后进高效液相色谱仪。经反相色谱柱分离后测定
第13页:HPLC法的样品处理
操作步骤(1)样品处理
- 汽水和配制酒类
- 微热搅拌除去二氧化碳和乙醇,再用氨水(1:1)调节pH约为7,加水定容,过滤
- 饮料、果汁类
- 用氨水(1:1)调节pH约为7
第14页:HPLC分析参考条件
(2)高效液相色谱分析参考条件
- 检测器
- 紫外检测器,检测波长230 nm
- 色谱柱
- C18柱
- 流动相
- 甲醇+0.02 mol/L乙酸铵(5+95)
- 流速
- 1.0 mL/min
- 进样量
- 20 µL
第15页:HPLC法结果计算
(3)结果计算
- A样
- 样品的峰面积
- A标
- 标样的峰面积
- C标
- 标样的浓度(µg/mL)
- V样
- 样品的定容体积(mL)
- M样
- 样品质量(g)
第16页:HPLC法说明
说明
- 本方法为国家标准检验方法,适用于各类食品中糖精钠含量的测定
- 本方法可同时测定食品中糖精钠、苯甲酸、山梨酸的含量
- 被测溶液的pH需调节至规定范围
第17页:薄层色谱法测定糖精钠
6.2.2.2 薄层色谱法
- 原理
- 样品经处理除去蛋白质、果胶、CO₂、酒精等杂质后,在酸性条件下,用乙醚提取食品样品中的糖精钠,再经薄层分离后测定
第18页:环己氨基磺酸钠(甜蜜素)的测定
6.2.3 环己氨基磺酸钠(甜蜜素)的测定
- 原理
- 在酸性介质中,甜蜜素与亚硝酸钠反应,生成环己醇亚硝酸酯,利用气相色谱进行定量和定性
测定步骤:样品处理(液体样品除CO₂和酒精;固体样品用水浸泡)→ 冰浴中加入亚硝酸钠和硫酸,反应30 min → 正己烷萃取 → 气相色谱分析,采用标准曲线法定量。
第19页:乙酰磺胺酸钾(安赛蜜)的测定
6.2.4 乙酰磺胺酸钾(安赛蜜、AK糖)的测定
- 采用液相色谱法(GB/T 16345-1996)
- 样品处理条件同糖精钠
- 该方法可同时测定糖精钠、咖啡因、阿斯巴甜
第20页:6.3 防腐剂(山梨酸、苯甲酸)概述
6.3 防腐剂(山梨酸、苯甲酸)的测定 6.3.1 概述
- 定义
- 防腐剂是指能防止食品腐败、变质,抑制食品中微生物繁殖,延长食品保存期的物质,它是人类使用最悠久、最广泛的食品添加剂
第21页:苯甲酸的性质
性质
苯甲酸为白色有丝光的鳞片或针状结晶,微溶于水,易溶于氯仿、丙酮、乙醇、乙醚等有机溶剂,化学性质较稳定。
第22页:酸碱滴定法的原理与试剂
6.3.2 酸碱滴定法测定苯甲酸及苯甲酸钠
- 原理
- 试样中加入饱和氯化钠溶液,在碱性条件下进行萃取,分离出蛋白质、脂肪等,然后酸化,用乙醚提取试样中的苯甲酸,再将乙醚蒸去,溶于中性醚醇混合液中,最后以标准碱液滴定
仪器和试剂:中性醚醇混合液、0.05 mol/L氢氧化钠标准滴定溶液。
第23页:样品处理流程
操作步骤(1)样品处理
- 固体样品
- 称100 g样于500 mL容量瓶中 → 加200 mL水 → 加AR NaCl直到不溶解为止(降低苯甲酸在水中溶解度)→ 用10% NaOH调为碱性(生成苯甲酸钠)→ 用饱和NaCl定容500 mL → 静置2小时 → 过滤 → 弃去初液 → 收集滤液
- 含酒精的样品
- 吸取250 mL样品用10% NaOH调为碱性 → 水浴蒸发至100 mL → 用饱和NaCl定容250 mL → 过滤 → 弃去初液 → 收集滤液
- 含脂肪多的样品
- 乙醚除脂肪
第24页:提取及滴定操作
(2)提取及滴定
吸滤液100 mL → 于500 mL分液漏斗 → 加1:1 HCl 5 mL酸化 → 用150 mL乙醚分三次提取 → 每次振荡不能太激烈以防乳化 → 合并醚层 → 连接蒸馏装置 → 回收乙醚(50 ℃水浴)→ 用10 mL中性醚醇+10 mL水溶解残渣 → 加2滴酚酞 → 用0.05 mol/L NaOH滴至微红色(同时要求做空白实验)。
(3)结果计算:样品中苯甲酸钠的含量。
第25页:酸碱滴定法说明
说明
- 预处理时用NaCl饱和,作用是除去蛋白质及其水解产物,并降低苯甲酸钠的溶解度,减少在提取及水洗过程中的损失
- 最大缺点:样品中有其它有机酸时,乙醚萃取时易带过来,所以此法测定误差较大
- 适用于样品中苯甲酸含量为0.1%以上的分析
第26页:气相色谱法测定原理
6.3.3 气相色谱法测定山梨酸、苯甲酸
- 气相色谱原理
- 气相色谱法是采用惰性气体为流动相(称为载气)的一种色谱法。载气载着“气化”的试样,通过色谱柱中的固定相,使试样中各组分分离,并先后从柱中流出,进入检测器,转变为电信号,再经放大后由记录仪记录并进行数据处理
第27页:色谱定性定量方法
定性定量
- 定性
- 根据保留时间定性
- 定量
- 通常使用标准曲线法。取纯物质配成标准系列,分别取一定体积注入色谱仪,得到色谱峰,以标准溶液的浓度为横坐标、峰面积为纵坐标绘制标准曲线。然后在相同条件下注入样品处理液,根据峰面积在标准曲线上查得待测组分的浓度
第28页:山梨酸、苯甲酸的GC测定原理
山梨酸、苯甲酸的气相色谱测定原理
样品经酸化后,用乙醚提取山梨酸和苯甲酸,再进行气相色谱分离测定。
第29页:GC法样品处理操作
操作步骤(1)样品的处理
称取2.5 g事先混合均匀的样品,置于25 mL带塞试管中,加0.5 mL 6 mol/L HCl酸化,用15、10 mL乙醚提取2次,每次振摇1 min,将上层醚提取液吸入另一个25 mL带塞试管中,合并乙醚提取液。用3 mL 4%氯化钠酸性溶液洗涤2次,静置15 min,用滴管将乙醚层通过无水硫酸钠滤入25 mL容量瓶中。加乙醚至刻度,混匀。准确吸取5 mL乙醚提取液于5 mL带塞刻度试管中,置40 ℃水浴上挥干,加入2 mL石油醚-乙醚(3:1)混合溶液溶解残渣,备用。
思考:用GC法测定山梨酸和苯甲酸的含量时为什么要经过酸化处理?
第30页:色谱参考条件
(2)色谱参考条件
- 色谱柱
- 玻璃柱,内径3 mm,长2 m
- 气流速度
- 载气、氮气,50 mL/min(氮气和空气、氢气比按各仪器型号不同选择各自的最佳比例条件)
- 温度
- 进样口230 ℃,检测器230 ℃,柱温170 ℃
第31页:GC法测定步骤
(3)测定
进样2 µL标准系列中各浓度标准使用液于气相色谱仪中,可得不同浓度山梨酸、苯甲酸的峰面积,以浓度为横坐标、相应峰面积值为纵坐标,绘制标准曲线。同时进样2 µL样品溶液,测得峰面积可从标准曲线查得相应的山梨酸、苯甲酸的浓度。
第32页:GC法结果计算
结果计算
- X
- 样品中山梨酸或苯甲酸的含量,g/kg
- ρ
- 标准曲线上查得山梨酸或苯甲酸的量,µg/mL
- V1
- 加入石油醚-乙醚(3+1)混合溶剂的体积,mL
- m
- 样品的质量,g
- 5
- 测定时吸取乙醚提取液的体积,mL
- 25
- 样品乙醚提取液的总体积,mL
第33页:GC法说明及注意事项
说明及注意事项
- 由测得苯甲酸的量乘以相对分子质量比1.18,即为样品中苯甲酸钠含量
- 由测得山梨酸的量乘以相对分子质量比1.34,即为样品中山梨酸钾的含量
- 通过无水硫酸钠层过滤后的乙醚提取液应达到去除水分的目的,否则5 mL乙醚提取液在40 ℃挥去乙醚后仍残留少量水分会影响测定结果,这时必须将残留水分挥干,但会析出极少量白色氯化钠,当出现此情况时应搅松残留的无机盐后加入石油醚-乙醚(3:1)振摇,取上清液进样,否则氯化钠覆盖了部分山梨酸、苯甲酸,使测定结果偏低
第34页:HPLC法测定山梨酸、苯甲酸
6.3.4 高效液相色谱法测定山梨酸、苯甲酸
可同时用于苯甲酸及山梨酸的测定。
- 原理
- 样品加温除去二氧化碳和乙醇,调pH至近中性,过滤后进高效液相色谱仪,经反相色谱分离后,根据保留时间和峰面积进行定性和定量
- 仪器、试剂、操作步骤同HPLC法测定糖精钠的含量
- 根据保留时间定性,外标峰面积法定量
第35页:硫代巴比妥酸比色法测定山梨酸
6.3.5 硫代巴比妥酸比色法测定山梨酸及山梨酸钾
原理:自样品提取的山梨酸及其盐类,在硫酸及重铬酸钾作用下生成有色产物,经比色测定含量。
第36页:6.4 发色剂的测定概述
6.4 发色剂的测定 6.4.1 概述
发色剂又名护色剂,是一些能够使肉与肉制品呈现良好色泽的物质。硝酸盐和亚硝酸盐是肉制品生产中最常使用的发色剂。由于亚硝酸盐是致癌物质——亚硝胺的前体,因此在加工过程中常以抗坏血酸钠或异构抗坏血酸钠、烟酰胺等辅助发色,以降低肉制品中亚硝酸盐的使用量。亚硝酸盐还是一种防腐剂能抑制微生物的生长,对提高肉制品的风味也有一定功效。
发色剂在食品中的作用:(1)发色作用;(2)抑菌作用;(3)产生风味。
第37页:GB2760对发色剂的限量规定
我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760)规定
亚硝酸盐与硝酸盐的最大使用量及残留量| 项目 | 限量 | 适用范围 |
|---|
| 亚硝酸盐最大使用量 | 0.15 g/kg | 腌制肉类、肉类罐头、肉制品 |
|---|
| 硝酸钠最大使用量 | 0.5 g/kg | 同上 |
|---|
| 残留量(以亚硝酸钠计) | 不得超过0.05 g/kg | 肉类罐头 |
|---|
| 残留量(以亚硝酸钠计) | 不得超过0.03 g/kg | 肉制品 |
|---|
第38页:亚硝酸盐测定的原理
6.4.2 亚硝酸盐的测定(盐酸萘乙二胺法)
- 原理
- 样品经沉淀蛋白质、除去脂肪后,在弱酸性条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化,产生重氮盐,此重氮盐再与偶合试剂(盐酸萘乙二胺)偶合形成紫红色染料,染料的颜色深浅与亚硝酸根含量成正比,其最大吸收波长为538 nm,测定其吸光度后,可与标准比较定量
第39页:试剂及其配制
试剂
- 亚铁氰化钾溶液、乙酸锌溶液
- 饱和硼砂溶液:称取5 g硼酸钠溶于100 mL热水中,冷却后备用
- 0.4%对氨基苯磺酸溶液:称取0.4 g对氨基苯磺酸,溶于100 mL 20%的盐酸中,避光保存
- 0.2%盐酸萘乙二胺溶液:称取0.2 g盐酸萘乙二胺,以水定容至100 mL,避光保存
- 亚硝酸钠标准溶液:精密称取0.1000 g于硅胶干燥器中干燥24 h的基准亚硝酸钠,用重蒸馏水溶解,移入500 mL容量瓶中稀释至刻度。此溶液每毫升相当于200 µg亚硝酸钠
- 亚硝酸钠标准使用液:5 µg/mL,临用时配制
第40页:仪器与样品处理
仪器
操作步骤(1)样品的处理
原样 → 捣碎 → 取匀样0.5 g加入硼砂液12.5 mL → 沸水浴15分钟 → 加亚铁氰化钾和乙酸锌各5 mL(沉淀蛋白质)→ 定容,放置0.5 h → 撇去脂肪层 → 过滤(弃去不溶物)→ 滤液待测。
思考:加入饱和硼砂的作用是什么?
第41页:标准曲线的绘制与测定
(2)测定
吸取40 mL样品处理液于50 mL比色管中,另吸取不同体积亚硝酸钠标准使用液分别置于50 mL比色管中。
亚硝酸钠标准系列| 标准使用液体积(mL) | 相当于亚硝酸钠(µg) |
|---|
| 0.00 | 0 |
|---|
| 0.20 | 1 |
|---|
| 0.40 | 2 |
|---|
| 0.60 | 3 |
|---|
| 0.80 | 4 |
|---|
| 1.00 | 5 |
|---|
| 1.50 | 7.5 |
|---|
| 2.00 | 10 |
|---|
| 2.50 | 12 |
|---|
于标准与样品管中分别加入2 mL 0.4%对氨基苯磺酸溶液混匀,静置3~5 min后各加入1 mL 0.2%盐酸萘乙二胺溶液,加水至刻度,混匀。静置15 min,用2 cm比色杯,以零管调零点,于波长538 nm处测吸光度,绘制标准曲线比较定量。
第42页:亚硝酸盐结果计算
结果计算
- X
- 样品中亚硝酸盐的含量,mg/kg
- m
- 样品质量,g
- m1
- 测定用样液中亚硝酸盐的含量(即从标准曲线上查得),µg
- V1
- 样品处理液总体积,mL
- V2
- 比色时取样品处理液的体积,mL
第43页:说明及注意事项
说明及注意事项
- 实验中使用重蒸水可以减少试验误差
- 亚铁氰化钾和乙酸锌溶液作为蛋白质沉淀剂,是利用产生的亚铁氰化锌与蛋白质共沉淀
- 硫酸锌溶液(30%)也可作为蛋白质沉淀剂使用
- 饱和硼砂的作用有二:一是亚硝酸盐的提取剂,二是蛋白质沉淀剂
- 盐酸萘乙二胺有致癌作用,使用时应注意安全
- 当亚硝酸盐含量过高时,过量的亚硝酸盐可以使偶氮化合物氧化,生成黄色,而使红色消失,这时应将样品处理液稀释后再做,最好使样品的吸光度落在标准曲线的吸光度之内
第44页:硝酸盐测定的原理
6.4.3 硝酸盐的测定
- 原理
- 样品经沉淀蛋白质、除去脂肪后,将样品提取液通过镉柱,使其中的硝酸根离子还原成亚硝酸根离子。在酸性条件下,亚硝酸根与对氨基苯磺酸重氮化后,再与盐酸萘乙二胺偶合形成红色染料,经比色测得亚硝酸盐总量,从还原前后亚硝酸盐量即可求得硝酸盐的含量
仪器:镉柱、分光光度计、50 mL比色管。
第45页:硝酸盐测定的操作步骤与结果计算
操作步骤
- (1)样品的处理
- (2)镉柱还原效率的测定
- (3)样品中亚硝酸盐总量测定
- (4)亚硝酸盐测定
结果计算
- X
- 硝酸盐含量,mg/kg
- A1
- 经镉柱还原后测得的亚硝酸盐量,µg
- A2
- 不经镉柱还原直接测得的亚硝酸盐量,µg
- V
- 测定用经镉柱还原后样液体积,mL
- 1.232
- 亚硝酸钠换算为硝酸钠的系数
- m
- 样品的质量,g
第46页:6.5 漂白剂的测定概述
6.5 漂白剂的测定 6.5.1 概述
- 定义
- 漂白剂是指可使食品中的有色物质经化学作用分解转变为无色物质,或使其褪色的一类食品添加剂
- 分类
- 漂白剂从作用机理分为两类:(1)还原型;(2)氧化型
第47页:亚硫酸盐的应用与测定意义
应用及测定意义
对漂白剂的使用,可单一使用,也可混合使用。目前,我国使用的大都是以亚硫酸类化合物为主的还原型漂白剂,通过所产生的SO₂的还原作用来抑制、破坏食品的变色因子,而使食品褪色或免于发生褐变。一般在食品的加工过程中要求漂白剂除对食品的色泽有一定作用外,对食品的品质、营养价值及保存期均不应有不良的改变。
SO₂本身没有营养价值,不是食品不可缺少的成分,如果使用量过大,对人体的健康会带来一定的影响。当溶液为0.5~1%时,即产生毒性,一方面有腐蚀作用,另一方面破坏血液凝结作用并生成血红素,最后神经系统发生麻痹现象。因此,在食品中添加量应加以控制。
第48页:GB2760对亚硫酸类的限量规定
我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760)规定
亚硫酸类的使用量与二氧化硫残留量| 食品类别 | 最大使用量 | 残留量(以SO₂计) |
|---|
| 葡萄酒、果酒 | 0.25 g/kg | 不超过0.5 g/kg |
|---|
| 蜜饯、葡萄糖、食糖、冰糖、糖果、液体葡萄糖、竹笋、蘑菇及其罐头 | 0.4~0.6 g/kg | 竹笋、蘑菇及其罐头不超过0.04 g/kg;液体葡萄糖不超过0.2 g/kg;蜜饯、葡萄糖不超过0.05 g/kg |
|---|
| 薯类淀粉 | 0.20 g/kg | 不超过0.03 g/kg |
|---|
第49页:二氧化硫及亚硫酸盐的测定方法
6.5.2 漂白剂的测定
测定亚硫酸盐及二氧化硫的方法有:
- (1)盐酸副玫瑰苯胺比色法(国标法)
- (2)滴定法
- (3)碘量法
- (4)极谱法
- (5)高效液相色谱法
本节主要介绍:亚硫酸盐的测定(盐酸副玫瑰苯胺比色法)。
第50页:盐酸副玫瑰苯胺法的原理
6.5.2.1 亚硫酸盐的测定(盐酸副玫瑰苯胺法)
- 原理
- 亚硫酸盐与四氯汞钠反应生成稳定的络合物,再与甲醛和盐酸副玫瑰苯胺作用,经分子重排,生成紫红色络合物,于550 nm处有最大吸收,其颜色深浅与亚硫酸含量成正比,故通过测定吸光度,可与标准比较定量
这种方法关键是把样品中SO₂提取出来,常用四氯汞钠做萃取液(主要是在分析中为了避免SO₂的损失,常以Na₂HgCl₄作吸收液)。
第51页:仪器与盐酸副玫瑰苯胺溶液配制
仪器和试剂
仪器:分光光度计
- 盐酸副玫瑰苯胺溶液
- 称取0.1 g盐酸副玫瑰苯胺于研钵中,加少量水研磨使溶解并稀释至100 mL。取出20 mL,置于100 mL容量瓶中,加6 mol/L盐酸,充分摇匀后使溶液由红变黄,如不变黄继续滴加盐酸至出现黄色,再加水至刻度,混匀,必须放置过夜后使用
思考:副玫瑰苯胺溶液加入盐酸后颜色有什么变化?盐酸的用量对颜色的变化有哪些影响?如何判断盐酸用量已适合?
第52页:二氧化硫标准溶液的配制与标定
二氧化硫标准溶液的配制与标定
- 配制
- 称取0.5 g亚硫酸氢钠,溶于200 mL四氯汞钠吸收液中放置过夜,上清液用定量滤纸过滤
- 标定
- 吸取10.0 mL亚硫酸氢钠-四氯汞钠溶液于250 mL碘量瓶中,加100 mL水,准确加入20.00 mL 0.1 mol/L的碘溶液,5 mL冰乙酸,摇匀,放置于暗处2 min后迅速以0.1000 mol/L的硫代硫酸钠标准滴定溶液滴定至淡黄色,加0.5 mL淀粉指示剂,继续滴定至无色。同时取100 mL水做空白试验
- 二氧化硫标准使用溶液
- 临用前将二氧化硫标准溶液用四氯汞钠吸收液稀释成每毫升相当于2 µg二氧化硫
第53页:样品的处理
操作步骤(1)样品的处理
- 水溶性固体样品(各种罐头类样品)
- 称取捣碎均匀样10 g → 用少量水溶解后转移到100 mL容量瓶中 → 加20 g/L NaOH 4 mL → 摇匀 → 加H₂SO₄(1+1)4 mL → 加Na₂HgCl₄ 20 mL → 定容100 mL → 过滤备用
- 淀粉类样品(粉条、粉皮等)
- 称取粉碎均匀样10 g → 少量水溶解转移到100 mL容量瓶中 → 加Na₂HgCl₄ 20 mL → 浸泡4小时以上(若上层液不澄清,要加入亚铁氰化钾及乙酸锌溶液各2.5 mL)→ 用水定容 → 过滤备用
- 液体样品
- 吸取样液10 mL → 于100 mL容量瓶中 → 加Na₂HgCl₄ 20 mL → 定容 → 过滤备用
第54页:二氧化硫标准曲线与比色测定
(2)测定
吸取0.50~5.0 mL上述样品处理液于25 mL带塞比色管中。另吸取不同体积二氧化硫标准使用液,分别置于25 mL带塞比色管中。
二氧化硫标准系列| 标准使用液体积(mL) | 相当于二氧化硫(µg) |
|---|
| 0.00 | 0.0 |
|---|
| 0.20 | 0.4 |
|---|
| 0.40 | 0.8 |
|---|
| 0.60 | 1.2 |
|---|
| 0.80 | 1.6 |
|---|
| 1.00 | 2.0 |
|---|
| 1.50 | 3.0 |
|---|
| 2.00 | 4.0 |
|---|
于样品及标准管中各加入四氯汞钠吸收液至10 mL,然后各加1 mL 1.2%氨基磺酸铵溶液,1 mL 0.2%甲醛溶液及1 mL盐酸副玫瑰苯胺溶液,摇匀,放置20 min。用1 cm比色杯,以零管调节零点,于波长550 nm处测吸光度,绘制标准曲线比较。
第55页:二氧化硫结果计算
结果计算
- X
- 样品中二氧化硫的含量,g/kg
- m1
- 测定用样品液中二氧化硫的含量(即从标准曲线上查得),µg
- V
- 测定用样液的体积,mL
- 100
- 样品液总体积,mL
- m
- 样品质量,g
第56页:说明及注意事项(一)
说明及注意事项
- 盐酸副玫瑰苯胺中盐酸的用量影响显色,加入盐酸量多时色浅,量少色深。加盐酸调成黄色后,必须放置过夜后使用,使用时以空白管不显色为宜,否则需重新用盐酸调节
- 二氧化硫标准使用液的浓度随放置时间的延长逐渐降低,必须临用前用新标定的二氧化硫标准溶液稀释
- 亚硫酸和食品中的醛(乙醛等)、酮(酮戊二酸、丙酮酸)和糖(葡萄糖、果糖、甘露糖)相结合,以结合态的亚硫酸存在于食品中。加碱是将食品中的二氧化硫释放出来,加硫酸是为了中和碱,这是因为总的显色反应是在微酸性条件下进行的
第57页:说明及注意事项(二)
说明及注意事项(续)
- 亚硝酸对本法有干扰,故加入氨基磺酸铵,是为了分解亚硝酸,减少干扰
- 显色反应最适宜的温度为20~25 ℃,温度低,灵敏度低,因此样品管和标准管应在相同温度下比色
- 颜色较深的样品,需用活性炭脱色
- 样品中加入四氯汞钠吸收液后,溶液中的二氧化硫含量在24 h之内稳定,所以测定应在24 h内进行
第58页:思考题
思考题
- 在配制0.02%盐酸副玫瑰苯胺溶液时应注意哪些操作?
- 副玫瑰苯胺溶液加入盐酸后颜色有什么变化?盐酸的用量对颜色的变化有哪些影响?如何判断盐酸用量已适合?
- 在实验前须标定二氧化硫,首先须要标定哪些溶液?如何标定?
- 二氧化硫标准为什么要用四氯汞钠来配制?
- 在配制二氧化硫使用液时为什么要先配制成浓度高的标准液后,再稀释成浓度低的使用液?
- 样品处理后应在多长时间内测定,否则会怎样?
- 样品处理中加入氢氧化钠的目的是什么?
- 氨基磺酸不是显色剂,但在比色时为什么要加入氨基磺酸?
第59页:中和滴定法测定亚硫酸盐
6.5.2.2 亚硫酸盐的测定—中和滴定法
- 原理
- 亚硫酸盐在酸性条件下加热,蒸出二氧化硫,然后用双氧水溶液吸收并氧化成硫酸,再用标准碱溶液滴定至终点橄榄色,然后根据消耗碱液计算出样品中SO₂的含量
我国为什么不采用中和滴定法作为国标,而是采用比色法为国标,且比色法中四氯汞钠又有毒性,这主要是因为中和法测SO₂在样品处理时较麻烦,而且要通入N₂,条件比较苛刻,所以采用比色法测定SO₂,且准确度也较高。
第60页:作业
作业
- 我国常用的护色剂和漂白剂主要有哪些?
- 简述格里斯试剂比色法测定食品中亚硝酸盐的原理
- 简述盐酸副玫瑰苯胺比色法测定食品中亚硫酸盐的原理
第61页:6.6 抗氧化剂的测定概述
6.6 抗氧化剂的测定 6.6.1 概述
- 定义
- 抗氧化剂是指能阻止或推迟食品氧化变质,提高食品稳定性和延长储存期的食品添加剂
- 分类
- 按其作用可分为天然抗氧化剂和人工合成抗氧化剂。按其溶解性则可分为油溶性抗氧化剂和水溶性抗氧化剂
第62页:抗氧化剂的应用
应用
目前我国常用的抗氧化剂有叔丁基羟基茴香醚(BHA)、2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)、没食子酸丙酯(PG)、TBHQ、茶多酚(TP)等,主要用于油脂及高油脂类食品中,因为食品中的脂肪在长期储存中会出现油脂变质的酸败味,加入抗氧化剂能阻止、延迟脂肪自动氧化,延缓食品的氧化变质,以及由氧化所导致的褪色、褐变、维生素破坏等。抗氧化性最强是混合使用,二种抗氧化剂混合使用效果最好。
测定方法:气相色谱法、薄层色谱法、比色法。
第63页:GB2760对抗氧化剂的限量规定
我国《食品添加剂使用卫生标准》(GB2760)规定
抗氧化剂在食品中的最大使用量| 抗氧化剂 | 使用方式 | 最大使用量 |
|---|
| BHA 与 BHT | 单独在食品中使用 | 0.2 g/kg |
|---|
| PG | 在食品中单独使用 | 0.1 g/kg |
|---|
| PG | 与BHA和BHT混合使用 | 不得超过0.1 g/kg |
|---|
第64页:BHA与BHT的性质
6.6.2 抗氧化剂BHA、BHT的测定(GC法) 性质
- BHA
- 对热稳定,在弱碱性条件下不容易被破坏,所以经常作为焙烤食品用的抗氧化剂,这种抗氧化剂在日本是禁止使用的
- BHT
- 在果仁、精油、含脂食品中有较好的稳定性,但在高温下不稳定,如在油炸和小吃食品中可丧失90%,饼干中可丧失35%,但如与BHA合并使用可明显提高抗氧化效果,抗氧化性强于BHA;毒性大于BHA
第65页:GC法测定BHA、BHT的原理
气相色谱法测定食品中BHA与BHT 原理
样品中的叔丁基羟基茴香醚(BHA)和2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)用石油醚提取,通过层析柱使BHA与BHT净化,浓缩后,经气相色谱分离后用氢火焰离子化检测器检测,根据样品峰高与标准峰高比较定量。
第66页:仪器试剂与层析柱的制备
仪器和试剂
- 仪器:气相色谱仪(带氢火焰离子化检测器)
- 层析柱:1×30 cm玻璃柱,带活塞
操作步骤(1)层析柱的制备
柱底部加少许玻璃棉、少量无水硫酸钠,称取硅胶6 g和弗罗里硅土4 g混匀后,用石油醚混合装柱,柱顶部再加入少量无水硫酸钠。
第67页:试样的制备
(2)试样的制备
- 植物油样品
- 称取混匀植物油样品2.00 g置于50 mL烧杯中,加30 mL石油醚溶解转移到制备好的层析柱上,再用10 mL石油醚分数次洗涤烧杯并转移到层析柱上。用100 mL二氯甲烷分5次淋洗,合并淋洗液,减压浓缩近干时,用二硫化碳定容至2 mL,待测
- 其它固体样品
- 根据样品中含油量的多少称取一定量的样品于具塞三角瓶中,加石油醚浸泡,放置过夜,迅速过滤,挥干石油醚得脂肪,然后准确称取脂肪置于50 mL烧杯中,加30 mL石油醚溶解进行柱层析(即先提取脂肪,再进行层析)
第68页:仪器条件与测定
(3)仪器条件
- 色谱柱
- 玻璃柱150 mm×3 mm,柱温140 ℃,进样口、检测器温度200 ℃
- 载气
- 氮气,流速70 mL/min
(4)测定
同时取3.0 µL BHA、BHT混合标准使用液注入气相色谱仪,分别记录标准液和样液的峰高或峰面积进行比较定量。
第69页:计算公式
计算公式
- X
- 样品脂肪中BHA或BHT的含量,g/kg
- h1
- 样品的峰高或峰面积
- h2
- 标准的峰高或峰面积
- ρ
- 标准溶液的浓度,mg/mL
- V
- 样品制备液的体积,mL
- m
- 样品中脂肪的质量,g
第70页:说明及注意事项
说明及注意事项
- 抗氧化剂本身会被氧化,样品随着存放时间的延长含量会下降,所以样品进入实验室应尽快分析,避免结果偏低
- BHT稳定性较差,易受阳光、热的影响,操作时应尽量避光
- 抗氧化剂在层析柱中停留的时间不宜太长,但淋洗速度也不能太快,控制在每分钟70滴左右为宜
第71页:2,6-二叔丁基对甲酚的测定
6.6.3 2,6-二叔丁基对甲酚(BHT)的测定
原理:利用样品通过水蒸气蒸馏,使BHT分离,用甲醇吸收后,遇邻联二茴香胺与亚硝酸钠溶液生成橙红色产物,进行比色测定。
第72页:PG的测定方法
6.6.4 没食子酸丙酯(PG)的测定方法
原理:样品经石油醚溶解,用乙酸铵水溶液提取后,没食子酸丙酯(PG)与亚铁酒石酸盐起颜色反应,在波长540 nm处测定。
第73页:6.7 合成着色剂的测定概述
6.7 合成着色剂的测定 6.7.1 概述
- 定义
- 食用色素是以食品着色、改善食品色泽为目的的食品添加剂
- 分类
- 食用色素就来源可分成两大类:天然色素和合成色素
第74页:合成色素的测定意义
测定意义
食品中合成着色剂的种类很多,国际上允许使用的有30余种,我国允许使用的主要有苋菜红、胭脂红、赤藓红、新红、诱惑红、柠檬黄、日落黄、亮蓝、靛蓝等。由于许多合成色素本身或其代谢产物具有一定的毒性、致泻性、致癌性,因此必须对合成色素的使用范围及用量加以限制,确保其安全性。
测定方法:目前,在食品行业中使用单一色素已经比较少,大多数使用复合色素方可达到比较满意色泽,因而给分析工作者带来一定困难。目前合成色素的测定方法主要采用高效液相色谱法。
第75页:合成色素测定的几大步骤
6.7.2 高效液相色谱法测定合成着色剂
在食品中添加色素,经常是由两种以上的色素配合而成的拼色,对合成色素在测定时采用的几大步骤如下:
样品前处理 → 提纯 → 分离 → 鉴别(何种色素)→ 定量(此色素含量是否超标)
第76页:测定原理与仪器
原理
食品中的合成着色剂经聚酰胺吸附法或液-液分配法提取后,制成水溶液,注入高效液相色谱仪,经反相色谱分离,根据保留时间定性和与峰面积比较进行定量。
仪器与试剂:高效液相色谱仪,带紫外检测器。
第77页:饮料、配制酒、糖果与奶糖的处理
操作步骤(1)样品处理
- ① 饮料类:吸取样液50 mL于100 mL烧杯中(含CO₂的加热排除CO₂)
- ② 配制酒:吸取样液100 mL于200 mL烧杯中,加热排出乙醇,加热前放几片碎瓷片
- ③ 淀粉、软糖、硬糖、蜜饯类:称取粉碎样品5~10 g加水30 mL,加热溶解,用20%柠檬酸溶液调pH至4左右
- ④ 奶糖:称取样品10 g粉碎,加30 mL乙醇-氨溶液溶解,置水浴上加热浓缩到20 mL左右,立即用1:10硫酸调至微酸性(用pH试纸测定),再继续滴加1 mL 1:10硫酸,再加1 mL 10%钨酸钠溶液使蛋白质沉淀,过滤、用少量水洗涤,收集滤液备用
第78页:蛋糕类样品的处理
(1)样品处理(续)
⑤ 蛋糕类:称取样品10 g,粉碎,加入少量海砂或无水硫酸钠,混匀,用电吹风吹干,加入30 mL石油醚搅拌静置片刻,倾出石油醚,如此重复2~3次以除去油脂,再吹干研细,然后转入漏斗中,用乙醇-氨溶液提取色素直至色素提取完全,以下自“置水浴上加热浓缩至20 mL左右”起依法操作。
第79页:聚酰胺吸附法提取色素
(2)色素提取 ① 聚酰胺吸附法
样品溶液加20%柠檬酸调pH为4~6,加热至60 ℃,将1 g聚酰胺粉加少许水调成糊状,倒入样品溶液中,搅拌片刻,以G3垂融漏斗抽滤,用60 ℃ pH4的水洗涤3~5次,然后用甲醇-甲酸混合液洗涤3~5次(含赤藓红的样品不能洗),再用水洗至中性,用乙醇-氨水-水混合液解吸3~5次,每次5 mL,收集解吸液,加乙酸中和,蒸发至近干,加水溶解,定容至5 mL。经滤膜(0.45 µm)过滤,取10 µL进高效液相色谱仪。
第80页:液-液分配法提取色素
② 液-液分配法(适用于含赤藓红的样品)
将制备好的样品溶液放入分液漏斗中,加2 mL盐酸,三正辛胺-正丁醇溶液(5+95)10~20 mL,振摇,提取,分取有机相,重复此操作,合并有机相,用饱和硫酸钠溶液洗2次,每次10 mL分取有机相,放蒸发皿中,水浴加热浓缩至10 mL,转移到分液漏斗中,加60 mL正己烷,混匀,加氨水(2+98)提取2~3次,每次5 mL,合并氨水层(含水溶性酸性色素),用正己烷洗2次,氨水层加乙酸调成中性,水浴蒸发至近干,加水溶解,定容至5 mL。经滤膜(0.45 µm)过滤,取10 µL进高效液相色谱仪。
第81页:HPLC分析参考条件
(3)高效液相色谱分析参考条件
- 柱:4.6 mm×250 mm,10 µm,C18不锈钢柱
- 流动相:甲醇、0.02 mol/L乙酸铵溶液(pH4)
- 梯度洗脱:开始甲醇:乙酸铵溶液为20:80;5 min后为35:65;10 min后为98:2,继续6 min
- 流速:1 mL/min
- 检测器:紫外检测器,波长254 nm
根据保留时间定性,外标峰面积法定量。
第82页:合成色素结果计算
计算
- A样——样品的峰面积
- A标——标样的峰面积
- C标——标样的浓度
- V样——样品的定容体积
- m样——样品的质量
第83页:说明及注意事项
说明及注意事项
- 样品在加入聚酰胺粉吸附色素之前,要用20%柠檬酸调至pH至4左右,因为聚酰胺粉在偏酸性(pH4~6)条件下对色素吸附力较强,吸附较完全
- 如样品色素浓度太高,要用水适当稀释,因为在浓溶液中,色素钠盐的钠离子不容易解离,不利于聚酰胺粉吸附
- 样液中的色素被聚酰胺粉吸附后,当用热水洗涤聚酰胺粉以便除去可溶性杂质时,要求水偏酸性,防止吸附的色素被洗脱下来,使定量结果偏低
- 在提纯的样品溶液进行蒸发浓缩时,要控制水浴温度在70~80 ℃,使其缓慢蒸发,勿溅出皿外,另外,要经常摇动蒸发皿,防止色素干结在蒸发皿的壁上
- 用HPLC测定时,测定一个样品后,将流动相中的甲醇浓度恢复至20%,使之稳定20 min后,再开始测定第二个样品