食品中微量元素的分析与检测
食品中铁、锰元素检测方法探讨
食品科技食品中铁、锰元素检测方法探讨史秋梅（临沂市河东区疾病预防控制中心，山东临沂 276034）摘 要：铁元素和锰元素是人体必需的微量元素，在多种生理机能中发挥着关键作用。
然而，过度摄入可能会对人体产生不利的影响，因此食品中铁元素和锰元素的分析检测显得尤为重要。
本文介绍了食品中铁元素和锰元素分析的必要性，并针对食品中铁、锰元素的检测分析方法，如原子吸收光谱法、高效液相色谱法、电感耦合等离子体原子发射光谱法、电感耦合等离子体质谱法以及X射线荧光光谱法等进行了概述，以期保障食品中铁、锰元素含量的安全性和合规性，从而更好地服务于食品分析领域。
关键词：铁元素；锰元素；分析方法；应用；食品安全Exploration of Detection Methods for Iron and ManganeseElements in FoodSHI Qiumei(Hedong District Center for Disease Control and Prevention, Linyi 276034, China) Abstract: Iron and manganese are essential trace elements for the human body and play crucial roles in various physiological functions. However, excessive intake may have adverse effects on the human body, so the analysis and detection of iron and manganese elements in food is particularly important. This article introduces the necessity of analyzing iron and manganese elements in food, and provides an overview of detection and analysis methods for iron and manganese elements in food, such as atomic absorption spectroscopy, high-performance liquid chromatography, ionization coupled plasma atomic emission spectroscopy, ionization coupled plasma mass spectrometry, and X-ray fluorescence spectroscopy, in order to ensure the safety and compliance of iron and manganese content in food, so as to better serve the field of food analysis.Keywords: iron; manganese; analytical methods; applications; food safety铁和锰是食品中的两种微量元素，对维持身体健康具有重要意义[1]。
食品硒检测实验报告
一、实验目的1. 掌握食品中硒含量的检测方法。
2. 熟悉实验操作流程，提高实验技能。
3. 了解硒在人体健康中的重要作用。
二、实验原理硒是一种重要的微量元素，对人体具有多种生物学功能。
食品中硒含量的检测通常采用原子荧光光谱法（AFS）。
本实验采用该方法，通过测定样品中的硒含量，评估食品的营养价值。
三、实验材料1. 样品：大米、猪肉、蔬菜等富含硒的食品。
2. 仪器：原子荧光光谱仪、电子天平、离心机、微波消解仪等。
3. 试剂：硒标准溶液、硝酸、氢氟酸、硝酸溶液等。
四、实验方法1. 样品前处理（1）称取适量样品，加入适量硝酸和氢氟酸，进行微波消解。
（2）消解完成后，将溶液转移至离心管中，离心分离。
（3）取上清液，用硝酸溶液稀释至适宜浓度。
2. 标准曲线绘制（1）配制一系列硒标准溶液，分别加入硝酸溶液稀释至适宜浓度。
（2）使用原子荧光光谱仪测定各标准溶液的荧光强度。
（3）以硒浓度为横坐标，荧光强度为纵坐标，绘制标准曲线。
3. 样品测定（1）取适量处理后的样品溶液，加入硝酸溶液稀释至适宜浓度。
（2）使用原子荧光光谱仪测定样品溶液的荧光强度。
（3）根据标准曲线，计算样品中硒含量。
五、实验结果与分析1. 标准曲线（1）绘制标准曲线，得到线性方程：y = 0.0002x + 0.0031，相关系数R² = 0.9989。
（2）根据线性方程，硒浓度与荧光强度呈线性关系。
2. 样品测定结果（1）大米中硒含量：0.2 mg/kg。
（2）猪肉中硒含量：0.5 mg/kg。
（3）蔬菜中硒含量：0.1 mg/kg。
六、实验讨论1. 本实验采用原子荧光光谱法检测食品中硒含量，具有灵敏度高、线性范围宽、检测速度快等优点。
2. 样品前处理过程中，微波消解可有效提高样品的消解率，缩短实验时间。
3. 实验结果表明，大米、猪肉、蔬菜等食品中硒含量符合国家标准。
七、实验结论1. 本实验成功检测了食品中硒含量，为食品质量评价提供了科学依据。
食品分析第七章 矿物质的测定
思考题
1.微量元素(铁、铜、锌、碘、钙)的测定 原理和方法
2.比色法测定微量元素的操作步骤 3.微量元素的测定方法有哪些？举例说明
A lg I0 KlN I
K'c
5.另外还有极谱法、离子选择电极法和荧 光分光光度法。
（极谱法——光学分析的一种，让电流通过溶液， 然后增加电压，由电流变化情况来进行定量、定 性分析。如：小型极谱仪，可用来自动监测自来 水中限量元素的含量，实验操作全都自动化，每 隔12min记录一次水样中Cu、Pb、Cd、Zn的含量
Pb、Cd、Cu、Hg、Fe等离子
测定吸光度 530nm波长处
（三）食品中铁的测定方法
食品中铁的测定方法
1.硫氰酸盐比色法
原理 ：在酸性条件下，Fe3+与CNS-作用， 生成血红色硫氰酸铁配合物，溶液颜色深 浅与铁含量成正比，可以比色测定。
食品中铁的测定方法
1.硫氰酸盐比色法
测定要素: pH条件：酸性 显色剂：硫氰酸钾(20%) 氧化剂：过硫酸钾(2%) 测定吸光度: 485nm波长处
1．如Hg、Cd、Pb、As、Sn、Cr等，这些元素在 体内不易排出，有积蓄性，半衰期都很长。
例：① 甲基汞：在体内半衰期为70天 ② 铅：在体内半衰期为1460天。 在骨骼中为10年 ③ 镉在体内半衰期为16—31年。
北京部分 农产品含 砷量过高 可能导致 中毒！
04年网上 报道。
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二、样品的处理与制备
GB 5009.14—2003(双硫腙比色法)
1.原理：在pH4.5—5.0时，锌与双硫腙作 用生成紫红色配合物, 它能溶于氯仿、 四氯化碳等有机溶剂。可用硫代硫酸钠 和盐酸羟胺掩蔽干扰离子。
实验八茶叶中微量元素的鉴定与定量测定
实验八茶叶中微量元素的鉴定与定量测定（12～16学时）一、一、实验目的1. 1. 了解并掌握鉴定茶叶中某些化学元素法。
2. 2. 学会选择合适的化学分析方法。
3. 3. 掌握配合滴定法测茶叶中钙、镁含量的方和原理。
4. 4. 掌握分光光度法测茶叶中微量铁的方法。
5. 5. 提高综合运用知识的能力。
二、二、实验原理茶叶属植物类，为有机体，主要由C，H，N和O等元素组成，其中含有Fe，Al，Ca，Mg等微量金属元素。
本实验的目的是要求从茶叶中定性鉴定Fe，Al，Ca，Mg等元素，并对Fe，Ca，Mg进行定量测定。
茶叶需先进行“干灰化”。
“干灰化”即试样在空气中置于敞口的蒸发皿后坩埚中加热，把有机物经氧化分解而烧成灰烬。
这一方法特别适用于生物和食品的预处理。
灰化后，经酸溶解，即可逐级进行分析。
铁铝混合液中Fe3+离子对Al3+离子的鉴定有干扰。
利用Al3+离子的两性，加入过量的碱，使Al3+转化为离子留在溶液中，Fe3+则生成沉淀，经分离去除后，消除了干扰。
钙镁混合液中，Ca2+离子和Mg2+的鉴定互不干扰，可直接鉴定，不必分离。
铁、铝、钙、镁各自的特征反应式如下：根据上述特征反应的实验现象，可分别鉴定出Fe，Al，Ca，Mg 4个元素。
钙、镁含量的测定，可采用配合滴定法。
在pH=10的条件下，以铬黑T为指示剂，EDTA为标准溶液。
直接滴定可测得Ca，Mg总量。
若欲测Ca，Mg各自的含量，可在pH>12.5时，使Mg2+离子生成氢氧化物沉淀，以钙指示剂、EDTA标准溶液滴定Ca2+离子，然后用差减法即得Mg2+离子的含量。
Fe3+, Al3+离子的存在会干扰Ca2+，Mg2+离子的测定，分析时，可用三乙醇胺掩蔽Fe3+与Al3+。
茶叶中铁含量较低，可用分光光度法测定。
在pH=2～9的条件下，Fe2+与邻菲啰啉能生成稳定的橙红色的配合物，反应式如下：该配合物的，摩尔吸收系数。
在显色前，用盐酸羟胺把Fe3+还原成Fe2+，其反应式如下：显色时，溶液的酸度过高（pH<2），反应进行较慢；若酸度太低，则Fe2+离子水解，影响显色。
食品中铜的测定
利用分光光度计，通过测定样品中铜 离子与显色剂反应后溶液的颜色变化 来计算铜的含量。该方法操作简便， 适合于大量样品的快速测定。
实验操作流程
实验前准备
准备好实验所需的仪器、试剂和 材料，确保实验环境的清洁和安
全。
实验操作
按照选定的测定方法，进行样品处 理、试剂添加、显色反应等步骤， 记录实验过程中的数据和现象。
电化学法
总结词
电化学法是一种食品中铜测定的方法，具有快速、灵敏等优 点。
详细描述
电化学法利用电化学原理，通过测定样品在电极上的电化学 性质变化，从而确定样品中铜的含量。该方法具有较高的灵 敏度和响应速度，适用于现场快速检测。
其他方法
总结词
除了上述方法外，还有许多其他 方法可用于食品中铜的测定，如 离子色谱法、气相色谱法等。
通过对食品中铜的测定，可以指导食品加工与生产过程中 对原料和工艺的选择，从而生产出更加安全、健康的食品。
对食品安全的启示与建议
加强食品安全监管
政府应加强对食品安全的监管力度，制定更加严格的食品安全标 准，并加强对食品生产、加工、销售等环节的监督检查。
提高公众食品安全意识
公众应了解食品安全知识，选择正规渠道购买食品，注意查看食品 标签和生产日期等信息，提高自我保护意识。
05
结果与讨论
实验结果
实验数据
通过实验，我们得到了食品中铜的含 量数据，包括不同食品样本的铜含量 以及相应的标准偏差和相对误差。
数据处理
对实验数据进行处理，包括数据清洗、 缺失值处理、异常值筛选等，以确保 数据的准确性和可靠性。
结果分析
数据分析
对实验结果进行统计分析，包括平均值、中位数、众数、方差等统计量，以全面了解数据分布情况。
微量元素的分析检测方法
微量元素的分析检测方法微量元素在自然界和生物体中均起着重要的作用。
为了进行微量元素的研究，人们需要利用分析检测方法来准确地测定微量元素的含量和性质。
本文将介绍几种常见的微量元素分析检测方法。
一、原子吸收光谱法原子吸收光谱法是目前应用最广泛的微量元素分析方法之一。
该方法基于原子或离子对特定波长的光的吸收度进行分析。
其主要步骤包括样品的预处理、蒸发浓缩、光谱扫描和浓度测定。
原子吸收光谱法具有高灵敏度、准确性高和可靠性好等特点，适用于大多数元素的分析。
二、电感耦合等离子体质谱法电感耦合等离子体质谱法是一种高灵敏度和高选择性的微量元素分析方法。
它通过离子化和离子的质量分析来测定微量元素的含量。
该方法需要对样品进行溶解、稀释和进样处理，然后利用电感耦合等离子体质谱仪进行分析。
这种方法适用于研究微量元素在环境和生物体内的迁移、转化和富集等过程。
三、原子荧光光谱法原子荧光光谱法是一种快速、准确、灵敏的微量元素分析方法。
它利用样品中微量元素激发态原子产生特定波长的荧光进行分析。
该方法的优点是测定简单、操作方便，并且具有较高的灵敏度和准确性。
原子荧光光谱法广泛应用于土壤、植物和水体等样品中微量元素的分析。
四、电化学分析方法电化学分析方法是利用电流和电势等电学参数对微量元素进行测定的方法。
常见的电化学分析方法包括电位滴定法、极谱法和电导法等。
这些方法具有操作简单、准确度高和可靠性好的特点。
电化学分析方法适用于微量元素的测定，尤其是在环境监测和食品安全领域具有广泛的应用。
综上所述，微量元素的分析检测方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法、原子荧光光谱法和电化学分析方法等。
这些方法在不同领域和不同样品中具有广泛的应用，为微量元素的研究和分析提供了可靠的手段。
随着科学技术的不断发展，相信微量元素分析检测方法将会不断进步和完善，为人们更深入地了解微量元素的作用和影响提供更好的支持。
（本文仅供参考，具体分析检测方法请参考相关文献和专业机构提供的指南）。
微量元素的测定
微量元素的测定铁标准溶液（1.0 mg/ml）称取样品0.5-4.00克于聚四氟乙烯溶样杯内（若样品中含有乙醇、二氧化碳等挥发性物质时，应先于水浴上蒸发至近干），根据样品消解的难易程度，依次加入4—7ml硝酸，1—2ml过氧化氢，混匀。
盖好安全阀，放入微波消解系统中，……取出放冷并定容至10，混匀备用，同时做试剂空白试验粗蛋白测定1 凯氏常量定氮法：不论常量、半微量以及微量定氮法它们的原理都是一样的，首先第一个步骤是消化：（1）消化：样品与硫酸一起加热消化，硫酸使有机物脱水。
并破坏有机物，使有机物中的C、H氧化为CO2和H2O蒸汽逸出，而pro则分解氮，则与硫酸结合成硫酸铵，留在酸性溶液中。
（2）在消化过程中添加硫酸钾可以提高温度加快有机物分解，它与硫酸反应生成硫酸氢钾，可提高反应温度，一般纯硫酸加热沸点330℃，而添加硫酸钾后，温度可达400℃，加速了整个反应过程。
此外，也可以加入硫酸钠，氢化钾盐类来提高沸点。
其理由随着消化过程硫酸的不断地被分解，水分的逸出而使硫酸钾的浓度增大，沸点增加。
加速了有机的分解。
但硫酸钾加入量不能太大，否则温度太高，生成的硫酸氢铵也会分解，放出氨而造成损失。
为了加速反应过程，还加入硫酸铜，氧化汞或硒粉作为催化剂以及加入少量过氧化氢，次氯酸钾作为氧化剂。
但为了防止污染通常使用硫酸铜。
所以有机物全部消化后，出现硫酸铜的兰绿色，它具有催化功能，还可以作为碱性反应指示剂。
（1）蒸馏：样液中的硫酸铵在碱性条件下释放出氨，在这操作中，一是加入氢氧化钠溶液要过量，二是要防止样液中氨气逸出。
（2）吸收与滴定：蒸馏过程中放出的氨可用一定量的标准硫酸或标准盐酸溶液进行氨的吸收，然后再用标准氢氧化钠溶液反滴定过剩的硫酸或盐酸溶液，从而计算出总氮量。
半微量或微量定氮通常用硼酸溶液吸收后，再用标准盐酸直接滴定，硼酸呈微弱酸性，用酸滴定不影响指示剂变色反应，它有吸收氨的作用。
准确称取样品中0.50-2.00g→于500ml凯氏瓶中→加10g无水K2SO4→加0.5gCuSO4→加20ml H2SO4→在通风橱中先以小火加热，待泡沫消失后，加大火力，消化至透明无黑粒后，将瓶子摇动一下使瓶壁炭粒溶于硫酸中→继续消化30分钟→至到样液呈绿色状态，停止消化，冷却→加200ml水→连接蒸馏装置→用硼酸作吸收液→在K氏瓶中加波动珠数粒和80ml50% NaOH→立即接好定氮球→加热→至到K氏瓶内残液减少到三分之一时，取出用水冲洗→用0.1N HCl滴定。
食品中微量元素的测定
微量元素
必需 元素
+
有毒 元素
自然条件 决定的
强化营养添加 到食品中的
加工、包装、 加工、包装、 贮存时污染
进入人体的渠 道（主要是食 物）
新材料及工 业三废等
食品中微量元素的检测方法
(1)原子吸收分光光度法 (1)原子吸收分光光度法 (2)原子荧光光谱法 (2)原子荧光光谱法 (3)分光光度计法 (3)分光光度计法 (4)比色法 (4)比色法 (5)滴定法 (5)滴定法
注
• 1.注意加入试剂的顺序。显色时间的 注意加入试剂的顺序。显色时间的 注意加入试剂的顺序 影响可与绘制吸收曲线同步进行。 影响可与绘制吸收曲线同步进行。 • 2.加入盐酸羟胺溶液后应摇匀，使Fe3+ 加入盐酸羟胺溶液后应摇匀， 加入盐酸羟胺溶液后应摇匀
意
完全还原为Fe 后再加入显色剂。 完全还原为 2+后再加入显色剂
(3)萃取溶剂的选择： 萃取溶剂的选择： 溶剂是否有利于萃取的分离主要取决于它们的物 理性质和化学性质。 理性质和化学性质。 一般尽量采用惰性溶剂，避免产生副反应。 ①一般尽量采用惰性溶剂，避免产生副反应。 根据螯合物的结构，由相似相溶原理来选： ②根据螯合物的结构，由相似相溶原理来选： 含烷基螯合物选卤代烃（ 含烷基螯合物选卤代烃（CCl4、CHCl3等）， 含芳香基螯合物选芳香烃（ 甲苯等） 含芳香基螯合物选芳香烃（苯、甲苯等） 溶剂的相对密度与溶液差别要大、粘度小。 ③溶剂的相对密度与溶液差别要大、粘度小。 ④无毒。无特殊气体、挥发性较小。 无毒。无特殊气体、挥发性较小。
Fe3+与邻菲罗啉作用生成蓝色配合物，稳 与邻菲罗啉作用生成蓝色配合物， 定性较差。 定性较差。样品中若有 Fe3+，应在酸性溶液中 加入盐酸羟胺（还原剂）将三价铁还原为二价 加入盐酸羟胺（还原剂） 盐酸羟胺 铁。此时测定的是总铁含量。 此时测定的是总铁含量。
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食品中微量元素的分析与检测
食品是人们日常生活中必不可少的一部分，而食品中的微量元素对人体的健康起着至关重要的作用。
然而，由于食品中微量元素的含量很低，因此需要进行精确的分析和检测。
本文将探讨食品中微量元素的分析与检测的方法和技术。
一、食品中微量元素的重要性
微量元素是指在人体中所需量极少的元素，但却对人体的正常生理功能发挥着重要的作用。
例如，铁是血红蛋白的重要组成部分，缺乏铁会导致贫血；锌是许多酶的辅助因子，缺乏锌会影响免疫系统的功能。
因此，合理摄入食品中的微量元素对人体健康至关重要。
二、食品中微量元素的分析方法
1. 原子吸收光谱法（AAS）
原子吸收光谱法是一种常用的分析方法，它通过测量样品中微量元素吸收特定波长的光线来确定元素的含量。
这种方法具有高灵敏度、高准确性和高选择性的优点，适用于各类食品样品的分析。
2. 电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）
电感耦合等离子体质谱法是一种高灵敏度的分析方法，它可以同时测定多种元素。
该方法通过将样品转化为离子状态，然后利用质谱仪测定离子的质量和相对丰度，从而确定元素的含量。
ICP-MS方法适用于食品中微量元素的快速分析。
三、食品中微量元素的检测技术
1. 原子荧光光谱法（AFS）
原子荧光光谱法是一种高灵敏度的检测技术，它通过测量样品中微量元素荧光
光谱的强度来确定元素的含量。
该方法具有快速、准确和非破坏性的特点，适用于食品中微量元素的检测。
2. 电化学方法
电化学方法包括极谱法、电位滴定法等，通过测量样品中微量元素的电化学行
为来确定元素的含量。
这些方法具有高灵敏度和高选择性的特点，适用于食品中微量元素的检测。
四、食品中微量元素的常见问题
1. 食品中微量元素的含量受到多种因素的影响，如土壤中元素含量、植物吸收
能力等。
因此，不同地区和不同食品中微量元素的含量可能存在差异。
2. 食品加工过程中可能会导致微量元素的损失或增加。
例如，高温烹调会导致
一些易挥发的微量元素损失，而食品添加剂可能会增加某些微量元素的含量。
3. 食品中微量元素的过量摄入或缺乏摄入都会对人体健康产生不良影响。
因此，合理摄入食品中的微量元素非常重要。
综上所述，食品中微量元素的分析与检测是保障人体健康的重要环节。
通过合
理的分析方法和检测技术，可以准确评估食品中微量元素的含量，从而指导人们合理摄入食品，维护健康的生活方式。