第1页:食品分析的一般程序
食品分析的一般程序
- 样品的采集、制备和保存
- 样品的预处理
- 成分分析
- 分析数据处理
- 分析报告的撰写
第2页:样品采集制备与保存目录
1. 样品的采集、制备和保存
- 1.1 样品的采集
- 1.2 样品制备
- 1.3 样品保存
第3页:正确采样的两个原则
1.1 样品的采集
- 样品的采集
- 从大量的分析对象中抽取有代表性的一部分样品作为分析材料(分析样品)。
- 有代表性:采集的样品要均匀,能反映所属指标
- 适时性:采样过程中要设法保持原有的理化指标,防止成分逸散或带入杂质
第4页:采样步骤与样品分级
1.1.2 采样步骤:检样(需检验的批量食品)→ 混合、处理、缩分 → 原始样品 → 平均样品
- 试验样品(0.5kg)
- 复验样品(0.5kg)
- 保留样品(0.5kg)
第5页:采样的两种一般方法
1.1.2 采样的一般方法,样品的采集一般有两种方法:
- 随机抽样法
- 每个样品、每个部分都有被抽检的可能性。
- 代表性法
- 随时间、空间和位置等变化采集具有代表性的样品,如分层、定期和按生产环节取样。
第6页:均匀固体物料的取样
(1)均匀固体物料(如粮食、粉状食品)
- 按不同批号分别采样,同一批号产品的采样点数由 S=(N/2)1/2 确定,式中N为检测对象数目,S为采样点数
- 按采样点数用取样器具在袋的上、中、下部位采样,混合为原始样品
- 原始样品采用四分法对角取样,至样品量不少于所有检测项目所需样品量的2倍,即得平均样品
第7页:半固体与液体物料的取样
- (2)较稠的半固体物料(稀奶油、动物油脂、果酱等):分别在上中下三层的中心和四角采样,置同一容器内混匀
- (3)液体物料(植物油、鲜乳等):按取样点数公式抽取一定量,再用虹吸法在上中下部位取样,混匀后分取至所需量
- (4)小包装食品(罐头、袋或听装奶粉、瓶装饮料等):根据批号分批连同包装一起取样;若小包装外还有大包装,先按公式抽取大包装,再从中抽取小包装,混匀后分取
第8页:组成不均匀固体食品的取样
(5)组成不均匀的固体食品(肉、鱼、果品、蔬菜等)
- 肉:从不同部位取样混合后代表一只动物;从多只动物的同一部位采样,混合后代表该部位的质量
- 水产品:小鱼等随机多个取样,切碎混匀后分取缩减;大鱼等从若干个体上切割少量可食部分,切碎混匀后分取缩减
- 果蔬:先去皮、核;体积小的随机多个取样,切碎混匀后分取缩减;体积大的按成熟度及个体大小比例选取若干个体,从每个个体生长轴纵向剖成4份或8份,取对角线2份再混合缩减
- 体积膨胀型蔬菜(生菜、菠菜等):由各包装分别抽取一定数量,混合后做成平均样品
第9页:液体浆体样品的制备
1.2 样品制备
- 1.2.1 液体、浆体或悬浮液体
- 搅拌均匀。常用工具:玻棒、电动搅拌器、液体采样器等。
第10页:固体样品与罐头的制备
- 1.2.2 互不相溶的液体(如油和水)
- 应分离后分别采取。
- 1.2.3 固体样品
- 先用破碎或切分、捣碎、研磨等方法粉碎后过20~40目筛;肉类用绞碎或磨碎法;蔬菜和水果等采用匀浆法。
- 1.2.4 罐头
- 水果类清除果核后捣碎;肉类剔除骨头后捣碎;鱼类剔除调味料后再捣碎;常用工具为高速组织捣碎机。
常用设备:绞肉机、超微粉碎机、匀浆机、高速组织捣碎机。
第11页:采样注意事项与样品保存
1.3 采样注意事项及样品保存
采集的样品应保持原有的性状,避免在外观、化学和细菌方面的影响:
- 采样工具、容器必须清洁,无污染
- 包装应严密,防止水分、挥发性成分损失
- 采样量要足够,一般分为检验、复检和备查三份,每份不少于0.5kg
- 样品采集后应立即送检
- 标签应注明名称、批号、地点、日期、检验项目、采样人、样品编号等
- 性质不同的样品不可混在一起,应分别包装并注明性质
样品的保存:原则为干燥、低温、避光、密封;存放环境应清洁干燥,样品按日期、批次、编号摆放。
第12页:样品预处理的总原则
2. 样品预处理
- ①消除干扰因素
- ②完整保留被测组分
- ③使被测组分浓缩,以获得可靠的分析结果
常用预处理方法的选择,应根据食品的种类、分析对象、被测组分的理化性质及所选用的分析方法决定。
第13页:样品预处理方法一览
常用的样品预处理方法
- 有机物破坏法:干法灰化、湿法消化
- 溶剂提取法:浸提法、溶剂萃取法
- 蒸馏法:常压蒸馏、减压蒸馏、水蒸汽蒸馏
- 色层分离法:吸附色谱、分配色谱、离子交换色谱分离
- 化学分离法:磺化法和皂化法、沉淀分离法、掩蔽法
- 浓缩:常压浓缩、减压浓缩
第14页:干法灰化
(一)有机物破坏法——1. 干法灰化
- 原理
- 采用高温(500~550℃)使有机物完全分解氧化,将待测成分转化为无机状态。
- 仪器
- 坩埚、电炉、马福炉等。
步骤:称样 → 坩埚 → 小火炭化(电炉)→ 灰化(马福炉)。
- 结果判定:灰分呈白色或灰白色
- 注意:适用于非挥发性元素的测定,所需时间较长
第15页:湿法消化
2. 湿法消化
- 原理
- 加强氧化剂(硝酸-高氯酸-硫酸;硝酸-硫酸)消煮,使有机物完全分解氧化,将待测成分转化为无机状态。
- 仪器
- 消化装置。
注意问题:控制适当温度;防暴沸;防毒气;加氧化剂时应冷却后沿壁加入;操作时人不能离开。
第16页:溶剂提取法与浸提萃取
(二)溶剂提取法
- 原理
- 利用样品中各组分在某一溶剂中溶解度的差异,将各组分完全或部分分离。
- 应用
- 常用于维生素、重金属、农药、毒素和功能食品成分等测定。
2. 浸提法(液-固)
- 提取剂选择:相似相溶原则(极性:水>乙腈>甲醇>乙醇>丙酮>正丁醇>乙酸乙酯>乙醚>二氯甲烷>氯仿>苯>四氯化碳>环己烷>己烷);沸点45~80℃;溶剂要稳定,不与样品发生反应
- 提取方法:振荡法、捣碎法、索氏提取法
3. 萃取法(液-液):萃取剂应与原溶剂不相溶、易分层;常用分液漏斗操作。
第17页:蒸馏法的三种方式
(三)蒸馏法
- 原理
- 利用液体混合物中各组分的挥发度不同而进行分离。
- 常压蒸馏法
- 减压蒸馏法
- 水蒸汽蒸馏法(附水蒸汽蒸馏装置图)
第18页:盐析法
(四)盐析法
向样品溶液中加入大量无机盐,使某些组分溶解度降低而析出,从而实现分离。本页课件仅列出方法名称,具体操作步骤建议对照原图补充。
第19页:化学分离法
(五)化学分离法
- 磺化法和皂化法
- 加入浓硫酸或氢氧化钠溶液,使脂肪转变为水溶性物质,再用有机溶剂提取脂溶性成分。
- 沉淀分离法
- 加入适当沉淀剂,使被测组分或干扰组分沉淀而消除干扰。
- 掩蔽法
- 加入适当掩蔽剂,与干扰组分反应使其转变为不干扰状态。
第20页:色谱分离法
(六)色谱分离法
第21页:浓缩法
(七)浓缩法
常用设备:浓缩仪、旋转蒸发浓缩仪。
第22页:分析方法的选择目录
3. 分析方法的选择
- 3.1 正确选择分析方法的重要性
- 3.2 选择分析方法应考虑的因素
- 3.3 分析方法的评价
- 3.4 不同分析方法测定结果差异性的检验
第23页:选择分析方法的考虑因素
3.2 选择分析方法应考虑的因素
- 分析要求的准确度和精密度
- 分析方法的繁简和速度
- 样品的特性
- 现有条件
第24页:精密度及其衡量
3.3 分析方法的评价
- 3.3.1 精密度
- 指多次平行测定结果相互接近的程度,高低可用偏差来衡量。
第25页:准确度与误差表示
- 3.3.2 准确度
- 指测定值与真实值的接近程度,高低可用误差来表示。
准确度可通过测定标准试样的误差或作回收试验计算回收率,以误差或回收率P来判断。
- 绝对误差 = X − XT
- 相对误差 =(X − XT)/ XT
第26页:灵敏度
- 3.3.3 灵敏度
- 指分析方法所能检测到的最低限量。
- 仪器分析:灵敏度高,适用于待测成分含量低的样品
- 化学分析:灵敏度较低,适用于待测成分含量高的样品
第27页:国内外食品检测标准简介
4. 国内外食品检测标准简介
- 国内食品分析标准
- 《食品卫生法(试行)》;《中华人民共和国食品卫生检验方法(理化部分)》。
- 国际食品分析标准
- ISO制定的食品分析标准;食品法规委员会(CAC);美国分析化学家协会(AOAC)。
第28页:食品检验记录单内容
五、食品检验记录——一、记录单内容
- 样品名称、检验目的
- 样品型号规格、收检日期
- 生产日期、检验日期
- 样品来源、报告日期
- 检验环境:20℃、50%
- 样品包装、检验依据(GB/T)
- 检验设备、检验编号
- 仪器状态、送样者
- 仪器主要工作参数
- 检验项目、结果记录
- 检验结论:该样品经检验,所检项目均符合××标准要求
- 备注;批准、审核、主检签字
示例单号:检验报告单2007()检字第145号。
第29页:检验记录的填写要求
二、检验记录的填写
- 操作记录
- 记录操作要点、操作条件、试剂名称、纯度、浓度、用量及意外问题与处理。
- 数据记录
- 根据仪器准确度要求记录。
- 数据处理记录
- 数据列表、结果计算、误差计算。
注意事项:
- 填写内容要完全、正确
- 字迹清楚整齐,用钢笔填写,不允许随意涂改,只能更正,一般不超过3处;更正时在需更正部分划两条平行线,在其上方写上正确的数字和文字(实际岗位要求加盖更改人印章)
第30页:检验结果的表示方法
三、检验结果的表示方法
- 百分数:一般保留到小数点后第二位或两位有效数字
- 误差:一般保留一位,最多保留2位
- 其它按有效数字运算规则保留
- 单位:mg/100g、mg/100mL、g/100g、mg/100L、g/kg、g/L等
四、有效数字及数据记录、运算:有效数字是从检测仪器获得的数据,含准确数字和可疑数字两部分,反映仪器的准确度。
第31页:结果可靠性判断与报告
五、检验结果可靠性的判断及结果报告
- 精密度
- 各次检验结果吻合的程度;结果越接近,精密度越高,结果越可靠;结果越分散,精密度越差,结果不可靠。
同一样品一般进行4~5次测定,当相对偏差或相对标准偏差不超过规定值,即可确定或报告检验结果。
报告检验结果:取精密度符合要求的检验结果平均值,表示为 μ = X ± tS/√n。
第32页:标准曲线的两种制作方法
六、标准曲线的制作,标准曲线的制作有两种:
- 绘图法
- a. 根据操作数据列表;b. 绘图。
- 回归法
- a. 根据操作数据列表;b. 计算回归直线方程 Y = ax + b。
回归直线的相关性检验:r ≤ 1,r值越接近1,说明所有点越靠近该直线,线性越好。
第33页:糖精钠标准曲线数据表
案例:用薄层色谱法测定糖精含量,吸取0.0、2.0、4.0、6.0、10.0mL浓度为1.0mg/mL的糖精钠标准溶液,分别置于100mL容量瓶中,各加2%碳酸钠溶液至刻度,混匀,以0管为参比,于波长270nm测定吸光度。
糖精钠标准系列与吸光度测定数据表| 编号 | 标准使用液体积(mL) | 标准使用液浓度(mg/mL) | 糖精钠总含量(mg) | 糖精钠浓度(mg/mL) | 吸光度值A |
|---|
| 0 | 0.0 | 1.0 | 0.0 | 0.00 | 0.000 |
|---|
| 1 | 2.0 | 1.0 | 2.0 | 0.020 | 0.075 |
|---|
| 2 | 4.0 | 1.0 | 4.0 | 0.040 | 0.169 |
|---|
| 3 | 6.0 | 1.0 | 6.0 | 0.060 | 0.235 |
|---|
| 4 | 10.0 | 1.0 | 10.0 | 0.100 | 0.387 |
|---|
第34页:标准曲线绘图法
方法一:绘图法
- 横坐标:糖精钠浓度
- 纵坐标:吸光度值
- 描点、画线,画线时应使画出的直线距离各点最近
第35页:标准曲线回归法计算
方法二:回归法,计算a、b值并列出回归直线方程:
- a =(n∑ρ·A − ∑ρ·∑A)/(n∑ρ² −(∑ρ)²)
- b =(∑ρ²·∑A − ∑ρ·∑ρ·A)/(n∑ρ² −(∑ρ)²)
- ∑ρ·A = 0.020×0.075 + 0.040×0.169 + 0.060×0.235 + 0.10×0.387 = 0.06106
- ∑ρ = 0.220;∑A = 0.866;∑ρ² = 0.0156;(∑ρ)² = 0.0484
- a = 3.836,b = 0.005714
即标准曲线为 A = 3.836ρ + 0.005714,相关性检验 r = 0.9985。
若需作图,可据此方程计算任意两点描点连线:ρ₁ = 0.020mg/mL 时 A₁ = 0.082;ρ₂ = 0.100mg/mL 时 A₂ = 0.389。
第36页:作业:食品检验报告撰写
作业:食品检验报告的撰写
设计一份食品检验报告,应包括以下内容:
- 样品名称、生产厂家
- 样品批号、受检单位
- 样品数量、代表数量
- 样品包装、收检日期
- 检验目的、检验起止日期
- 检验依据