首页食品科学基础学科食品分析 05 第五章 灰分的测定.doc

05 第五章 灰分的测定.doc

页数:5页文件大小:26.0 KB来源: 食品分析ppt课件

本课件讲解灰分的测定:先界定灰分为有机物经高温灼烧后的残留物,说明其作为质量与掺假判断依据的意义;随后展开素瓷坩埚准备、样品预处理、灰化温度与时间的选择、加速灰化的三种方法,最后给出水溶性、酸不溶性灰分的计算。

灰分概念与测定意义页,以牛奶总灰分恒定值判断掺假浓缩,并以富强粉麸皮与胚乳灰分差异说明精度关系
灰分卫生评价页,说明灰分超标提示杂质泥沙混入,并列出素瓷坩埚以1比4盐酸煮沸洗净的处理流程
样品处理与灰化条件页,给出不同样品的预处理方式,并说明灰化温度过高会导致氯化钾挥发损失与磷酸盐熔融
查看本课件的文字版(共 5 页,供检索与复制)

第1页:灰分的概念与测定灰分的意义

第五章 灰分的测定

灰分
灰分是代表食品中的矿物盐或无机盐类。测试食品灰分时,如果含量很高,则说明该食品生产工艺粗糙或混入了泥沙,或者加入了不合乎卫生标准要求的食品添加剂。例如含泥沙较多的红糖、食盐,其灰分含量必然增高,因此测定食品灰分是评价食品质量的指标之一。
粗灰分(总灰分)
有机物经高温灼烧以后的残留物称为灰分。必要时还可以分析灰分中含有的各种元素(如Ca、P、Fe、I、K、Na等),这也是评价营养的参考指标。

通常测定的灰分为总灰分。总灰分中包括水溶性灰分和水不溶性灰分,以及酸溶性灰分和酸不溶性灰分。

5-1 测定灰分的意义

1. 食品的总灰分含量是控制食品成品或半成品质量的重要依据。

牛奶总灰分含量与掺假、浓缩比的判断
情形总灰分含量判断
正常牛奶0.68%~0.74%,平均值非常接近0.70%含量恒定,可用作掺假判断基准
掺水牛奶低于0.68%灰分降低,说明掺水
浓缩牛奶1.4%左右说明牛奶浓缩一倍

又如富强粉:麦子中麸皮灰分含量高,而胚乳中蛋白质含量高,麸皮的灰分比胚乳的含量高20倍,也就是说面粉的精度越高,灰分就越低。

第2页:灰分的卫生评价与坩埚的准备

  1. 评定食品是否卫生、有没有污染:如果灰分含量超过了正常范围,说明食品生产中使用了不合理的卫生标准。如果原料中有杂质或加工过程中混入了一些泥沙,则测定灰分时可检出。
  2. 判断食品是否掺假
  3. 评价营养的参考指标(可通过测定各种元素)

5-2 总灰分的测定:通常所说灰分就是指总灰分,总灰分中包括水溶性灰分、水不溶性灰分、酸溶性灰分、酸不溶性灰分。

一、准备坩埚(灰化容器):目前常用的坩埚有石英坩埚、素瓷坩埚、白金坩埚、不锈钢坩埚。

素瓷坩埚
实验室常用,物理性质和化学性质与石英相同,耐高温,内壁光滑可以用热酸洗涤,价格低,但对碱性敏感。本课件后面谈到的坩埚都是素瓷坩埚。

坩埚处理流程:坩埚 →(1∶4)盐酸煮沸洗净 → 降至200℃ → 冷却到室温 → 称重(空坩埚)。

二、样品的处理:放入干燥室,对于各种样品应取多少克应根据样品种类而定;另外对于一些样品不能直接烘干的,首先要进行预处理才能烘干。

1)湿的液体样品(牛奶、果汁)先在水浴上蒸干湿样,主要是先去水,不能用马福炉直接烘,否则样品沸腾飞溅会使样品损失、影响结果。

第3页:样品预处理与灰化温度、时间的选择

不同样品灰化前的预处理方式
样品类型预处理方法
含水分多的样品(果蔬)应在烘箱内干燥
富含脂肪的样品先提取脂肪,即放到小火上烧直到烧完为止,然后再炭化
富含糖、蛋白质、淀粉的样品在灰化前加几滴纯植物油(防止发泡)
湿的液体样品(牛奶、果汁)先在水浴上蒸干,再去水

取样量的多少应根据样品的种类和性质来决定,食品的灰分与其他成分相比含量较少。

三、选择灰化的温度:灰化温度因样品不同而有差异。

各类食品的灰化温度
样品类别灰化温度
果蔬制品、肉制品、糖制品类不大于525℃
谷物、乳制品(除奶油外)、鱼、海产品、酒类不大于525℃

灰化温度选择过高会造成无机物的损失(NaCl、KCl):增加灰化温度就增加了KCl的挥发损失,CaCO3则变成CaO,磷酸盐熔融后包住碳粒,使碳粒无法氧化。所以要根据所测样品来选择灰化温度,温度不能过高。

四、灰化时间:对于灰化时间一般无规定,针对试样和灰化的颜色,一般灰化到无色(灰白色)。灰化时间过长损失大,一般灰化需要2—5小时。有些样品即使灰化完全,颜色也达不到灰白色:如Fe含量高的样品残灰呈蓝褐色,Mn、Cu含量高的食品残灰呈蓝绿色,所以要根据样品不同来看颜色。

第4页:加速灰化的方法与总灰分测定步骤

五、加速灰化的方法:对于一些难灰化的样品(如动物性食品、蛋白质较高的),为缩短灰化周期可采用三种方法加速灰化。

加速灰化的三种方法
方法操作要点
〈1〉改变操作方法样品初步灼烧后取出坩埚 → 冷却 → 在灰中加少量热水 → 搅拌使水溶性盐溶解,使被包住的碳粒游离出来 → 蒸去水分 → 干燥 → 灼烧
〈2〉加HNO3(1∶1)或30%H2O2使未氧化的碳粒充分氧化并生成NO2和水,这类物质灼烧时完全消失,又不至于增加残留物灰分重量
〈3〉加惰性物质(如Mg、CaCO3等)这些物质都不溶解,使碳粒不被覆盖,此法同时要做空白实验

六、测定步骤:在坩埚中称取定量样品 → 在电炉中炭化至无烟 → 在500℃马福炉中灼烧到灰白色 → 冷却到200℃ → 入干燥皿冷却到室温 → 称重 → 灼烧1小时 → 冷却至恒重。

计算:灰分% = 灰分重量 / 样品重量 × 100

5-3 水溶性灰分和水不溶性灰分的测定:总灰分 + 25ml水(加盖)→ 加热 → 用无灰滤纸过滤 → 残渣用25ml水洗(使可溶性灰分全部进入滤纸)→ 使不溶物质连同滤纸一起放回坩埚中灰化(干燥、灼烧)→ 称重 → 得到水不溶性灰分。水不溶性灰分除泥沙外,还有Fe、Al等金属氧化物和碱土金属的碱式磷酸盐。

计算:水溶性灰分% = 总灰分%-水不溶性灰分%

第5页:酸不溶性灰分的测定与本章思考题

5-4 酸不溶性灰分和酸溶性灰分的测定:用总灰分(水不溶性灰分)+ 25ml HCl(10%)微沸过滤 → 残渣用热水洗至无氯离子为止 → 坩埚(残留物+滤纸)→ 干燥灼烧 → 冷却 → 称重。

酸不溶性灰分%
残留物重量 / 样品重量 × 100
酸溶性灰分%
总灰分%-酸不溶性灰分%

对于特殊的灰化方法这里不讲,以后用到可自行查阅。本章应首先搞清何谓灰分:一般说的灰分都是总灰分,总灰分又包括水不溶性灰分、水溶性灰分、酸溶性灰分、酸不溶性灰分。总灰分测定的关键在于样品的预处理,然后选择灰化温度;对于难灰化的可添加疏松剂如CaCO3等以加速灰化,当然灰化时间不能太长,否则无机盐损失。

思考题

  1. 为什么将灼烧后的残留物称为灰分?粗灰分与无机盐含量之间有什么区别?
  2. 对于难挥发的样品可采取什么措施加速灰化?
  3. 简述瓷坩埚的性能、使用方法?
  4. 说明直接灰化法测定灰分的操作要点?
  5. 样品灰分的测定中,如何确定灰化温度及灰化时间?
  6. 灰分测定与水分测定中的恒量操作过程有何不同?应如何正确进行?
顶部目录