第十二章 食品限量元素
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第十二章食品添加剂的测定-PPT文档资料
利用动、植物组织 或分泌物及以微生 物的代谢产物为原 料，经过提取、加 工所得到的物质。 如：Vc、淀粉糖浆、 植物色素等。
人工合成添加剂
通过一系列化学手段 所得到的有机或无机 物质。
目前我国允许使用，并制订了国家标准《食品添加
剂使用卫生标准》，分类有： 酸度调节剂、 抗结剂、 漂白剂、 护色剂、 防腐剂、 乳化剂、 消泡剂、 酶制剂、 抗氧化剂、 增味剂、 膨松剂、胶母糖基础剂、着色剂、
防腐剂还在烟草、化妆品、牙膏、药品中应用。
防腐剂的品种： 苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、EDTA 二钠、 亚硝酸钠、丙酸及其盐、乳酸链球菌素 新开发的：果胶分解产物、香辛料提取物、 琼脂低聚糖、甜菜碱、日扁柏醇、 类黑精、葡萄糖氧化酶、熏液、 富马酸二甲酯、溶菌酶、鱼精蛋 白等。 禁用的防腐剂：水杨酸、甲醛、硼酸、β-奈酚、 焦碳酸二乙酯等。
面粉处理剂、 被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、
稳定剂和凝固剂、甜味剂、增稠剂、
食品香料、
其它
22类1500种（世界现在有4000多种）。
二、食品添加剂的安全使用和管理
食品添加剂在用于食品之前，尽管已在实 验室中进行了多次安全性测试，但毕竟不是食 品的基本成分，因此食品添加剂存在安全性问 题。天然食品添加剂一般对人体无害，大多数 合成添加剂对人体有毒性，致癌物。要控制加 入量。 • 关于人体每天允许食用量ADI值，可查书 得到。
二、介绍几种甜味剂： 1. 阿斯巴甜（ASPARTAME） （蛋白糖） （合成） 学名：天门冬氨酰苯丙氨酸甲酯 是天门冬氨酸 +苯丙氨酸组成的二肽甜味 剂，甜度是蔗糖的180—200倍。在体内不 需要胰岛素参与代谢，直接水解成两种氨 基酸为人体吸收。
2. 阿力甜 （Alitame)
人工合成添加剂
通过一系列化学手段 所得到的有机或无机 物质。
目前我国允许使用，并制订了国家标准《食品添加
剂使用卫生标准》，分类有： 酸度调节剂、 抗结剂、 漂白剂、 护色剂、 防腐剂、 乳化剂、 消泡剂、 酶制剂、 抗氧化剂、 增味剂、 膨松剂、胶母糖基础剂、着色剂、
防腐剂还在烟草、化妆品、牙膏、药品中应用。
防腐剂的品种： 苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钾、EDTA 二钠、 亚硝酸钠、丙酸及其盐、乳酸链球菌素 新开发的：果胶分解产物、香辛料提取物、 琼脂低聚糖、甜菜碱、日扁柏醇、 类黑精、葡萄糖氧化酶、熏液、 富马酸二甲酯、溶菌酶、鱼精蛋 白等。 禁用的防腐剂：水杨酸、甲醛、硼酸、β-奈酚、 焦碳酸二乙酯等。
面粉处理剂、 被膜剂、水分保持剂、营养强化剂、
稳定剂和凝固剂、甜味剂、增稠剂、
食品香料、
其它
22类1500种（世界现在有4000多种）。
二、食品添加剂的安全使用和管理
食品添加剂在用于食品之前，尽管已在实 验室中进行了多次安全性测试，但毕竟不是食 品的基本成分，因此食品添加剂存在安全性问 题。天然食品添加剂一般对人体无害，大多数 合成添加剂对人体有毒性，致癌物。要控制加 入量。 • 关于人体每天允许食用量ADI值，可查书 得到。
二、介绍几种甜味剂： 1. 阿斯巴甜（ASPARTAME） （蛋白糖） （合成） 学名：天门冬氨酰苯丙氨酸甲酯 是天门冬氨酸 +苯丙氨酸组成的二肽甜味 剂，甜度是蔗糖的180—200倍。在体内不 需要胰岛素参与代谢，直接水解成两种氨 基酸为人体吸收。
2. 阿力甜 （Alitame)
第十二章 食品添加剂05
什么问题? 4．用水蒸气蒸馏测定挥发酸时，加入
l0％磷酸的作用是什么?
第八章思考题
1．脂类测定最常用哪些提取剂?各有什么优缺 点?
2．理解索氏提取法测定脂肪的原理、方法， 测定时应注意的事项。
4，了解罗兹一哥特里法、酸水解法测定脂肪 的原理和方法。
5．理解和掌握食用油脂特性(酸价、碘价、氧 化值、过氧化值、皂化值、羰基价)的定义 及其测定原理。
测定亚硫酸盐
• P232 3
复习题
总结
• 检验基本知识 • 物理检验法 • 检验方法评价与数据处理 • 水分、灰分、酸度、脂肪、糖类、
蛋白质、维生素、添加剂
复习题
考试题型
• 概念 • 回答问题 • 选择并解释 • 自由答题
第一章思 考 题
1．为食品检验工作者应具备哪些方面 的知识? 2．要想得到正确的分析结果，需要正 确实施哪些步骤?
1．食品的灰第分与六食章品思中考原题有的无机成分
在数量与组成上是否完全相同?
3．加速食品灰化的方法有哪些?
4．为什么说添加乙酸镁或硝酸镁的醇溶 液可以加速灰化?
5．为什么食品样品在高温灼烧前要进行 炭化处理?
第七章思考题
1．食品酸度的测定有何意义? 2．牛乳酸度定义是什么?如何表示? 3．食品总酸度测定时，应该注意一些
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 mg mg mg mg mg mg /ml /ml /ml /ml /ml /ml
各取1.0 ml
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 mg mg mg mg mg mg
配置 1 种浓度标准品 1.0 mg/ml
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
l0％磷酸的作用是什么?
第八章思考题
1．脂类测定最常用哪些提取剂?各有什么优缺 点?
2．理解索氏提取法测定脂肪的原理、方法， 测定时应注意的事项。
4，了解罗兹一哥特里法、酸水解法测定脂肪 的原理和方法。
5．理解和掌握食用油脂特性(酸价、碘价、氧 化值、过氧化值、皂化值、羰基价)的定义 及其测定原理。
测定亚硫酸盐
• P232 3
复习题
总结
• 检验基本知识 • 物理检验法 • 检验方法评价与数据处理 • 水分、灰分、酸度、脂肪、糖类、
蛋白质、维生素、添加剂
复习题
考试题型
• 概念 • 回答问题 • 选择并解释 • 自由答题
第一章思 考 题
1．为食品检验工作者应具备哪些方面 的知识? 2．要想得到正确的分析结果，需要正 确实施哪些步骤?
1．食品的灰第分与六食章品思中考原题有的无机成分
在数量与组成上是否完全相同?
3．加速食品灰化的方法有哪些?
4．为什么说添加乙酸镁或硝酸镁的醇溶 液可以加速灰化?
5．为什么食品样品在高温灼烧前要进行 炭化处理?
第七章思考题
1．食品酸度的测定有何意义? 2．牛乳酸度定义是什么?如何表示? 3．食品总酸度测定时，应该注意一些
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 mg mg mg mg mg mg /ml /ml /ml /ml /ml /ml
各取1.0 ml
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 mg mg mg mg mg mg
配置 1 种浓度标准品 1.0 mg/ml
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
食品分析复习题(较全面)
食品分析复习题专业年级：10级食品科学与工程1、2、3班任课教师：李国胜第一章绪论1、食品分析检验所包括的内容是什么①食品安全性检测②食品中营养组分的检测③食品品质分析或感官检验2、食品分析检验有哪些方法？每种方法的特点是什么？感官检验、仪器分析、化学分析特点：感官检验法直观方便，比较依赖检验人员的主观分析。
仪器分析法方便准确，精确度高，但成本也高。
化学分析法一般精确度没有仪器分析法高，且一般操作起来不那么方便。
第二章食品样品的采集与处理1.名词解释：采样；检样；原始样品；平均样品；精密度；准确度；灵敏度。
采样：从大量的分析对象中抽取有代表性的一部分样品作为分析材料。
检样：由整批食物的各个部分采取的少量样品。
检样的量按产品标准规定。
原始样品：把许多份样品综合在一起称为原始样品。
平均样品：原始样品经过处理再抽取其中一部分作检验用者称为平均样品。
精确度：精确度是指在相同条件下，n次重复测定结果的相互符合的程度。
精确度的好坏常用偏差表示，偏差小说明精确度好。
（精确度是指多次重复测定某一样品时，所得测定值的离散程度。
精确度通常用标准差或相对标准差来表示）准确度：准确度指实验测量值与真实值之间相符合的程度，其高低常以误差的大小来衡量。
（准确度是指在一定条件下，多次测定的平均值与真实值相符合的程度。
准确度通常用绝对误差或相对误差表示。
）灵敏度：2.采样的原则是什么？采样的步骤有哪些？采样的原则：代表性原则、典型性原则、适时性原则、程序性原则采样的步骤：检样-------原始样品--------平均样品（检验样品，复检样品，仲裁样品）3.样品预处理的原则。
①消除干扰因素②完整保留被测组分③使被测组分浓缩4.常用的样品预处理方法有哪些。
有机物破碎法、蒸馏法、溶剂提取法、色层分离法、化学分离法、浓缩法5.提高分析精确度的方法。
（1）、选择合适的分析方法（2）、减少测定误差（3）、增加平行测定次数，减少随机误差（4）、消除测量过程中的系统误差（5）、标准曲线的回归第三章食品的感官检验法1.感官检验的种类；2.感官检验常用的方法；第四章食品的物理检测法1常用的物理检验方法有哪些？如何进行测定；2液态食品相对密度的测定方法。
第十二章 其他功能性食品
（一）营养素补充剂的原辅料使用规要求
1.按备案管理的保健食品原料的选择及用量范围 根据《中华人民共和国食品安全法》、《保健食品原料目录与保健功能目录管理办 法》等规定，2020年12月01日国家市场监督管理总局会同国家卫生健康委员会、国家中 医药管理局关于发布《保健食品原料目录营养素补充剂（2020年版）》、《允许保健食 品声称的保健功能目录营养素补充剂（2020年版）》的公告，该公告规定了作为保健食 品的营养素补充剂的原料及使用剂量范围。 2021年1月29日，国家市场监管总局发布《保健食品备案产品可用辅料及其使用规定 （2021年版）》和《保健食品备案产品剂型及技术要求（2021年版）》的公告（2021年 第7号）。 上述两个公告的发布，标志着在现阶段，我国有关营养素补充剂的保健食品备案或 注册申请必须遵循这两个公告的要求，对选用的维生素或（和）矿物质等营养素化合物 来源、适用人群、用量范围、质量标准等必须满足其规定。
(5)产品每日推荐摄入的总量应当较小， 其主要形式为片剂、胶囊、颗粒剂或口 服液。颗粒剂每日食用量不得超过20g, 口服液每日食用量不超过30mL。
四、营养素补充剂的原辅料及产品剂型
维生素、矿物质等营养素在不同食品类别中有不同的要求，在普通食 品中属于营养强化剂的范畴，而在保健食品中则属于保健食品原料规范的 内容。
(4)营养素补充剂标示值以及产品质量标准中营养素含 量范围值：适宜人群为成人的，其维生素、矿物质的 每日推荐摄入量应当符合《维生素、矿物质种类和用 量》的规定；适宜人群为孕妇、乳母以及18岁以下人 群的，其维生素、矿物质每日推荐摄人量应控制在我 国该人群该种营养素推荐摄入量(RNIs或AIs)的1/3～ 2/3水平。
营养学把食物成分区分为营养素和其他成分两大类，而营养素是指需要从外界环境中 摄取，维持机体繁殖、生长发育和生存的一切生命活动过程的需要的物质总称。
1.按备案管理的保健食品原料的选择及用量范围 根据《中华人民共和国食品安全法》、《保健食品原料目录与保健功能目录管理办 法》等规定，2020年12月01日国家市场监督管理总局会同国家卫生健康委员会、国家中 医药管理局关于发布《保健食品原料目录营养素补充剂（2020年版）》、《允许保健食 品声称的保健功能目录营养素补充剂（2020年版）》的公告，该公告规定了作为保健食 品的营养素补充剂的原料及使用剂量范围。 2021年1月29日，国家市场监管总局发布《保健食品备案产品可用辅料及其使用规定 （2021年版）》和《保健食品备案产品剂型及技术要求（2021年版）》的公告（2021年 第7号）。 上述两个公告的发布，标志着在现阶段，我国有关营养素补充剂的保健食品备案或 注册申请必须遵循这两个公告的要求，对选用的维生素或（和）矿物质等营养素化合物 来源、适用人群、用量范围、质量标准等必须满足其规定。
(5)产品每日推荐摄入的总量应当较小， 其主要形式为片剂、胶囊、颗粒剂或口 服液。颗粒剂每日食用量不得超过20g, 口服液每日食用量不超过30mL。
四、营养素补充剂的原辅料及产品剂型
维生素、矿物质等营养素在不同食品类别中有不同的要求，在普通食 品中属于营养强化剂的范畴，而在保健食品中则属于保健食品原料规范的 内容。
(4)营养素补充剂标示值以及产品质量标准中营养素含 量范围值：适宜人群为成人的，其维生素、矿物质的 每日推荐摄入量应当符合《维生素、矿物质种类和用 量》的规定；适宜人群为孕妇、乳母以及18岁以下人 群的，其维生素、矿物质每日推荐摄人量应控制在我 国该人群该种营养素推荐摄入量(RNIs或AIs)的1/3～ 2/3水平。
营养学把食物成分区分为营养素和其他成分两大类，而营养素是指需要从外界环境中 摄取，维持机体繁殖、生长发育和生存的一切生命活动过程的需要的物质总称。
食品中限量元素的测定(精)
2
砷斑法
[原理]：样品经消化后，以碘化钾、 氯化亚锡将高价砷还原为三价砷， 然后与锌粒和酸产生的新生态氢生 成砷化氢，再与溴化汞试纸生成黄 色至橙色的色斑，与标准砷斑比较 定量
[装置] P382、图12-4
[操作]：用标准AS2O3液，让溴化汞试 纸成一系列不同颜色的标准色斑， 为保存时间长一些，可用油画颜料 画出标准色斑，在暗处保存 [说明]： (1)H2S对本法有干扰，遇溴化汞试纸 亦会产生色斑。乙酸铅棉花应松紧 合适，能顺利透过气体又能除尽 H2S 。
3．有毒元素：目前未发现对人体有生理功 能、且人体耐受力极小、进入体内量稍 大就中毒的元素。如 Hg、Cd、Pb、As、 Sn、Cu、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 1 0 年 ③ 镉在体内半衰期为16—31年。 限量元素：微量元素与有毒元素合称。
⑵使用掩蔽剂 例.KCN 可掩蔽 Zn2+、 Cu2+； ；柠檬酸铵可掩蔽 Ca2+、Mg2+、 AL3+、Fe3+ ； EDTA 可以掩蔽除 Hg2+、Au2+ 以外许多 金属离子。 掩蔽剂的使用与溶液pH有关 例.碱性液+氰化物 掩蔽 Pb、Sn2+、Ti、 Bi 弱酸性液+氰化物 掩蔽 Pb、Hg、Ag、 Cu （3）改变干扰元素的化合价
汞挥发性强，气态汞被人呼吸进入肺 部，大部分进入红血球中；进入消 化道；接触或皮肤吸收进入体内。 1．双硫腙比色法；（＞1 mg/kg） [原理]：双硫腙氯仿溶液与样品中汞 离子在酸性条件下生成双硫腙汞， 在氯仿溶液中呈橙黄色，颜色深浅 与汞离子浓度成正比。
第十二章食品添加剂的测定
第十二章 食品添加剂的测定 一、选择题 1．漂白剂主要分为（ ）两大类。 （1）还原型和氧化型 （2）硫酸盐型和亚硫酸盐型 （3）硫酸盐型和次氯酸盐型 （4）氧化型和氧合型 2．糖精钠的描述中不正确的是（ ）。 （1）糖精学名为邻-磺酰苯甲酰亚胺，是应用较为广泛的人工合成甜味剂 （2）糖精钠被摄入人体后，不能被吸收利用，不分解，不供给热能，大部分从尿中排出而且不损害肾功能 （3）1997 年FAO／WHO 公布，将其ADI值定为5mg/kg~10mg/kg体重。 （4）糖精钠可用于饮料、酱菜类、复合调味料、蜜饯、配制酒、雪糕、冰淇淋、冰棍、糕点、饼干、面包等 3．高效液相色谱法测定糖精钠时，样品要求调节pH至 ( )。 （1）碱性 （2）酸性 （3）弱酸性 （4）近中性 4．酚磺酞比色法受（ ）因素影响较大。 （1）时间 （2）温度 （3）pH （4）压强 5．色素提取中，样品不含赤藓红时，用 。含赤藓红时，用 。（ ）。 （1）液-液分配法 聚酰胺粉吸附法 （2）固-液分配法 聚酰胺粉吸附法 （3）聚酰胺粉吸附法 液-液分配法 （4）聚酰胺粉吸附法 固-液分配法 6．适用于食品中残留亚硫酸盐和天然亚硫酸盐的测定的方法是（ ） （1）蒸馏法 （2）滴定法 （3）离子色谱法 （4）薄层色谱法 7．属于氧化型漂白剂的是（ ）。 （1）过氧化氢和次氯酸 （2）过氧化氢和亚硫酸盐 （3）焦亚硫酸钠和次氯酸 （4）二氧化硫和低亚硫酸钠 8．气相色谱法测定苯甲酸钠的色谱条件错误的是（ ）。 （1）氢火焰离子化检测器 （2）色谱柱内径为3mm，长3m，玻璃柱 （3）载气为氮气，50mL/min （4）进样口230℃，检测器230℃，柱温170℃ 9．亚硝酸钠换算成硝酸钠的系数为（ ）。 （1）1．232 （2）1．323 （3）1．012 （4）1．201 10．下列属于我国许可使用的防腐剂的一项是（ ）。 （1）苯乙酸和脱氢醋酸 （2）苯甲酸钠和乙酸钙 （3）对羟基苯甲酸乙酯和苯甲酸 （4）山梨酸钾和乙酸钠
章食品限量元素的测定
❖ 物质吸收一定的能量，由基态跃迁到激发态， 激发态的寿命很短，约在10-15到10-5秒之间。
吸收光谱
❖ 若让波长连续的复合光通过一均匀介质（如
固体、液体或气体物质）时，能量（hυ）等
于物质物质的颜色基态EO和某一激发吸收态光 （(互补E色a）) 之间能量
差的光子则会被物质吸收。当透射出来的光
再通过黄黄绿棱镜(或光紫蓝栅)时,便可得到44一0500--44组5800 不连续
铁（以Fe计） GB15200－1994
硒（以Se计） GB13105－1991
食用油、植物性罐头食品 果汁饮料、果酱 酱油、动物性罐头食品 啤酒
粮食（成品粮）、豆类及制品 肉类（畜、禽）、蛋类 鱼类 肾 奶粉
≤20 ≤15 ≤70 ≤5
≤0.3 ≤0.5 ≤1.0 ≤3.0 ≤0.15
食品中限量元素的检测方法
表13－1食物中几种元素的限量卫
元素
汞 GB2762-1994
砷（以As计） GB14935－1994
生标准 食品品种
粮食（成品粮） 薯类（土豆、白薯）蔬菜、水果、牛乳 肉、蛋（去壳） 鱼、其他水产品
粮食 海水鱼（鲜重计） 贝类、甲壳类、其他海类产品
指标（mg/Kg）
≤0.02 ≤0.01 ≤0.05 ≤0.3其中甲基汞≤0.2
式中 v ——电磁波在介质中的传播速度 λ——电磁波在介质中的传播波长
υ——电磁波的频率（与传播介质无关,它只取决于辐射源）
E = hυ
发射光谱
❖ 量子理论认为，物质的原子、离子或分子有 确定的不连续的能级，它们只能处于一定的 能级上。当组成物质的原子、离子或分子处 于最低能级时，物质则处于基态，当组成物 质的原子、离子或分子被激发到较高的能级 时，物质则处于激发态。在常温下物质一般 都处于基态。
吸收光谱
❖ 若让波长连续的复合光通过一均匀介质（如
固体、液体或气体物质）时，能量（hυ）等
于物质物质的颜色基态EO和某一激发吸收态光 （(互补E色a）) 之间能量
差的光子则会被物质吸收。当透射出来的光
再通过黄黄绿棱镜(或光紫蓝栅)时,便可得到44一0500--44组5800 不连续
铁（以Fe计） GB15200－1994
硒（以Se计） GB13105－1991
食用油、植物性罐头食品 果汁饮料、果酱 酱油、动物性罐头食品 啤酒
粮食（成品粮）、豆类及制品 肉类（畜、禽）、蛋类 鱼类 肾 奶粉
≤20 ≤15 ≤70 ≤5
≤0.3 ≤0.5 ≤1.0 ≤3.0 ≤0.15
食品中限量元素的检测方法
表13－1食物中几种元素的限量卫
元素
汞 GB2762-1994
砷（以As计） GB14935－1994
生标准 食品品种
粮食（成品粮） 薯类（土豆、白薯）蔬菜、水果、牛乳 肉、蛋（去壳） 鱼、其他水产品
粮食 海水鱼（鲜重计） 贝类、甲壳类、其他海类产品
指标（mg/Kg）
≤0.02 ≤0.01 ≤0.05 ≤0.3其中甲基汞≤0.2
式中 v ——电磁波在介质中的传播速度 λ——电磁波在介质中的传播波长
υ——电磁波的频率（与传播介质无关,它只取决于辐射源）
E = hυ
发射光谱
❖ 量子理论认为，物质的原子、离子或分子有 确定的不连续的能级，它们只能处于一定的 能级上。当组成物质的原子、离子或分子处 于最低能级时，物质则处于基态，当组成物 质的原子、离子或分子被激发到较高的能级 时，物质则处于激发态。在常温下物质一般 都处于基态。
食品中限量元素的测定
砷斑法测砷装置
食品中限量元素的测定
掌握铁、Hale Waihona Puke 、锰原子吸收分光光度测定01
掌握钠、钾的火焰光度测定
02
掌握铜的二乙胺基二硫代甲酸钠法测定
03
掌握铅、镉、汞的双硫腙分光光度比色法测定
04
掌握砷的银盐法测定
05
教学目的与要求
铁、镁、锰原子吸收分光光度测定
钠、钾的火焰光度测定
铜的二乙胺基二硫代甲酸钠法测定
铅、镉、汞的双硫腙分光光度比色法测定
银盐法：
样品经消化后，以碘化钾、氯化亚锡将高价砷还原为三价砷，三价砷与氢作用，生成砷化氢气体，通过乙酸铅棉花，进入含有二乙氨基二硫代甲酸银的吸收液，砷化氢与其发生作用，使银呈红色胶体游离出来，溶液的颜色呈橙色至红色，进行分光光度比色定量。
五、食品中砷的测定
银盐法测定砷装置
砷斑法：
样品经消化后，以碘化钾、氯化亚锡将高价砷还原为三价砷，三价砷与氢作用，生成砷化氢气体，再与溴化汞试纸生成黄色至橙色的色斑，与标准砷斑比较定量。
砷的银盐法测定
教学内容
一、食品中铁、镁、锰的测定
原子吸收分光光度法： 样品经湿法消化后，导入原子吸收分光光度计中，经火焰原子化后，铁、镁、锰分别吸收248.3、285.2、279.5nm的共振线，其吸收量与它们的含量成正比，与标准系列比较定量。
二、食品中钾、钠的测定
火焰光度法： 样品处理后，导入火焰光度计中，经火焰原子化后，分别测定钾、钠的发射强度。钾发射波长766.5nm，钠发射波长589nm。其发射强度与它们的含量成正比，与标准系列比较定量。
三、食品中铜的测定
分光光度法： 样品经消化后，在碱性溶液中铜离子与二乙胺基二硫代甲酸钠作用，生成黄色的络合物，溶于四氯化碳，与标准系列分光光度比色定量。
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溶剂萃取比色法具有较高的灵敏度和选择性， 设备简单，至今仍被选作国标法中金属离子含量 测定的第二法或第三法（如铅、铜、锌、镉、汞 等）。 • 缺点是工作量大，耗用试剂、溶剂较多。 •
砷斑法测定砷的原理及步骤
砷斑法（古蔡氏法） 1.原理 样品经强酸消化后，以碘化钾、氯化亚锡将高价砷还原为三价砷，然 后与锌粒和酸产生的新生态氢生成砷化氢，再与溴化汞试纸生成黄 色至橙色的色斑，与标准砷斑比较定量。 AsH3+3HgBr2→As(HgBr)3+3HBr 2As(HgBr)3+AsH3→3AsH(HgBr)2（黄褐色） As(HgBr)3+AsH3→3HBr+As2Hg3（棕色） 2. 步骤 (消化-还原-氢化-显色)
剂瓶内。
• （4）硝酸硫酸法或硝酸过氯酸法在破坏有机质时，注意不要无加
硫酸，因为加硫酸样品即脱水碳化，使破坏处理困难。
• （5）试剂常有微量砷，因此必须用同量试剂以同样操作进行空白 试验，以校正测定结果。
• （6）本法可以检测无机砷和有机砷化合物。
• （7）三氧化二砷有剧毒，使用时必须谨慎，切勿用嘴吸取。 • （8）本法选自GB/T5009.11-1996 中的第二法，最低检出浓度为
表13－1食物中几种元素的限量卫生标准
元素 食品品种
粮食（成品粮） 薯类（土豆、白薯）蔬菜、水果、牛乳 肉、蛋（去壳） 鱼、其他水产品 粮食 海水鱼（鲜重计） 贝类、甲壳类、其他海类产品
指标（mg/Kg）
≤0.02 ≤0.01 ≤0.05 ≤0.3其中甲基汞≤0.2 ≤0.7 ≤0.5 ≤1.0
汞 GB2762-1994 砷（以As计） GB14935－1994
铁、铜、锰、镁、锌的测定
•
我国国家标准规定了食物中这五种金属含量 的测定方法均采用原子吸收分光光度法（详见G B12396-90，GB/T5009.13-1996，GB/T500 9.14-1996）。样品用湿法消化（硝酸、高氯酸 4：1 混合液）制成试样溶液，按照仪器说明书， 调节仪器狭缝，空气及乙炔的流量、灯头高度、 元素空心阴极灯电流等参数至最佳状态。
• 自1954年世界上第一台原子吸收分光光度计问世以来，它的研制与
应用得到了飞速发展。已广泛用于地质、冶金、环境保护、食品卫 生检测等多种部门的许多领域。由于该法具有其它方法难以比拟的 独到优点，故在最新颁布的国家标准食品卫生检测方法中，常被列 作第一法。
原子吸收分光光度计的组成系统
• 1.仪器的组成 • 原子吸收分光光度计由四个基本单元系统构成，即光源系统、原子 化系统、分光系统和检测系统。 （1）光源 • 光源的作用是发射待测元素的特征谱线（一般是共振线，基态到第 一激发态）。半宽小、高强度、低背景的光源是取得良好分析效果 的基础。目前最常用的光源是空心阴极灯（HCl）：空心阴极灯的 阴极由高纯待测金属制成，当在外加电源作用下惰性气体被电离， 其中阳离子飞向阴极，阴极的原子受激产生出窄而强的该元素特征 谱线，由灯头前面的石英窗射出。市面上可买到大约40种金属元素 的空心阴极灯。
• 样品也可用灰化法处理，加氧化镁和硝酸镁助灰化。
• 测定
• 取消化液20ml，加5ml 碘化钾溶液（15
0g/l），5 滴酸性氯化亚锡溶液及5ml 盐酸（样品如用湿法消化，则要减去样
品中硫酸毫升数），再加适量水至35ml。
于测砷瓶中加10颗锌粒，立即塞上预 先装有乙酸铅棉花及溴化汞试纸的测砷
管（如图13－5），于25℃放置1h，取
• • • • • • • X=[m1－m0]× 1000/[m2× V2/V1× 1000] 式中：x——样品中砷的含量，mg/kg 或mg/L； m1——测定用样品消化液中砷的质量，ug； m0——试剂空白液中砷的质量，ug； m2——样品质量（体积），g(mL)； V1——样品消化液的总体积，mL； V2——测定用样品消化液的体积，mL。
0.25mg/kg。
• 银盐法
• 1.原理 • 样品经消化后，以碘化钾、氯化亚锡将高价砷还原为三价砷，然后 与锌粒和酸产生的新生态氢生成砷化氢，通过用乙酸铅溶液浸泡的 棉花去除硫化氢的干扰，然后与溶于三乙醇胺——三氯甲烷的二乙 基二硫代氨基甲酸银(AgDDC)作用，生成棕红色胶态银，比色定量。 • 反应式如下： • H3AsO4+2KI+2HCl=H3AsO3+I2+2KCl+H2O • H3AsO4+SnCl2+2HCl=H3AsO3+SnCl4+H2O • H3AsO3+3Zn+6HCl=AsH3+3ZnCl2+3H2O
• 5．讨论 • （1）H2S 对本法有干扰，遇溴化汞试纸亦会产生色斑。乙酸铅棉 花应松紧合适，能顺利透过气体又能除尽H2S。 • （2）锑、磷等都能使溴化汞试纸显色，鉴别方法是采用氨蒸熏黄
色斑，如果先变黑再褪去为砷，不变时为磷，变黑时为锑。
• （3）同一批测定用的溴化汞试纸的纸质必须一致，否则因疏密不 同而影响色斑深度。制作时应避免手接触到纸，晾干后贮于棕色试
铅（以Ph计） GB14935－1994
镉（以、水果、蛋类 肉类、鱼虾类 食盐、味精、酱油、食醋、酱腌菜
大米 面粉 蔬菜、杂粮（玉米、小米、高梁、薯类）蛋 水果 肉、鱼
≤0.4 ≤0.8 ≤0.2 ≤0.5 ≤1.0
≤0.2 ≤0.1 ≤0.05 ≤0.03 ≤0.1
• 铅、铬、镉无火焰原子吸收法测定参数
• （五）最佳条件选择
•
原子吸收法具有灵敏度高，选择性好的优点，但在 应用中也受到了许多因素的制约，除了仪器本身的性能
影响之外，操作条件的选择也非常重要，只有选择合适
的测定参数，使仪器处于最佳工作状态，才能得出优良 的分析结果。实际操作时，应根据仪器说明书，以及下 列条件，选择合适的测定参数。
食物中常见的矿物质约有20余种，本章着重介绍食物中常见的或食物 卫生标准规定检验的限量元素。 食品中限量元素的检测方法： • 原子吸收分光光度计法 • 溶剂萃取比色法 • 荧光光度法 • 离子选择电极法
原子吸收分光光度法的原理
• 基本原理 原子吸收光谱法的基本原理是将光源辐射出的待测元素 的特征光谱通过样品的原子蒸汽时，被待测元素的基态 原子所吸收，在一定范围与条件下，入射光被吸收而减 弱的程度与样品中待测元素的含量呈正相关，由此可得 出样品中待测元素的含量。 它的基本点是“基态自由原子可以吸收特定波长的光”。
图：空心阴极灯结构图 1－阳极，2－石英窗，3－气体 （Ar或Ne），4－空心阴极，5－ 玻璃封套
（2）原子化器 • 原子化器的作用是将样品中的元素转化为自由态原子蒸气，并处于 基态。 • 火焰原子化器包括雾化器、雾化室和燃烧器三个部分。样品溶液经 雾化器喷成细雾状，进入雾化室经撞击球的作用后形成稳定的小雾 滴，借助于助燃气可使溶液样品形成气溶胶，然后气溶胶与燃气混 合，点火引起燃烧，最终获得一个稳定火焰吸收层。常用的火焰有 空气－乙炔和氧化亚氮（N2O）－乙炔火焰。燃烧器通常为一条 5～10cm的缝槽状。由于火焰原子化法的原子化程度较低，且被火 焰气体大量稀释，对于要求灵敏度较高的一些重金属含量测定，石 墨炉原子化法是理想的选择 • 电热原子化器（ETA）是采用电热难熔材料（石墨）作为原子化器， 样品在其中高温熔融，可获得瞬态自由原子。 ETA的优点是自由原子滞留时间较长、加热时间短、操作简单、成 本低、抗氧化能力强、使用寿命长等。
第十二章 食品限量元素的测定
[概述] 存在于食物中的各种元素： 从营养的角度，可分为必需元素、非必需元素和有害元素三类。 从元素存在的化学形式，可分为有机元素和矿物质（无机盐）元素 对矿物质元素而言，按人体对其需要量，可分为常量元素和微量元素 常量元素：每日膳食需要量在100mg以上的，如钙、磷、镁、钾、钠、 氯、硫。 微量元素：在代谢上同样重要，但含量相对较少。按照1990年FAO/WH O国际组织专家委员会的新定义，微量元素按照其生物学作用分为： （1）人体必需微量元素，共有8种：碘、锌、硒、铁、铜、钼、铬、 钴。（2）可能必需的元素共有5种：锰、硅、硼、钒、镍。（3）具 有潜在毒性，但低剂量时可能是人体必需的元素7种：氟、铅、镉、 汞、砷、铝和锡。
• （3）分光系统 • 分光系统包括单色器和外光路两部分，其核心部件为单色器，包括 入射狭缝、准直光镜色散元件、成像物镜和出口狭缝等。国内外仪 器普遍采用光栅作为色散元件。 • 仪器的光路系统有单光束和双光束两种类型，后者可以消除由于光 源不稳定引起的漂移，并可降低信噪比。
• （4）检测器 • 检测系统包括检测器、放大器和读数显示器等。光电倍增管使用最 普遍，光二极管（约有60 多个光二极管）是一种新型的固体检测 器，正被一些新型仪器所采用。
• 铁、铜、锰、锌、镁原子吸收分光光度法测定参数
• 以标准曲线法进行定量计算： • X=[(C－C0)v×f×100]/[m×1000] • 式中：X－样品中元素的含量，mg/100g；
• （四）铅、镉、铬的测定（石墨炉原子化法） • 由于火焰原子化法的原子化程度较低，且被火焰气体大量稀释，对 于要求灵敏度较高的一些重金属含量测定，石墨炉原子化法是理想 的选择。 • 样品经消解（可选用干法灰化、压力消解法、常压湿法消化、微波 消解法中的任何一种方法）后，制成供试样液，按照仪器说明书， 调节有关参数至最佳状态，以标准曲线法进行定量计算。
出溴化汞试纸，将样品及试剂空白与标 准砷斑比较。同时做空白。
• 标准砷斑的制备
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精确吸取三氧化二砷标准液（1mg/1ml)0.5、1.0、
2.0、3.0、4.0、5.0ml，分别置于测砷瓶中，各加入KI 液5ml、酸性氯化亚锡溶液5滴及盐酸5ml，加水至35ml， 以下操作同上。同时作试剂空白。
• 计算 • 砷含量（mg/kg, AS2O3)
金属鳌合物溶剂萃取法提取与分离元素