灰分和重要礦物元素和微量元素的測定

1、灰分和礦物質(zhì)的測定灰分和礦物質(zhì)的測定第一部分第一部分 灰分的測定灰分的測定第一節(jié)第一節(jié) 概述概述第二節(jié)第二節(jié) 總灰分的測定總灰分的測定 樣品的預(yù)處理樣品的預(yù)處理 灰化方法灰化方法 加速灰化方法加速灰化方法第三節(jié)第三節(jié) 水溶性灰分與酸溶性灰分的測定水溶性灰分與酸溶性灰分的測定第四節(jié)第四節(jié) 酸不溶性灰分的測定酸不溶性灰分的測定第五節(jié)第五節(jié) 其他灰化方法其他灰化方法第一節(jié)第一節(jié) 概述概述1、食品的組成十分復(fù)雜，由大量有機物質(zhì)和豐富的、食品的組成十分復(fù)雜，由大量有機物質(zhì)和豐富的 無機成分組成。無機成分組成。2、灰分的概念、灰分的概念 在高溫灼燒時，食品發(fā)生一系列物理和化學(xué)變化，在高溫灼燒時，食品發(fā)生一

2、系列物理和化學(xué)變化，最后有機成分揮發(fā)逸散，而無機成分（主要是無機最后有機成分揮發(fā)逸散，而無機成分（主要是無機鹽和氧化物）則殘留下來，鹽和氧化物）則殘留下來，這些殘留物稱為灰分。這些殘留物稱為灰分。它標(biāo)示食品中無機成分總量的一項指標(biāo)。它標(biāo)示食品中無機成分總量的一項指標(biāo)。3、粗灰分（總灰分）的概念、粗灰分（總灰分）的概念 灰分不完全或不確切地代表無機物的總量灰分不完全或不確切地代表無機物的總量，如，如某些金屬氧化物會吸收有機物分解產(chǎn)生的某些金屬氧化物會吸收有機物分解產(chǎn)生的CO2而而形成碳酸鹽，使無機成分增多了，有的又揮發(fā)了形成碳酸鹽，使無機成分增多了，有的又揮發(fā)了（如（如Cl、I、Pb為易揮發(fā)元素

3、。為易揮發(fā)元素。P、S等也能以含等也能以含氧酸的形式揮發(fā)散失）。從這個觀點出發(fā)通常把氧酸的形式揮發(fā)散失）。從這個觀點出發(fā)通常把食品經(jīng)高溫灼燒后的殘留物稱為食品經(jīng)高溫灼燒后的殘留物稱為粗灰分粗灰分（總總灰分灰分）。）。 酸溶性灰分酸溶性灰分 酸不溶性灰分酸不溶性灰分總灰分總灰分水溶性灰分水溶性灰分水不溶性灰分水不溶性灰分4水溶性灰分水溶性灰分反映可溶性反映可溶性K、Na、Ca、Mg等的氧化物和鹽類的含量?？煞从彻u、果凍等等的氧化物和鹽類的含量?？煞从彻u、果凍等制品中果汁的含量。制品中果汁的含量。 5. 酸溶性灰分酸溶性灰分反映反映Fe、Al等氧化物、堿土金屬等氧化物、堿土金屬的堿式磷酸鹽的含

4、量。的堿式磷酸鹽的含量。6. 酸不溶性灰分酸不溶性灰分反映污染的泥沙及機械物和食反映污染的泥沙及機械物和食品中原來存在的微量品中原來存在的微量SiO2的含量。的含量。7灰分測定的意義灰分測定的意義 考察食品的原料及加工過程污染情況及添加考察食品的原料及加工過程污染情況及添加劑的使用情況；劑的使用情況； 灰分指標(biāo)是一項有效的控制指標(biāo)；如灰分指標(biāo)是一項有效的控制指標(biāo)；如：（1）面粉生產(chǎn)，往往在分等級時要用灰分指標(biāo)，）面粉生產(chǎn)，往往在分等級時要用灰分指標(biāo)，因小麥麩皮的灰分含量比胚乳高因小麥麩皮的灰分含量比胚乳高20倍。倍。 富強粉應(yīng)為富強粉應(yīng)為 0.3 0.5 %， 標(biāo)準(zhǔn)粉應(yīng)為標(biāo)準(zhǔn)粉應(yīng)為 0.6 0

5、.9 %，（2）生產(chǎn)明膠、果膠類膠制品，灰分是它膠凍）生產(chǎn)明膠、果膠類膠制品，灰分是它膠凍性能的標(biāo)志。性能的標(biāo)志。 水溶性灰分水溶性灰分指示果醬、果凍等制品中的水果指示果醬、果凍等制品中的水果含量；含量； 酸不溶性灰分酸不溶性灰分來自原料本身中的或加工過程來自原料本身中的或加工過程中從環(huán)境污染混入產(chǎn)品中的泥砂等機械污染物，中從環(huán)境污染混入產(chǎn)品中的泥砂等機械污染物，以及樣品組織中的微量硅。以及樣品組織中的微量硅。 灰分是食品成分全分析的項目之一灰分是食品成分全分析的項目之一。 表4-1 部分食品的灰分含量摘自USDA Nutrient Database 的參考文獻（1997.8.11-1） 食品

6、種類灰分含量(按濕基計)%食品種類灰分含量(按濕基計)%谷物、面包、面制品水果和蔬菜大米（褐色，大顆粒，生）1.5蘋果（帶皮，未經(jīng)加工）0.3玉米片（整粒，黃色）1.1香蕉（未經(jīng)加工）0.8去胚玉米（整粒磨碎，白色罐裝）0.9土豆（帶皮，未經(jīng)加工）1.6白米（大顆粒，生的，強化）0.6葡萄干1.8小麥粉（整粒）1.6櫻桃（甜，未經(jīng)加工）0.5通心粉（干的，濃縮）0.7西紅柿（紅色，成熟，未經(jīng)加工）0.4黑麥面包2.5肉、家禽和漁產(chǎn)品牛奶制品鮮雞蛋（全部，未經(jīng)加工，新鮮） 0.9牛奶（未經(jīng)濃縮，液狀）0.7魚片（去骨、糊狀、或涂面包屑油炸）2.5牛奶(濃縮)1.6豬肉（新鮮的、腿心、全部、未經(jīng)加

7、工）0.9奶油(含鹽)2.1漢堡包（單層小餡餅、普通的）1.7奶油(半液狀)0.7雞肉（烤或炸、胸脯肉、未經(jīng)加工）1.0大豆人造奶油（硬狀，普通）2.0牛肉（頸肉，烤前腿，未經(jīng)加工）0.9普通低脂酸奶0.7第二節(jié)第二節(jié) 總灰分的測定總灰分的測定GB / T 5009.4 2003 食品中灰分的測定方法食品中灰分的測定方法 干法干法 濕法濕法 干法濕法干法濕法 微波法微波法 等溫等離子等溫等離子（一）干法測定灰分的原理（一）干法測定灰分的原理 將食品經(jīng)炭化后置于將食品經(jīng)炭化后置于500-600高溫爐內(nèi)灼燒高溫爐內(nèi)灼燒 水分及揮發(fā)物質(zhì)水分及揮發(fā)物質(zhì)以氣態(tài)放出。以氣態(tài)放出。 有機物質(zhì)有機物質(zhì)中的碳、

8、氫、氮等元素與有機物質(zhì)本身的氧中的碳、氫、氮等元素與有機物質(zhì)本身的氧及空氣中的氧生成二氧化碳、氮的氧化物及水分而散及空氣中的氧生成二氧化碳、氮的氧化物及水分而散失。失。 無機物質(zhì)無機物質(zhì)以硫酸鹽、磷酸鹽、碳酸鹽、氯化物等無機以硫酸鹽、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，即為灰分。鹽和金屬氧化物的形式殘留下來，即為灰分。（二）灰化條件（二）灰化條件 灰化容器 取樣量 灰化溫度 灰化時間1. 灰化容器灰化容器坩堝坩堝 坩堝材質(zhì)有多種：坩堝材質(zhì)有多種： 素瓷素瓷 鉑鉑 石英石英 鐵鐵 鎳等，鎳等， 個別情況也可使用蒸發(fā)皿。個別情況也可使用蒸發(fā)皿。 素瓷坩堝素瓷坩堝 缺點：缺點：

9、 耐堿性差，灰化堿性食品（如水果、蔬菜、豆類耐堿性差，灰化堿性食品（如水果、蔬菜、豆類等），坩堝內(nèi)壁的釉質(zhì)會部分溶解，反復(fù)多次使等），坩堝內(nèi)壁的釉質(zhì)會部分溶解，反復(fù)多次使用后，往往難以得到恒重。用后，往往難以得到恒重。 溫度驟變時，易炸裂破碎。溫度驟變時，易炸裂破碎。 鉑坩堝鉑坩堝 缺點：缺點： 價格昂貴，約為黃金的價格昂貴，約為黃金的9倍，要有專人保管，免丟失。倍，要有專人保管，免丟失。 使用不當(dāng)會腐蝕或發(fā)脆。使用不當(dāng)會腐蝕或發(fā)脆。坩堝標(biāo)記坩堝標(biāo)記 為了便于識別，所用的坩堝應(yīng)做標(biāo)記。為了便于識別，所用的坩堝應(yīng)做標(biāo)記。 用一般記號筆在坩堝上所做的標(biāo)記在灰化過程用一般記號筆在坩堝上所做的標(biāo)記在灰

10、化過程中會消失。中會消失。 實驗室現(xiàn)都采用用鋼針蘸上墨水在坩堝上刻上實驗室現(xiàn)都采用用鋼針蘸上墨水在坩堝上刻上標(biāo)記的方法，也可先用金鋼刀琢刻，然后用標(biāo)記的方法，也可先用金鋼刀琢刻，然后用0.5mol/LFeCl0.5mol/LFeCl3 3（20%HCl20%HCl）溶液做標(biāo)記，另外，）溶液做標(biāo)記，另外，將鐵釘溶解在濃鹽酸中可形成一種可作良好標(biāo)將鐵釘溶解在濃鹽酸中可形成一種可作良好標(biāo)記的褐色粘性物質(zhì)。記的褐色粘性物質(zhì)。 (坩堝蓋子與堝要配套坩堝蓋子與堝要配套)2. 取樣量取樣量 根據(jù)試樣種類和性狀來定，一般控制灼燒后灰分為根據(jù)試樣種類和性狀來定，一般控制灼燒后灰分為 10 100 mg 。通常：

11、通常： 乳粉、麥乳精、大豆粉、調(diào)味料、水產(chǎn)品等取乳粉、麥乳精、大豆粉、調(diào)味料、水產(chǎn)品等取 12 g 。谷物及制品、肉及制品、糕點、牛乳等取谷物及制品、肉及制品、糕點、牛乳等取 35 g 。蔬菜及制品、砂糖及制品、蜂蜜、奶油等取蔬菜及制品、砂糖及制品、蜂蜜、奶油等取510g 。水果及制品取水果及制品取 20g 、油脂取、油脂取50 g 。3、灰化溫度 對灰分測定結(jié)果影響很大對灰分測定結(jié)果影響很大 由于各種食品中的無由于各種食品中的無機成分組成性質(zhì)及含量不同，灰化溫度也不同，機成分組成性質(zhì)及含量不同，灰化溫度也不同，一般為一般為525-600，谷類的飼料達谷類的飼料達 600以上。以上。 ? ?過

12、高過高揮揮；過低；過低慢慢；過快；過快 長、不長、不完全、完全、COCO2 2 除不凈爆燃除不凈爆燃 要要 魚類、海產(chǎn)品、乳制品小于等于魚類、海產(chǎn)品、乳制品小于等于550 550 ； 果蔬及其制品、砂糖、肉制品小于等于果蔬及其制品、砂糖、肉制品小于等于525525； 個別樣品（如谷類飼料）可達到個別樣品（如谷類飼料）可達到600600?；一瘯r間灰化時間 一般以灼燒至灰分呈白色或淺灰色、無碳粒存在并一般以灼燒至灰分呈白色或淺灰色、無碳粒存在并達到恒重（達到恒重（兩次結(jié)果相差兩次結(jié)果相差 0.5 mg ）為止。）為止。 但是有些不是但是有些不是 ? ? ( (如鐵含量高的褐色；錳、銅含量高的籃綠色

13、）如鐵含量高的褐色；錳、銅含量高的籃綠色） 總的灰化時間一般為總的灰化時間一般為 2 5 小時，個別樣品有規(guī)定小時，個別樣品有規(guī)定溫度、時間。溫度、時間。（三）加速灰化的方法（三）加速灰化的方法 初步灼燒后，加入少量無離子水：使水溶性鹽初步灼燒后，加入少量無離子水：使水溶性鹽類溶解，被包住的碳粒暴露出來類溶解，被包住的碳粒暴露出來 添加硝酸、碳酸銨（疏松劑）、雙氧水，這些添加硝酸、碳酸銨（疏松劑）、雙氧水，這些物質(zhì)經(jīng)灼燒后完全消失不至于增加殘灰的重量。物質(zhì)經(jīng)灼燒后完全消失不至于增加殘灰的重量。 加入醋酸鎂、硝酸鎂等加入醋酸鎂、硝酸鎂等助灰化劑助灰化劑( (避免磷酸過避免磷酸過剩的情況），剩的情

14、況），需要做空白對照需要做空白對照（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例）（四）總灰分的測定方法（以瓷坩堝為例） 恒重恒重取出取出干燥器冷卻干燥器冷卻 30 分鐘分鐘結(jié)果計算結(jié)果計算不恒重不恒重灰化灰化1小時小時炭化樣品炭化樣品瓷坩堝瓷坩堝的準(zhǔn)備的準(zhǔn)備馬福爐馬福爐的準(zhǔn)備的準(zhǔn)備稱樣品稱樣品瓷坩堝的準(zhǔn)備瓷坩堝的準(zhǔn)備根據(jù)取樣量的大小、樣品的性質(zhì)（如易膨脹等）根據(jù)取樣量的大小、樣品的性質(zhì)（如易膨脹等）來選取坩堝的大小。有時樣品太多，宜選素瓷來選取坩堝的大小。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。蒸發(fā)皿。使用的容器大會使稱量的誤差增大。將兩個坩堝用（將兩個坩堝用（1:4）的）的HC

15、l煮沸煮沸12小時，洗凈涼小時，洗凈涼干。干。 瓷坩堝的準(zhǔn)備瓷坩堝的準(zhǔn)備： 瓷坩堝瓷坩堝鹽酸（鹽酸（1+ +4）煮）煮12小時小時 洗凈晾干洗凈晾干 在坩堝外壁及蓋上寫上編號在坩堝外壁及蓋上寫上編號 置于規(guī)定溫度置于規(guī)定溫度的高溫爐中的高溫爐中灼燒灼燒1小時小時 移至移至爐口冷卻爐口冷卻到到200左右左右* * 移入干燥皿移入干燥皿 冷卻至室溫冷卻至室溫 準(zhǔn)確稱重準(zhǔn)確稱重 再放入高溫爐內(nèi)灼燒再放入高溫爐內(nèi)灼燒30分鐘分鐘 冷卻稱重冷卻稱重直直至恒重至恒重( (兩次稱量之差不超過兩次稱量之差不超過0.5mg)0.5mg) 高溫爐（馬福爐、蒙弗爐）高溫爐（馬福爐、蒙弗爐）的準(zhǔn)備的準(zhǔn)備 SRTX-4

16、-9型箱式電阻爐、型箱式電阻爐、 DRZ-4型溫度控制儀。型溫度控制儀。 接通電源，調(diào)好要使用的溫度，電線容量要大，接通電源，調(diào)好要使用的溫度，電線容量要大，因為功率為因為功率為 2000-4000W，不然會失火。如室內(nèi)，不然會失火。如室內(nèi)配電容量小，其他電器都不得與它同時使用。配電容量小，其他電器都不得與它同時使用。電加熱電加熱管式管式（分（分1、2、3段），少量樣品方便。段），少量樣品方便。 箱式箱式（有不同體積），要預(yù)熱，用電量大。（有不同體積），要預(yù)熱，用電量大。樣品預(yù)處理樣品預(yù)處理 果汁、牛乳等果汁、牛乳等液體試樣液體試樣：準(zhǔn)確稱取適量試樣于瓷坩準(zhǔn)確稱取適量試樣于瓷坩堝中堝中水溶液上

17、水溶液上蒸發(fā)近干蒸發(fā)近干炭化炭化。若直接炭化，液。若直接炭化，液體沸騰，易造成濺失。體沸騰，易造成濺失。 果蔬、動物組織等果蔬、動物組織等含水分較多的試樣含水分較多的試樣：制備成均勻：制備成均勻的試樣的試樣準(zhǔn)確稱取適量準(zhǔn)確稱取適量置烘箱中置烘箱中干燥，干燥，炭化炭化 谷物、豆類等水分含量較少的谷物、豆類等水分含量較少的固體試樣固體試樣：粉碎粉碎成均成均勻的試樣勻的試樣取適量試樣取適量試樣炭化炭化 富含脂肪富含脂肪的樣品：試樣制備均勻的樣品：試樣制備均勻準(zhǔn)確稱取一定量準(zhǔn)確稱取一定量提取提取脂肪脂肪將殘留物移入坩堝將殘留物移入坩堝炭化炭化。 炭化（炭化（預(yù)灰化預(yù)灰化） 目的目的：防止在灼燒時，試樣

18、中的水分急劇蒸發(fā)使試樣飛：防止在灼燒時，試樣中的水分急劇蒸發(fā)使試樣飛揚；防止糖、蛋白質(zhì)、淀粉在高溫下發(fā)泡膨脹而溢出坩揚；防止糖、蛋白質(zhì)、淀粉在高溫下發(fā)泡膨脹而溢出坩堝；不經(jīng)炭化而直接灰化，碳粒易被包住，灰化不完全。堝；不經(jīng)炭化而直接灰化，碳粒易被包住，灰化不完全。 一般在電爐或煤氣燈或酒精燈上進行一般在電爐或煤氣燈或酒精燈上進行 操作操作：半蓋坩堝蓋，小心加熱直到無黑煙產(chǎn)生。對特別：半蓋坩堝蓋，小心加熱直到無黑煙產(chǎn)生。對特別容易膨脹的試樣，可先于試樣中加數(shù)滴容易膨脹的試樣，可先于試樣中加數(shù)滴辛醇辛醇或或純植物油純植物油，再進行炭化。再進行炭化。 灰化灰化 炭化后，把坩堝移入已達規(guī)定溫度炭化后，

19、把坩堝移入已達規(guī)定溫度的高溫爐口，稍停片刻，再慢慢移入爐的高溫爐口，稍停片刻，再慢慢移入爐膛內(nèi)，以下操作同求坩堝恒重時一樣，膛內(nèi)，以下操作同求坩堝恒重時一樣，至恒重。至恒重。結(jié)果計算結(jié)果計算 m 1空坩堝質(zhì)量，空坩堝質(zhì)量，g m 2樣品樣品+空坩堝質(zhì)量，空坩堝質(zhì)量，g m 3殘灰殘灰+空坩堝質(zhì)量，空坩堝質(zhì)量，g B 空白試驗殘灰重，空白試驗殘灰重，g100 %灰分灰分 =3121mmmm100 %如有空白試驗為如有空白試驗為3121mmBmm說明：說明： 從干燥器中取出從干燥器中取出 冷卻的坩堝時，因內(nèi)部成真空，冷卻的坩堝時，因內(nèi)部成真空，開蓋恢復(fù)常壓時應(yīng)讓空氣緩緩進入，以防殘灰飛開蓋恢復(fù)常壓

20、時應(yīng)讓空氣緩緩進入，以防殘灰飛散。散。 灰化后的灰化后的 殘渣可留作殘渣可留作Ca、P、Fe等成分的分析。等成分的分析。 用過的坩堝，應(yīng)把殘灰及時倒掉，初步洗刷后，用過的坩堝，應(yīng)把殘灰及時倒掉，初步洗刷后，用粗用粗HCl(廢）浸泡廢）浸泡1020分鐘，再用水沖刷洗凈。分鐘，再用水沖刷洗凈。 富含鹽的食品可將水不溶性組分和富鹽水提取富含鹽的食品可將水不溶性組分和富鹽水提取液分別灰化。為了防止濺出，使用坩堝蓋。液分別灰化。為了防止濺出，使用坩堝蓋。 炭化時要注意熱源強度，防止產(chǎn)生大量泡沫溢炭化時要注意熱源強度，防止產(chǎn)生大量泡沫溢出坩堝出坩堝 放入和拿出時，坩堝需放入和拿出時，坩堝需預(yù)熱或冷卻預(yù)熱或

21、冷卻，防止因溫，防止因溫度劇變而使坩堝破裂。度劇變而使坩堝破裂。 灼燒后的坩堝應(yīng)冷卻到灼燒后的坩堝應(yīng)冷卻到200以下再移入干燥器以下再移入干燥器（否則因熱的對流作用，易造成殘灰飛散，且（否則因熱的對流作用，易造成殘灰飛散，且冷卻速度慢，冷卻后干燥器內(nèi)形成較大真空，冷卻速度慢，冷卻后干燥器內(nèi)形成較大真空，蓋子不易打開）蓋子不易打開） 測定總灰分所得殘留物測定總灰分所得殘留物加入加入25ml無離子無離子水水加熱至沸加熱至沸用無灰濾紙過濾用無灰濾紙過濾用熱用熱去離子去離子水水分多次洗滌坩堝分多次洗滌坩堝將殘渣連同濾紙移回原坩將殘渣連同濾紙移回原坩堝堝水浴上蒸干水浴上蒸干干燥干燥灼燒灼燒冷卻冷卻稱重至

22、稱重至恒重恒重 m4 不溶性灰分不溶性灰分 + 原坩堝質(zhì)量原坩堝質(zhì)量 g m1 原坩堝質(zhì)量原坩堝質(zhì)量 g m2 樣品樣品 + 原坩堝質(zhì)量原坩堝質(zhì)量 g水溶性灰分水溶性灰分=總灰分總灰分 - 水不溶性灰分水不溶性灰分計算：水不溶性灰分計算：水不溶性灰分 =100%4121mmmm第三節(jié)第三節(jié) 水溶性灰分和水不溶性灰分的測定水溶性灰分和水不溶性灰分的測定第四節(jié)第四節(jié) 酸不溶性灰分的測定酸不溶性灰分的測定 取水不溶性灰分或總灰分的殘留物，加入取水不溶性灰分或總灰分的殘留物，加入25ml 0.1mol/L的的HCl，放在小火上輕微煮沸，用無灰濾紙過，放在小火上輕微煮沸，用無灰濾紙過濾后，再用熱水洗滌至

23、不顯酸性為止，將殘留物連同濾后，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。濾紙置坩堝中進行干燥、炭化、灰化，直到恒重。計算計算: 酸不溶性灰分酸不溶性灰分= 100% m5酸不溶性灰分酸不溶性灰分+坩堝質(zhì)量坩堝質(zhì)量 m1原坩堝質(zhì)量原坩堝質(zhì)量 m2樣品樣品+原坩堝質(zhì)量原坩堝質(zhì)量5121mmmm無灰濾紙（定量濾紙）無灰濾紙（定量濾紙）按灰分分為三個等級按灰分分為三個等級 甲甲0.01 乙乙0.03 丙丙0.06 化學(xué)純度高度純潔，疏松多孔，有一定過濾速化學(xué)純度高度純潔，疏松多孔，有一定過濾速度，顯中性，耐稀酸。度，顯中性，耐稀酸。 灰分堿度灰分堿度水果類和

24、蔬菜類的灰分為堿性(Ca、Mg、K、Na)，而肉類和一些谷物類的灰分是酸性的(P、S、Cl)，灰分堿度已經(jīng)被作為水果和水果汁的一種質(zhì)量指標(biāo)。此方法已經(jīng)用于計算食品的酸堿平衡。測定灰分堿度測定灰分堿度( (總總）的操作步驟如下：）的操作步驟如下：1.1.將灰分移入容器中，并精確添加將灰分移入容器中，并精確添加10 ml 0.1 mol/L10 ml 0.1 mol/L的的HClHCl。2.2.必要時添加沸水并在水浴中加熱。必要時添加沸水并在水浴中加熱。3.3.冷卻，定容。冷卻，定容。4.4.用用0.1mol/L0.1mol/L標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)NaOHNaOH溶液滴定過量溶液滴定過量的的HClHCl，用甲

25、基橙作指，用甲基橙作指示劑。示劑。5.5.以以ml/100gml/100g樣品為表示單位。樣品為表示單位。檸檬酸鹽、蘋果酸鹽和酒石酸鹽在灼燒時產(chǎn)生的碳酸鹽、磷酸鹽會干擾此測定。濕法灰化濕法灰化 原理原理：在強酸、強氧化并加熱的條件下，有機：在強酸、強氧化并加熱的條件下，有機物被分解，無機鹽和金屬離子則被留在溶液中。物被分解，無機鹽和金屬離子則被留在溶液中。 試劑試劑：硫酸、硫酸：硫酸、硫酸-硝酸、高氯酸硝酸、高氯酸-硝酸硝酸-硫酸、硫酸、高氯酸高氯酸-硫酸、硝酸硫酸、硝酸-高氯酸高氯酸 整個過程都在液體狀態(tài)下加熱進行，故稱濕法整個過程都在液體狀態(tài)下加熱進行，故稱濕法灰化?；一５谖骞?jié)第五節(jié) 其

26、他灰化方法其他灰化方法n也稱濕法氧化或濕法分解，也稱濕法氧化或濕法分解，它主要用于礦物質(zhì)它主要用于礦物質(zhì)分析和有毒元素分析的樣品預(yù)處理。分析和有毒元素分析的樣品預(yù)處理。n優(yōu)點優(yōu)點：樣品中的礦物質(zhì)溶解在溶液中，氧化的：樣品中的礦物質(zhì)溶解在溶液中，氧化的溫度較低，金屬等揮發(fā)損失小，氧化時間短。溫度較低，金屬等揮發(fā)損失小，氧化時間短。n缺點缺點：需要操作人員經(jīng)?？垂?，需要氧化劑，：需要操作人員經(jīng)常看管，需要氧化劑，消化樣品少，操作必需在通風(fēng)櫥內(nèi)進行。消化樣品少，操作必需在通風(fēng)櫥內(nèi)進行。濕法優(yōu)缺點濕法優(yōu)缺點用硝酸-高氯酸進行濕法氧化的操作步驟，與AOAC法測定植物中金屬元素方法975.03相類似： 1

27、.1. 將將1g1g干燥研碎的樣品，放入干燥研碎的樣品，放入150150毫升的格氏燒杯中。毫升的格氏燒杯中。 2.2. 加加1010毫升毫升硝酸硝酸浸泡，浸泡， 如果是高脂樣品可以浸泡過夜。如果是高脂樣品可以浸泡過夜。 3.3. 加入加入3 3毫升毫升60%60%的的高氯酸高氯酸( (預(yù)防措施：在移取過程中，在預(yù)防措施：在移取過程中，在移液管下方放一只燒杯移液管下方放一只燒杯) )，放在電爐上緩慢加熱至，放在電爐上緩慢加熱至350350C C，直到起泡結(jié)束和硝酸基本揮發(fā)干。直到起泡結(jié)束和硝酸基本揮發(fā)干。 4.4. 繼續(xù)加熱至繼續(xù)加熱至高氯酸高氯酸產(chǎn)生大量煙霧，然后在燒杯上放置產(chǎn)生大量煙霧，然后

28、在燒杯上放置觀測玻片，觀察溶液顏色至無色或淺黃色，液體不能燒干。觀測玻片，觀察溶液顏色至無色或淺黃色，液體不能燒干。 5.5. 移去燒杯，冷卻。移去燒杯，冷卻。 6.6. 少量的蒸餾水洗滌觀測玻片，然后再加入少量的蒸餾水洗滌觀測玻片，然后再加入1010毫升毫升5%5%的的鹽酸。鹽酸。 7.7. 移入移入5050毫升容量瓶中定容。毫升容量瓶中定容。 8.8. 結(jié)束后沖洗高氯酸（通風(fēng)櫥中）。結(jié)束后沖洗高氯酸（通風(fēng)櫥中）。改良的濕法改良的濕法- -干法氧化干法氧化 樣品在樣品在100100或或微波爐中微波爐中蒸干。蒸干。 在電爐上加熱至停止冒煙（炭化）。在電爐上加熱至停止冒煙（炭化）。 在在5255

29、25的條件下的條件下灰化灰化3 35 5小時。小時。 冷卻，用蒸餾水濕潤，加冷卻，用蒸餾水濕潤，加0.30.30.50.5毫升的毫升的硝酸硝酸溶溶解。解。 在電爐或蒸汽浴上蒸干，在在電爐或蒸汽浴上蒸干，在525525條件下條件下灰化灰化1 12 2小時。小時。 在干燥器中冷卻后，稱重。在干燥器中冷卻后，稱重。 如果仍有炭化物，重復(fù)步驟如果仍有炭化物，重復(fù)步驟4 4和和5(5(注意：重復(fù)灰化注意：重復(fù)灰化可能使鉀元素揮發(fā)可能使鉀元素揮發(fā)) )。干法干法濕法濕法干法干法低溫等離子灰化低溫等離子灰化 用一個高頻電磁場發(fā)生器產(chǎn)生初生態(tài)氧，在低用一個高頻電磁場發(fā)生器產(chǎn)生初生態(tài)氧，在低真空的條件下，可氧化

30、所有的有機物。真空的條件下，可氧化所有的有機物。 通過調(diào)整電源頻率可改變灰化的速度，使之成通過調(diào)整電源頻率可改變灰化的速度，使之成為一個為一個較緩和較緩和的灰化過程，灰分物質(zhì)的微觀結(jié)的灰化過程，灰分物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)（例如片狀的草酸鈣晶柱）保持良好。構(gòu)（例如片狀的草酸鈣晶柱）保持良好。優(yōu)點：優(yōu)點：與典型的干法灰化相比，損失的微量元素少，使用的低溫(小于150)通常使細微的晶體結(jié)構(gòu)保持不變。缺點：缺點：樣品容量小和設(shè)備的損耗。在灰化易揮發(fā)性鹽樣品時，是首選的方法。微波灰化微波灰化在一個封閉系統(tǒng)中微波濕法灰化，可以程序升溫，先脫水，然后灰化，同時可控制真空度和溫度。微波濕法消化比干法灰化時間短，快速且

31、安全（已有專門的設(shè)備，家用微波爐使用時注意安全）。如：面粉的微波干法灰化只需1020分鐘。 介紹一種新的樣品處理技術(shù)介紹一種新的樣品處理技術(shù) 微波密閉消解微波密閉消解高壓消解高壓消解+微波快速加熱微波快速加熱微波加熱原理：微波加熱原理： 微波微波300 30 0000 Mhz間的電磁波。微波間的電磁波。微波密閉消解常用密閉消解常用 2450 Mhz 為工作頻率。微波產(chǎn)生為工作頻率。微波產(chǎn)生的電磁場正負信號變換的電磁場正負信號變換 24.5億次億次/每秒鐘，溶液中每秒鐘，溶液中極性分子在微波電場作用下，以極性分子在微波電場作用下，以24.5億次億次/每秒鐘每秒鐘的速度改變其正負方向，使的速度改變

32、其正負方向，使分子產(chǎn)生高速的碰撞分子產(chǎn)生高速的碰撞和摩擦而產(chǎn)生高熱和摩擦而產(chǎn)生高熱。同時還有離子的導(dǎo)電作用。同時還有離子的導(dǎo)電作用。樣品和溶劑放在密閉容器里進行微波加熱，產(chǎn)生樣品和溶劑放在密閉容器里進行微波加熱，產(chǎn)生高壓高壓。消解速度是傳統(tǒng)方法的。消解速度是傳統(tǒng)方法的10100倍，消倍，消解完全徹底，回收率高，易揮發(fā)元素損失少，解完全徹底，回收率高，易揮發(fā)元素損失少，環(huán)境污染少，勞動強度低等優(yōu)點。環(huán)境污染少，勞動強度低等優(yōu)點。操作簡便：只需把樣品及溶劑防入消解罐，調(diào)整操作簡便：只需把樣品及溶劑防入消解罐，調(diào)整好所需要的壓力，設(shè)定好加熱時間，即可進行好所需要的壓力，設(shè)定好加熱時間，即可進行微波消

33、解。微波消解。微波密閉消解儀器：微波密閉消解儀器：1. 上海新儀微波化學(xué)科技有限公司生產(chǎn)的上海新儀微波化學(xué)科技有限公司生產(chǎn)的 MDS 2002A 型壓力自控密閉微波溶樣系統(tǒng)。型壓力自控密閉微波溶樣系統(tǒng)。2. 美國美國CEM公司生產(chǎn)的公司生產(chǎn)的 MARS 5 型微波消解系統(tǒng)型微波消解系統(tǒng)實際消解速度：實際消解速度： 食品樣品最多只要食品樣品最多只要 10 分鐘（分鐘（2.5 MPa); 化妝品樣品有的要化妝品樣品有的要 12 分鐘（分鐘（3 MPa); 藥、保健品最多只要藥、保健品最多只要 10 分鐘（分鐘（2.0 MPa); 冶金類樣品最多要冶金類樣品最多要 20 分鐘（分鐘（2.5 MPa)

34、;灰化方法比較灰化方法比較 總結(jié)總結(jié)干法灰化為干法灰化為最常用的方法，是以在馬福爐中的最常用的方法，是以在馬福爐中的高溫條件下氧化為基礎(chǔ)。高溫條件下氧化為基礎(chǔ)。濕法消化濕法消化( (氧化作用氧化作用) )用在肉和肉制品的測定時，用在肉和肉制品的測定時，用同時溶解礦物質(zhì)和氧化所有有機物的方法，可用于用同時溶解礦物質(zhì)和氧化所有有機物的方法，可用于特殊元素分析。特殊元素分析。低溫等離子灰化低溫等離子灰化器器則用一個高頻電磁場發(fā)生器則用一個高頻電磁場發(fā)生器產(chǎn)生初生態(tài)氧，在低真空的條件下，可氧化所有的有產(chǎn)生初生態(tài)氧，在低真空的條件下，可氧化所有的有機物，用這種灰化方法保留了機物，用這種灰化方法保留了易揮

35、發(fā)元素易揮發(fā)元素。 思考題1.確定在灰分分析的樣品制備中四種可能的錯誤來確定在灰分分析的樣品制備中四種可能的錯誤來源，并描述克服每種錯誤的方法。源，并描述克服每種錯誤的方法。2.利用干法灰化的方法確定產(chǎn)品中灰分的總量。由利用干法灰化的方法確定產(chǎn)品中灰分的總量。由于濕法氧化的時間比干法短，考慮換成濕法氧化：于濕法氧化的時間比干法短，考慮換成濕法氧化：a.你是否會考慮時間的問題？為什么？你是否會考慮時間的問題？為什么？b.如不考慮這個如不考慮這個問題，你為何仍使用干法灰化？能改成使用濕法氧化問題，你為何仍使用干法灰化？能改成使用濕法氧化嗎？嗎？3.你實驗室的實驗員使用干法灰化測定含脂牛奶的你實驗室

36、的實驗員使用干法灰化測定含脂牛奶的灰分，稱取灰分，稱取5含脂牛奶放入鉑坩堝中，使用不銹鋼含脂牛奶放入鉑坩堝中，使用不銹鋼坩堝鉗將其放入坩堝鉗將其放入馬福爐馬福爐中，在中，在800高溫下灰化高溫下灰化4h4h，坩堝從坩堝從馬福爐馬福爐中取出，冷卻后稱重。在開始操作之前，中取出，冷卻后稱重。在開始操作之前，你應(yīng)告訴實驗員哪些注意事項，以避免出現(xiàn)誤差。你應(yīng)告訴實驗員哪些注意事項，以避免出現(xiàn)誤差。4.區(qū)分傳統(tǒng)的干法灰化和低溫等離子灰化的原理和區(qū)分傳統(tǒng)的干法灰化和低溫等離子灰化的原理和應(yīng)用。應(yīng)用。 5. 指導(dǎo)實驗員如何克服在干法灰化某些樣指導(dǎo)實驗員如何克服在干法灰化某些樣品時可能出現(xiàn)的下例一些問題：品時

37、可能出現(xiàn)的下例一些問題：a.當(dāng)要求測定當(dāng)要求測定磷的含量時，灰化時防止磷的揮發(fā)。磷的含量時，灰化時防止磷的揮發(fā)。b.在一般在一般干法灰化過程中，高糖產(chǎn)品產(chǎn)生不完全燃燒干法灰化過程中，高糖產(chǎn)品產(chǎn)生不完全燃燒（例如：出現(xiàn)黑色灰分而不是白色或灰白色（例如：出現(xiàn)黑色灰分而不是白色或灰白色灰分）?；曳郑?。c.一般操作過程太長，需要加快速度，一般操作過程太長，需要加快速度，但又不想使用標(biāo)準(zhǔn)的濕法氧化。但又不想使用標(biāo)準(zhǔn)的濕法氧化。d.在干法灰化在干法灰化后形成的待測化合物可能會與灰化所用的瓷后形成的待測化合物可能會與灰化所用的瓷坩堝反生反應(yīng)。坩堝反生反應(yīng)。e.要測定一些食品中的鐵的含要測定一些食品中的鐵的含

38、量，但干法灰化不能獲得可溶性的鐵。量，但干法灰化不能獲得可溶性的鐵。6.比較微波濕法消化器與傳統(tǒng)裝置的優(yōu)劣點。比較微波濕法消化器與傳統(tǒng)裝置的優(yōu)劣點。7.7.說出兩種可用于評估水果及制品質(zhì)量的說出兩種可用于評估水果及制品質(zhì)量的灰分測定法?；曳譁y定法。 練習(xí)題1.稱取一含有11.5%水分的糧食 5.2146g，樣品放入坩堝(28.5053g)中，灰化后稱重為28.5939g，計算樣品中灰分的百分含量（a）以樣品標(biāo)準(zhǔn)重計， (b)以干基計。2.23.5000g蔬菜中含有0.0940g酸不溶性灰分，酸不溶性灰分的百分含量是多少？3.假如想得到100mg以上的谷物灰分，而谷物的平均灰分含量為2.5%，那

39、么應(yīng)該稱取多少克谷物樣品進行灰化？*4.在灰分分析中要使得變異系數(shù)（）小于5%，現(xiàn)得到下列灰分含量的數(shù)據(jù)：2.15%, 2.12%, 2.07%，這些值是否可行？變異系數(shù)（）是多少？*5.以下是對漢堡包灰分含量測定的數(shù)據(jù)：樣品重2.034g; 干燥后重1.0781g；乙醚抽提后重0.4679g；灰化后重0.0233g 。求灰分的含量（a）以濕重計，(b)以除脂后干重計。 （課本第六章（課本第六章p71和第十三章和第十三章p233）第二部分第二部分 幾種重要礦物元素和幾種重要礦物元素和微量元素的測定微量元素的測定主要內(nèi)容主要內(nèi)容 礦物質(zhì)的分析方法：重量分析、滴定分析、比色分析以及原子吸收分光光度

40、法。 水、植物或動物類食品原料。 對一些特殊食品的分析要求，可參考AOAC的法定方法或其它一些法定分析方法。礦物質(zhì)礦物質(zhì) 常量元素常量元素：Ca、P、Na、K、Mg、Cl和S(每日需要量100 mg以上） 微量元素微量元素：含量較少 （1）人體必需：Fe、I、Zn、Cu、Cr、Mo、Se和Si，每天需要量很少(以毫克計) （2）可能必需： Mn、 Si、V、Ni和B。 （3）有毒（低劑量時可能必需）：Pb、Hg、 Cd 、As和Al。常量元素常量元素 膳食中的礦物質(zhì)主要有Ca、P、Na、K、Mg、Cl和S，成人每天至少需要100mg這些礦物質(zhì) 每一種礦物質(zhì)在人體內(nèi)都有其特殊的功能，如果日常膳食

41、中這些礦物質(zhì)不能正常供給，肌體就會發(fā)生病變。 人體大約98%的鈣和80%的磷存在于骨骼中 Mg、K 、Ca 、Na則與神經(jīng)傳導(dǎo)和肌肉收縮有關(guān)。 胃中的鹽酸對膳食中的礦物質(zhì)溶解及吸收有很大的影響。微量元素微量元素 食品中含量一般0.01% 每天需要量很少(以毫克計)的十種微量元素：Fe、I、Zn、Cu、Cr、Mn、Mo、Se和Si。 在維持機體的功能方面，每種元素都有其特殊的生理作用。 例如：鐵是血紅蛋白和肌紅蛋白分子的組成成分，與細胞間傳送氧氣的功能有關(guān)。 飲用水是一些礦物質(zhì)的主要膳食來源 水作為膳食中需求量最大的一種營養(yǎng)物質(zhì)(成人每天需2-3升)，是一些礦物質(zhì)的主要膳食來源。 例如：烹調(diào)水中

42、氟的含量強化在0.7-1.0 ug/kg水平時，可以使10-12歲人群的齲齒、掉牙或補牙的發(fā)生率下降70%。 食品加工中的礦物質(zhì)食品加工中的礦物質(zhì) 天然食品中一些礦物質(zhì)的含量非常豐富，例如：乳是鈣的一個很好的來源. 在食品加工中，有時加入食鹽可降低水分活度從而起到保護作用，并因而提高了食品中鈉的含量，例如咸肉、腌菜、干酪。 通常在早餐食品中添加Ca、Fe、Zn等礦物質(zhì)，使用加碘鹽已基本消除了甲狀腺腫大病。強化面粉按規(guī)定必須在白面粉中添加鐵。*礦物質(zhì)分析礦物質(zhì)分析樣品制備樣品制備 在用傳統(tǒng)的分析方法進行礦物質(zhì)分析前，必須先進行樣品制備 樣品經(jīng)預(yù)處理能去除某些干擾因素，但也會增加外來的污染物質(zhì)或損

43、失一些揮發(fā)性元素。 分析前樣品的正確處理對食品中礦物質(zhì)含量的分析結(jié)果非常重要。 樣品制備樣品制備 傳統(tǒng)的分析方法通常要求把礦物質(zhì)以某種形式從有機介質(zhì)中分離出來。 做空白對照試驗以消除試劑污染。測定方法測定方法 重量分析法重量分析法 EDTA絡(luò)合滴定法絡(luò)合滴定法 氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng) 沉淀滴定沉淀滴定 比色法比色法 原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法一、重量分析法一、重量分析法(課本上沒有課本上沒有) 重量分析法用于測定不溶性礦物質(zhì)。樣品經(jīng)沉淀、洗重量分析法用于測定不溶性礦物質(zhì)。樣品經(jīng)沉淀、洗滌、干燥、稱重后可測得礦物質(zhì)的含量。滌、干燥、稱重后可測得礦物質(zhì)的含量。 重量分析法基于待測元素在

44、樣品的元素組成中有重量分析法基于待測元素在樣品的元素組成中有固定固定的比例的比例。 待測組分是以選擇性的形式與其它雜質(zhì)分離，然后洗待測組分是以選擇性的形式與其它雜質(zhì)分離，然后洗滌以減少吸附或夾雜的其它元素，最后將沉淀物干燥滌以減少吸附或夾雜的其它元素，最后將沉淀物干燥稱重，按比率計算帶車組分的含量。稱重，按比率計算帶車組分的含量。 例如：氯化物通常以例如：氯化物通常以AgCl的形式沉淀，的形式沉淀，AgCl經(jīng)洗滌，烘干稱重；因經(jīng)洗滌，烘干稱重；因為氯在每摩爾為氯在每摩爾AgCl中的含量為中的含量為24.74%，所以氯的含量可通過，所以氯的含量可通過AgCl的重量計算出來的重量計算出來。改良重量

45、法測定鈣含量改良重量法測定鈣含量（AOAC法法910.01 ） 灰化灰化稀鹽酸溶解稀鹽酸溶解加入草酸銨加入草酸銨草酸鈣沉淀草酸鈣沉淀反復(fù)洗滌干凈反復(fù)洗滌干凈第二次灰化第二次灰化形成形成CaO 利 用利 用 CaO的 重 量 來 計 算 樣 品 中 鈣 的 含 量的 重 量 來 計 算 樣 品 中 鈣 的 含 量(CaCaO=0.7147)。應(yīng)用應(yīng)用 缺點：重量分析法最適合于測定含量大的樣品重量分析法最適合于測定含量大的樣品。而大多數(shù)微量元素在食品中的含量很低，而重量分析法定量測定靈敏度低，故沒有測定價值。 當(dāng)草酸鈣轉(zhuǎn)變成氧化鈣時，需要的灰化時間較長；其它礦物質(zhì)可能產(chǎn)生共沉淀；洗滌草酸鈣沉淀時，

46、可能使部分沉淀溶解。 二、二、EDTA絡(luò)合滴定法絡(luò)合滴定法p73 乙二胺四乙酸（乙二胺四乙酸（EDTA）是一種極重要的絡(luò)合劑，）是一種極重要的絡(luò)合劑，常用的為它的二鈉鹽。常用的為它的二鈉鹽。 通常通常EDTA與金屬離子以與金屬離子以1:1的比例形成絡(luò)合物，典的比例形成絡(luò)合物，典型的反應(yīng)式如下：型的反應(yīng)式如下：m2+ + H2Y2- mY2- + 2H+ 1m3+ + H2Y2- mY- + 2H+ 2m4+ H2Y2- mY + 2H+ 3 pH能影響到絡(luò)合物的形成。能影響到絡(luò)合物的形成。 由于由于EDTA絡(luò)合物非常穩(wěn)定，所以絡(luò)合物非常穩(wěn)定，所以EDTA滴定常用滴定常用于定量分析。于定量分析。

47、 EDTA滴定法測定鈣含量滴定法測定鈣含量 EDTA與樣品消化液中的鈣能形成與樣品消化液中的鈣能形成EDTA-Ca，比鈣紅指示劑與鈣形成的絡(luò)合物更穩(wěn)定。比鈣紅指示劑與鈣形成的絡(luò)合物更穩(wěn)定。加入加入KCN為了消除鋅、鐵、銅、鋁、鎳等金屬離子的干為了消除鋅、鐵、銅、鋁、鎳等金屬離子的干擾擾加加檸檬酸鈉檸檬酸鈉防止鈣和磷形成磷酸鈣沉淀。防止鈣和磷形成磷酸鈣沉淀。鈣鈣+鈣紅指示劑鈣紅指示劑pH13-14鈣紅指示劑鈣紅指示劑+ EDTA酒紅色絡(luò)合物酒紅色絡(luò)合物EDTA-Ca純蘭色純蘭色EDTA絡(luò)合滴定法適用于富含鈣而不含大量鎂磷的水果、蔬菜和其它的食品，在滴定前，先在pH3.5條件下經(jīng)Omberlite

48、 IR-4B層析柱除去灰化原料中的磷，而鎂的含量可使用鈣鎂指示劑通過差值法計算出來(AOAC法967.30)。EDTA滴定法測定鈣定量移取約含2-10mg鈣的可溶性樣品灰分于250ml燒杯中稀釋至50ml，用KOH-KCN溶液(28gKOH+6.6gKCN溶解于100ml去離子水中)調(diào)節(jié)pH至12.5-13.0，并用磁力攪拌機攪拌均勻加入100mg L-抗壞血酸和250mg羥基萘酚藍指示劑立即用0.01M的EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液（3.72g純度大于99%的Na2H2EDTA2H20用去離子水溶解于1升的容量瓶，定容并搖勻）滴定至深藍色終點 標(biāo)準(zhǔn)曲線分別移取含2.5，5.0，7.5，10.0mg的鈣標(biāo)

49、準(zhǔn)溶液測定做標(biāo)準(zhǔn)曲線標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)準(zhǔn)溶液 先將基準(zhǔn)級碳酸鈣于2850F下干燥2小時 稱取2.5g經(jīng)干燥的CaCO3，移入1L容量瓶中用50ml 3MHCl溶解用去離子水稀釋定容，充分混勻，配成1.00mg/ml的鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液，即2.5、5.0、7.5和10ml此溶液分別代表含有2.5、5.0、7.5和10mg的鈣。EDTA滴定法測定鈣含量（AOAC法 968.31） AOAC法法968.31三、氧化還原反應(yīng)原理三、氧化還原反應(yīng)原理p73p73（高錳酸鉀滴定法）（高錳酸鉀滴定法） 在一些氧化還原滴定中，可用有顏色變在一些氧化還原滴定中，可用有顏色變化的反應(yīng)物或生成物作為指示劑?；姆磻?yīng)物或生成物作為指

50、示劑。 滴定反應(yīng)的指示劑：高錳酸鹽（深紫色）滴定反應(yīng)的指示劑：高錳酸鹽（深紫色） 二價錳離子（二價錳離子（粉紅色粉紅色） 。 氧化還原氧化還原滴定滴定法測定法測定鈣鈣含量（高錳酸含量（高錳酸鉀滴定法）鉀滴定法） (AOAC921.01法) 在鈣含量分析中，磷和鎂可能對測定產(chǎn)生干擾，在鈣含量分析中，磷和鎂可能對測定產(chǎn)生干擾，為了減少最后滴定溶液中干擾物質(zhì)的含量，在氧為了減少最后滴定溶液中干擾物質(zhì)的含量，在氧化還原滴定法中，鈣通常也以化還原滴定法中，鈣通常也以草酸鈣的形式沉淀草酸鈣的形式沉淀。 樣品灰化樣品灰化鹽酸溶解鹽酸溶解加草酸加草酸鈣與草酸生成草鈣與草酸生成草酸鈣沉淀酸鈣沉淀 洗滌洗滌 加硫

51、酸使草酸游離加硫酸使草酸游離 用高錳用高錳酸鉀滴定酸鉀滴定草酸草酸至微紅色至微紅色 據(jù)高錳酸鉀的消耗量確據(jù)高錳酸鉀的消耗量確定鈣的量定鈣的量氧化還原氧化還原比色比色法測定鐵的含量法測定鐵的含量 許多金屬離子能與有機化合物形成穩(wěn)定的顏色來作為許多金屬離子能與有機化合物形成穩(wěn)定的顏色來作為反應(yīng)的指示劑，它們能在特定吸收波長下用反應(yīng)的指示劑，它們能在特定吸收波長下用比色法比色法定定量測定。量測定。 二價鐵離子二價鐵離子具有與有機化合物（具有與有機化合物（鄰菲羅啉鄰菲羅啉）形成絡(luò)合）形成絡(luò)合物的能力，形成絡(luò)合物顏色的深淺與鐵離子含量成正物的能力，形成絡(luò)合物顏色的深淺與鐵離子含量成正比，從而可對鐵離子定

52、量測定。比，從而可對鐵離子定量測定。 分析過程中所用的玻璃器皿必須先用分析過程中所用的玻璃器皿必須先用酸洗酸洗，并用去離，并用去離子水沖洗三次以避免其它鐵離子的污染。子水沖洗三次以避免其它鐵離子的污染。 空白對照實驗?？瞻讓φ諏嶒?。氧化還原法測定鐵含量氧化還原法測定鐵含量 在一個清潔干燥的坩堝中加入一定量的食品樣品加入一定量的食品樣品(大約含大約含50-500微克鐵微克鐵)加加10ml 甘油乙醇甘油乙醇(1+1)混合物低溫加熱干燥，避免濺出混合物低溫加熱干燥，避免濺出600下灰化下灰化24h冷卻后加冷卻后加1ml硝酸然后蒸干硝酸然后蒸干再放入馬福爐中，再放入馬福爐中，600下下1h，至完全灰化

53、，至完全灰化冷卻，灰分中加入冷卻，灰分中加入5ml 6mol/L鹽酸鹽酸水浴加熱水浴加熱15min濾紙過濾至濾紙過濾至100ml容量瓶中，并至少用熱去離子水沖洗容量瓶中，并至少用熱去離子水沖洗3次次冷卻到室溫后定容冷卻到室溫后定容定量移取定量移取10ml至至25ml清潔的容量瓶中清潔的容量瓶中加加1ml 10%鹽酸羥銨鹽酸羥銨溶液溶液混均后靜置數(shù)分鐘混均后靜置數(shù)分鐘加加5ml醋酸緩沖液醋酸緩沖液(8.3g醋酸鈉用醋酸鈉用20ml去離子水溶解，移入去離子水溶解，移入100ml容量瓶中，再加入容量瓶中，再加入12ml醋酸后定容醋酸后定容)加入加入1ml 0.1% 正二氮雜菲或正二氮雜菲或2ml0.

54、1%,-雙雙吡啶溶液作為顯色劑吡啶溶液作為顯色劑稀釋到刻度并混勻稀釋到刻度并混勻靜置靜置30min510nm波長下測吸光度波長下測吸光度(AOAC法944.02)測定鐵標(biāo)準(zhǔn)曲線標(biāo)準(zhǔn)曲線精確稱取精確稱取0.1g分析純鐵絲，用分析純鐵絲，用20ml濃濃HCl溶解并稀溶解并稀釋至釋至1L，得，得100ppm的標(biāo)準(zhǔn)鐵貯備溶液。的標(biāo)準(zhǔn)鐵貯備溶液。準(zhǔn)確移取標(biāo)準(zhǔn)鐵貯備液準(zhǔn)確移取標(biāo)準(zhǔn)鐵貯備液0.0，2.0，5.0，10.0，15.0，20.0，25.0，30.0，35.0，40.0和和45.0ml分別分別移入移入100ml容量瓶中，各加容量瓶中，各加2ml濃濃HCl并稀釋定容，并稀釋定容，得到標(biāo)準(zhǔn)鐵工作溶液得

55、到標(biāo)準(zhǔn)鐵工作溶液分別取分別取10ml上述鐵標(biāo)準(zhǔn)工作溶液和上述鐵標(biāo)準(zhǔn)工作溶液和10ml樣品溶液按樣品溶液按前述方法一樣進行測定前述方法一樣進行測定繪制繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線標(biāo)準(zhǔn)曲線，計算樣品中鐵的含量。，計算樣品中鐵的含量。 AOAC法944.02應(yīng)用應(yīng)用 鈣、鎂、銅、碘鈣、鎂、銅、碘的含量可以通過這種方法測定。的含量可以通過這種方法測定。與原子吸收法相比，采用氧化還原比色法測定鐵與原子吸收法相比，采用氧化還原比色法測定鐵樣品具有樣品具有更大的回收率更大的回收率。 在食品工業(yè)中氧化還原反應(yīng)被廣泛應(yīng)用于測定元在食品工業(yè)中氧化還原反應(yīng)被廣泛應(yīng)用于測定元素和化合物。例如，素和化合物。例如，AOAC法法990.2

56、8使用氧化還原使用氧化還原滴定來測定食品中的硫。滴定來測定食品中的硫。 AOAC法法967.21則使用氧化還原法即則使用氧化還原法即2，6-二氯酚二氯酚靛酚滴定來測定抗壞血酸。靛酚滴定來測定抗壞血酸。三、沉淀滴定三、沉淀滴定 當(dāng)?shù)味óa(chǎn)物至少有一個產(chǎn)物是不溶當(dāng)?shù)味óa(chǎn)物至少有一個產(chǎn)物是不溶沉淀物時，被稱作沉淀滴定法。沉淀物時，被稱作沉淀滴定法。( (課本上沒有）課本上沒有）Mohr滴定法測定黃油中的食鹽（AOAC法960.29） 食品中的食鹽可通過用銀滴定氯離子來進行測定。 在滴定過程中，當(dāng)所有氯離子與銀反應(yīng)完畢，過量的銀與重鉻酸鉀反應(yīng)呈現(xiàn)出鉻酸銀的顏色，即桔紅色，因此，反應(yīng)的終點是桔紅色。 2A

57、g+ CrO4 2- AgCrO4 （只有在所有的Cl-被反應(yīng)完后才形成桔紅色沉淀） 在制備試劑時，需用煮沸過的去離子水從而避免水中碳酸鹽的干擾。 MOHR滴定法測定食鹽滴定法測定食鹽稱取約稱取約5g黃油于黃油于250mlErlenmeyer瓶中，加入瓶中，加入100ml煮沸的去離子水溶解煮沸的去離子水溶解間或振蕩間或振蕩5-10分鐘分鐘加入加入2ml 5%重鉻酸鉀溶液（用去離子水溶解）重鉻酸鉀溶液（用去離子水溶解）用按下述方法配制的用按下述方法配制的0.1N硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至桔紅色，并保持硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至桔紅色，并保持30秒不褪色秒不褪色 0.1N硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)

58、定準(zhǔn)確稱取準(zhǔn)確稱取300mg結(jié)晶氯化鉀于結(jié)晶氯化鉀于250mlErlenmeyer瓶中，用瓶中，用40ml去離子水溶解去離子水溶解加入加入1ml 5%重鉻酸鉀溶液，并用重鉻酸鉀溶液，并用0.1N硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至桔紅色硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至桔紅色滴定體積減去滴定滴定體積減去滴定75mlml水溶液（含水溶液（含1mlml 5%重鉻酸鉀）所用的硝酸銀的毫升重鉻酸鉀）所用的硝酸銀的毫升數(shù)數(shù)根據(jù)下述公式由硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積數(shù)可得到硝酸銀的濃度：根據(jù)下述公式由硝酸銀標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積數(shù)可得到硝酸銀的濃度：AgNO3濃度濃度=KCl毫克數(shù)毫克數(shù)（AgNO3毫升數(shù)毫升數(shù)74.555克克KCl/摩爾）摩爾） 黃

59、油中食鹽含量的計算：黃油中食鹽含量的計算：食鹽的含量食鹽的含量=（0.1N AgNO3毫升數(shù)毫升數(shù)0.585）樣品的克數(shù)樣品的克數(shù)0.585=(58.5g NaCl/mol)100MOHRMOHR滴定法測定黃油中食鹽含量的分析步驟。滴定法測定黃油中食鹽含量的分析步驟。AOACAOAC法法960.29 Volhard滴定法（AOAC 法 915.01）測氯 另是一種間接或返滴定的方法，即將另是一種間接或返滴定的方法，即將過量的硝酸銀過量的硝酸銀溶溶液加至氯化物溶液中。過量的硝酸銀再用硫氰化鉀或液加至氯化物溶液中。過量的硝酸銀再用硫氰化鉀或硫氰化銨標(biāo)準(zhǔn)液返滴定，并用硫氰化銨標(biāo)準(zhǔn)液返滴定，并用三價鐵

60、作為指示劑三價鐵作為指示劑。在。在返滴定法如返滴定法如Volhard法中，用返滴定過量銀的方法來計法中，用返滴定過量銀的方法來計算在第一步反應(yīng)中沉淀銀所用的氯的量。算在第一步反應(yīng)中沉淀銀所用的氯的量。Ag+ +Cl- AgCl （至所有（至所有Cl-全部結(jié)合）（全部結(jié)合）（6）Ag+ + SCN- AgSCN (沒有與沒有與ClCl- -反應(yīng)的反應(yīng)的Ag Ag ) ) （7）3SCN- + Fe3+ Fe(SCN)3 （當(dāng)存在沒有與（當(dāng)存在沒有與Ag+結(jié)合的結(jié)合的SCN-時，溶液呈紅色）時，溶液呈紅色） （8） 稱取稱取5g樣品放入坩鍋中，用去離子水潤濕，加樣品放入坩鍋中，用去離子水潤濕，加2