第十章 灰分及幾種重要礦物質元素含量的測定

1、食品分析食品分析2灰分的測定幾種重要礦物元素的測定3一、灰分概述二、總灰分的測定三、水溶性灰分和水不溶性灰分的測定四、酸不溶性灰分的測定灰分的測定4 在高溫灼燒時，食品發(fā)生一系列物理和化學變化，最后有機成分揮發(fā)逸散，而無機成分（主要是無機鹽和氧化物）則殘留下來，這些殘留物稱為灰分。它標示食品中無機成分總量的一項指標。 注:食品的灰分與食品中原來存在的無機成分在數量和組成上并不完全相同（一）灰分的概念概 念5樣品在灰化時發(fā)生了一系列的變化：（1）水分、揮發(fā)元素如Cl、 I、 Pb等揮發(fā)散失，P、S等以含氧酸的形式揮發(fā)散失,使無機成分減少。（2）某些金屬氧化物會吸收有機物分解產生的二氧化碳而形成碳

2、酸鹽，又使無機成分增多。 因此，將灼燒后的殘留物稱為粗灰分（總灰分）。粗灰分（一）灰分的概念6 水溶性灰分：K，Na，Mg，Ca 水不溶性灰分：泥砂，Fe，Al鹽 酸不溶性灰分：泥砂，SiO2 水溶性灰分反映的是可溶性的鉀、鈉、鈣、鎂等的氧化物和鹽類的含量。 水不溶性灰分反映的是污染的泥沙和鐵、鋁等氧化物及堿土金屬的堿式磷酸鹽的含量。 酸不溶性灰分反映的是污染的泥沙和食品中原來存在的微量氧化硅的含量。（二）灰分的分類（按溶解性分）71、評判食品品質 無機鹽是是人類生命活動不可缺少的物質，無機鹽含量是正確評價某食品營養(yǎng)價值的一個評價指標。例如，黃豆是營養(yǎng)價值較高的食物，除富含蛋白質外，它的灰分含

3、量高達5.0%。故測定灰分總含量，在評價食品品質方面有其重要意義。 生產果膠、明膠之類的膠質品時，灰分是這些制品的膠凍性能的標志。果膠分為HM和LM兩種，HM只要有糖、酸存在即能形成凝膠，而LM除糖、酸以外，還需要有金屬離子，如： Ca2+、Al3+。（三）測定灰分的意義8 控制食品水分含量，對于保持食品的感官性質，保證食品的穩(wěn)定性。如：新鮮面包的水分含量若低于28-30%，其外觀形態(tài)干癟，失去光澤；水果糖的水分含量一般控制在3.0%左右，過低會出現反砂；乳粉的水分含量控制在2.5-3.0%以內，可控制微生物生長繁殖，延長保質期。（三）測定灰分的意義1、評判食品品質9面粉的加工精度：在面粉加工

4、中，常以總灰分含量評定面粉等級，富強粉為0.30.5%；標準粉為0.60.9%；（三）測定灰分的意義2、評判食品加工精度103、判斷食品受污染的程度食品的灰分常在一定范圍內,如果含量超過了正常范圍，說明食品生產中使用了不合乎衛(wèi)生標準要求的原料或食品添加劑，或食品在加工、貯運過程中受到了污染。因此，測定灰分可以判斷食品受污染的程度。 食品生產常用水溶性灰分和酸不溶性灰分作為控制指標。 水溶性灰分指示果醬、果凍制品中的果汁含量。 酸不溶性灰分中主要是一些來自原料本身或加工過程中環(huán)境污染混入的泥沙等機械污染物，還含有一些樣品組織中的微量硅。（三）測定灰分的意義11（三）測定灰分的意義案 例 河南某地

5、用黃豆粉為原料生產豆制品時，為了牟取暴利，加入某種礦物質使生產出的偽劣豆制品比正常的豆制品重10%15%，檢驗人員經初步燃燒試驗發(fā)現有大量的白色殘灰。 12 把一定量的樣品經炭化后放入高溫爐內灼燒，使有機物質被氧化分解，以二氧化碳、氮的氧化物及水等形式逸出，而無機物質以硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、氯化物等無機鹽和金屬氧化物的形式殘留下來，這些殘留物即為灰分，稱量殘留物的重量即可計算出樣品中總灰分的含量。（一）原理13 坩堝蓋子與堝要配套。 坩堝材質有多種：素瓷；鉑；石英；鐵；鎳等，個別情況也可使用蒸發(fā)皿。（二）灰化條件的選擇1、灰化容器坩堝 14優(yōu)點：耐高溫可達1200，內壁光滑，耐酸，價格低廉。

6、 （二）灰化條件的選擇1、灰化容器坩堝 素瓷坩堝缺點：耐堿性差，灰化成堿性食品（如水果、蔬菜、豆類等），坩堝內壁的釉質會部分溶解，反復多次使用后，往往難以得到恒重。 溫度驟變時，易炸裂破碎。15優(yōu)點：耐高溫 達1773，導熱良好，耐堿，耐HF，吸濕性小。 （二）灰化條件的選擇1、灰化容器坩堝 鉑坩堝缺點：價格昂貴，約為黃金的9倍，要有專人保管，免丟失。使用不當會腐蝕或發(fā)脆。16（二）灰化條件的選擇1、灰化容器坩堝 17（二）灰化條件的選擇2、取樣量 根據試樣種類和性狀來定，一般控制灼燒后灰分為10100mg 。通常： 乳粉、麥乳精、大豆粉、調味料、水產品等取 12g ；谷物及制品、肉及制品、糕

7、點、牛乳等取 35g；蔬菜及制品、砂糖及制品、蜂蜜、奶油等取510g；水果及制品取 20g、油脂取50 g。18（二）灰化條件的選擇3、灰化溫度 灰化溫度的高低對灰分測定結果影響很大。由于各種食品中無機成分的組成、性質及含量各不相同，灰化溫度也應有所不同，一般為525 600，谷類的飼料達 600以上。19（二）灰化條件的選擇3、灰化溫度 溫度太高，將引起K、Na、Cl等元素的揮發(fā)損失，磷酸鹽、硅酸鹽也會熔融，將碳粒包藏起來，使元素無法氧化。 溫度太低，則灰化速度慢，時間長，不宜灰化完全，也不利于除去過剩的堿性食物吸收的CO2。 所以要在保證灰化完全的前提下，盡可能減少無機成分的揮發(fā)損失和縮短

8、灰化時間。加熱速度不可太快，防急劇干餾時灼熱物的局部產生大量氣體，而使微粒飛失、易燃。20（二）灰化條件的選擇4、灰化時間 一般不規(guī)定灰化時間，而是觀察殘留物（灰分）為全白色或淺灰色，內部無殘留的碳塊，并達到恒重為止。兩次結果相差 0.5 mg。對于已做過多次測定的樣品，可根據經驗限定時間。 總的時間一般為 2 5 小時，個別樣品有規(guī)定溫度、時間。 應指出，對某些樣品即使灰化完全，殘灰也不一定呈白色或淺灰色，如鐵含量高的食品，殘灰呈褐色。 錳、銅含量高的食品，殘灰呈藍綠色。21（三）加速灰化的方法4、灰化時間 有些樣品難于灰化，如含磷較多的谷物及其制品。磷酸過剩于陽離子，灰化過程中易形成KH2

9、PO4、NaH2PO4等，會熔融而包住C粒，即使灰化相當長時間也達不到恒重。 對這類樣品，可采用下述方法加速灰化：22（三）加速灰化的方法4、灰化時間 （1） 樣品初步灼燒后，取出，冷卻，從灰化容器邊緣慢慢加入少量無離子水，使殘灰充分濕潤（不可直接灑在殘灰上，以防殘灰飛揚損失），用玻璃棒研碎，使水溶性鹽類溶解，被包住的C粒暴露出來，把玻璃棒上粘的東西用水沖進容器里，在水浴上蒸發(fā)至干涸，至 120 130烘箱內干燥，再灼燒至恒重。23（三）加速灰化的方法4、灰化時間 （2）經初步灼燒后，放冷，加入幾滴HNO3、H2O2等，蒸干后再灼燒至恒重，利用它們的氧化作用來加速C?；一Ｒ部杉尤?0(NH4

10、)2CO3等疏松劑，在灼燒時分解為氣體逸出，使灰分呈松散狀態(tài)，促進灰化。 這些物質的添加不會增加殘灰的質量，灼燒后完全消失。24（三）加速灰化的方法4、灰化時間 （3）糖類樣品殘灰中加入硫酸，可以進一步加速。（4）加入 MgAc2、Mg(NO3)2 等助灰化劑，這類鎂鹽隨灰化而分解，與過剩的磷酸結合，殘灰不熔融而呈松散狀態(tài)，避免了碳粒被包裹，可縮短灰化時間，但產生了MgO會增重，也應做空白試驗。（5）添加 MgO、CaCO3 等惰性不熔物質，它們的作用純屬機械性，它們和灰分混雜在一起，使C粒不受覆蓋，應做空白試驗，因為它們使殘灰增重。25（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）恒重結果計算不恒重

11、灰化1小時炭化樣品瓷坩堝的準備馬弗爐的準備稱樣品26（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）1、高溫爐（馬福爐、蒙弗爐）的準備SRTX-4-9型箱式電阻爐DRZ-4型溫度控制。電加熱管式（分1、2、3段），少量樣品方便。箱式（有不同體積），要預熱，用電量大。接通電源，調好要使用的溫度，電線容量要大，因為功率為 2000-4000W，不然會失火。如室內配電容量小，其他電器都不得與它同時使用。27（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）2、瓷坩堝的準備 根據取樣量的大小、樣品的性質（如易膨脹等）來選取坩堝的大小。有時樣品太多，宜選素瓷蒸發(fā)皿。使用的容器大會使稱量的誤差增大（有的蒸發(fā)皿在光電天平中放不下

12、）。 將兩個坩堝用（1:4）的HCl煮沸12小時，洗凈涼干。28（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）2、瓷坩堝的準備 用FeCl3 + 藍墨水的混合物在坩堝外壁及蓋子上編號。打開馬福爐，用坩堝鉗夾住，先放在爐口預熱，因爐內各部位的溫度不一致，假如設定 600，爐內熱電偶附近為 60010，中間部位為 59010，前面部分為 56010，不論爐子大小，門口部分溫度最低。29（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）2、瓷坩堝的準備真正灼燒時不能放在靠近門口部分，每次開始放入爐內或取出時，都要放在門口緩沖一下溫差，不然就會破裂，然后慢慢往里面放，把蓋子搭在旁邊。稍停一下在關爐門，于規(guī)定溫度（5006

13、00）灼燒半小時，再移至爐口冷卻到 200左右，再移入干燥器中，冷卻至室溫，準確稱量，再入高溫爐中燒 30分鐘，取出冷卻稱重，直至恒重（兩次稱重之差不大于0.5 mg ), 記錄數據備用。30（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）3、樣品的預處理（1）富含脂肪的樣品先提取脂肪后再炭化。（2）對于液體樣品應先在水浴上蒸干，否則直接炭化，液體沸騰易造成濺失。（3）果蔬、動物組織等含水分較多的樣品,先制備成均勻樣品，再準確稱取樣品置于已知重量坩堝中，放烘箱中干燥（先6070，后105），再炭化。（4）谷物、豆類等水分含量較少的固體樣，粉碎均勻后可直接稱取、炭化。31（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為

14、例）4、炭化（1）防止在灼燒時，因溫度高試樣中的水分急劇蒸發(fā)使試樣飛揚；（2）防止糖、蛋白質、淀粉等易發(fā)泡膨脹的物質在高溫下發(fā)泡膨脹而溢出坩堝；（3）不經炭化而直接灰化，碳粒易被包住，灰化不完全。32（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）4、炭化 對特別容易膨脹的試樣可先于試樣上加數滴辛醇或純植物油，再進行炭化。 炭化操作一般在電爐或煤氣燈上進行，把坩堝置于電爐或煤氣燈上，半蓋坩堝蓋，小心加熱使試樣在通氣情況下逐漸炭化，直至無黑煙產生。33（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）5、灰化 炭化后，把坩堝移入已設規(guī)定溫度500550 oC 的高溫爐爐口處，慢慢移入爐膛內，坩堝蓋斜倚在坩堝口，關閉爐

15、門；34（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）5、灰化 500550oC灼燒一定時間至灰中無碳粒存在； 冷卻至200oC 左右，打開爐門，將坩堝移入干燥器中冷卻至室溫； 準確稱重，再灼燒、冷卻、稱重，直至達到恒重。35（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）5、灰化 500550oC灼燒一定時間至灰中無碳粒存在； 冷卻至200oC 左右，打開爐門，將坩堝移入干燥器中冷卻至室溫； 準確稱重，再灼燒、冷卻、稱重，直至達到恒重。36（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）6、結果計算式中：m1空坩堝質量，g m2樣品+空坩堝質量，gm3殘灰+空坩堝質量，gB 空白試驗殘灰重，g100 %灰分 =3121

16、mmmm100 %如有空白試驗為3121mmBmm37（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）7、注意事項 炭化時注意熱源強度，防止產生大量泡沫；放入爐子時，坩堝蓋子不能蓋緊，并需要在爐口停留預熱，以免溫度差引起破裂；從干燥器中取出 冷卻的坩堝時，因內部成真空，開蓋恢復常壓時應讓空氣緩緩進入，以防殘灰飛散。 灰化后的 殘渣可留作Ca、P、Fe等成分的分析。 用過的坩堝初步洗刷后，用粗HCl(廢）浸泡1020分鐘，再用水沖刷洗凈。 也有采用自制鋁箔杯直接灰化的。特點：杯子不吸濕好恒重，本身重量輕，好冷卻，減小誤差。在600以下，可穩(wěn)定使用，用圓形鋁箔套在塑料瓶上向上捻成杯狀。38 將測定所得的總灰

17、分稱量、計算后，約加25ml熱無離子水，分多次洗滌坩堝、濾紙及殘渣。將殘渣及濾紙一起移回原坩堝中，在水浴上蒸發(fā)至干涸，入干燥箱中干燥，再進行炭化、灼燒、冷卻、稱量，至恒重。計算：水不溶性灰分 =100%4121mmmmm4 不溶性灰分 + 原坩堝質量 gm1 原坩堝質量 gm2 樣品 + 原坩堝質量 g水溶性灰分=總灰分 - 水不溶性灰分式中：39 取水不溶性灰分或總灰分的殘留物，加入25ml 0.1 mol/L的HCl，放在小火上輕微煮沸，用無灰濾紙過濾后，再用熱水洗滌至不顯酸性為止，將殘留物連同濾紙置坩堝中進行干燥、炭化、灰化，直到恒重。m5 酸不溶性灰分 + 原坩堝質量 gm1 原坩堝質

18、量 gm2 樣品 + 原坩堝質量 g水溶性灰分=總灰分 - 水不溶性灰分式中：計算：酸不溶性灰分 =100%5121mmmm40按灰分分為三個等級 甲0.01 乙0.03 丙0.06疏松多孔，有一定過濾速度，顯中性，耐稀酸。 無灰濾紙41食品中礦物質的檢測內容簡介內容簡介主要介紹食品中礦物質的預處理方法及食品中如汞、鉛、砷、鈣、鐵等礦物質的測定方法。42一、食品中總汞的檢測二、食品中鉛的測定三、食品中砷的檢測四、食品中鈣的測定五、食品中鐵的測定幾種重要礦物元素的測定幾種重要礦物元素的測定幾種重要礦物元素的測定一、一、 概述概述 食品中除含有食品中除含有50多種元素，除了多種元素，除了C、H、O

19、、N四種四種元素以外，其他的元素都成為礦物元素，這些礦物元素元素以外，其他的元素都成為礦物元素，這些礦物元素都存在于灰分之中，要先灰化或者消化處理，然后再測都存在于灰分之中，要先灰化或者消化處理，然后再測定。定。 其中：其中： 常量元素含量常量元素含量0.01 （Ca、Mg、K、Na、P、S、Cl）占總灰分）占總灰分80%， 微量元素（痕量元素）含量微量元素（痕量元素）含量0.01 （Fe、Co、Ni、Zn、Cr、Mo、Al、Si、Se、Sn、I、F）（一）（一） 食品中總汞的檢測（冷原子吸收光譜法，食品中總汞的檢測（冷原子吸收光譜法，GB/T 5009.17-2003）1.原理 汞蒸氣對波長

20、253.7nm的特征譜線具有強烈的吸收作用。樣品經過酸消解或催化酸消解后使汞轉為離子狀態(tài)，在強酸性介質中以氯化亞錫還原成汞原子，然后以氮氣或干燥空氣作為載體，將汞原子帶入汞測定儀，對汞空心陰極燈在波長253.7nm處發(fā)射的特征譜線進行冷原子吸收。在一定濃度范圍內，其吸收值與汞的含量成正比，與標準系列比較后能求出食品中汞的含量。2.試劑（1）硝酸（2）鹽酸（3）過氧化氫(30%)（4）硝酸(0.599.5) （5）高錳酸鉀溶液(50g/L)（6）硝酸重鉻酸鉀溶液：:稱取0.05 g 重鉻酸鉀溶于水中，加人5m L硝酸，用水稀釋至100m l（7）氯化亞錫溶液(100g/L)（8）無水氯化鈣（9）

21、汞標準儲備液：:準確稱取0. 135 4 g經干燥器干燥過的二氧化汞溶于硝酸一重鉻酸鉀溶液中，移入100 mL容量瓶中，以硝酸一重鉻酸鉀溶液稀釋至刻度?；靹?。此溶液每毫升含1. 0 mg汞。（10） 汞標準使用液:由1. 0 mg/mL汞標準儲備液經硝酸一重鉻酸鉀溶液稀釋成2. 0 ng/mL，4.0 ng/mL，6.0 ng/mL，8.0 ng/mL，10.0 ng/mL的汞標準使用液。臨用時現配。3.儀器儀器所用玻璃儀器均需以硝酸所用玻璃儀器均需以硝酸(15)浸泡過夜，用水反浸泡過夜，用水反復沖洗，最后用去離子水沖冼干凈。復沖洗，最后用去離子水沖冼干凈。（1）雙光束測汞儀）雙光束測汞儀(附

22、氣體循環(huán)泵、氣體干燥裝置、附氣體循環(huán)泵、氣體干燥裝置、汞蒸氣發(fā)生裝置及汞蒸氣吸收瓶汞蒸氣發(fā)生裝置及汞蒸氣吸收瓶)。（2）壓力消解器、壓力消解罐或壓力溶彈。）壓力消解器、壓力消解罐或壓力溶彈。（3）分析天平。）分析天平。（4）恒溫干燥箱。）恒溫干燥箱。4.分析步驟（1）樣品的預處理 在采樣和制備過程中，應注意不使試樣污染糧食、豆類去雜質后，磨碎，過20目篩，儲于塑料瓶中，保存?zhèn)溆谩Ｊ卟?、水果、魚類、肉類及蛋類等水分含量高的鮮樣用食品加工機或勻漿機打成勻漿，儲于塑料瓶中，保存?zhèn)溆?。、概述、概?（2）樣品的消解）樣品的消解 可根據實驗室條件選用以下任何一種方法消解方法。可根據實驗室條件選用以下任何

23、一種方法消解方法。 壓力消解罐消解法壓力消解罐消解法稱取1.003.00g樣品（干樣、含脂肪高的樣品少于1.00g，鮮樣少于3.00g或按壓力消解罐使用說明書稱取樣品）于聚四氟乙烯內罐，加硝酸24 mL浸泡過夜。再加過氧化氫（30%）23 mL（總量不能超過罐窖的1/3）。蓋好內蓋，旋緊不銹鋼外套，放入恒溫干燥箱，120140保持34 h，在箱內自然冷卻至室溫，用滴管將消化液洗入或過濾入（視消化后樣品的鹽分而定）10.0 mL容量瓶中，用水少量多次洗滌罐，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，混勻備用；同時作試劑空白。 回流消化法（牛乳及乳制品）回流消化法（牛乳及乳制品） 稱取20.00 g牛乳或酸

24、牛乳，或相當于20.00 g牛乳的乳制品（2.4 g全脂乳粉、8 g甜煉乳，5 g淡煉乳），置于消化裝置錐形瓶中，加玻璃珠數粒及30 mL硝酸，牛乳或酸牛乳加10 mL硫酸，乳制品加5 mL硫酸，轉動錐形瓶防止局部炭化。裝上冷凝管后，小火加熱，待開始發(fā)泡即停止加熱，發(fā)泡停止后，加熱回流2h。如加熱過程中溶液變棕色，再加5 mL硝酸，繼續(xù)回流2h，放冷后從冷凝管上端小心加20mL水，繼續(xù)加熱回流10 min，放冷，用適量水沖洗冷凝管，洗液并入消化液中，將消化液經玻璃棉過濾于100 mL容量瓶內，用少量水洗錐形瓶、濾器，洗液并入容量瓶內，加水至刻度，混勻。按同一方法做試劑空白試驗。 。 五氧化二釩

25、消化法（適用于水產品、五氧化二釩消化法（適用于水產品、蔬菜、水果）蔬菜、水果） 取可食部分，洗凈，晾干，切碎，混勻。取2.50 g水產品或10.00 g蔬菜、水果，置于50100 mL錐形瓶中，加50 mg五氧化二釩粉末，再加8 mL 硝酸，振搖，放置4h，加5 mL硫酸，混勻，然后移至140砂浴上加熱，開始作用較猛烈，以后漸漸緩慢，待瓶口基本上無棕色氣體逸出時，用少量水沖洗瓶口，再加熱5 min，放冷，加5 mL高錳酸鉀溶液（50 g/L），放置4 h（或過夜），滴加鹽酸羥胺溶液（200 g/L）使紫色褪去，振搖，放置數分鐘，移入容量瓶中，并稀釋至刻度。蔬菜、水果為25 mL，水產品為100

26、 mL。 按同一方法進行試劑空白試驗。 （3）測定）測定 儀器條件：打開測汞儀，預熱儀器條件：打開測汞儀，預熱12h，并將儀器，并將儀器性能調至最佳狀態(tài)。性能調至最佳狀態(tài)。 吸取上面配制的汞標準使用液吸取上面配制的汞標準使用液2.0,4.0,6.0,8.0,10.0n g/ml各各5.0 m L(相當于相當于10.0ng,20.0 ng,30.0 ng,40.0ng,50.0 ng)置于測汞儀的汞蒸氣發(fā)生器的還原瓶中，分別加入置于測汞儀的汞蒸氣發(fā)生器的還原瓶中，分別加入1.0 m L還原劑氯化亞錫還原劑氯化亞錫(100g /L)迅速蓋緊瓶塞，隨后有氣泡產生，迅速蓋緊瓶塞，隨后有氣泡產生，從儀器

27、讀數顯示的最高點測得其吸收值，然后，打開吸收從儀器讀數顯示的最高點測得其吸收值，然后，打開吸收瓶上的三通閥將產生的汞蒸氣吸收于高錳酸鉀溶液瓶上的三通閥將產生的汞蒸氣吸收于高錳酸鉀溶液(50 g/L)中，待測汞儀上的讀數達到零點時進行下一次測定并求得中，待測汞儀上的讀數達到零點時進行下一次測定并求得吸光值與汞質量關系的一元線性回歸方程。吸光值與汞質量關系的一元線性回歸方程。標準曲線的繪制 分別吸取樣液和試劑空白液各分別吸取樣液和試劑空白液各5.0mL，置于測汞，置于測汞儀的汞蒸氣發(fā)生器的還原瓶中，分別加入儀的汞蒸氣發(fā)生器的還原瓶中，分別加入1.0mL還還原劑氯化亞錫，迅速蓋緊瓶塞，隨后有氣泡產生

28、。原劑氯化亞錫，迅速蓋緊瓶塞，隨后有氣泡產生。以下按標準曲線測定程序測得其吸收值，代入標準以下按標準曲線測定程序測得其吸收值，代入標準曲線求得樣液中汞含量。曲線求得樣液中汞含量。一、概述一、概述 樣品測定（4）結果計算 10001000)(2101mVVAAX式中： X 試樣中汞含量，單位為微克每千克或微克每升(g/kg或g/L); A1 測定試樣消化液中汞質量，單位納克(ng); A0一試劑空白液中汞質量，單位納克(ng); V1- 試樣消化液總體積，單位為毫升(mL) ; V2 測定用試樣消化液體積，單位為毫升(mL) ; m 試樣質量或體積，單位為克或毫升(g或mL),計算結果保留兩位有

29、效數字。（二）食品中鉛的測定（石墨爐原子吸收光譜法，（二）食品中鉛的測定（石墨爐原子吸收光譜法，GB/T 5009.12-2003 ）第一法第一法1.原理 樣品經灰化或酸消解后，將樣液注入原子吸收分光光度計的石墨爐中，經過電熱原子化，鉛在波長為283.3nm處，對鉛空心陰極燈發(fā)射的譜線有特異吸收特異吸收。在一定范圍內，其吸收值與鉛的含量成正比吸收值與鉛的含量成正比，與標準系列比較后求出食品中鉛的含量。 原子吸收是指呈氣態(tài)的原子對由同類原子輻射出的特征譜線所具有的吸收現象。2.試劑（1）硝酸。（2）過硫酸銨。（3）過氧化氫(30)。（4）高氯酸。（5）硝酸溶液(1+1) （6）硝酸溶液(0.5m

30、ol/L) （7）硝酸溶液(1.0mol/L)（8）磷酸銨溶液(20g/L)。 （9）混合酸（硝酸-高氯酸）：取4份硝酸與1份高氯酸混合（10）鉛標準貯備液：準確稱取1.0 00g 金屬鉛(99.99%)，分次加少量硝酸(1+1)，加熱溶解，總量不超過37m L，移人1000m L容量瓶，加水至刻度，混勻。此溶液每毫升含1.0 m g鉛。（11）鉛標準使用液：每次吸取鉛標準儲備液1.0m L于100m L容量瓶中，加硝酸(0.5 m ol/L)或硝酸(1 mol/L)至刻度。如此經多次稀釋成每毫升含10.0，20.0,40.0，60.0，80.0 ng鉛的標準使用液。3.儀器 所用玻璃儀器均需

31、以硝酸硝酸 (1+5) 浸泡過夜，用水反復沖洗，最后用去離子水沖洗干凈。（1）原子吸收分光光度計(附石墨爐及鉛空心陰極燈)。（2）馬福爐和恒溫干燥箱。（3）瓷坩堝或壓力消化器。（4）分析天平。 4.分析步驟樣品的預處理。樣品的消解(根據實驗條件可任選一方法)。（1）干灰化法 ：稱取1.005.00g樣品于瓷坩堝中電爐上電爐上小火炭化至無煙 50025馬福爐中灰化68h 灰白色灰白色 冷卻 （若個別樣品灰化不徹底，則可加1mL混合酸,在于可調式電熱板上小火上加熱，反復多次直到消化完全，冷卻） 用0.5mol/L硝酸溶解灰分 用滴管將樣品消化液洗入或過濾入10mL25mL容量瓶中 少量多次用水洗滌

32、瓷坩堝洗液也一并注入容量瓶中 定容搖勻備用。同做試劑空白試驗校正結果。 （2）過硫酸銨灰化法：稱取樣品1.005.00g于瓷坩堝中，加24mL硝酸浸泡1h以上，先用小火炭化，冷卻后加23g過硫酸銨蓋于上面，繼續(xù)炭化至不冒煙，轉入馬福爐內，于500恒溫2h，再升溫至800，保持20min，冷卻，加23mL硝酸溶液（l.0mol/L），用滴管將樣品消化液洗入或過濾入10mL25mL容量瓶中，少量多次用水洗滌瓷坩堝，洗液也一并注入容量瓶中，定容至刻度，搖勻備用，同時做試劑空白試驗校正結果。（3）壓力消解罐法：稱取1.002.00g樣品(干樣、含脂肪高的樣品少于1.00g，鮮樣少于2.00g或按壓力消

33、解罐使用說明書稱取樣品)于聚四氟乙烯罐內，加硝酸24mL浸泡過夜。再加30的過氧化氫23mL(總量不能超過罐內容積的1/3)。蓋好內蓋，旋緊外蓋，放入恒溫箱中，于l20140保溫34h，于箱內自然冷卻至室溫。用滴管將樣品消化液洗入或過濾入（視消化后樣品的含鹽量而定）10mL25mL容量瓶中，少量多次用水洗滌瓷坩堝，洗液也一并注入容量瓶中，定容至刻度，搖勻備用，同時做試劑空白試驗校正結果 （4）濕法消解：稱取樣品）濕法消解：稱取樣品1.0005.000g于三角瓶中，于三角瓶中，放入數粒玻璃珠，加入放入數粒玻璃珠，加入10mL混合酸混合酸(或再加或再加l2mL硝硝酸酸)，加蓋浸泡過夜。在瓶口上放置

34、，加蓋浸泡過夜。在瓶口上放置1個小漏斗，于電爐個小漏斗，于電爐上消解，若變棕黑色，則再加混合酸。直至冒白煙，消上消解，若變棕黑色，則再加混合酸。直至冒白煙，消化液應無色透明，或略帶黃色。放冷用滴管將樣品消化化液應無色透明，或略帶黃色。放冷用滴管將樣品消化液洗入或過濾入液洗入或過濾入10mL25mL容量瓶中，少量多次用水容量瓶中，少量多次用水洗滌瓷坩堝，洗液也一并注入容量瓶中，定容至刻度，洗滌瓷坩堝，洗液也一并注入容量瓶中，定容至刻度，搖勻備用，同時做試劑空白試驗校正結果。搖勻備用，同時做試劑空白試驗校正結果。3、測定、測定（1）儀器參考條件：波長）儀器參考條件：波長283.3nm；狹縫；狹縫0

35、.21.0nm；燈電；燈電流流57mA； 120，30s；灰化溫度；灰化溫度450，1520s；原子；原子化溫度化溫度17002300，45s，背景校正為氘燈或塞曼效應。，背景校正為氘燈或塞曼效應。（2）標準曲線繪制：分別吸取已配制的鉛標準使用液）標準曲線繪制：分別吸取已配制的鉛標準使用液10.0、20.0、40.0、60.0、80.0ngmL各各10L，注入石墨爐中，測，注入石墨爐中，測得其吸光值，以吸光值為橫坐標得其吸光值，以吸光值為橫坐標,濃度為縱坐標繪制標準曲線。濃度為縱坐標繪制標準曲線。（3）樣品測定：分別吸取試劑空白液和樣液）樣品測定：分別吸取試劑空白液和樣液10L，注入石，注入石

36、墨爐中，測得其吸光值。墨爐中，測得其吸光值。對有干擾試樣，則注入適量的基體改進劑磷酸二氫胺溶液(20 g/L)一般為5 l或與試樣同量消除干擾。繪制鉛標準曲線時也要加人與試樣測定時等量的基體改進劑磷酸二氫鐵溶液。結果計算1000100001mVCCX式中：X 試樣中鉛含量，單位為微克每千克或微克每升(g/kg或g/L) ；C1 -測定樣液中鉛含量，單位為納克每毫升(ng/mL)；C0 空白液中鉛含量，單位為納克每毫升(ng/mL) ；V一 一試樣消化液定量總體積，單位為毫升(mL)；m 試樣質量或體積，單位為克或毫升(g或mL) ，計算結果保留兩位有效數字。雙硫腙比色法：第四法雙硫腙比色法：第

37、四法1.原理 樣品經消化后，在pH8.59.0的堿性條件下，鉛離子與雙硫腙生成紅色絡合物，可溶于三氯甲烷中。此紅色絡合物的深淺與鉛離子的濃度成正比，可與標準系列比較定量。加入檸檬酸銨、氰化鉀和鹽酸羥胺等，防止鐵、銅、鋅等離子干擾。 2.試劑3.儀器 4.分析步驟（1）樣品消化）樣品消化硝酸-硫酸法 稱取樣品20.0g于500mL凱氏燒瓶中加數粒玻璃珠 加濃硝酸、濃硫酸各10mL 先以小火緩慢加熱 待劇烈作用停止后 加大火力 待內容物開始變棕色 立即補加濃硝酸直至溶液透明不再轉深繼續(xù)加熱數分鐘至濃白煙逸出冷卻加入20mL蒸餾水 繼續(xù)加熱至濃白煙逸出止 冷卻 轉入100mL容量瓶中 用重蒸餾水定容

38、至刻度。同時做空白試驗?；一?糧食及其他含水分少的食品：稱取20.0g樣品，置于石英或瓷坩堝中微火上加熱至炭化 馬福爐500灰化3h 冷卻加硝酸(1+1)1mL 潤濕灰分 用小火蒸干 在500灼燒1h冷卻加入2mL硝酸(1+1) 5mL水加熱煮沸溶解灰分冷卻后移入100mL容量瓶中 用水洗滌坩堝，洗液并入容量瓶中用水定容 混勻備用。 含水分多的食品或液體樣品：稱取5.0g或吸取5.00mL樣品，置于蒸發(fā)皿中，先在水浴上蒸干，再上述方法操作。（2）測定）測定 吸 取 10 .0 m L消化后的定容溶液和同量的試劑空白液，分別置于125m L分液漏斗中，各加水至20 mL。 吸 取 0.0， 0

39、.10，0.20，0.30，0.40，0.5 0m L鉛標準使用液(相當0.0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0g鉛)，分別置于125 mL分液漏斗中，各加硝酸(1+99)至20 mL。 于試樣消化液、試劑空白液和鉛標準液中各加2. 0 mL檸檬酸按溶液(200 g/L)，1.0 mL鹽酸羥胺溶液(200 g/L)和2滴酚紅指示液，用氨水(1+1)調至紅色，再各加2. 0 mL氰化鉀溶液(100 g/L),混勻。各加5. 0 mL二硫腙使用液，劇烈振搖1 min，靜置分層后，三氯甲烷層經脫脂棉濾人1 cm比色杯中，以三氯甲烷調節(jié)零點于波長510 nm處測吸光度，各點減去零管吸收值后，繪制

40、標準曲線或計算一元回歸方程，試樣與曲線比較。結果計算 100010002121VVmmmX式中：X樣品中鉛的含量，mg/kg（或mg/L）； m1測定用樣品消化液中鉛的質量，g； m2試劑空白液中鉛的質量，g； V1測定用樣品消化液體積，mL； V2樣品消化液的總體積，mL； m樣品質量(或體積),g(或mL)。 計 算 結 果保留兩位有效數字。1.原理 樣品經消化后，以碘化鉀、氯化亞錫將高價砷還原為三價砷，然后與鋅粒和酸產生的新生態(tài)氫，生成砷化氫，通過用乙酸鉛溶液浸泡的棉花去除硫化氫的干擾，然后與溶于三乙醇胺三氯甲烷的二乙基二硫代氨基甲酸銀（AgDDC）作用，生成棕紅色膠態(tài)銀，與標準系列比較

41、定量。 （三） 食品中砷的檢測（銀鹽法，GB/T 5009.11-2003）第二法2.試劑3.儀器 （1）可見分光光度計（2）測砷裝置(如圖) （3）凱氏燒瓶 圖 砷化氫吸收裝置1無砷鋅粒 2150mL三角瓶 3橡皮塞4橡皮管 5醋酸鉛棉花 6玻璃彎管（直徑8mm，出口內徑1mm） 710ml刻度離心管4.分析步驟（1）糧食、糕點、粉絲（條）、茶葉及其它水分含量少的食品。稱取樣品5.00g或10.00g于凱氏燒瓶加玻璃珠 加1015mL硝酸高氯酸混合液小火加熱至作用緩和 冷卻 加入5mL或10mL硫酸加熱至溶液開始變成棕色補加硝酸高氯酸混合液至有機質完全分解 加大火力 待瓶口白煙冒凈， 瓶內液

42、體再產生濃白煙消化完全冷卻加入20mL水煮沸 至產生白煙為止 冷卻移入50mL或100mL容量瓶 定容。按同樣操作方法做試劑空白試驗。 定容后的溶液每10 mL相當于1g試樣，相當加人硫酸量1 mL。（2）分析步驟）分析步驟吸取吸取 0 0、2 2、4 4、6 6、8 8、10ml10ml砷標準使用液砷標準使用液( (相當相當0 0，2.02.0，4.0 4.0 ，6.06.0，8.08.0，10.010.0g)g)，分別置于，分別置于150 mL150 mL錐形瓶中，錐形瓶中，加水至加水至40 mL40 mL，再加，再加10 mL10 mL硫酸硫酸(1+1)(1+1)。取相當于取相當于5g5

43、g樣品的消化液和同量的試劑空白液，分別置樣品的消化液和同量的試劑空白液，分別置于于150mL150mL錐形瓶中，補加硫酸至總量為錐形瓶中，補加硫酸至總量為5mL5mL，然后加水至，然后加水至505055mL55mL。 于試樣消化液、試劑空白液及砷標準溶液中各加3m L碘化鉀溶液(150g /L),0.5m L酸性氯化亞錫溶液，混勻，靜置15 min。各加人3g鋅粒，立即分別塞上裝有乙酸鉛棉花的導氣管，并使管尖端插人盛有4 mL銀鹽溶液的離心管中的液面下，在常溫下反應45 min后，取下離心管，加三氯甲烷補足4 mL。用1 cm比色杯，以零管調節(jié)零點，于波長520 nm處測吸光度，繪制標準曲線。

44、用濕法消化液（4）結果式中：X樣品中砷的含量，mg/kg（或mg/L）； A1測定用樣品消化液中砷的含量，g； A2試劑空白液中砷的含量，g； m樣品的質量（或體積），g(或mL)； V2樣品消化液的總體積，mL； V1測定用樣品消化液的體積，mL。100010002121VVmAAX5.說明（1）砷化氫氣體有毒，操作時要嚴防氣體逸出，并要求保持良好的通風。（2）酸的用量對結果有影響，還受鋅粒的規(guī)格、大小的影響，注意鋅粒不宜太細，否則反應過于激烈。（3）反應溫度最好在25為宜，以防反應過激或過緩。（4）氯化亞錫除起還原作用，可將As5+還原為As3+，并還原反應中生成的碘外，還可在鋅粒表面沉積

45、錫層，抑制氫氣的生成速度，以及抑制某些元素的干擾，如銻的干擾等。（5）采用內徑89mm的吸收管盛4mL吸收液，使液柱保持在6cm以上，便可保證吸收完全。（四）食品中鈣的測定（四）食品中鈣的測定（GB/T 5009.92-2003）測定方法原子吸收分光光度法EDTA滴定法檢出限為0.1 g，線性范圍為0.5 g-2.5g 線性范圍為線性范圍為5 g-50g 原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法1.1.原理原理p試樣經濕消化后，導人原子吸收分光光度計中，試樣經濕消化后，導人原子吸收分光光度計中，經火焰原子化后，吸收經火焰原子化后，吸收422.7 n m的共振線，其吸的共振線，其吸收量與含量成正比，

46、與標準系列比較定量。收量與含量成正比，與標準系列比較定量。2.試劑p鹽酸p硝酸。p高氯酸。p混合酸消化液:硝酸+高氯酸=4+1,p0. 5 mol/L硝酸溶液:量取32 mL硝酸，加去離子水并稀釋至1 000 mL.p20 g/L氧化讕溶液:稱取23. 45 g氧化鑭(純度大于99. 99%)，現用少量水濕潤再加75 mL鹽酸于1000 mL容量瓶中，加去離子水稀釋至刻度。p鈣標準儲備溶液:準確稱取1.2486 g 碳酸鈣(純度大于99.9 9%)，加50mL去離子水，加鹽酸溶解，移入1 000 mL容量瓶中，加20 g/L氧化鑭溶液稀釋至刻度。貯存于聚乙烯瓶內，4保存。此溶液每毫升相當于50

47、0 g鈣。表表 1 鈣標準使用液配制鈣標準使用液配制鈣標準使用液配制后，貯存于聚乙烯瓶內，4保存3.儀器與設備儀器與設備p所所 用用 玻玻 璃儀器均以硫酸一重鉻酸鉀洗液浸泡數璃儀器均以硫酸一重鉻酸鉀洗液浸泡數小時，再用洗衣粉充分洗刷，后用水反復沖洗，小時，再用洗衣粉充分洗刷，后用水反復沖洗，最后用去離子水沖洗曬干或烘干，方可使用。最后用去離子水沖洗曬干或烘干，方可使用。4.4.分析步驟分析步驟（1 1）試樣處理）試樣處理 試樣制備試樣制備 微量元素分析的試樣制備過程中應特別注意防止各種污染。所用設備如電磨、絞肉機、勻漿器、打碎機等必須是不銹鋼制品。所用容器必須使用玻璃或聚乙烯制品，做鈣測定的試

48、樣不得用石磨研碎。鮮樣(如蔬菜、水果、鮮魚、鮮肉等)先用自來水沖洗干凈后，要用去離子水充分洗凈。干粉類試樣(如面粉、奶粉等)取樣后立即裝容器密封保存，防止空氣中的灰塵和水分污染。試樣消化試樣消化p精精 確確 稱稱 取均勻干試樣取均勻干試樣0.5 g 1.5 g (濕樣濕樣2.0 g 4.0 g ，飲料等液體試樣，飲料等液體試樣5.0g 10.0g )于于250m L高型燒高型燒杯，加混合酸消化液杯，加混合酸消化液20 mL30 mL，上蓋表面皿置，上蓋表面皿置于電熱板或沙浴上加熱消化。如未消化好而酸液過于電熱板或沙浴上加熱消化。如未消化好而酸液過少時，再補加幾毫升混合酸消化液，繼續(xù)加熱消化，少

49、時，再補加幾毫升混合酸消化液，繼續(xù)加熱消化，直至無色透明為止。加幾毫升水，加熱以除去多余直至無色透明為止。加幾毫升水，加熱以除去多余的硝酸。待燒杯中液體接近的硝酸。待燒杯中液體接近2 mL 3 ml時，取下冷時，取下冷卻。用卻。用20 g/L氧化鑭溶液洗并轉移于氧化鑭溶液洗并轉移于10 mL刻度試刻度試管中，并定容至刻度。管中，并定容至刻度。p取與消化試樣相同量的混合酸消化液，按上述操作取與消化試樣相同量的混合酸消化液，按上述操作做試劑空白試驗測定。做試劑空白試驗測定。（2 2）測定）測定 表表 2 不同濃度系列標準稀釋液的配制方法不同濃度系列標準稀釋液的配制方法表表3 測定操作參數測定操作參

50、數將消化好的試樣液、試劑空白液和鈣元素的標準濃度系列分別導入火焰進行測定。5.5.結果計算結果計算10()1001000ccVfXm式中:X 試樣中元素的含量，單位為毫克每百克(mg/100 g);C1 測定用試樣液中元素的濃度，單位為微克每毫升(g/ML) ;C0 試劑空白液中元素的濃度，單位為微克每毫升(g/mL) ;V 試樣定容體積，單位為毫升(mL) ;f 一稀釋倍數;m 試樣質量，單位為克(g).計算結果表示到小數點后兩位。EDTA滴定法滴定法. .原理原理鈣與氨羧絡合劑能定量地形成金屬絡合物，其穩(wěn)定性較鈣與指示劑所形成的絡合物為強。在適當的pH值范圍內，以氨羧絡合劑EDTA滴定，在達到當量點時，EDTA就自指示劑絡合物中奪取鈣離子，使溶液呈現游離指示劑的顏色(終點)。根據EDTA絡合劑用量，可計算鈣的含量。42EDTACa(EDTA)InInCaIn表示指示劑試劑試劑p1.25mol/L氫氧化鉀溶液:精確稱取70.1 3g 氫氧化鉀，用水稀釋至1000m l。p10 g/L