第七章食品營養(yǎng)成分的檢驗(yàn)

1、第七章食品營養(yǎng)成分的檢驗(yàn)殷根深殷根深2015-10-12第一節(jié) 食品中水分、水分活度檢驗(yàn)一、水分測(cè)定的意義水分含量是產(chǎn)品的一個(gè)質(zhì)量因素，控制食品的水分含量關(guān)系到食品組織形態(tài)的保持，食品中水分與其他組分的平衡關(guān)系的維持，以及食品在一定時(shí)期內(nèi)的品質(zhì)穩(wěn)定性。二、食品中水分測(cè)定方法（一）常壓干燥法1.原理：將樣品在一定條件下加熱，使食品中的水分蒸發(fā)出來。質(zhì)量的損失被計(jì)算為樣品的含水量。適用范圍：95105范圍內(nèi)揮發(fā)性成分低；對(duì)熱穩(wěn)定。2.樣品的制備1.固態(tài)樣品：200g，粉碎，混勻，2040目過篩，置于密閉玻璃容器中；2.粉狀樣品：200g，混合均勻，置于密閉容器中；3.糊狀樣品： 200g，混合均勻

2、，置于密閉容器中；4.固液體樣品：200g，搗碎，混合均勻，置于密閉容器中；5.肉制品：去除不可食用部分， 200g，絞肉機(jī)至少絞2次，混合均勻，置于密閉容器中；3.操作步驟（1）鋁皿的烘烤：取潔凈的鋁皿連同盒蓋置于1032的電熱鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)，加熱1h，置于干燥器內(nèi)冷至室溫，稱量（精確至0.01g）（2）測(cè)定：稱取樣品5g，置于已知衡量的有蓋鋁皿中。置于1032的電熱鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)，加熱24h，蓋好取出，放入干燥器內(nèi)冷卻0.5h后稱量，然后置于1032的電熱鼓風(fēng)干燥箱內(nèi)，加熱1h，蓋好取出，放入干燥器內(nèi)冷卻0.5h后稱量，重復(fù)加熱1h的操作，直至前后兩次稱量的質(zhì)量差不超過2mg，即為衡量。以最小

3、稱量為準(zhǔn)。含水量大于20%的試樣，稱取后先置于7085電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱內(nèi)，加熱24，然后升溫至1032，再按上述步驟操作。1.含較，多氨基酸、蛋白質(zhì)及羰基化合物，宜采用其他方法測(cè)定。2.對(duì)于含揮發(fā)性組分較多的，宜采用蒸餾法。3.同一樣品的兩次測(cè)定值之差，每100g不得超過0.2g。（二）減壓干燥法1.原理：利用在低壓下水的沸點(diǎn)，在減壓低溫的真空干燥箱內(nèi)加熱至衡量，加熱前后的質(zhì)量差被計(jì)算為水分含量。適用范圍：適用于膠狀樣品、高溫下易熱分解的樣品，含水分較多的樣品及高脂肪食品等的水分測(cè)定。3.操作步驟（1）鋁皿的烘烤：同常壓干燥法。（2）測(cè)定：稱取樣品2.5g，置于已知衡量的有蓋鋁皿中。放入真空

4、干燥箱內(nèi)，打開真空幫，同時(shí)升溫，使干燥箱內(nèi)的溫度和真空度保持恒定（80 ）加熱4h。打開活塞，待干燥箱內(nèi)壓力恢復(fù)到常壓時(shí)，取出鋁皿蓋好，放入干燥器內(nèi)冷卻0.5h后稱量，然后按上述溫度和真空度加熱1h，于干燥箱內(nèi)冷卻0.5h后稱量。重復(fù)加熱1h的操作，直至前后兩次稱量的質(zhì)量差不超過2mg，即為衡量。以最小稱量為準(zhǔn)。1.真空干燥箱各部位 溫度要求均勻一致。2.自干燥箱內(nèi)部壓力降至規(guī)定真空度時(shí)起計(jì)算烘干時(shí)間。3.恒量以減量不超過0.5mg時(shí)為標(biāo)準(zhǔn)。（三）蒸餾法1.原理：基于兩種互不相溶的液體二元體系的沸點(diǎn)低于各組分的沸點(diǎn)，在試樣中加入與水互不相溶的有機(jī)溶劑，共沸蒸出，冷凝并收集蒸餾液，由于密度不同，

5、蒸餾液在接收管中分層，根據(jù)其中水的體積，即可計(jì)算出樣品中水分含量。適用范圍：廣泛應(yīng)用于谷類、蔬菜、水果、發(fā)酵食品、油脂及香辛料等含水較多又有較多揮發(fā)性成分的食品的水分測(cè)定。3.操作步驟（1）水分測(cè)定器的清洗：使用前用重鉻酸鉀-硫酸洗滌液充分洗滌，用水沖洗干凈后烘干。（2）測(cè)定：稱取適量試樣于燒瓶中，加入適量甲苯，浸沒試樣，混勻，連接回流冷凝管，從冷凝管上口注入甲苯。接通加熱電爐電源，緩慢蒸餾。將接收器刻度管浸入在室溫水中冷卻，直至甲苯層清澈，記錄刻度管內(nèi)水的體積，精確至0.05ml。1.樣品用量：谷類、豆類約20g，魚、肉、蛋、乳制品510g，蔬菜、水果約5g 。2.所用甲苯必須無水。三、水分

6、活度值的測(cè)定（一）測(cè)定水分活度值的意義1.水分活度是控制腐敗最重要的因素 。總的趨勢(shì)是，水分活度越小的食物越穩(wěn)定，較少出現(xiàn)腐敗變質(zhì)現(xiàn)象。2.水分活度是指食品中水分存在狀態(tài)，即水分與食品結(jié)合程度。水分活度值越高，結(jié)合程度越低。（二）水分活度值的測(cè)定方法Aw測(cè)定儀法1.原理：在一定溫度下主要利用Aw測(cè)定儀裝置中的傳感器，根據(jù)食品中水的蒸汽壓力的變化，從儀表的表頭上可讀出指針?biāo)镜乃只疃取?.儀器及試劑（1）水分活度測(cè)定儀（2）20恒溫箱（3）氯化鋇飽和溶液3.操作方法（1）儀器校正（2）樣品測(cè)定第二節(jié) 食品蛋白及氨基酸的檢驗(yàn)1.概述2.凱氏定氮法3.蛋白質(zhì)的測(cè)定4.氨基酸總量的測(cè)定5.單一氨基酸

7、的測(cè)定1.概述（1）蛋白質(zhì)的生理功用及在食品中的作用（2）蛋白質(zhì)系數(shù)（3）蛋白質(zhì)測(cè)定方法蛋白質(zhì)的生理功用及在食品中的作用1.蛋白質(zhì)是生命的物質(zhì)基礎(chǔ)。2.人體的酸堿平衡、水平衡的維持3.遺傳信息的傳遞4.物質(zhì)的代謝5.人和動(dòng)物只能從食品中得到蛋白質(zhì)及其分解產(chǎn)物6.食品的重要營養(yǎng)指標(biāo)蛋白質(zhì)系數(shù)1.蛋白質(zhì)由20種氨基酸通過酰胺鍵結(jié)合起來2.含氮是蛋白質(zhì)區(qū)別其他有機(jī)化合物的主要標(biāo)志。3.一般蛋白質(zhì)含氮量為16%，即一份氮元素的質(zhì)量相當(dāng)于6.25份蛋白質(zhì)的質(zhì)量，此數(shù)值（6.25）稱為蛋白質(zhì)系數(shù)。4.不同種類食品的蛋白質(zhì)系數(shù)有所不同，如玉米、蕎麥、青豆、雞蛋為6.25，花生味5.46，大米為5.95。蛋白

8、質(zhì)測(cè)定方法兩大方法：1.利用蛋白質(zhì)的共性，即含氮量、肽鍵和折射率測(cè)定蛋白質(zhì)含量；2.利用蛋白質(zhì)中特定氨基酸殘基、酸性和堿性基團(tuán)以及芳香基團(tuán)等測(cè)定蛋白質(zhì)含量。凱氏定氮法將蛋白質(zhì)消化、測(cè)定其含氮量，再換算為蛋白質(zhì)含量。凱氏定氮法是測(cè)定總有機(jī)氮量較為準(zhǔn)確、操作較為簡(jiǎn)單的方法之一，可以用于所有動(dòng)植物食品的分析及各種加工食品的分析，可同時(shí)測(cè)定多個(gè)樣品。凱氏定氮法的改良主要改良的問題：氮化合物中氮的完全氨化問題，縮短時(shí)間，簡(jiǎn)化操作的問題。常量凱氏定氮法原理：樣品與濃硫酸和催化劑一同加熱消化，使蛋白質(zhì)分解，其中碳和氫被氧化為二氧化碳和水逸出，有機(jī)氮?jiǎng)t轉(zhuǎn)化為氨與硫酸結(jié)合成硫酸銨，然后加堿蒸餾，使氨蒸出，用硼酸

9、吸收后，再以標(biāo)準(zhǔn)鹽酸或硫酸溶液滴定。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)酸的消耗量可計(jì)算出蛋白質(zhì)的含量。反應(yīng)方程式消化：NH2CH2COOH+3H2SO42CO2+3SO2+4H2O+NH32NH3+H2SO4(NH4)2SO4蒸餾(NH4)2SO4+2NaOH Na2SO2+2H2O+2NH3吸收NH3+4H3BO4 NH4HB4O7+5H2O、滴定NH4HB4O7+HCl+5H2O NH4Cl+4H3BO3蛋白質(zhì)含量的其他測(cè)定方法1.水楊酸比色法2.雙縮脲比色法3.福林-酚試劑法4.紫外光吸收法氮-蛋白質(zhì)自動(dòng)分析儀氨基酸總量的測(cè)定雙指示劑甲醛滴定法1.原理：氨基酸含有酸性的COOH，也含有堿性的NH2，它們相互作用使

10、氨基酸成為中性的內(nèi)鹽，不能直接用堿液滴定它的羧基。當(dāng)加入甲醛時(shí)，NH2與甲醛結(jié)合，其堿性消失， COOH顯示酸性，可用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定。注意事項(xiàng)：1.測(cè)定時(shí)樣品的顏色較深，應(yīng)加活性炭脫色之后再滴定。2.此法適用于測(cè)定食品中游離的氨基酸。（二）電位滴定法原理：根據(jù)酸度計(jì)指示pH控制滴定終點(diǎn)，適合有色樣液的檢測(cè)。第四節(jié) 碳水化合物的檢驗(yàn)一、概述分類分類亞組亞組組成組成糖單糖葡萄糖、半乳糖、木糖、阿拉伯糖雙糖蔗糖、乳糖、麥芽糖糖醇山梨醇、甘露糖醇寡糖異麥芽低聚糖麥芽糊精其他寡糖棉籽糖、水蘇糖多糖淀粉直鏈淀粉、直鏈淀粉、變性淀粉非淀粉多糖纖維素、半纖維素、果膠、木質(zhì)素二、碳水化合物的檢驗(yàn)（一）總糖

11、的測(cè)定1.原理：糖與濃硫酸發(fā)生反應(yīng)，脫水形成羥甲基呋喃甲醛，再與蒽酮縮合呈藍(lán)綠色化合物，在620nm處有最大吸收峰，呈色深淺與溶液中糖的含量呈正比。羥甲基呋喃甲醛蒽酮（二）蔗糖的測(cè)定1.原理：蔗糖能與間苯三酚反應(yīng)生成紫紅色物質(zhì)，在分光光度計(jì)500nm出測(cè)定其消光值，即可求出蔗糖含量。間苯三酚？（三）還原糖的測(cè)定1.什么是還原性糖？還原糖是指具有還原性的糖類。在糖類中，分子中含有游離醛基或酮基醛基或酮基的單糖和含有游離醛基的二糖都具有還原性。還原性糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麥芽糖等。醛醛基基酮酮基基2.還原糖測(cè)定原理樣品經(jīng)去除蛋白質(zhì)后，以亞甲基藍(lán)作為指示劑，用樣液直接滴定標(biāo)定過的堿性硫酸

12、銅溶液，達(dá)到終點(diǎn)時(shí)，稍微過量的還原糖將藍(lán)色的亞甲基藍(lán)指示劑還遠(yuǎn)為無色，從而顯示出氧化亞銅的鮮紅色，根據(jù)樣品液消耗體積，計(jì)算還原糖量。（四）淀粉含量的測(cè)定1.原理：淀粉顆?？膳c碘生成深藍(lán)色的絡(luò)合物，故可根據(jù)生成絡(luò)合物顏色的深淺，用分光光度計(jì)測(cè)定消光值而計(jì)算出淀粉的含量。注意事項(xiàng)：若樣品含淀粉濃度高時(shí)，加I-KI溶液后會(huì)出現(xiàn)極深的藍(lán)色而無法比色時(shí)，就需要將溶液重新稀釋后再進(jìn)行測(cè)定。為什么是I-KI溶液？粗纖維的測(cè)定1.原理：在硫酸作用下，樣品中糖、淀粉、果膠質(zhì)和半纖維素經(jīng)水解除去后，再用堿處理，除去蛋白質(zhì)及脂肪酸，遺留的殘?jiān)礊榇掷w維。膳食纖維測(cè)定（酶-重量法）膳食纖維，指不易被消化的食物營養(yǎng)素。

13、膳食纖維主要是非淀粉多糖的多種植物物質(zhì)，包括纖維素、木質(zhì)素、甲殼質(zhì)、果膠、葡聚糖、菊糖和低聚糖等，通常分為非水溶性膳食纖維及水溶性膳食纖維兩大類。它是健康飲食不可缺少的物質(zhì)，纖維可以清潔消化壁和增強(qiáng)消化功能，纖維同時(shí)可稀釋和加速食物中的致癌物質(zhì)和有毒物質(zhì)的移除，保護(hù)脆弱的消化道和預(yù)防結(jié)腸癌。1.原理：樣品分別用-淀粉酶、蛋白酶、葡萄糖苷酶進(jìn)行酶解，除去蛋白質(zhì)和可消化淀粉。第五節(jié) 食品中礦物質(zhì)的檢驗(yàn)用銅做飲食的鍋，鍋的里面都要鍍上錫，不然的話，就會(huì)對(duì)人的身體造成危害的，但是，錫里面也含鉛，同樣對(duì)人體造成危害哦。建議您最好用鐵鍋比較好。一、食品中礦物質(zhì)的意義食品中礦物質(zhì)的分類：1.必需元素：對(duì)人體

14、生命活動(dòng)必不可少的。2.非必需元素：對(duì)人體來說不需要或者是產(chǎn)生毒害。（一）汞的測(cè)定1.原理：有機(jī)汞有機(jī)汞無機(jī)汞無機(jī)汞HgHg2 2汞原子汞原子冷原子冷原子吸收法吸收法測(cè)定測(cè)定消化消化強(qiáng)酸強(qiáng)強(qiáng)酸強(qiáng)氧化劑氧化劑氯化氯化亞錫亞錫（二）鎘的測(cè)定1.比色法原理（定性分析）：在堿性介質(zhì)中，鎘試劑作用生成橙紅色絡(luò)合物，加入酒石酸鉀鈉可隱蔽其他金屬的干擾，由此可以鑒定樣液中鎘的存在。2.火焰原子吸收分光光度法原理（定量分析）：樣品經(jīng)處理后，在pH6左右的溶液中，鎘離子與二硫脲形成絡(luò)合物，并經(jīng)乙酸丁酯萃取分離，導(dǎo)入原子吸收光譜儀中，原子化后，吸收228.8nm的共振線，其吸光度與其含量呈正比。鉛的測(cè)定1.原理樣

15、品經(jīng)消化后，導(dǎo)入原子吸收分光光度計(jì)中，經(jīng)火焰原子化后，吸收波長(zhǎng)283.3nm的共振線，其吸光度與鉛含量成正比。原子吸收是指呈氣態(tài)的原子對(duì)由同類原子輻射出的特征譜線所具有的吸收現(xiàn)象。當(dāng)輻射投射到原子蒸氣上時(shí)，如果輻射波長(zhǎng)相應(yīng)的能量等于原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)所需要的能量時(shí)，則會(huì)引起原子對(duì)輻射的吸收，產(chǎn)生吸收光譜。（三）鉻的測(cè)定1.原理：樣品在瓷性條件下經(jīng)高溫灰化可以破壞有機(jī)質(zhì)。灰化后灰分溶液中鉻離子用高錳酸鉀氧化為六價(jià)鉻離子，與二苯氨基脲作用，生成紫紅色的絡(luò)合物，其顏色的深淺與鉻含量成正比。銅的測(cè)定1.原理在氨堿性溶液中，Cu2+與二乙基二硫代氨基甲酸鈉作用，生成棕黃色絡(luò)合物，溶于四氯化碳中，可于

16、440nm波長(zhǎng)處做比色鑒定。亞硝酸鹽的測(cè)定原理：食品樣品經(jīng) 沉淀蛋白質(zhì)，去脂肪后，在弱酸條件下，亞硝酸與對(duì)氨基苯磺酸重氮化后，再與N-1-萘基乙二胺耦合形成紫紅色，在波長(zhǎng)538nm處有最大吸收，可用比色法測(cè)定。硝酸鹽的測(cè)定原理：食品樣品經(jīng) 沉淀蛋白質(zhì)，去脂肪后，溶液通過鎘柱或加入鎘粉，使其中的硝酸根離子還原成亞硝酸根離子。在弱酸條件下，亞硝酸與對(duì)氨基苯磺酸重氮化后，再與N-1-萘基乙二胺耦合形成紫紅色。第六節(jié) 食品中維生素的檢驗(yàn)一、維生素檢驗(yàn)的意義維生素是維持人體正常生理功能所必需的有機(jī)營養(yǎng)素，缺乏時(shí)將引起相關(guān)的營養(yǎng)缺乏癥。脂溶性維生素水溶性維生素A、D、E、KB族、C維生素的測(cè)定（一）維生素

17、A的測(cè)定（HPLC法）1.原理：樣品皂化后，維生素A抽提至有機(jī)溶劑中，經(jīng)濃縮后進(jìn)行HPLC測(cè)定。2.注意事項(xiàng)：維生素A見光易分解，整個(gè)過程應(yīng)避免陽光直射或在暗室中進(jìn)行。狹義的講，皂化反應(yīng)僅限于油脂與氫氧化鈉或氫氧化鉀混合，得到高級(jí)脂肪酸的鈉/鉀鹽和甘油的反應(yīng)。這個(gè)反應(yīng)是制造肥皂流程中的一步，因此而得名。高效液相色譜法（High Performance Liquid Chromatography HPLC）以液體為流動(dòng)相，采用高壓輸液系統(tǒng)，將具有不同極性的單一溶劑或不同比例的混合溶劑、緩沖液等流動(dòng)相泵入裝有固定相的色譜柱，在柱內(nèi)各成分被分離后，進(jìn)入檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)試樣的分析。(二)總胡

18、蘿卜素含量的測(cè)定1.原理：樣品通過石油醚-丙酮（1：1）混合溶劑萃取，使之與非類胡蘿卜素成分分離，在451nm波長(zhǎng)下測(cè)定萃取溶液的消光度，可以計(jì)算出食品中總胡蘿卜素的含量。2.注意事項(xiàng)：（1）樣品和標(biāo)準(zhǔn)液的提取一定要避免丟失。（2）胡蘿卜素不穩(wěn)定，見光易分解，所以要在暗處比色。(三)-胡蘿卜素含量的測(cè)定（HPLC法）1.原理：-胡蘿卜素為脂溶性維生素A的前體，可直接用有機(jī)溶劑提取后進(jìn)行檢測(cè)，利用反相色譜法分析。2.注意事項(xiàng)：-胡蘿卜素遇光和氧都會(huì)迅速破壞，所以樣品應(yīng)該避光保存，所用標(biāo)準(zhǔn)-胡蘿卜素必須臨時(shí)配制。(四)維生素D的測(cè)定（HPLC法）1.原理：將樣品皂化，由酯型轉(zhuǎn)化為游離型，用高效液相色譜測(cè)定。2.注意事項(xiàng)：本法使用兩級(jí)HPLC，反相型柱用于把維生素D與許多其他干擾物分離，分取的維生素D應(yīng)該在半日內(nèi)更換柱子后測(cè)定。本法對(duì)維生素D2和D3不能分離，兩者混合存在時(shí)，得到