食品分析實驗內(nèi)容.doc

精品文檔實驗一 儀器的認(rèn)識、清點、洗滌、干燥和使用一、實驗?zāi)康?牢記和遵守化學(xué)實驗室規(guī)則、要求和安全守則。2認(rèn)領(lǐng)、熟悉實驗常用儀器。3掌握常用玻璃儀器的洗滌和干燥方法。4. 掌握容量瓶和移液管等儀器的正確使用方法及溶液的配制方法。二、實驗步驟1認(rèn)領(lǐng)儀器按學(xué)生“實驗儀器配備清單”逐一認(rèn)識并檢查、清點所領(lǐng)儀器，要求熟悉其名稱、規(guī)格、主要用途和使用注意事項。2儀器的洗滌和干燥（1）將一些常規(guī)儀器（試管、燒杯、錐形瓶、量筒等）先用自來水刷洗，然后用洗衣粉（去污粉）或肥皂液刷洗潔凈。用去污粉或洗衣粉刷洗儀器時，應(yīng)先用水將儀器內(nèi)外浸濕后倒出水，再蘸取少量去污粉或洗衣粉直接刷洗，再用水沖洗。其效果比用相應(yīng)的水溶液刷洗要好得多，容易達(dá)到清潔透明，不掛水珠的要求。（2）將洗凈的試管、燒杯、錐形瓶等在氣流烘干器上烘干。3儀器的正確使用及溶液的配制（1）用水反復(fù)練習(xí)估量液體體積的方法直到熟練掌握為止。取1 mL自來水，用小滴管滴入試管中，記錄滴數(shù)并計算一滴大約是多少毫升，記下1 mL在試管的大約位置。 （2）用量筒從試劑瓶中取出5、10、20 mL溶液至50 mL燒杯中。反復(fù)練習(xí)，直至熟練。（3）粗配0.02molL-1 NaCl溶液 計算粗配500mL 0.02molL-1 NaCl溶液所需NaCl固體的質(zhì)量，粗稱所需質(zhì)量的NaCl固體于250mL燒杯中，加入100mL水，用玻璃棒攪拌使其溶解，將其轉(zhuǎn)入500mL試劑瓶中，再加入400mL水，搖勻即可。（4）將（2）配制溶液準(zhǔn)確稀釋10倍 使用移液管移取25mL（2）配制的溶液于250mL容量瓶中，加水稀釋搖勻即可。反復(fù)練習(xí)，直至熟練掌握容量瓶、移液管的使用。三、思考題1常用玻璃儀器可采用哪些方法洗滌？選擇洗滌方法的原則是什么？怎樣判斷玻璃儀器是否已洗滌干凈？2有哪些方法用于常用玻璃儀器的干燥？烤干試管時為什么要始終保持管口略向下傾斜？帶有刻度的計量儀器為什么不能用加熱的方法干燥？3取用固體和液體時，要注意什么？ 實驗二 分析天平稱量練習(xí)一、實驗?zāi)康?學(xué)習(xí)分析天平的基本操作和常用稱量方法，為以后的分析實驗打好基礎(chǔ)。2經(jīng)過稱量練習(xí)后，要求達(dá)到：固定質(zhì)量稱量法稱一個試樣的時間在8 min內(nèi)；遞減稱量法稱一個試樣的時間在12 min內(nèi)，傾樣次數(shù)不超過3次，連續(xù)稱兩個試樣的時間不超過15 min。3培養(yǎng)準(zhǔn)確、整齊、簡明地記錄實驗原始數(shù)據(jù)的習(xí)慣，不可涂改數(shù)據(jù)，不可將測量數(shù)據(jù)記錄在實驗記錄本以外的任何地方，注意有效數(shù)字。二、實驗原理參見“實驗基本操作知識”部分。三、試劑與儀器1電子天平，臺秤，表面皿(1個)，稱量瓶(1個)，燒杯（2個，50 mL），牛角匙。2Na2SO4（粉末）。四、實驗步驟1遞減稱量法（差減法）稱取0.30.4 g Na2SO4試樣兩份。（1）取兩個潔凈、干燥的小燒杯，分別在分析天平上稱準(zhǔn)至0.1 mg。記錄為m0和m0。（2）取一個潔凈、干燥的稱量瓶，先在臺秤上粗稱其大致質(zhì)量然后加入約1.2 g試樣。在分析天平上準(zhǔn)確稱量其質(zhì)量，記錄為m1；估計一下樣品的體積，轉(zhuǎn)移0.30.4 g試樣（約占試樣總體積的1/3）至第一個已知質(zhì)量的空的小燒杯中，稱量并記錄稱量瓶和剩余試樣的質(zhì)量m2。以同樣方法再轉(zhuǎn)移0.30.4 g試樣至第二個小燒杯中，再次稱量稱量瓶的剩余量m3。（3）分別準(zhǔn)確稱量兩個已有試樣的小燒杯，記錄其質(zhì)量為m1 和m2。（4）參照表1的格式認(rèn)真記錄實驗數(shù)據(jù)并計算實驗結(jié)果。（5）若稱量結(jié)果未達(dá)到要求，應(yīng)尋找原因，再作稱量練習(xí)，并進(jìn)行計時，檢驗自己稱量操作正確、熟練的程度。表1 稱量練習(xí)記錄格式稱量編號m稱瓶試樣/gm稱出試樣/gm1 m2 ms1 m2 m3 ms2 m空燒杯/g m燒杯試樣/gm燒杯中試樣/gm0 m1ms1m0m2ms2偏差/mg2固定質(zhì)量稱量法稱取0.5000g Na2SO4試樣兩份。稱量方法如下：（1）將一潔凈干燥的表面皿放到天平秤盤上；（2）待天平示數(shù)穩(wěn)定后，按清零去皮重鍵，至天平示數(shù)為0.0000g；（3）用藥匙緩慢將藥品放到表面皿上，直至天平示數(shù)與需要質(zhì)量一致為止；（4）及時記錄數(shù)據(jù)。（5）另取一表面皿再重復(fù)上述操作。五、思考題1用分析天平稱量的方法有哪幾種？固定質(zhì)量稱量法和遞減稱量法各有何優(yōu)缺點？在什么情況下選用這兩種方法？2在實驗中記錄稱量數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)至幾位？為什么？3使用稱量瓶時，如何操作才能保證試樣不致?lián)p失？實驗三 滴定操作練習(xí)一、實驗?zāi)康?學(xué)習(xí)并掌握滴定分析常用儀器的洗滌和正確使用方法。2通過練習(xí)滴定操作，初步掌握甲基橙、酚酞指示劑終點的確定。二、實驗原理0.1 molL-1 HCl溶液（強(qiáng)酸）和0.1 molL-1 NaOH（強(qiáng)堿）相互滴定時，化學(xué)計量點的pH為7.0，滴定的pH突躍范圍為4.39.7，選取在突躍范圍內(nèi)變色的指示劑，可保證測定有足夠的準(zhǔn)確度。甲基橙（簡寫為MO）的pH變色范圍是3.1（紅）4.4（黃），酚酞（簡寫為pp）的pH變色范圍是8.0（無色）9.6（紅）。在指示劑不變的情況下，一定濃度的HCl溶液和NaOH溶液相互滴定時，所消耗的體積之比值VHCl/VNaOH應(yīng)是一定的，即使改變被滴定溶液的體積，該體積比也不變。借此，可以檢驗滴定操作技術(shù)和判斷終點的能力。三、儀器與試劑1量筒（10 mL），試劑瓶（500 mL，1000mL），燒杯（250 mL），堿式滴定管（50 mL），酸式滴定管（50 mL），移液管（25 mL）。2HCl溶液（6 molL-1），固體NaOH，甲基橙溶液（1 gL-1），酚酞指示劑（2 gL-1，乙醇溶液）。四、實驗步驟1溶液配制（1）0.1 molL-1 HCl溶液 用量筒量取約8.5 mL 6 molL-1 HCl溶液，倒入裝有約490 mL水的1 L試劑瓶中，加水稀釋至500 mL，蓋上玻璃塞，搖勻。（2）0.1 molL-1 NaOH溶液 稱取NaOH固體2 g于250 mL燒杯中，加入蒸餾水使之溶解，稍冷后轉(zhuǎn)入試劑瓶中，加水稀至500 mL，用橡皮塞塞好瓶口，充分搖勻。2酸堿溶液的相互滴定（1）用0.1 molL-1 NaOH溶液潤洗堿式滴定管23次，每次用510 mL溶液潤洗。然后將NaOH溶液倒入堿式滴定管中，排出堿管尖嘴的氣泡，將滴定管液面調(diào)節(jié)至0.00刻度。（2）用0.1 molL-1鹽酸溶液潤洗酸式滴定管23次，每次用510 mL溶液，然后將鹽酸溶液倒入滴定管中，排出酸管尖嘴的氣泡，將液面調(diào)節(jié)到0.00刻度。（3）在250 mL錐瓶中加入約20 mL NaOH溶液，2滴甲基橙指示劑，用酸管中的HCl溶液進(jìn)行滴定操作練習(xí)。練習(xí)過程中，可以不斷補(bǔ)充NaOH和HCl溶液，反復(fù)進(jìn)行，直至操作熟練后，再進(jìn)行（4）、（5）、（6）的實驗步驟。（4）從堿管放出體積在2025 mL范圍內(nèi)的NaOH溶液于錐形瓶中，控制放液速率為每秒約34滴，加入2滴甲基橙指示劑，用0.1 molL-1 HCl溶液滴定至溶液由黃色變?yōu)槌壬?。記下讀數(shù)。平行滴定三份。數(shù)據(jù)按下列表格記錄。計算體積比VHCl /VNaOH，要求相對偏差在0.3以內(nèi)。（5）用移液管吸取25.00 mL濃度為0.1 molL-1的 HCl溶液于250 mL錐瓶中，加23滴酚酞指示劑，用0.1 molL-1 NaOH溶液滴定至溶液呈微紅色，靜置30s不褪色即為終點。平行測定三份，要求三次之間所消耗NaOH溶液的體積的最大差值不超過0.04 mL。3數(shù)據(jù)記錄與處理（1）HCl溶液滴定NaOH溶液（指示劑：甲基橙） 滴定序號記錄項目VNaOH / mLVHCl / mLVHCl / VNaOH平均值VHCl / VNaOH相對偏差/相對平均偏差/（2）NaOH溶液滴定HCl溶液（指示劑：酚酞） 滴定序號記錄項目VHCl / mLVNaOH / mLn次間VNaOH 最大絕對差值/mL五、思考題1配制NaOH溶液時，應(yīng)選用何種天平稱取試劑？為什么？2能否采用直接法配制準(zhǔn)確濃度的HCl和NaOH溶液？為什么？3在滴定分析實驗中，為何要用滴定劑潤洗滴定管、用待移取的溶液潤洗移液管？錐形瓶是否也要用滴定劑潤洗？為什么？4HCl與NaOH反應(yīng)生成NaCl和水，為什么用HCl滴定NaOH時以甲基橙作為指示劑，而用NaOH滴定HCl溶液時使用酚酞（或其它適當(dāng)?shù)闹甘緞?？實驗?容量儀器的校準(zhǔn)一、實驗?zāi)康?了解容量儀器校準(zhǔn)的意義和方法。2初步掌握稱量法和相對校準(zhǔn)法分別校準(zhǔn)滴定管、容量瓶和移液管。二、實驗原理滴定管、移液管和容量瓶是實驗中常用的玻璃量器，它們的準(zhǔn)確度是實驗測定結(jié)果準(zhǔn)確程度的前提，國家對這些量器作了A、B級標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定（參考4.8）。對準(zhǔn)確度要求較高的分析測試，應(yīng)使用經(jīng)過校準(zhǔn)的儀器。校準(zhǔn)的方法有稱量法和相對校準(zhǔn)法。稱量法的原理是，用分析天平稱量被校量器中量入或量出的純水的質(zhì)量，再根據(jù)測定溫度下純水的密度，計算出被校量器的實際容量。由于玻璃的熱脹冷縮，在不同溫度下，各量器的容積也不同。各種量器上標(biāo)出的刻度和容量，是在標(biāo)準(zhǔn)溫度20時量器的標(biāo)稱容量。但是，在實際校準(zhǔn)工作中，容器中水的質(zhì)量是在室溫下和空氣中稱量的。因此必須考慮以下因素的影響：（1）空氣浮力對質(zhì)量的影響；（2）水的密度受溫度的影響；（3）玻璃容器的容積受溫度的影響。為了方便計算，綜合考慮了上述的影響，可得出20容量為1L的的玻璃容器，在不同溫度時所盛水的質(zhì)量（見表5-14-1）。例如：某支25 mL移液管在18放出的純水質(zhì)量為24.921 g；密度為0.99751 gmL-1，計算該移液管在18時的實際容積。則這支移液管的校正值為24.98 mL-25.00 mL-0.02 mL。表5-14-1 不同溫度下1L水的質(zhì)量（在空氣中用黃銅砝碼稱量）t /m /gt /m /gt /m /g101112131415161718998.39998.33998.24998.15998.04997.92997.78997.64997.51192021222324252627997.34997.18997.00996.80996.60996.38996.17995.93995.692829303132333435995.44995.18994.91994.64994.34994.06993.75993.45需要特別指出的是：校準(zhǔn)不當(dāng)和使用不當(dāng)都是產(chǎn)生容量誤差的主要原因，其誤差甚至可能超過允差或量器本身的誤差。因而在校準(zhǔn)時務(wù)必正確、仔細(xì)地進(jìn)行操作，盡量減小校準(zhǔn)誤差。凡是使用校準(zhǔn)值的，其校準(zhǔn)次數(shù)不應(yīng)少于兩次，且兩次校準(zhǔn)數(shù)據(jù)的偏差應(yīng)不超過該量器容量允許的1/4，并取其平均值作為校準(zhǔn)值。有時，在實驗中只要求兩種容器之間有一定的比例關(guān)系，而無需知道它們各自的準(zhǔn)確容積，這時可用相對校準(zhǔn)法進(jìn)行校正。例如，用25 mL移液管移取蒸餾水，注入干凈且倒立晾干的100 mL容量瓶中，轉(zhuǎn)移4次后，觀察容量瓶瓶頸處水的彎月面下緣是否剛好與刻線相切。若不相切，應(yīng)作一記號為標(biāo)線，以后此移液管和容量瓶配套使用時就用校準(zhǔn)的標(biāo)線。為了更全面、詳細(xì)了解容量儀器的校準(zhǔn)，可參考JJG196-920常用玻璃量器檢定規(guī)程。三、儀器與試劑1分析天平，滴定管（50 mL），容量瓶（50 mL），移液管（10 mL），錐形瓶（50 mL，帶磨口玻璃塞）。2蒸餾水。四、實驗步驟1滴定管的校準(zhǔn)（稱量法）取一只洗凈并且外表干燥的帶磨口玻璃塞的錐形瓶，放在分析天平上稱量，得空瓶質(zhì)量m瓶，記錄至0.001 g。再向一洗凈的滴定管中裝滿純水，將液面調(diào)至0.00 mL刻度處，從滴定管向錐形瓶中放出一定體積（記為V）如5.00 mL的純水，蓋緊塞子，稱出“瓶+水”的質(zhì)量m瓶+水，m瓶+水與m瓶之差即為放出水的質(zhì)量m水。用上述方法稱量表5-14-3 中所列的刻度間的m水，并測量水溫，查表5-14-1得該溫度下水的密度，即可計算滴定管各部分的實際容量V20。重復(fù)校準(zhǔn)一次，兩次相應(yīng)區(qū)間的水質(zhì)量相差應(yīng)小于0.02 g，求出平均值，并計算校準(zhǔn)值V（V20-V0）。以V0為橫坐標(biāo)，V為縱坐標(biāo)，繪制滴定管校準(zhǔn)曲線。現(xiàn)將一支50 mL滴定管在水溫21校準(zhǔn)的部分實驗數(shù)據(jù)列于表1。表1 50 mL滴定管校正表（水溫21，0.99700gmL-1）V0/mLm瓶+水/gm瓶/gm水/gV20/mLV校正值/mL0.005.0034.14829.2074.9414.96-0.040.0010.0039.31729.31510.00210.03+0.030.0015.0044.30429.35014.95415.000.000.0020.0049.39529.43419.96120.02+0.020.0025.0054.28629.38324.90324.98-0.02移液管和容量瓶也可用稱量法進(jìn)行校準(zhǔn)。校準(zhǔn)容量瓶時，只需稱準(zhǔn)至0.01 g即可。表2 50mL滴定管校正表（水溫 ， gmL-1）V0/mLm瓶/gm瓶+水/gm水/gm水(平均)/gV20/mLV校正值/mL0.0010.000.0020.000.0030.000.0040.000.0050.002移液管和容量瓶的相對校準(zhǔn)取一只洗凈且晾干的50 mL容量瓶，用潔凈的10 mL移液管移取10mL純水5次于容量瓶中，觀察液面的彎月面下緣是否恰好與刻線上邊緣相切，若不相切且間距超過1mm，則用膠布在瓶頸上另作標(biāo)記，以后實驗中，此移液管和容量瓶配套使用時，應(yīng)以新標(biāo)記為準(zhǔn)。五、思考題1容量瓶校準(zhǔn)時為什么需要晾干？在用容量瓶配制標(biāo)準(zhǔn)溶液時是否要晾干？2在實際分析工作中如何應(yīng)用滴定管的校準(zhǔn)值？3分段校準(zhǔn)滴定管時，為什么每次都要從0.00 mL開始？4試寫出以稱量法對移液管（單刻線吸量管）進(jìn)行校準(zhǔn)的簡要步驟。實驗五 食品中總酸的測定（見課本）一、酸堿摘定法 1.目的與要求 了解食品酸度測定的實驗原理及意義。 根據(jù)實驗結(jié)果的分析，簡述影響實驗準(zhǔn)確性的因素。 2.實驗原理食品中的酒石酸、蘋果酸、檸檬酸、草酸、醋酸等有機(jī)酸，其電離常數(shù)Ka均大于10-8，可以用強(qiáng)堿標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定試樣中的酸，以酚酞為指示劑確定滴定終點。按堿液的消耗量計算食品中的總酸含量。測定結(jié)果包括了未離解的酸的濃度和已離解的酸的濃度。3.儀器與試劑（1）儀器酸堿滴定裝置；分析天平，感量分別為0. 000lg及0.00lg；組織搗碎機(jī)；研缽。（2）實驗用水實驗用水應(yīng)符合GB/T 6682規(guī)定的二級水規(guī)格或蒸餾水，使用前應(yīng)經(jīng)煮沸，冷卻。（3）試劑Na0H標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液 0. lmol/L1%酚酞溶液 稱取1g酚酞，溶于60mL 95%乙醇中，用水稀釋至100mL。4.實驗步驟（1）樣品預(yù)處理固體樣品。取有代表性的固體樣品至少200g，用搗碎機(jī)搗碎至均勻，置于密閉玻璃容器內(nèi)。固、液樣品。取按比例組成的固、液樣品至少200g，用研缽或用組織搗碎機(jī)搗碎，混勻后置于密閉的玻璃容器內(nèi)。含二氧化碳的液體樣品。至少取200g樣品至500mL燒杯中，置于電爐上，邊攪拌邊加熱至微沸騰，保持2min，冷卻，稱量，用煮沸過的水補(bǔ)至煮沸前的質(zhì)量，置于密閉玻璃容器中。不含二氧化碳的液體樣品。充分混合均勻，置于密閉玻璃容器內(nèi)。（2）測定試液的制備液體樣品。若總酸含量小于或等于4g/kg，將試樣用快速濾紙過濾。收集濾液，用于測定。若總酸含量大于4g/kg，稱取1050g樣品，用煮沸過的水定容至250mL，過濾。收集濾液，用于測定。固體、半固體樣品。稱取均勻樣品1050g,精確至0.00lg，置于燒杯中。用約80煮沸過的水150mL將燒杯中的內(nèi)容物轉(zhuǎn)移到250mL容量瓶中，置于沸水浴中煮沸30min（搖動23次，使試樣中的有機(jī)酸全部溶解于溶液中），取出，冷卻至室溫，用煮沸過的水定容至250mL。用快速濾紙過濾，收集濾液，用于測定。 （3）樣品測定 準(zhǔn)確吸取試樣濾液2550mL，使之含0.0350.07g酸，置于250mL錐形瓶中，加水4060mL及0.2mL 1%的酚酞指示劑，用0. lmol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至微紅色且30s不褪色。記錄消耗0. lmol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積(V1)。同一被測樣品須測定兩次。用水代替樣品做空白試驗，操作相同。記錄消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積(V2)。（4）實驗數(shù)據(jù)記錄見表6-5。表6-5 數(shù)據(jù)記錄表項目第一次第二次第三次平均值滴定時取樣體積/mL滴定樣品消耗NaOH溶液的體積V1 / mL空白試樣消耗NaOH溶液的體積V2 / mL5.結(jié)果計算 (6-2)式中，X為樣品中總酸的含量，g/kg（或g/L）；c為NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度，mol/L； V1為滴定樣品時消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL； V2為空白試樣消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積，mL； m為樣品質(zhì)量或體積，g（或mL）； F為試樣的稀釋倍數(shù)；K為酸的換算系數(shù)：蘋果酸0.067、乙酸0.060、酒石酸0.075、檸檬酸0.064、檸檬酸（含一分子結(jié)晶水）0.070，乳酸0. 090、草酸0.045、鹽酸0. 036、磷酸0. 049。 計算結(jié)果精確到小數(shù)點后兩位。6.注意事項此方法適用于果蔬制品、飲料、乳制品、飲料酒、蜂產(chǎn)品、淀粉制品、谷物制品和調(diào)味品等食品中總酸的測定，但不適用于有顏色或渾濁不透明的試樣，建議它們改用pH電位法測定。對于酸度值較低的食品，測定時可使用0.05mo1/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液或0.0lmol/L NaOH標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（用時當(dāng)天稀釋配制）。一般要求滴定時消耗的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液不少于5mL，最好在1015mL。 一樣品，兩次測定結(jié)果之差，不得超過兩次測定平均值的2%。 般情況下，柑橘、檸檬及柚子其總酸以檸檬酸計；葡萄（汁）以酒石酸計；仁果、蘋果、桃、李等以蘋果酸計；鹽漬發(fā)酵的制品、肉、魚、家禽及乳品以乳酸計；醋漬及以醋酸發(fā)酵制品，以醋酸計；果汁型固體飲料以結(jié)晶水檸檬酸計；菠菜以草酸計。實驗六 鄰二氮菲吸光光度法測定鐵（條件試驗和試樣中鐵合量的測定）一、實驗?zāi)康?學(xué)習(xí)如何選擇吸光光度分析的最佳實驗條件。2掌握鄰二氮菲吸光光度法測定鐵的原理及方法。3學(xué)會繪制吸收曲線和標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的方法。4掌握分光光度計的結(jié)構(gòu)和使用方法。二、實驗原理吸光光度法測定鐵的理論依據(jù)是朗伯一比耳定律。如果固定比色皿厚度，測定有色溶液的吸光度，則溶液的吸光度與濃度之間有簡單的線性關(guān)系，可用標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行定量分析。采用吸光光度法測定物質(zhì)的含量時，通常要經(jīng)過取樣、顯色及測量等步驟。顯色反應(yīng)受多種因素的影響，為了使被測離子全部轉(zhuǎn)變?yōu)橛猩衔?，?yīng)當(dāng)通過條件試驗確定顯色劑用量、顯色時間、顯色溫度、溶液酸度及加入試劑的順序等。本實驗在測定試樣中鐵含量之前，先做部分條件試驗，以便初學(xué)者掌握確定實驗條件的方法。條件試驗的簡單方法是：變動某實驗條件，固定其余條件，測得一系列吸光度值，繪制吸光度某實驗條件的曲線，根據(jù)曲線確定某實驗條件的適宜值或適宜范圍。吸光光度法測定鐵的含量所用的顯色劑較多，有鄰二氮菲（又稱鄰菲啰啉，菲繞林）及其衍生物、磺基水楊酸、硫氰酸鹽、5-Br-PADAP等。其中鄰二氮菲分光光度法的靈敏度高，穩(wěn)定性好，干擾容易消除，是目前普遍采用的一種方法。在pH為2 9的溶液中，F(xiàn)e2+與鄰二氮菲（Phen）生成穩(wěn)定的橘紅色絡(luò)合物Fe(Phen)32+：（橘紅色）上述反應(yīng)的lgK穩(wěn)21.3，摩爾吸光系數(shù)5081.1104 Lmol-1cm-1。鐵含量在0.16gmL-1符合比爾定律。而Fe3+ 與鄰二氮菲作用形成藍(lán)色絡(luò)合物，穩(wěn)定性較差，因此在實際應(yīng)用中常加入還原劑使Fe3+還原為Fe2+，常用的還原劑是鹽酸羥胺：2Fe3+ + 2NH2OHHCl 2Fe2+ + N2+ 4H+ + 2H2O + 2Cl-測定時，酸度高，反應(yīng)進(jìn)行較慢；酸度太低，則Fe2+ 易水解，因此本文采用pH 5.06.0 的HAc-NaAc緩沖溶液，可使顯色反應(yīng)進(jìn)行完全。Bi3+，Cd2+，Hg2+，Zn2+及Ag+等離子與鄰二氮菲作用生成沉淀，干擾測定。實驗證實，相當(dāng)于鐵質(zhì)量40倍的Sn2+，Al3+，Ca2+，Mg2+，Zn2+，SiO32-，20倍的Cr3+，Mn2+，VO3-，PO43-，5倍的Co2+，Ni2+，Cu2+等離子不干擾測定。本法測定鐵的選擇性雖然較高，但選擇試樣時仍應(yīng)注意上述離子的影響。三、儀器與試劑1分光光度計，50 mL容量瓶8個（或比色管8支）。2鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液：100gmL-1，準(zhǔn)確稱取0.8634g 分析純NH4Fe(SO4)212H2O置于200 mL燒杯中，加入20 mL 6 molL-1 HCl溶液和少量水，用玻璃棒攪拌使其溶解，然后定量轉(zhuǎn)移至1 L容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度，搖勻。3鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液：10gmL-1，用移液管吸取10 mL l00gmL-1鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL容量瓶中，加入2 mL 6 molL-1 HCl溶液，用蒸餾水稀釋至刻度，搖勻。4鄰二氮菲（1.5 gL-1），鹽酸羥胺（100 gL-1，用時配制），NaAc（1 molL-1），NaOH（l molL-1），HCl（6 molL-1）。四、實驗步驟1條件實驗試驗（1）吸收曲線的繪制 取兩個50 mL容量瓶（或比色管），用吸量管分別加入0.0 mL和1.0 mL 100gmL-1鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液，1 mL鹽酸羥胺溶液，搖勻。再加入2 mL 鄰二氮菲（Phen），5 mL NaAc溶液，用水稀釋至刻度，搖勻。放置10min后，用1 cm比色皿，以試劑空白（即0.0 mL鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液）為參比溶液，在440560 nm之間，每隔10 nm測一次吸光度，在最大吸收峰附近，每隔5nm測量一次吸光度。在坐標(biāo)紙上，以波長為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)，繪制A-吸收曲線。從吸收曲線上選擇測定Fe的適宜波長，一般選用最大吸收波長max。（2）顯色劑用量的選擇取7個50 mL容量瓶（或比色管），用吸量管準(zhǔn)確吸取1.0 mL 100gmL-1鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液加入各容量瓶中，然后加入 l mL鹽酸羥胺溶液，搖勻。再分別加入0.1 mL，0.3 mL，0.5 mL，0.8 mL，1.0 mL，2.0 mL，4.0 mL Phen和5 mL NaAc溶液，以水稀釋至刻度，搖勻。放置10 min。用1cm比色皿，以蒸餾水為參比溶液，在選擇的波長（max）下測定各溶液的吸光度。以所取Phen溶液體積V為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)，繪制A-V曲線。得出測定鐵時顯色劑的最適宜用量。（3）顯色時間的選擇取一個50 mL容量瓶（或比色管），用吸量管準(zhǔn)確加入l.0 mL 100gmL-1鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液，1 mL鹽酸羥胺溶液，搖勻。再加入2 mL Phen，5 mL NaAc溶液，以水稀釋至刻度，搖勻。立刻用1 cm比色皿，以蒸餾水為參比溶液，在選定的波長（max）下測量吸光度。然后依次測量放置5 min，10 min，30 min，60 min，90 min，120 min后的吸光度。以時間t為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)，繪制A-t曲線。得出鐵與鄰二氮菲顯色反應(yīng)完全所需要的適宜時間。2鐵含量的測定（1）標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制取6個50 mL容量瓶（或比色管），用吸量管分別加入0.0 mL，2.0 mL，4.0 mL，6.0 mL，8.0 mL，10.0 mL 10 gmL-1鐵標(biāo)準(zhǔn)溶液， l mL鹽酸羥胺溶液，搖勻。再加入2 mL Phen，5 mL NaAc溶液，搖勻。用水稀釋至刻度，搖勻后放置10 min。用1 cm比色皿，以試劑空白為參比溶液（該顯色體系的試劑空白為無色溶液，在條件試驗中用蒸餾水作參比溶液，操作較為簡單。），在所選擇的波長（max）下，測量各溶液的吸光度。以含鐵量為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)，繪制A-Fe含量標(biāo)準(zhǔn)曲線。在繪制的標(biāo)準(zhǔn)曲線上，查出某一鐵濃度適中的標(biāo)準(zhǔn)溶液所對應(yīng)的吸光度，計算Fe2+-Phen絡(luò)合物的摩爾吸光系數(shù)。（2）試樣中鐵含量的測定準(zhǔn)確吸取1.0 mL試液于50 mL容量瓶（或比色管）中，按上述標(biāo)準(zhǔn)曲線相同條件和步驟，測量其吸光度。從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出其相應(yīng)的鐵含量，然后計算出試液中鐵的含量（單位為gmL-1）。五、思考題1從實驗測得的吸光度求鐵含量的依據(jù)是什么？如何求得？2試擬出一簡單步驟，用吸光光度法測定水祥中的全鐵（總鐵）和亞鐵的含量。3吸光光度法進(jìn)行測量時，為何使用參比溶液，參比溶液選用的原則是什么？實驗七 亞硝酸鹽含量的測定 （見課本） 一、目的與要求1.學(xué)習(xí)肉制品中食品添加劑亞硝酸鹽的檢測方法。2.掌握鹽酸萘乙二胺法的基本操作技術(shù)。二、實驗原理樣品經(jīng)沉淀蛋白質(zhì)、除去脂肪后，在弱酸性條件下，亞硝酸鹽與對氨基苯磺酸重氮化后，再與鹽酸萘乙二胺偶合生成紫紅色化合物，顏色的深淺與亞硝酸鹽含量成正比，其最大吸收波長為538nm，可測定吸光度并與標(biāo)準(zhǔn)比較定量。三、儀器與試劑 1.儀器721型分光光度計；比色管、各種移液管及常用玻璃儀器；小型絞肉機(jī)。2.試劑（1）飽和硼砂溶液 溶解5g硼酸鈉(Na2B4O710H2O)于100mL熱水中，冷卻后備用。（2）硫酸鋅溶液 溶解30g硫酸鋅(ZnSO47H2O)于100mL水中。（3）對氨基苯磺酸溶液(0.4%) 溶解0. 4g對氨基苯磺酸于100mL 20%鹽酸中，避光保存。（4）鹽酸萘乙二胺溶液(0.2%) 溶解0. 2g鹽酸萘乙二胺于100mL水中，避光保存。（5）亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液 精確稱取0.1000g亞硝酸鈉（硅膠干燥劑中干燥24h），加水溶解，移入500mL容量瓶，并稀釋至刻度，混勻，臨用前吸取5. 00mL于200mL容量瓶中，加水至刻度，混勻，此溶液每毫升相當(dāng)5g亞硝酸鈉。（6）材料午餐肉或臘腸。四、測定步驟1.樣品中亞硝酸鈉的提取稱取2.50g經(jīng)絞碎混勻的樣品于50mL燒杯中，加硼砂飽和溶液6.3mL,攪拌均勻。以70左右的熱水約150mL將樣品全部洗入250mL容量瓶中，置沸水浴加熱15min。取出冷卻至室溫，一面轉(zhuǎn)動，一面滴加1.3mL硫酸鋅溶液以沉淀蛋白質(zhì)，加水至刻度，混勻，放置30min。 除去上層脂肪，用濾紙過濾，棄去最初20mL,濾液備用。2.樣品測定取6支25mL比色管，編號，按表6-11順序加入各試劑及操作。加水至25.00mL,混勻，靜置15min，用2cm比色皿，以零號管調(diào)節(jié)零點，于波長538nm處測吸光度，記錄。繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。以亞硝酸鈉量(ug)為橫坐標(biāo)，與其對應(yīng)的吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。用樣品提取濾液的吸光度，在以上亞硝酸鈉標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出亞硝酸鈉的量(g) 。表6-11 加入試劑順序及結(jié)果記錄管號012345NaNO2標(biāo)準(zhǔn)溶液體積/mL00.200.400.600.80相當(dāng)于NaNO2量/g01234樣品提取濾液體積/mL20.000.4%對氨基苯磺酸溶液體積/mL1.001.001.001.001.001.00混勻35min0.2%鹽酸萘乙二胺溶液體積/mL0.500.500.500.500.500.50吸光度五、結(jié)果計算 X= (6-13)式中，X為樣品中亞硝酸鹽的含量，mg/kg;；A為測定用濾液中亞硝酸鈉的含量，g；m為樣品的質(zhì)量，g； 20/250為測定用樣液體積(mL)/試樣處理液總體積(mL) 。六、注意事項1.本法適用于肉制品中硝酸鹽的測定。其方法是把沉淀蛋白質(zhì)、除脂肪的溶液通過鎘柱，使其中的硝酸根離子還原成亞硝酸根離子，按此法測得總量B減去試樣中亞硝酸鹽含量C，即得試樣中硝酸鹽(以硝酸鈉計)含量。硝酸鹽(以硝酸鈉計)含量(g/kg)=(B-C)l.232 (6-14)式中，1.232為亞硝酸鈉換算為硝酸鈉的系數(shù)。2.樣品提取時，也可用亞鐵氰化鉀溶液2.5mL和乙酸鋅溶液2.5mL代替1.3mL硫酸鋅溶液，以沉淀蛋白質(zhì)，配法如下。（1）亞鐵氰化鉀溶液稱取106g亞鐵氰化鉀K4Fe(CN)63H2O,溶于水并稀釋至1000mL。 （2）乙酸鋅溶液稱取220g乙酸鋅Zn(CH3COO)22H2O，加30mL冰醋酸溶于水，并稀釋至1000mL。3.本法與國標(biāo)方法大同小異，只是用實驗室現(xiàn)有的25mL比色管，所有試劑相應(yīng)減少。4.當(dāng)亞硝酸鹽含量高時，過量的亞硝酸鹽可以將偶氮化合物氧化變成黃色，而使紅色消失，這時可以采取先加入試劑，然后滴加樣液，從而避免亞硝酸鹽過量。七、思考題1.本實驗中參比溶液的作用?2.為什么要對食物中亞硝酸鹽的含量進(jìn)行測定? 實驗八 食品中水分活度值的測定擴(kuò)散法（見課本） 1.目的與要求 學(xué)習(xí)水分活度值測定的意義及實驗原理。 掌握康威擴(kuò)散法測定水分活度值的操作方法。圖6-2 康威擴(kuò)散皿A 內(nèi)室；B外室；C玻璃蓋；D鋁皿或玻璃皿 2.實驗原理 樣品在康威微量擴(kuò)散皿的密封和恒溫條件下，分別在Aw較高和較低的標(biāo)準(zhǔn)飽和溶液中擴(kuò)散平衡后，根據(jù)樣品質(zhì)量的增加（在較高AW標(biāo)準(zhǔn)溶液中平衡）和減少（在AW較低標(biāo)準(zhǔn)溶液中平衡），以樣品質(zhì)量增減為縱坐標(biāo)，各種標(biāo)準(zhǔn)飽和溶液Aw值為橫坐標(biāo)，繪出樣品質(zhì)量隨溶液AW值變化的曲線，從而計算樣品的水分活度值。 3.儀器與試劑 （1）儀器康威微量擴(kuò)散皿。構(gòu)造如圖6-2所示。 圓形小鋁皿或玻璃皿。盛放樣品用，直徑為2528mm，深度為7mm。分析天平。感量0.0001g。（2）標(biāo)準(zhǔn)試劑溶液配制標(biāo)準(zhǔn)試劑飽和溶液，其在25時的AW值如表6-2所示。表6-2 標(biāo)準(zhǔn)水分活度試劑及其在25時的Aw值試劑名稱Aw試劑名稱Aw