食品质量与安全实验 技术教材第一章 实验技术基础第一节 样品的采集与处理 第二节 数据处理与质量控制 第三节 物理检验法l第一节 样品的采集与处理l一、样品的采集l二、样品的制备 l三、样品的保存l四、样品的预处理l一、样品的采集 l采样在产品中抽取一定代表性样 品,供分析化验用l 采样遵循的原则l1、 均匀，有代表性 l 反映全部组成,质量,卫生状况l2、 保持原有的理化指标l 防止损坏或带入杂质l采样步骤l三步依次获得l1 检样 大批物料采集的少量样品物料l2 原始样品 许多份检样混合于一起l3 平均样品 经处理,取出其中一部分,供分 析检验的样品l 采样 混合 处理l待检样品：检样，原始样品，平均样品 复检样品(防止争议)l保留样品(已备再样)l 采样的一般方法l1、一般方法l 随机抽样 (按随机原则,抽取样 品)l 代表性取样 (系统抽样法,按规律 进行采样,如分层;随生产环节;定期 抽样)l实际操作 :具体情况具体分析,以确 定采样方法,有时采用二者结合的方 法。l如:蔬菜 (叶、茎不同)l2、均匀固体物料l（1）有完整包装的(袋,桶, 箱)lA. 采样件数=总件数/2lB. 确定采样部位(具体袋、桶、箱,随机+代表性 抽样)lC. 扦样l将双套回转取样管插入包装中,回转180度，取 出样品,每包装分上,中,下三层取样 检样lD. 将检样混合 原始样品lE. 用“四分法”将原始样品进行处理 l 平均样品0.5kg l3、散堆样品 （1） 划分等体积层l （2） 每层取四角及中心位样品l （3） 检样-原始样品-平均样品l4、 稠状半固体物料(奶油,果酱,动物油脂)l（1） 采样件数=总件数/2l（2） 抽取检样 (分上中下层)l（3） 检样-原始样品-平均样品l5、液体物料(乳,油)l （1）包装体积不太大的l A. 采样件数=总件数/2l B. 搅匀后取样- 检样l 混合 缩分l 检样 -原始样品-平均样品l （2） 大桶装或池装 l用虹吸法取四角及中心 l 混合 缩分l 检样 -原始样品-平均样品 l6、组织不均匀固体食品l 由于不均匀更应注意代表性l （1）肉类：根据要求及目的而定l 按比例从不同部位取样,混合后代表该只动物l 从同一部位取样,混合后代表某一部位的情况l （2）水产品：小鱼,小虾 随机取样l 捣碎 混合 缩分平均样品l （3）果蔬l 体积小的(如葡萄)随机取样，捣碎 混合 缩分-平均样 品l 体积大的(如西瓜)按成熟程度,个体大小组成,比例选取若 干个体,取代表性部分,按生长轴纵剖分为4份或8份,再取对 角线2分,碎分混合 缩分 平均样品l 体积膨松叶菜类(白菜)：分别抽取一定代表性的包装(筐, 捆)中一定数量l7、小包装食品(罐头,奶粉,瓶装饮料)l 按批号或班次连同包装一起来采样l 罐头：l 一般按1/3000取样量,每班3罐l 听,袋装奶粉：l 取样量 1/1000 每批号 2件l 采样注意事项 l1、采样数量l 一般每份样品 0.5kgl 根据要求不同,可适当增加数量l 为: 供检,复检,备查 三份l 掺伪: 因为项目不明确,数量上升l2、一切采样工具应保持清洁l3、防止将非样品物带入样品中l4、设法保持样品原有微生物状况和理化指标( 不污染,变化)l5、易变化的样品,应及时分析检验l6、样品器具上应贴标签表明名称、日期、地 点、批号、方法、数量、分析项目、采样人二、样品的制备 l制备目的l 样品制备-对样品进行粉碎或捣碎,混匀,缩分 的过程l 目的-保证样品十分均匀,使分析时取任何 部分都能代表全部样品成分,以确保分析结果的 正确性。l 制备方法 1、液体,浆体：摇匀,搅拌 2、互不相容液体(油水混合物)：先分离,再分 别采样3、固体样品l 粉碎 切碎、捣碎 研磨l硬度大,水分少 水分高,质地软 韧性强的( 肉) l粮食粉碎过40目 鱼禽肉,绞成肉泥 4、罐头l 需先除果核,骨等 - 捣碎l 制备注意事项l1、防止易挥发成分逸散l2、避免样品发生理化性质变化l3、作微生物检验的样品,按无菌操作规程 进行三、样品保存1、一般情况下,即时分析 l 防止水分、挥发性成分散失,防止待测组 分含量发生变化,分解,发酵等。l2、洁净,密封,阴暗处保存l 易腐败变质的样品应保存在0-5 冰箱 ，l 易发生光解的需避光保存（VB1 、胡萝 卜素、黄曲霉毒素B1）l3、存放样品,按日期,批号,编号,摆放,以便 查找四、样品的预处理食品的成分复杂，往往以复杂的结合态存在,必 须进行分离,掩蔽,排除干扰组分，有的含量低,必须 进行浓缩,这些对样品进行分离、掩蔽、浓缩等操 作过程- 样品的预处理。l 预处理过程应排除干扰因素,完整保留被测组分, 并使被测组分达到一定含量,以获得理想测定结果 ，所以样品的预处理是食品分析过程中的重要环节 。l 预处理的方法有6种：有机物破坏法、溶剂提取 法、蒸馏法、色层分离法、化学分离法、浓缩法。l 应根据食品种类、分析对象、被测组分理化性质 、含量及分析方法，确定预处理方法。（一）有机物破坏法l 主要用于测定食品中无机元素及被测组分,可转化 为无机物状态的成分， 主要有干法和湿法l 1、 干法灰化-灼烧法l（1）原理：样品 炭化（脱水,分解,氧化）灰化（ 500 -550灼烧） 白（灰）色（无机成分）l（2）方法特点:lA.空白值低 （加入试剂少或无） lB.可处理较多的样品（灰化体积小,被测组分可富集） lC.有机物分解彻底,操作简单 lD.时间长 lE.易挥发元素有损失 lF.有吸留现象(坩锅有吸留被测组分的作用) l（3）提高准确度的措施l采取适宜的灰化温度(降低温度)l加入助灰化剂(防止挥发损失和坩锅吸留)l如:l P - Mg3(PO4)2 防止损失l S - MgSO4 防止损失l HI- NaI 防止挥发,碱性灰化l HF-CaF2 防止挥发l CdCl2-CdSO4 防止挥发,酸性挥 发l PbCl2-PbSO4 防止挥发l (需做空白试验)l2、湿法消化 简称消化法（1）原理 l加入浓硝酸,浓硫酸,HClO4 、KMnO4、H2O2 等 强氧化剂,加热消化使有机物-分解,氧化,气态 挥发l待测组分以无机物状态存在于消化液中待测 （2）方法特点l有机物分解速度快,时间短l温度低, 挥发少 ,吸留少l产生有害气体,需通风柜中进行l消化初期,易产生大量泡沫,需照管l空白值高(试剂用量大)（二）溶剂提取法l 利用各组分在某一溶剂中溶解度的差异，将各 组分分离的方法-溶剂提取法,又称溶剂萃取法l 此法常用于测定维生素,重金属,农药,黄曲霉毒素 l1、 溶剂的选择l 根据:“相似相溶”原则,选择溶剂l 根据被提取物极性强弱选择相应的溶剂l 极性弱成分(有机氯农药) 极性小的溶剂l (正乙烷,石油醚)l 极性强成分(黄曲霉毒素B1)极性大的溶剂l (甲醇,乙醇,水)l 溶剂沸点 45 - 80 为宜l 溶剂稳定,不与样品发生反应l 2、提取方法l 提取方法可归纳为三种：浸泡法、溶剂分层法 、索氏抽提法l 浸泡法 ：将(固体)样品放入溶剂中浸泡,使被 测组分溶于溶剂中,为提高浸泡提取的回收率,一 般采取将样品粉碎,捣碎,并对于浸泡液进行振荡l 溶剂分层法：从溶剂中提取某一组分时,选用 溶剂与原溶液中溶剂互不相溶,且能大量溶解其 被提取的溶质，通常在分液漏斗中进行4-5次萃 取,可达到分离之目的，也可采用连续液体萃取 器进行。l 索氏抽提法：将一定量样品放入索氏抽提器中 ,加入溶剂,加热回流,将被测组分抽提出来l 特点: 溶剂用量少,抽提完全,回收率高,但操作 麻烦（三）蒸馏法l 1、原理 l 利用液体混合物中各组分挥发度不同所进行 的分离方法。可除去干扰成分，可用于待测组 分蒸馏逸出,收集蒸馏液进行分析。l 2、蒸馏方式l（1）常压蒸馏l 特点:被蒸馏物质受热后不分解或沸点不太高 时,可在常压下进行蒸馏。l 加热方式有:水浴,油浴,直接加热。l（2）减压蒸馏l 特点:当被蒸馏物易分解或沸点太高时, 可采用此法。l 减压装置：水泵和真空泵l（3） 水蒸汽蒸馏l 用水蒸汽加热样品的混合液体,使被测 组分与水蒸汽一起蒸馏出来l 特点:若直接蒸馏时,被测物因受热不均 而被局部炭化,或当加热到沸点时可能发 生分解,可采取水蒸汽蒸馏。（四）色层分离法l 色层分离法又称色谱分离法。l 根据原理不同,可分为: 吸附色谱分离、分配 色谱分离、离子交换色谱分离 l 1、吸附色谱分离l 用吸附剂选择性的吸附被测成分或干扰成分 l如 聚酰胺吸附色素 l 2、分配色谱分离l 根据不同物质在固定相和流动相间的分配比 不同而进行分离的方法 l 3、离子交换色谱分离l 利用离子交换剂与溶剂中离子间所发生的交 换反应来进行的分离方法（五）化学分离法l 1、沉淀分离法l 利用沉淀反应进行分离的方法。l 在试样中加入沉淀剂,使被测组分或干扰成分沉淀下 来,经过滤或离心分离。l 例如,测纯蛋白,可加入重金属,使蛋白质沉淀,再测其 沉淀的氮量,即为纯蛋白。l 2、掩蔽法l 利用掩蔽剂与干扰成分作用,使干扰成分转变为不干 扰测定状态。l 利用这种方法,可不经分离干扰成分而消除干扰作用 ,简化分析步骤。 l 3、磺化l 这是处理油脂或含油脂样品时使用的方法。l 硫酸磺化法：浓H2SO4+脂肪-磺化物(亲 水性)不再被非或弱极性有机溶剂所溶解,从而 达到分离净化的目的。只限于在强酸介质稳定 的样品 (如六六六,DDT等农药)l 4、 皂化法l 用热KOH+CH3CH2OH溶液处理以除脂肪等 干扰杂质的影响。 （六）浓缩l 为提高被测组分浓度,常需对液体样品浓缩。 有常压,减压浓缩法l作业题：l1、食品理化检验的一般程序是什么？l2、什么叫样品的预处理？样品预处理的方 法有哪六种？l3、采样遵循的原则是什么？l4、有完整包装的物料80000件，采样件数 应该为多少件？l思考题：l5、什么是样品的制备？l6、采样分为三步，分别得到哪三种样品？l7、食品分析的方法有哪些？l （三）分析方法的评价l 研究分析方法时,通常用精密度,准确 度,灵敏度三项指标评价。l 1、精密度l 考虑分析方法的精密度时,通常用标准偏 差和变异系数表示。( X为平均值）ldi(绝对偏差)=Xi-X lSd (标准偏差)= (XiX) 2 / (n-1)lCv (变异系数) =（ Sd / X）100%l2、准确度l E (绝对误差)= -T (真值)l Er (相对误差) = （-T）/Tl 常用合理的平均值代替真值Tl 食品分析允许相对误差见表2-1l 表2-1 食品分析允许的相对误差l 含量% 允许相对误差 含量% 允许相对误差l 80-90 0.4-0.1 5-10