实验一:食品中亚硝酸盐的测定
一、实验目的
1. 掌握盐酸萘乙二胺比色法测定亚硝酸盐的原理 2. 掌握分光光度计的使用、标准曲线的绘制及计算方法 3. 了解分光光度计的构造 二、实验原理
样品经沉淀蛋白质,除去脂肪后,在弱酸条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化,再与盐酸萘乙二胺偶合形成紫红色染料,其最大吸收波长为538 nm,可测定吸光度并与标准比较定量。 三、仪器与试剂 1. 仪器
(1)分光光度计 (2)小型胶肉机 (3)恒温水浴锅 2.试剂
(1)亚铁氰化钾溶液(106g/L):称取106.0g亚铁氰化钾,用水溶解,并稀释至1000 mL。 (2)乙酸锌溶液(220g/L):称取220.0 g乙酸锌,先加30mL冰醋酸溶解,用水稀释至1000 mL。
(3)饱和硼砂溶液(50g/L):称取5.0g硼酸钠,溶于100mL热水中,冷却后备用。 (4)对氨基苯磺酸溶液(4g/L):称取0.4g对氨基苯磺酸,溶于100mL20 %(V/V)盐酸中,置棕色瓶中混匀,避光保存。
(5)盐酸萘乙二胺溶液(2g/L):称取0.2g盐酸萘乙二胺,溶于100mL水中, 混匀后,置棕色瓶中,避光保存。
(6)亚硝酸钠标准溶液(200μg/mL):准确称取0.1000g于110℃~120℃干燥恒重的亚硝酸钠,加水溶解移入500mL容量瓶中,加水稀释至刻度,混匀。
(7)亚硝酸钠标准使用液(5.0 μg/mL):临用前,吸取亚硝酸钠标准溶液5.00mL,置于200mL容量瓶中,加水稀释至刻度。 四、实验步骤 1. 提取
称取2.50g经绞碎混匀的样品,于50mL烧杯中,加硼砂饱和溶液12.5mL饱和硼砂溶液,搅拌均匀,以70℃左右的水约300 mL 将试样洗入500mL容量瓶中,于沸水浴中加热15min,取出置冷水浴中冷却,并放置至室温。 2. 提取液净化
在振荡上述提取液时加入5 mL 亚铁氰化钾溶液, 摇匀, 再加入5mL乙酸锌溶液,以沉淀蛋白质。加水至刻度, 摇匀, 放置30min, 除去上层脂肪, 上清液用滤纸过滤, 弃去初滤液30mL,滤液备用。
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3. 亚硝酸盐的测定与数据记录 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 标准使用液体积mL 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.50 2.00 样品质量 g 样品提取液体积mL 对氨基苯磺酸溶液 盐酸萘乙二胺溶液 水 比色测吸光度 吸光度 / / 2mL(混匀,静置3-5min) 1mL 至刻度,混匀,静置15min 2cm比色皿,538nm,0管调零 五、结果计算 1. 绘制标准曲线
以亚硝酸钠量(μg)为横坐标,与其对应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线。 2. 用样品提取液的吸光度,在以上亚硝酸钠标准曲线上查出亚硝酸钠的量(μg)。 3. 计算
m’×1000
X= ————————— V2
m × ——×1000 V1
式中:X——样品中亚硝酸盐的含量,mg/kg;
m’——测定用样液中亚硝酸钠的含量,μg; m——样品的质量,g V1——样液总体积mL
V2——测定用样液体积mL 六. 思考题
1. 若从标准曲线上查不到滤液所相当的亚硝酸钠量(即大于10μg)是,如何改进本实验?
2. 采用回归方程计算与从校正曲线直接求得亚硝酸钠的含量,各有什么优缺点?
3. 紫外可见分光光度计由哪几部分组成,每个主要部分的作用是什么? 4. 使用紫外可见分光光度计时,应注意哪些问题?
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实验二:茶饮料中茶多酚的测定
一、实验目的
1. 掌握分光光度计法测定茶饮料中茶多酚的基本原理和操作程序。 2.掌握分光光度计的使用及计算方法 二、实验原理
茶饮料中的多酚类物质能与亚铁离于形成紫蓝色络合物,用分光光度计法测定其含量。
三、仪器与试剂 1. 仪器
(1)分析天平:感量0.001g。 (2)分光光度计。 2. 试剂
所用试剂均为分析纯(AR);试验用水应符合GB/T 6682中的三级水规格。 (1) 酒石酸亚铁溶液:称取硫酸亚铁0.1g和酒石酸钾钠0.5g,用水溶解并定容至100mL(低温保存有效期10天)。 (2)pH7.5磷酸缓冲溶液
A. 23.87 g/L磷酸氢二钠:称取磷酸氢二钠23.87 g加水溶解后定容至1 L。
B. 9.08g/L磷酸二氢钾:称取经110℃烘干2h的磷酸二氢钾9.08g,加水溶解后定容至1L。
取上述磷酸氢二钠溶液85mL和磷酸二氢钾溶液15mL混合均匀。 四、实验步骤 1. 试液制备
(1)含二氧化碳茶饮料
量取充分混匀的样液100mL于250mL烧杯中,称取其总质量,然后置于电炉上加热至沸,在微沸状态下加热10min,将二氧化碳气排除。冷却后,用水补足其原来的质量。摇匀后,备用。 (2)茶叶
称取3g磨碎样品于500mL锥形瓶中,加入热蒸馏水450mL,立即移入沸水浴中浸提45min(每隔10min摇动一次)浸提完毕后,立即趁热减压过滤。滤液移入500mL容量瓶中,残渣用少量热蒸馏水洗涤2-3次,并将滤液滤入上述容量瓶中,冷却后,用蒸馏水稀释至刻度。 2. 测定 (1)茶饮料
精确移取上述制备的试液1 mL~5 mL于25 mL容量瓶中,加水4 mL、酒石酸亚铁溶液5mL,充分摇匀,用pH7.5磷酸缓冲溶液定容至刻度。用10mm比色皿,在波长540nm处,以试剂空白作参比,测定其吸光度(A1)。同时移取等量的试液于25mL容量瓶中,加水4mL,用pH7.5的磷酸缓冲液定容至刻度,测定其吸光度(A2)。 (2)茶叶
精确移取上述制备的试液1 mL于25 mL容量瓶中,加水4 mL、酒石酸亚铁溶液5mL,充分摇匀,用pH7.5磷酸缓冲溶液定容至刻度。用10mm比色皿,在波长540nm处,以试剂空白作参比,测定其吸光度(A)。
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五、结果计算 1. 数据记录 (1)茶饮料 样品质量m g 测定用样液体积 mL 试液显色后的吸光度A1 试液底色的吸光度A2 (2)茶叶 样品质量M g 试液显色后的吸光度A 2. 计算
(1)茶饮料中茶多酚含量计算公式
(A1- A2)×1.957×2×K
X= ———————————×1000 m
式中: X——样品中茶多酚的含量,mg/kg;
A1——试液显色后的吸光度;
A2——试液底色的吸光度; K——稀释倍数;
m ——测定时称取试样的质量,g;
1.957——用10mm比色皿,当吸光度等于0.50时,1mL茶汤中茶多酚的含量相当于1.957mg。
(2)茶叶中茶多酚含量计算公式
A×1.957×2 V1
X(%)= ————————×————×100 100 V2×M
X——样品中茶多酚的含量,% A——试样溶液的吸光度;
M——称取试样的质量,g
V1——试样溶液的总体积,mL V2——测定用试样溶液的体积,mL
1.957——用10mm比色皿,当吸光度等于0.50时,1mL茶汤中茶多酚的含量相当于1.957mg。 六. 思考题
1. 若实验室无10mm比色皿,可否用1mm比色皿进行测定,若可以,结果计算公式将作何变化。
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实验三:火焰原子吸收光谱法测定食品中的铜
一、实验目的
1. 通过对铜最佳测定条件的选择,了解与火焰性质有关的一些条件参数对铜测定灵敏度的影响;
2. 了解原子吸收分光光度计的基本结构和原理;
3. 掌握火焰原子吸收光谱分析的基本操作;学习食品中铜含量的测定方法。 4. 熟悉和掌握原子吸收分光光度法的定量分析方法 5. 学习微波消解仪在样品前处理中的应用 二、实验原理
样品处理后,导入原子吸收分光光度计中,原子化以后,吸收324.8共振线,其吸收量与铜含量成正比,与标准系列比较定量。 三、仪器与试剂 1. 仪器
(1)原子吸收分光光度计(附铜空心阴极灯)
(2)微波消解仪 2. 试剂
除非另有规定,本方法所使用试剂均为分析纯,水为GB/T 6682 规定的一级水。 (1) 硝酸:优级纯 (2) 过氧化氢(30%) (3) 硝酸:1+99
(4) 6mol/L硝酸:量取60 mL硝酸,加水稀释至160mL。
(5) 铜的标准储备液(1000μg/mL):称取1.000克金属铜(99.99%),分次加入6mol/L硝酸溶解,总量不超过37mL,移1000 mL容量瓶中,用水稀释至刻度。
可以直接购买该元素的有证国家标准物质作为标准溶液
(6)铜标准使用液:将铜标准储备液用硝酸(1+199)溶液稀释,配制成浓度为0.4、0.8、1.0、2.0、3.0、4.0mg/L的标准使用液。 四、实验步骤
1. 原子吸收光谱仪分析参考条件
测定波长:324.8nm 灯 电 流:6mA 狭 缝:0.19nm 空气流量:9L/min 乙炔流量:2L/min 灯头高度:3mm 背景校正:氘灯
可根据仪器情况调至最佳状态。 2. 样品消化
称取0.10g~0.50g 试样于消解罐内,加硝酸5mL,1~2mL30%的过氧化氢,盖好安全阀后,将消解罐放入微波炉消解系统中,选择合适的消解条件进行消解,至消解完全,转移到25 mL容量瓶中, 用硝酸(1+199)定容至刻度。同时作试剂空白。 3. 样品测量
将标准溶液、空白溶液和样品溶液依次喷入火焰,测量吸光度。
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4. 绘制标准曲线并查出样液铜元素的浓度。 五、结果计算 1. 数据记录 样品质量m g 样品提取液体积V mL 样液中铜元素浓度C mg/L 2. 计算
C×V X (mg/㎏)= -----------
m
X-试样中铜的含量(mg/kg); C-样品中检测物浓度,mg/L V-样品体积,mL m-样品质量,g
计算结果保留两位有效数字。 六、思考题
1. 原子吸收光谱仪由哪几部分组成,每个主要部分的作用是什么? 2. 在原子吸收分析中,为什么常选用共振线作为吸收线?
3. 原子吸收定量分析的依据是什么?进行定量分析有哪些方法?试比较它们的优缺点。
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实验四:食品中甜蜜素的测定
一、实验目的
1. 了解气相色谱仪的使用方法;
2. 了解气相色谱仪的基本结构和原理;
3.学习食品中甜蜜素的气相色谱测定方法。 二、实验原理
在硫酸介质中环己基氨基磺酸钠与亚硝酸反应,生成环己醇亚硝酸酯,利用气相色谱法进行定性和定量。 三、仪器与试剂 1. 仪器
(1)气相色谱仪附氢火焰离子化检测器。 (2)旋涡混合器。 (3)离心机。
(4)10μL微量注射器。
(5)DB-5毛细管柱 30m×0.53mm×0.25μm 2. 试剂
(1)正己烷 (2)氯化钠
(3)层析硅胶(或海砂)。 (4)50g/L亚硝酸钠溶液
(5)100g/L硫酸溶液。
(6)环己基氨基磺酸钠标准溶液:精确称取1.0000g环己基氨基磺酸钠,加水溶解并定容至100mL,此溶液每毫升含环己基氨基磺酸钠10mg。 四、实验步骤
1、气相色谱检测样品参考条件:
(1)DB-5毛细管柱 30m×0.53mm×0.25μm,或相当者。 (2)检测器温度:200℃ (3)汽化室温度:200℃ (4)炉箱温度:60℃ (5)载气流速(压力):60kPa (6)氢气流速(压力):50kPa (7)空气流速(压力):60 kPa 2. 试样制备
称取20.0g试样于100mL带塞比色管,置冰浴中。 3. 测定
(1)标准曲线的制备:准确吸取1.00mL环己基氨基磺酸钠标准溶液于100mL带塞比色管中,加水20mL。置冰浴中,加入5mL50g/L亚硝酸钠溶液,5mL100g/L硫酸溶液,摇匀,在冰浴中放置30min,并时常摇动,然后准确加入10mL正己烷,5g
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氯化钠,摇匀后振摇80次。待静止分层后吸出正己烷层于10mL带塞离心管中进行离心分离。每毫升己烷提取液相当于1mg环己基氨基磺酸钠,将标准提取液进样1μL~5μL于气相色谱仪中,根据响应值绘制标准曲线。
(2)试样测定:处理过程同标准溶液前处理。吸取的试样提取液1μL注入色谱仪进行分析。
五、结果计算 1. 数据记录 样品质量m g 样品提取液体积V mL 样液中甜蜜素浓度C mg/mL 2. 计算
C×V X (g/㎏)= -----------
m
C—样品中甜蜜素浓度,mg/mL V-样品提取液体积,mL m-样液质量,g
计算结果保留两位有效数字。 六、思考题
1.气相色谱仪由哪几部分组成,各有什么作用?
2.气相色谱定量分析的方法有几种?各有哪些优缺点?
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实验五:乳制品中三聚氰胺的测定
一、实验目的
1. 了解HPLC仪器基本结构,掌握实验仪器的一般使用方法; 2. 加深对色谱分离原理的理解,掌握主要实验条件的选择; 3. 掌握液相色谱定性定量分析技术。 4. 掌握乳制品中三聚氰胺的测定方法 二、实验原理
试样用甲醇-水提取,过滤后进高效液相色谱仪,经反相色谱柱分离后,根据保留时间和峰面积进行定性和定量。 三、仪器与试剂
1. 仪器
(1)高效液相色谱仪,配有紫外检测器或二极管阵列检测器 (2)分析天平:感量为0.0001 g (3)超声波水浴 (4)涡旋混合器 2. 试剂
除非另有说明,所有试剂均为分析纯,水为GB/T 6682规定的一级水。 (1)甲醇:色谱纯 (2)乙腈:色谱纯 (3)柠檬酸
(4)辛烷磺酸钠:色谱纯 (5)离子对试剂缓冲液:准确称取2.10 g 柠檬酸和2.16 g 辛烷磺酸钠,加入约980 mL 水溶解,调节pH至3.0后,定容至1L备用。
(6)三聚氰胺标准品:CAS 108-78-01,纯度大于99.0%。
(7)三聚氰胺标准储备液:准确称取100 mg(精确到0.1 mg)三聚氰胺标准品于100 mL 容量瓶中,用甲醇水溶液(1+1)溶解并定容至刻度,配制成浓度为1 mg/mL的标准储备液,于4℃避光保存。
四、实验步骤
1、高效液相色谱检测样品参考条件:
(1)C18柱,250 mm×4.6 mm,5 μm,或相当者。
(2)流动相:乙腈+离子对试剂缓冲液(10+90) 恒量流速
(3)离子对试剂缓冲液:10mM辛烷磺酸钠+10mM柠檬酸加1000mL水定容 (4)流速:1mL/min (5)温度:25℃
(6)进样体积:20μL
(7)检测器:DAD检测器 波长236nm
根据保留时间定性,外标峰面积法定量
2. 标准曲线的制备:用流动相将三聚氰胺标准储备液稀释得到的浓度为5、10、20、40、50μg/mL的标准工作液,浓度由低到高进样检测,以峰面积-浓度作图,得到标准曲线回归方程。
3. 试样测定:称取试样2克左右样品,移入100mL容量瓶中,加入适量甲醇+水(2+8),
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充分混匀,超声提取10分钟后用甲醇+水(2+8)定容至刻度,过滤,滤液过0.45μm滤膜过滤后进液相色谱测定。 五、结果计算 1. 数据记录 样品质量m g 样品提取液体积V mL 样液中三聚氰胺浓度C mg/L 2. 计算
C×V X (mg/㎏)= -----------
m
X-试样中三聚氰胺的含量(mg/kg); C-样品中检测物浓度,mg/L V-样品体积,mL m-样品质量,g
计算结果保留两位有效数字。 六、思考题
1.高效液相色谱仪由哪几部分组成?
2.在高效液相色谱分析中,为什么要对流动相进行脱气?有哪些脱气方式?
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实验六:食品中合成着色剂的测定
一、实验目的
1.掌握聚酰胺吸附法提取色素的样品前处理方法。
2. 加深对色谱分离原理的理解,掌握主要实验条件的选择; 3. 掌握液相色谱定性定量分析技术。 4. 掌握食品中人工合成色素的测定方法 二、实验原理
食品中人工合成着色剂在酸性条件下用聚酰胺吸附法或液-液分配法提取,制成水溶液,注入高效液相色谱仪,经反相色谱分离后,根据保留时间定性,与峰面积比较进行定量。 三、仪器与试剂 2. 试剂
除非另有说明,所有试剂均为分析纯,水为GB/T 6682规定的一级水。 (1)甲醇(色谱纯):经0.45μm滤膜过滤。 (2)0.02 mol/L 乙酸铵溶液:称取1.54 g 乙酸铵,加水溶解至1000 mL,经0.45μm 滤膜过滤。
(3)聚酰胺粉(尼龙6):过200目筛。
(4)甲醇-甲酸(6+4)溶液:量取甲醇60 mL,甲酸40 mL,混匀。 (5)柠檬酸溶液:称取20g 柠檬酸,加水至100 mL,溶解混匀。
(6)无水乙醇-氨水-水(7+2+1)溶液:量取无水乙醇70 mL,氨水20 mL,水10mL,混匀。
(7)pH6的水:水加柠檬酸溶液调pH值到6。
(8)合成着色剂标准溶液:准确称取按其纯度折算为100%质量的柠檬黄、日落黄各0.100 g,置100 mL 容量瓶中,加pH 6水到刻度,配成浓度为1.00 mg/mL 的着色剂水溶液。
也可以直接购买该着色剂的有证国家标准物质作为标准溶液。
(9)合成着色剂标准使用液:临用时将上述溶液加水稀释100倍,经0.45μm 滤膜过滤,配成每毫升相当于10 μg 的合成着色剂。 (10)乙酸 2. 仪器:
(1)高效液相色谱仪,配有紫外检测器或二极管阵列检测器 (2)分析天平:感量为0.0001 g (3)电热恒温干燥箱 (4)真空泵 (5)真空抽滤瓶
(6)G3垂融漏斗 四、实验步骤
1、高效液相色谱检测样品参考条件:
(1)C18柱,250 mm×4.6 mm,5 μm,或相当者 (2)流动相:甲醇-乙酸铵溶液(PH=4.0,0.02 mol/L)
(3)梯度洗脱:甲醇:20%~35%,5min;35%~98%,5min;98% 继续6 min (4)流速:1mL/min
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(5)检测波长:254nm 2. 样品处理
1、称取20.0g~40.0g,放入100mL 烧杯中,加热驱除二氧化碳。 2. 色素提取
1、聚酰胺吸附法:试样溶液加柠檬酸溶液pH值到6,加热至60℃,将1g聚酰胺粉加少许水调成粥状,倒入试样溶液中,搅拌片刻,以G3垂融漏斗抽滤,用60℃ pH=4的水洗涤3~5次,然后用甲醇-甲酸混合溶液洗涤3~5次,再用水洗至中性,用乙醇-氨水-水混合溶液解吸3~5次,每次5mL,收集解吸液,加乙酸中和,蒸发至近干,加水溶解,定容至5mL。约0.45μm 滤膜过滤,取20μL 进高效液相色谱仪分析。 2、测定
取相同体积样液和合成着色剂标准使用液分别注入高效液相色谱仪,根据保留时间定性,外标峰面积法定量。 五、结果计算 1. 数据记录 样品质量m g 样品提取液体积V mL 样液中柠檬黄浓度C1 mg/L 样液中日落黄浓度C2 mg/L 2. 计算
C×V
X (g/㎏)= -----------------
m×1000
C—样品中检测物浓度,mg/L V-样品体积,mL m-样品质量,g
计算结果保留两位有效数字。 六、思考题
1、什么是梯度洗脱?它与气相色谱中的程序升温有何异同?
2、用聚酰胺粉吸附提取色素时,用柠檬酸调整样液的pH 值到6的目的是什么?如何解吸被聚酰胺粉吸附的色素?
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实验七:糖精含量的检测(薄层色谱法)
一、实验目的
1. 学习薄层色谱法测定食品中糖精含量的基本原理。 2. 掌握薄层色谱法的基本操作技术。 二、实验原理
在酸性条件下,食品中的糖精钠用乙醚提取,浓缩、薄层色谱分离、显色后,与标准比较,进行定性和半定量测定。 三、仪器与试剂 1. 试剂
(1)盐酸溶液(1:1)
(2)乙醚(不含过氧化物)
(3)无水硫酸钠 (4)无水乙醇
(5)聚酰胺粉:200目
(6)展开剂:正丁醇+氨水+无水乙醇(7+1+2)
(7)显色剂:溴甲酚紫溶液0.4g/L。称取0.04g溴甲酚紫,用乙醇(50%)溶解,加氢氧化钠溶液(4g/L)1.1mL调至pH为8,定容至100mL。
(8)糖精钠标准溶液:称取糖精钠0.1000g,用无水乙醇溶解并定容至100mL。此液含标准精精钠为1mg/mL。 (9)可溶性淀粉
2. 仪器
(1)薄层板10×20cm; (2)薄层层析装置; (3)微量注射器
(4)紫外检测仪:波长254nm。 (5)玻璃喷雾器 四、实验步骤 1. 样品的提取
取 10.0mL均匀试样,置于100mL分液漏斗中,加2mL盐酸(1+1),用30、20、20mL乙醚提取三次,合并乙醚提取液,用5mL盐酸酸化的水洗涤一次,弃去水层。乙醚层通过无水硫酸钠脱水后,挥发乙醚,加2.0mL乙醇溶解残留物,密塞保存,备用。 2. 薄层板的制备
称取1.6g聚酰胺粉,加0.4g可溶性淀粉,加约7.0mL水,研磨3-5min,立即涂成0.25-0.30mm厚的10×20cm的薄层板,室温干燥后,在80℃下干燥1h。置于干燥器中保存。 3. 点样
点样前对薄层板进行修整,然后在薄板下端2cm 处(用铅笔轻轻画一直线为原线),用微量注射器分别点10μL和20μL的样液两个点,同时点3.0、5.0、7.0、10μL糖精钠标准溶液,各点间距1.5cm。 4. 展开与显色
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将点好的薄层板放入盛有展开剂的展开槽中,展开剂液层0.5cm,展开至上端约8cm,取出薄层板,挥干,喷显色剂,斑点显黄色。根据试样点与标准点的比移值Rf定性。 五、结果计算 原点至溶剂前沿的距离a cm 原点至斑点中心的距离b cm 原点至斑点中心的距离 b Rf=————————————=———
原点至溶剂前沿的距离 a
六、思考题
1. 样品处理时,酸化的目的是什么? 2. 点样前为什么要对薄层板进行修整?
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