現(xiàn)代食品檢測(cè)技術(shù)作業(yè)及復(fù)習(xí)資料

1、 / 7現(xiàn)代食品檢測(cè)技術(shù)作業(yè)第一章：.什么是計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)，其主要包括哪幾部分？計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)是通過(guò)一個(gè)高清晰攝像頭獲取物體的圖像。將圖像轉(zhuǎn)換成數(shù)字的 圖像，在利用計(jì)算機(jī)模擬人的判別準(zhǔn)則去理解和識(shí)別圖像， 通過(guò)圖像分析作出相 應(yīng)結(jié)論的實(shí)用的技術(shù)。部分：程序控制、事件檢測(cè)、信息組織、物體與環(huán)境建模、交感互動(dòng)。.計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的圖像處理技術(shù)中彩色圖像處理原理。幾乎所有的顏色都能由三種基本色彩混配出來(lái)，這三種顏色叫三基色。兩種方法：相加混色紅、綠、藍(lán)，相減混色黃、青、品紅。第二章：.電子鼻和電子舌的工作原理是什么？主要包括哪些部件？原理：模擬生物的嗅覺(jué)和味覺(jué)形成過(guò)程。電子鼻：氣味分子被人工嗅覺(jué)中的傳

2、感器陣列吸附產(chǎn)生信號(hào)， 信號(hào)經(jīng)處理加工與 運(yùn)輸，再經(jīng)模式識(shí)別系統(tǒng)做出判斷。部件：氣體傳感器陣列、運(yùn)放，濾波等電子 線路、計(jì)算機(jī)電子舌：根據(jù)類(lèi)脂或高聚物膜對(duì)味覺(jué)物質(zhì)溶液產(chǎn)生電勢(shì)變化的原理。部件：多通道類(lèi)脂膜味覺(jué)傳感器陣列、運(yùn)放，濾波等電子線路、計(jì)算機(jī).在電子鼻和電子舌檢測(cè)器中，為什么要組成氣體傳感器陣列？檢測(cè)范圍更寬、靈敏度局、可靠性局。.電子鼻的傳感器材必須具備的兩個(gè)基本條件。(1)對(duì)多種氣味均有響應(yīng)，即通用性強(qiáng)，要求對(duì)成千上萬(wàn)種不同的嗅味在分子水平上作出鑒別(2)與嗅味分子的相互作用或反應(yīng)必須是快速、可逆的、不產(chǎn)生任何記憶效應(yīng) 即有良好的還原性。第三章1.請(qǐng)聯(lián)系課程所學(xué)的知識(shí)，利用一種現(xiàn)代食

3、品檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)西瓜的成熟度，并敘述出其詳細(xì)原理、步驟和預(yù)期的結(jié)果？利用沖擊振動(dòng)檢測(cè)西瓜的成熟度可以采用沖擊振動(dòng)方法無(wú)損檢測(cè)西瓜的成熟度。沖擊振動(dòng)響應(yīng)方法無(wú)損檢測(cè)西瓜成熟度的原理：西瓜成熟后，瓜瓢的彈性模量 變小，對(duì)某個(gè)質(zhì)量一定的西瓜來(lái)說(shuō)，固有頻率必然降低，所以利用固有頻率可以 估算西瓜的成熟度，這就是沖擊振動(dòng)響應(yīng)法進(jìn)行西瓜成熟度無(wú)損檢測(cè)的基本原圖1西瓜固有領(lǐng)率測(cè)試系St框圖 理。西瓜固有頻率測(cè)量試驗(yàn)裝置如圖1所示。為了得到西瓜的固有頻率，試驗(yàn)中采 用錘擊激勵(lì)，測(cè)量其瞬態(tài)激勵(lì)力，由加速度計(jì)測(cè)量瞬態(tài)激勵(lì)產(chǎn)生的響應(yīng)。激勵(lì) 力和振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)經(jīng)電荷放 大器放大后，送至B&K2032動(dòng)態(tài)信號(hào)分析儀，經(jīng)快

4、速傅立葉變換運(yùn)算（FFD ,得到西瓜的 頻率響應(yīng)函數(shù)。從實(shí)部和虛部曲線中， 可得到各階固有頻率和幅值。激振點(diǎn)選擇在西瓜直徑最大的截面，測(cè)量位置位于同一截面激振點(diǎn)的對(duì)面。西瓜在沖擊激勵(lì)下產(chǎn)生的振動(dòng)有多階固有頻率，經(jīng)過(guò)對(duì)西瓜前4階固有頻率和幅值與其含糖量相關(guān)性的研究，發(fā)現(xiàn)僅基頻 （第1 階固有頻率）與含糖量有較好的相關(guān)性（相關(guān)系數(shù)為0.80）,故以基頻作為振動(dòng) 參數(shù)來(lái)研究西瓜 的成熟度比較合適。采用沖擊振動(dòng)的方法，得到了與西瓜含糖 量相關(guān)的基頻振動(dòng)參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)西瓜的無(wú)損檢驗(yàn)。但西瓜的質(zhì)量對(duì)其基頗也有一 定影響，在含糖量一定的情況下，質(zhì)量小的西瓜比質(zhì)量大的西瓜基頻高。因此僅用基頻一個(gè)參數(shù)來(lái)估計(jì)西瓜的

5、成熟度（含糖量）是不完全的，必須考慮質(zhì)量 的 影響。可采用f2*m3來(lái)表示西的成熟度，可稱(chēng)之為西瓜的成熟度指數(shù)，這與其他 果蔬（如桃、梨、蘋(píng)果等）的成熟度指數(shù)是一致的。最后再驗(yàn)證成熟度指數(shù)與含 糖量之間的關(guān)系， 就可以利用這個(gè)關(guān)系來(lái)檢測(cè)西瓜的成熟度。第四章1.高效液相色譜法有哪些特點(diǎn)？ 高效、高速、靈敏度、高壓 2簡(jiǎn)述液相色譜中引起色譜峰擴(kuò)展的主要因素，如何減少譜帶擴(kuò)張，提高柱效？ 主要因素：液相色譜中引起色譜峰擴(kuò)展的主要因素為渦流擴(kuò)散、流動(dòng)相傳質(zhì)、停留流動(dòng)相傳質(zhì)及柱外效應(yīng)。在液相色譜中要減少譜帶擴(kuò)寬，提高柱效，要減少 填料顆粒直徑，減小填料孔穴深度，提高裝填的均勻性，采用低黏度溶劑作流動(dòng) 相

6、，流速盡可能低，同時(shí)要盡可能采用死體積較小的進(jìn)樣器、檢測(cè)器、接頭和傳 輸管線等。.簡(jiǎn)述高效液相色譜分離的原理，主要有哪幾部分裝置部件，各部分的作用是 什么？ （ 12分）原理：溶質(zhì)在固定相和流動(dòng)相之間進(jìn)行的一種連續(xù)多次交換過(guò)程，它借溶質(zhì)在 兩相之間分配系數(shù)、親和力、吸附能力、離子交換或分子大小不同引起的排阻作 用差別使不同溶質(zhì)進(jìn)行分離。高效液相色譜裝置部件：輸液泵、色譜柱、進(jìn)樣器、檢測(cè)器、儲(chǔ)分收集器、數(shù) 據(jù)獲取和處理系統(tǒng)等幾部分組成。 儲(chǔ)液器中的流動(dòng)相被高壓泵打入系統(tǒng)， 樣品溶 液經(jīng)進(jìn)樣器進(jìn)入流動(dòng)相，被流動(dòng)相載入色譜柱（固定相）內(nèi)，由于樣品溶液中的 各組分在兩相中具有不同的分配系數(shù)，在兩相中作

7、相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)， 經(jīng)過(guò)反復(fù)多次的吸附-解吸的分配過(guò)程，各組分在移動(dòng)速度上產(chǎn)生較大的差別，被分離成單個(gè)組分依次從柱內(nèi)流出， 通過(guò)檢測(cè)器時(shí)，樣品濃度被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳送到記錄 儀，數(shù)據(jù)以圖譜形式打印出來(lái)。.為什么作為高效液相色譜儀的流動(dòng)相在使用前必須過(guò)濾、脫氣？流動(dòng)相中溶解氣體存在以下幾個(gè)方面的害處 （1）氣泡進(jìn)入檢測(cè)器，引起光吸 收或電信號(hào)的變化，基線突然跳動(dòng)，干擾檢測(cè)；（2）溶解在溶劑中的氣體進(jìn)入色譜柱時(shí)，可能與流動(dòng)相或固定相發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；（3）溶解氣體還會(huì)引起某些樣品的氧化降解，對(duì)分離和分析結(jié)果帶來(lái)誤差。因此，使用前必須進(jìn)行脫氣 處理。.分別指出下列物質(zhì)在正相HPLC和反相HPLC中的洗脫順序。

8、（1）正己烷、正己醇、苯；（2）乙酸乙酯、乙醴、硝基丁烷正相；正己烷、苯、正己醇乙醴、硝基丁烷、乙酸乙酯反相：正己醇、苯、正己烷乙酸乙酯、硝基丁烷、乙醴.何為反相液相色譜？流動(dòng)相和固定相通常為哪類(lèi)物質(zhì)？以具有非極性表面的擔(dān)體為固定相，以比固定相極性更強(qiáng)的溶劑系統(tǒng)為流動(dòng)相的 色譜分離技術(shù)。固定相：姓基硅烷的化學(xué)鍵合硅膠流動(dòng)相：甲醇、乙醇、乙月青、水-甲醇、水-乙月青第五章.色譜有哪幾種定量方法，其中哪種是比較精確的定量方法，并簡(jiǎn)述之。高效液相色譜的定量方法與氣相色譜定量方法類(lèi)似，主要有歸一化法、外標(biāo)法、內(nèi)標(biāo)法和疊加法。其中內(nèi)標(biāo)法是比較精確的定量方法。內(nèi)標(biāo)法是在樣品中加入一 定量的某一物質(zhì)作為內(nèi)標(biāo)

9、進(jìn)行的色譜分析， 被測(cè)物的響應(yīng)值與內(nèi)標(biāo)物的響應(yīng)值之 比是恒定的，此比值不隨進(jìn)樣體積或操作期間所配制的溶液濃度變化而變化，因此得到較準(zhǔn)確的分析結(jié)果。.對(duì)氣相色譜固定液有哪些基本要求？固定相的選擇一般認(rèn)為可以按照相似相容的原則來(lái)選擇。（1）選擇性強(qiáng)、（2）穩(wěn)定性好、（3）結(jié)合牢固、（4）粘度較小、（5）蒸汽壓 低.氣相色譜分析，柱溫的選擇主要考慮哪些因素？（1）被測(cè)組分的沸點(diǎn)；（2）固定液的最高使用溫度；（3）檢測(cè)器靈敏度；（4） 柱效.何謂氣相色譜分析的峰高分離度？寫(xiě)出計(jì)算公式。為相鄰兩峰較小峰高度（h）和兩峰交點(diǎn)到基線垂直距離（hmm之差與小峰高度（h）的比值。Rh=h-hm-X100% h.

10、舉出氣相色譜兩種濃度型檢測(cè)器名稱(chēng)及其英文縮寫(xiě)。熱導(dǎo)檢測(cè)器TCD火焰光度檢測(cè)器FPD.在2m長(zhǎng)的色譜柱上，測(cè)得某組分保留時(shí)間（tR） 6.6min ,峰底寬（Y） 0.5min , 死時(shí)間（tm） 1.2min ,柱出口用皂膜流量計(jì)測(cè)得載氣體積流速 （Fc） 40ml/min , 固定相（Vs） 2.1mL,求：（提示：流動(dòng)相體積，即為死體積）（15分）1）分配比k （容量因子）2）死體積Vm 3）調(diào)整保留時(shí)間4）分配系數(shù)5）有效塔板數(shù)neff 6）有效塔板高度 Hf1)分配比 k = tR/tm=(6.6-1.2)/1.2=4.5(2)死體積 Vm = tm*Fc=1.2 x 40 = 48m

11、L 調(diào)整保留時(shí)間 tR= (tR-tm) =5.4min分配系數(shù) K=k* B =k*(Vm/Vs)=4.5 x (48/2.1)=103有效塔板數(shù) neff = 16X( tR/Y) 2=16X (6.6-1.2)2=1866有效塔板高度 Heff =L/neff=2 x 1000/1866=1.07mm弟八早：.試比較火焰原子化系統(tǒng)及石墨爐原子化器的構(gòu)造、工作流程及特點(diǎn)，并分析石墨爐原子化法的檢測(cè)限比火焰原子化法低的原因?；鹧嬖踊到y(tǒng)：是由霧化器和燃燒器組成、工作流程：將試樣由霧化器噴射成 霧狀進(jìn)入燃燒器形成原子蒸氣。特點(diǎn)：重現(xiàn)性好、易于操作，對(duì)大多數(shù)元素有較 高的靈敏度和檢測(cè)極限等優(yōu)點(diǎn)

12、石墨爐原子化器：石墨管、電源、惰性氣體。工作流程：試樣液經(jīng)石墨爐原子化 器的干燥、灰化、原子化、凈化得到元素的原子化。特點(diǎn)：試樣幾乎可以完全原 子化，元素原子化效率好。.原子吸收分光光度計(jì)中，原子化器的主要作用是？ 將試樣中的待測(cè)元素轉(zhuǎn)變?yōu)榛鶓B(tài)原子蒸氣.何謂銳線光源？在原子吸收光譜分析中為什么要用銳線光源？具結(jié)構(gòu)、工作 原理是什么？（10分）銳線光源：是發(fā)射線半寬度遠(yuǎn)小于吸收線半寬度的光源，如空心陰極燈。原因：因?yàn)橐雽?shí)現(xiàn)原子吸收光譜的峰值吸收的測(cè)量，必須要求光源發(fā)射線的半 寬度小于吸收線半寬度，而原子吸收線的半寬度很小，所以必須使用能發(fā)射出譜 線半寬度很窄的發(fā)射線的銳線光源.原子吸收線的寬度

13、的原因。1）自然變寬：照射光具有一定的寬度。（2）溫度變寬（多普勒變寬）AVo多普勒效應(yīng)：一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的原子發(fā)出的光， 如果運(yùn)動(dòng)方向離開(kāi)觀察者（接受器），則在觀察者看來(lái)，其頻率較靜止原子所發(fā) 的頻率低，反之，高。（3）壓力變寬（勞倫茲變寬，赫魯茲馬克變寬）A VL由于原子相互碰撞使能量 發(fā)生稍微變化。勞倫茲（Lorentz ）變寬：待測(cè)原子和其他原子碰撞。隨原子區(qū)壓力增加而增大。 赫魯茲馬克（Holtsmark）變寬（共振變寬）：同種原子碰撞。濃度高時(shí)起作用， 在原子吸收中可忽略（4）自吸變寬：光源空心陰極燈發(fā)射的共振線被燈內(nèi)同種基態(tài)原子所吸收產(chǎn)生 自吸現(xiàn)象。燈電流越大，自吸現(xiàn)象越嚴(yán)重。（5）場(chǎng)

14、致變寬：外界電場(chǎng)、帶電粒子、離子形成的電場(chǎng)及磁場(chǎng)的作用使譜線變 寬的現(xiàn)象；影響較??；在一般分析條件下A Vo為主。.原子吸收分析法其獨(dú)有的分析特點(diǎn)是？靈敏度高、選擇性好、抗干擾能力強(qiáng)、能測(cè)定的元素多，.原子吸收分析中會(huì)遇到哪些干擾因素？簡(jiǎn)要說(shuō)明各用什么措施可抑制上述干 擾？原子吸收分析中會(huì)遇到如下幾種主要干擾:1.物理干擾配制與待測(cè)試樣組成盡 量相似的標(biāo)準(zhǔn)溶液2.化學(xué)干擾加入保護(hù)劑與待測(cè)元素形成更穩(wěn)定的化合物 加入釋放劑與干擾元素，形成更穩(wěn)定的化合物加入基體改進(jìn)劑，與基體形成易揮發(fā)的化合物3.光譜干擾包括譜線干擾和背景干擾前者減小狹縫寬度，后者 在原子吸收光譜儀中采用瓶燈扣除背景和塞曼效應(yīng)扣除

15、背景的方法4.電離干擾 降低火焰溫度過(guò)加入消電離劑（比待測(cè)元素更容易電離的物質(zhì)），抑制待測(cè) 元素電離。8.測(cè)定一系列Ca和Cu溶液的吸光度：(p密度值，A吸光度值)，,-1p Ca/ug.mLA422.7，,-1p Cu/ug.mLA324.71.000.086P1.000.1422.000.1772.000.2923.000.2593.000.4384.000.3504.000.576計(jì)算:1 ) Cu和Ca濃度相等所產(chǎn)生的平均相對(duì)吸光 A324.7 /A422.7);2 )測(cè)定Ca,用Cu作內(nèi)標(biāo)，已知試樣內(nèi)含 Ca2.47ug.mL ,A324.7=0.269A422.7=0.218o 求

16、 Ca 的濃度。解：(1)042、0.292、(0438、(0.576、+ ：一 了/%以一了0,086； 0.177；10259J0.350 )=1.66(2)應(yīng)用公式:(4i 4 )標(biāo)(4，4)未(Ex/s=(ix7sX1/L66 _ 0.218/0.269i/iCa二Ca /2. 170.218x1.66x2.470. 269= 3.32 mgl第七章：1.何謂朗伯-比耳定律(光吸收定律)？數(shù)學(xué)表達(dá)式及各物理量的意義如何？引起吸收定律偏離的原因是什么？朗伯比爾定律數(shù)學(xué)表達(dá)式 A=lg(1/T)=KLc,T 為透射比，是投射光強(qiáng)度比上入射光強(qiáng)度c為吸光物質(zhì)的濃度L吸收層厚度物理意義是當(dāng)一束

17、平行單色光垂直 通過(guò)某一均勻非散射的西光物質(zhì)時(shí)，起其吸收度A與吸光物質(zhì)的濃度c及吸收層 厚度L成正比.吸光物質(zhì)濃度較高引起的偏離2.非單色光引起的偏離3.介質(zhì)不均勻引起的 偏離4.吸光物質(zhì)不穩(wěn)定引起的偏離.試比較紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)與原子吸收分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)及各主要部件作用 的異同點(diǎn)。原子吸收分光光度計(jì)結(jié)構(gòu)：1.銳線光源空心陰極燈2.原子化器分火焰，石墨爐，氫化物原子化器3.單色器 光柵4.檢測(cè)器紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)結(jié)構(gòu)：.光源2.單色器3.斬光器(單光束沒(méi)有此部件，目的是將一定頻率、強(qiáng)度的光變 成交替光)4.參比液、樣品池5.檢測(cè)器第九章.什么是質(zhì)譜，質(zhì)譜分析原理是什么？它有哪些特點(diǎn)？物質(zhì)分子的

18、質(zhì)量譜，實(shí)際上是分離和測(cè)定分子的質(zhì)量、強(qiáng)度信息的一種物理方法， 并由此表示物質(zhì)的成分與結(jié)構(gòu)。原理：首先將樣品中的分子電離，不同質(zhì)量離子在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中， 將其質(zhì)量和所 帶的電荷比(質(zhì)荷比m/z)進(jìn)行的分離和排序，根據(jù)質(zhì)荷比的大小和相對(duì)強(qiáng)度形 成有規(guī)則的質(zhì)譜，從而對(duì)物質(zhì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)鑒定和定量分析。特點(diǎn)：分析度快、靈敏度高、樣品用量小、選擇性強(qiáng).質(zhì)譜儀有哪幾部分，各部分的作用是什么？請(qǐng)畫(huà)出質(zhì)譜儀的方框示意圖。進(jìn)樣系統(tǒng)：高效重復(fù)地將樣品引到離子源中并且不能造成真空度的降低。離子源：將進(jìn)樣系統(tǒng)引入的氣態(tài)樣品分子轉(zhuǎn)化成離子。質(zhì)量分析器：依據(jù)不同方式，將樣品離子按質(zhì)荷比 m/z分開(kāi)。檢測(cè)器：檢測(cè)來(lái)自質(zhì)量分析器的離子流并轉(zhuǎn)化成電信號(hào)