第二章 样品的采集、处理和保存 【教学目标】： 1.了解食品检验的基本程序，熟练地掌握各种采样的方法及技能； 2．熟练地掌握各种样品的处理方法，能正确、细致、独立、安全操作； 3．能根据检测目的和要求正确选择采样及样品处理方法； 4.能正确选择恰当的检测方法。 第一节 样品的采集、制备和保存 一、样品的采集 由于食品数量较大，而且目前的检测方法大多数具有破坏作用，故不能对全部食品进行 检验，必须从整批食品中采取一定比例的样品进行检验。从大量的分析对象中抽取具有代表 性的一部分样品作为分析化验样品，这项工作即称为样品的采集或采样。 食品的种类繁多，成分复杂。同一种类的食品，其成分及其含量也会因品种、产地、成 熟期、加工或保藏条件不同而存在相当大的差异；同一分析对象的不同部位，其成分和含量 也可能有较大差异。从大量的、组成成分不均匀的被检物质中采集能代表全部被检物质的分 析样品(平均样品)，必须采用正确的采样方法。如果采取的样品不足以代表全部物料的组成 成分，即使以后的样品处理、检测等一系列环节非常精密、准确，其检测的结果亦毫无价值， 甚至导出错误的结论。可见，采样是食品分析工作非常重要的环节。 正确采样，必须遵循以下两个原则：第一，采集的样品要均匀一致、有代表性，能够反 映被分析食品的整体组成、质量和卫生状况；第二，在采样过程中，要设法保持原有的理化 指标，防止成分逸散或带入杂质。 1．采样步骤 样品通常可分为检样、原始样品和平均样品。采集样品的步骤一般分五步，依次如下。 (1)获得检样 由分析的整批物料的各个部分采集的少量物料称为检样。 (2)形成原始样品 许多份检样综合在一起称为原始样品。如果采得的检样互不一致， 则不能把它们放在一起做成一份原始样品，而只能把质量相同的检样混在一起，作成若干份 原始样品。 (3)得到平均样品 原始样品经过技术处理后，再抽取其中一部分供分析检验用的样品 称为平均样品。 (4)平均样品三分 将平均样品平分为三份，分别作为检验样品(供分析检测使用)、复 验样品(供复验使用)和保留样品(供备用或查用)o (5)填写采样记录 采样记录要求详细填写采样的单位、地址、日期、样品的批号、采 样的条件、采样时的包装情况、采样的数量、要求检验的项目以及采样人等资料。 2．采样的一般方法 采样通常有两种方法：随机抽样和代表性取样。随机抽样是按照随机的原则，从分析的 整批物料中抽取出一部分样品。随机抽样时，要求使整批物料的各个部分都有被抽到的机会。 代表性取样则是用系统抽样法进行采样，即已经掌握了样品随空间(位置)和时问变化的规 律，按照这个规律采取样品，从而使采集到的样品能代表其相应部分的组成和质量，如对整 批物料进行分层取样、在生产过程的各个环节取样、定期从货架上采取陈列不同时间的食品
第二章 样品的采集、处理和保存 【教学目标】： 1.了解食品检验的基本程序，熟练地掌握各种采样的方法及技能； 2．熟练地掌握各种样品的处理方法，能正确、细致、独立、安全操作； 3．能根据检测目的和要求正确选择采样及样品处理方法； 4.能正确选择恰当的检测方法。 第一节 样品的采集、制备和保存 一、样品的采集 由于食品数量较大，而且目前的检测方法大多数具有破坏作用，故不能对全部食品进行 检验，必须从整批食品中采取一定比例的样品进行检验。从大量的分析对象中抽取具有代表 性的一部分样品作为分析化验样品，这项工作即称为样品的采集或采样。 食品的种类繁多，成分复杂。同一种类的食品，其成分及其含量也会因品种、产地、成 熟期、加工或保藏条件不同而存在相当大的差异；同一分析对象的不同部位，其成分和含量 也可能有较大差异。从大量的、组成成分不均匀的被检物质中采集能代表全部被检物质的分 析样品(平均样品)，必须采用正确的采样方法。如果采取的样品不足以代表全部物料的组成 成分，即使以后的样品处理、检测等一系列环节非常精密、准确，其检测的结果亦毫无价值， 甚至导出错误的结论。可见，采样是食品分析工作非常重要的环节。 正确采样，必须遵循以下两个原则：第一，采集的样品要均匀一致、有代表性，能够反 映被分析食品的整体组成、质量和卫生状况；第二，在采样过程中，要设法保持原有的理化 指标，防止成分逸散或带入杂质。 1．采样步骤 样品通常可分为检样、原始样品和平均样品。采集样品的步骤一般分五步，依次如下。 (1)获得检样 由分析的整批物料的各个部分采集的少量物料称为检样。 (2)形成原始样品 许多份检样综合在一起称为原始样品。如果采得的检样互不一致， 则不能把它们放在一起做成一份原始样品，而只能把质量相同的检样混在一起，作成若干份 原始样品。 (3)得到平均样品 原始样品经过技术处理后，再抽取其中一部分供分析检验用的样品 称为平均样品。 (4)平均样品三分 将平均样品平分为三份，分别作为检验样品(供分析检测使用)、复 验样品(供复验使用)和保留样品(供备用或查用)o (5)填写采样记录 采样记录要求详细填写采样的单位、地址、日期、样品的批号、采 样的条件、采样时的包装情况、采样的数量、要求检验的项目以及采样人等资料。 2．采样的一般方法 采样通常有两种方法：随机抽样和代表性取样。随机抽样是按照随机的原则，从分析的 整批物料中抽取出一部分样品。随机抽样时，要求使整批物料的各个部分都有被抽到的机会。 代表性取样则是用系统抽样法进行采样，即已经掌握了样品随空间(位置)和时问变化的规 律，按照这个规律采取样品，从而使采集到的样品能代表其相应部分的组成和质量，如对整 批物料进行分层取样、在生产过程的各个环节取样、定期从货架上采取陈列不同时间的食品
的取样等。 两种方法各有利弊。随机抽样可以避免人为的倾向性，但是，在有些情况下，如难以混 匀的食品(如黏稠液体、蔬菜等)的采样，仅仅使用随机抽样法是不行的，必须结合代表性取 样，从有代表性的各个部分分别取样。因此，采样通常采用随机抽样与代表性取样相结合的 方式。具体的取样方法，因分析对象性质的不同而异。 （1）均匀固体物料(如粮食、粉状食品) ①有完整包装(袋、桶、箱等)的物料可先按(总件数／2)1/2 确定采样件数，然后从样品 堆放的不同部位，按采样件数确定具体采样袋(桶、箱)，再用双套回转取样管插入包装容器 中采样，回转一百八十度取出样品，每一包装须由上、中、下三层取出三份检样；把许多份 检样合起来成为原始样品；再用“四分法”将原始样品做成平均样品，即将原始样品充分混 合均匀后堆集在清洁的玻璃板上，压平成厚度在 3cm 以下的形状，并划成对角线或“十”字 线，将样品分成四份，取对角的两份混合，再如上分为四份，取对角的两份。这样操作直至 取得所需数量为止，此即是平均样品。 ②无包装的散堆样品 先划分若干等体积层，然后在每层的四角和中心点用双套回转取 样器各采取少量检样，再按上述方法处理，得到平均样品。 (2)较稠的半固体物料(如稀奶油、动物油脂、果酱等)这类物料不易充分混匀，可先按(总 件数／2)1/2 确定采样件(桶、罐)数，打开包装，用采样器从各桶(罐)中分上、中、下三层分 别取出检样，然后将检样混合均匀，在按上述方法分取缩减，得到所需数量的半均样品。 (3)液体物料(如植物油、鲜乳等) ④包装体积不太大的物料可先按(总件数／2)∽确定采样件数。开启包装，用混合器充 分混合(如果容器内被检物不多，可用由一个容器转移到另一个容器的方法混合)。然后用长 形管或特制采样器从每个包装中采取一定量的检样；将检样综合到一起后，充分混合均匀形 成原始样品；再用上述方法分取缩减得到所需数量的平均样晶。 ②大桶装的或散(池)装的物料这类物料不易混合均匀，可用虹吸法分层(大池的 还应分四角及中心五点)取样，每层 500ral 左右，得到多份检样；将检样充分混合均匀即得 原始样品；然后，分取缩减得到所需数量的平均样品。 (4)组成不均匀的固体食品(如肉、鱼、果品、蔬菜等) 这类食品各部位组成极不均匀， 个体大小及成熟程度差异很大，取样更应注意代表性，可按下述方法采样。 ①肉类 根据分析目的和要求不同而定。有时从不同部位取得检样，混合后形成原始样 品，再分取缩减得到所需数量的代表该只动物的平均样品；有时从一只或很多只动物的同一 部位采取检样，混合后形成原始样品，再分取缩减得到所需数量的代表该动物某一部位情况 的半均样品。 ②水产品小鱼、小虾可随机采取多个检样，切碎、混匀后形成原始样品，再分取缩减得 到所需数量的平均样品；对个体较大的鱼，可从若干个体上切割少量可食部分得到检样，切 碎、混匀后形成原始样品，再分取缩减得到所需数量的平均样品。 ③果蔬 体积较小的(如山楂、葡萄等)，可随机采取若干个整体作为检样，切碎、混匀 形成原始样品，再分取缩减得到所需数量的平均样品；体积较大的(如西瓜、苹果、萝卜等)， 可按成熟度及个体大小的组成比例，选取若干个个体作为检样，对每个个体按生长轴纵剖分 4 份或 8 份，取对角线 2 份，切碎、混匀得到原始样品，再分取缩减得到所需数量的平均样 品；体积蓬松的叶菜类(如菠菜、小白菜等)，由多个包装(一筐、一捆)分别抽取一定数量的 检样，混合后捣碎、混匀形成原始样品，再分取缩减得到所需数量的平均样品。 (5)小包装食品(罐头、袋或听装奶粉、瓶装饮料等) 这类食品一般按班次或批号连同包 装一起采样。如果小包装外还有大包装(如纸箱)，可在堆放的不同部位抽取一定量(总件数 ／2)1/2 大包装，打开包装，从每箱中抽取小包装(瓶、袋等)作为检样；将检样混合均匀形成
的取样等。 两种方法各有利弊。随机抽样可以避免人为的倾向性，但是，在有些情况下，如难以混 匀的食品(如黏稠液体、蔬菜等)的采样，仅仅使用随机抽样法是不行的，必须结合代表性取 样，从有代表性的各个部分分别取样。因此，采样通常采用随机抽样与代表性取样相结合的 方式。具体的取样方法，因分析对象性质的不同而异。 （1）均匀固体物料(如粮食、粉状食品) ①有完整包装(袋、桶、箱等)的物料可先按(总件数／2)1/2 确定采样件数，然后从样品 堆放的不同部位，按采样件数确定具体采样袋(桶、箱)，再用双套回转取样管插入包装容器 中采样，回转一百八十度取出样品，每一包装须由上、中、下三层取出三份检样；把许多份 检样合起来成为原始样品；再用“四分法”将原始样品做成平均样品，即将原始样品充分混 合均匀后堆集在清洁的玻璃板上，压平成厚度在 3cm 以下的形状，并划成对角线或“十”字 线，将样品分成四份，取对角的两份混合，再如上分为四份，取对角的两份。这样操作直至 取得所需数量为止，此即是平均样品。 ②无包装的散堆样品 先划分若干等体积层，然后在每层的四角和中心点用双套回转取 样器各采取少量检样，再按上述方法处理，得到平均样品。 (2)较稠的半固体物料(如稀奶油、动物油脂、果酱等)这类物料不易充分混匀，可先按(总 件数／2)1/2 确定采样件(桶、罐)数，打开包装，用采样器从各桶(罐)中分上、中、下三层分 别取出检样，然后将检样混合均匀，在按上述方法分取缩减，得到所需数量的半均样品。 (3)液体物料(如植物油、鲜乳等) ④包装体积不太大的物料可先按(总件数／2)∽确定采样件数。开启包装，用混合器充 分混合(如果容器内被检物不多，可用由一个容器转移到另一个容器的方法混合)。然后用长 形管或特制采样器从每个包装中采取一定量的检样；将检样综合到一起后，充分混合均匀形 成原始样品；再用上述方法分取缩减得到所需数量的平均样晶。 ②大桶装的或散(池)装的物料这类物料不易混合均匀，可用虹吸法分层(大池的 还应分四角及中心五点)取样，每层 500ral 左右，得到多份检样；将检样充分混合均匀即得 原始样品；然后，分取缩减得到所需数量的平均样品。 (4)组成不均匀的固体食品(如肉、鱼、果品、蔬菜等) 这类食品各部位组成极不均匀， 个体大小及成熟程度差异很大，取样更应注意代表性，可按下述方法采样。 ①肉类 根据分析目的和要求不同而定。有时从不同部位取得检样，混合后形成原始样 品，再分取缩减得到所需数量的代表该只动物的平均样品；有时从一只或很多只动物的同一 部位采取检样，混合后形成原始样品，再分取缩减得到所需数量的代表该动物某一部位情况 的半均样品。 ②水产品小鱼、小虾可随机采取多个检样，切碎、混匀后形成原始样品，再分取缩减得 到所需数量的平均样品；对个体较大的鱼，可从若干个体上切割少量可食部分得到检样，切 碎、混匀后形成原始样品，再分取缩减得到所需数量的平均样品。 ③果蔬 体积较小的(如山楂、葡萄等)，可随机采取若干个整体作为检样，切碎、混匀 形成原始样品，再分取缩减得到所需数量的平均样品；体积较大的(如西瓜、苹果、萝卜等)， 可按成熟度及个体大小的组成比例，选取若干个个体作为检样，对每个个体按生长轴纵剖分 4 份或 8 份，取对角线 2 份，切碎、混匀得到原始样品，再分取缩减得到所需数量的平均样 品；体积蓬松的叶菜类(如菠菜、小白菜等)，由多个包装(一筐、一捆)分别抽取一定数量的 检样，混合后捣碎、混匀形成原始样品，再分取缩减得到所需数量的平均样品。 (5)小包装食品(罐头、袋或听装奶粉、瓶装饮料等) 这类食品一般按班次或批号连同包 装一起采样。如果小包装外还有大包装(如纸箱)，可在堆放的不同部位抽取一定量(总件数 ／2)1/2 大包装，打开包装，从每箱中抽取小包装(瓶、袋等)作为检样；将检样混合均匀形成
原始样品，再分取缩减得到所需数量的平均样品。 3．采样数量 食品分析检验结果的准确与否通常取决于两个方面：①采样的方法是否正确；②采样 的数量是否得当。因此，从整批食品中采取样品时，通常按一定的比例进行。确定采样的数 量，应考虑分析项目的要求、分析方法的要求和被分析物的均匀程度三个因素。一般平均样 品的数量不少于全部检验项目的四倍；检验样品、复验样品和保留样品一般每份数量不少于 0.5kg。检验掺伪物的样品，与一般的成分分析的样品不同，分析项目事先不明确，属于捕 捉性分析，因此，相对来讲，取样数量要多一些。 4．采样的注意事项 (1)一切采样工具(如采样器、容器、包装纸等)都应清洁、干燥、无异味，不应将任何杂 质带入样品中。例如，作 3，4 一苯并芘测定的样品不可用石蜡封瓶口或用蜡纸包，因为有 的石蜡含有 3，4 苯并芘；检测微量和超微量元素时，要对容器进行预处理；作锌测定的样 品不能用含锌的橡皮膏封口；作汞测定的样品不能使用橡皮塞；供微生物检验用的样品，应 严格遵守无菌操作规程。 (2)设法保持样品原有微生物状况和理化指标，在进行检测之前样品不得被污染，不得发 生变化。例如，作黄曲霉毒素 8。测定的样品，要避免阳光、紫外灯照射，以免黄曲霉毒素 B1 发生分解。 (3)感官性质极不相同的样品，切不可混在一起，应另行包装，并注明其性质。 (4)样品采集完后，应在 4h 之内迅速送往检测室进行分析检测，以免发生变化。 (5)盛装样品的器具上要贴牢标签，注明样品名称、采样地点、采样日期、样品批号、采 样方法、采样数量、分析项目及采样人。 5．采样实例 (1)罐头 ①按生产班次取样，取样量为 l／3000，尾数超过 i000 罐者，增取 1 罐，但每班每个 品种取样量基数不得少于 3 罐。 ②某些罐头生产量较大，则以班产量总罐数 20000 罐为基数，取样量按 1／3000。超过 20000 罐以上罐数，取样量按 l／10000，尾数超过 1000 罐者，增取 1 罐。 ③个别生产量过小的产品，同品种、同规格可合并班次取样，但并班总罐数不超过 5000 罐，每生产班次取样量不少于 1 罐，并班后取样基数不少于 3 罐。 ④按杀菌锅取样，每锅检取 l 罐，但每批每个品种不得少于 3 罐。 (2)瓶、袋、听装奶粉按批号采样，自该批产品堆放的不同部位采取总数的 1％n 但不得 少于 2 件，尾数超过 500 件者应加取一件。 二、样品的制备 按采样规程采取的样品往往数量较多、颗粒较大，而且组成也不十分均匀。为了确保分析 结果的正确性，必须对采集到的样品进行适当的制备，以保证样品十分均匀，使在分析时采 取任何部分都能代表全部样品的成分。 样品的制备是指对采取的样品进行分取、粉碎、混匀等处理工作。样品的制备方法因产 品类别不同而异。 1．液体、浆体或悬浮液体 一般将样品摇匀，充分搅拌。常用的简便搅拌工具是玻璃搅拌棒，还有带变速器的电动搅 拌器，可以任意调节搅拌速度。 2．互不相溶的液体(如油与水的混合物)应首先使不相溶的成分分离，然后分别进行采样； 再制备成平均样品。 3．固体样品
原始样品，再分取缩减得到所需数量的平均样品。 3．采样数量 食品分析检验结果的准确与否通常取决于两个方面：①采样的方法是否正确；②采样 的数量是否得当。因此，从整批食品中采取样品时，通常按一定的比例进行。确定采样的数 量，应考虑分析项目的要求、分析方法的要求和被分析物的均匀程度三个因素。一般平均样 品的数量不少于全部检验项目的四倍；检验样品、复验样品和保留样品一般每份数量不少于 0.5kg。检验掺伪物的样品，与一般的成分分析的样品不同，分析项目事先不明确，属于捕 捉性分析，因此，相对来讲，取样数量要多一些。 4．采样的注意事项 (1)一切采样工具(如采样器、容器、包装纸等)都应清洁、干燥、无异味，不应将任何杂 质带入样品中。例如，作 3，4 一苯并芘测定的样品不可用石蜡封瓶口或用蜡纸包，因为有 的石蜡含有 3，4 苯并芘；检测微量和超微量元素时，要对容器进行预处理；作锌测定的样 品不能用含锌的橡皮膏封口；作汞测定的样品不能使用橡皮塞；供微生物检验用的样品，应 严格遵守无菌操作规程。 (2)设法保持样品原有微生物状况和理化指标，在进行检测之前样品不得被污染，不得发 生变化。例如，作黄曲霉毒素 8。测定的样品，要避免阳光、紫外灯照射，以免黄曲霉毒素 B1 发生分解。 (3)感官性质极不相同的样品，切不可混在一起，应另行包装，并注明其性质。 (4)样品采集完后，应在 4h 之内迅速送往检测室进行分析检测，以免发生变化。 (5)盛装样品的器具上要贴牢标签，注明样品名称、采样地点、采样日期、样品批号、采 样方法、采样数量、分析项目及采样人。 5．采样实例 (1)罐头 ①按生产班次取样，取样量为 l／3000，尾数超过 i000 罐者，增取 1 罐，但每班每个 品种取样量基数不得少于 3 罐。 ②某些罐头生产量较大，则以班产量总罐数 20000 罐为基数，取样量按 1／3000。超过 20000 罐以上罐数，取样量按 l／10000，尾数超过 1000 罐者，增取 1 罐。 ③个别生产量过小的产品，同品种、同规格可合并班次取样，但并班总罐数不超过 5000 罐，每生产班次取样量不少于 1 罐，并班后取样基数不少于 3 罐。 ④按杀菌锅取样，每锅检取 l 罐，但每批每个品种不得少于 3 罐。 (2)瓶、袋、听装奶粉按批号采样，自该批产品堆放的不同部位采取总数的 1％n 但不得 少于 2 件，尾数超过 500 件者应加取一件。 二、样品的制备 按采样规程采取的样品往往数量较多、颗粒较大，而且组成也不十分均匀。为了确保分析 结果的正确性，必须对采集到的样品进行适当的制备，以保证样品十分均匀，使在分析时采 取任何部分都能代表全部样品的成分。 样品的制备是指对采取的样品进行分取、粉碎、混匀等处理工作。样品的制备方法因产 品类别不同而异。 1．液体、浆体或悬浮液体 一般将样品摇匀，充分搅拌。常用的简便搅拌工具是玻璃搅拌棒，还有带变速器的电动搅 拌器，可以任意调节搅拌速度。 2．互不相溶的液体(如油与水的混合物)应首先使不相溶的成分分离，然后分别进行采样； 再制备成平均样品。 3．固体样品
应用切细、粉碎、捣碎、研磨等方法将样品制成均匀可检状态。水分含量少、硬度较大 的固体样品(如谷类)可用粉碎机或研钵磨碎并均匀；水分含量较高、韧性较强的样品(如肉 类)可取可食部分放入绞肉机中绞匀，或用研钵研磨；质地软的样品(如水果、蔬菜)可取可 食部分放入组织捣碎机中捣匀。各种机具应尽量选用惰性材料，如不锈钢、合金材料、玻璃、 陶瓷、高强度塑料等。 为控制颗粒度均匀一致，可采用标准筛过筛。标准筛为金属丝编制的不同孔径的配套过 筛工具，可根据分析的要求选用。过筛时，要求全部样品都通过筛孔，未通过的部分应继续 粉碎并过筛，直至全部样品都通过为止，而不应该把未过筛的部分随意丢弃，否则将造成食 品样品中的成分构成改变，从而影响样品的代表性。经过磨碎过筛的样品，必须进一步充分 混匀。固体油脂应加热熔化后再混匀。 4．罐头 水果罐头在捣碎前须清除果核；肉禽罐头应预先清除骨头；鱼类罐头要将调味品(葱、 辣椒及其他)分出后再捣碎。常用捣碎工具有高速组织捣碎机等。 在样品制备过程中，应注意防止易挥发性成分的逸散和避免样品组成和理化性质发生变 化。作微生物检验的样品，必须根据微生物学的要求，按照无菌操作规程制备。 三、样品的保存 采取的样品，为了防止其水分或挥发性成分散失以及其他待测成分含量的变化(如光解、 高温分解、发酵等)，应在短时间内进行分析。如果不能立即分析或是作为复验和备查的样 品，则应妥善保存。 制备好的样品应放在密封洁净的容器内，置于阴暗处保存；并应根据食品种类选择其物 理化学结构变化极小的适宜温度保存。对易腐败变质的样品保存在 0～5℃的冰箱里，但保 存时问也不宜过长。有些成分，如胡萝卜素、黄曲霉毒素 B。、维生素 B，等，容易发生光解， 以这些成分为分析项目的样品，必须在避光条件下保存。特殊情况下，样品中可加入适量的 不影响分析结果的防腐剂，或将样品置于冷冻干燥器内进行升华干燥来保存。此外，样品保 存环境要清洁干燥，存放的样品要按 Et 期、批号、编号摆放，以便查找。 第二节 样品的预处理 食品的化学组成非常复杂，既含有蛋白质、糖、脂肪、维生素及因污染引入的有机农药 等大分子的有机化合物，又含有钾、钠、钙、铁等各种无机元素。这些组分之问往往通过各 种作用力以复杂的结合态或络合态形式存在。当应用某种方法对其中某种组分的含量进行测 定时，其他组分的存在，常给测定带来干扰，为了保证分析工作的顺利进行，得到准确的分 析结果，必须在测定前破坏样品中各组分之间的作用力，使被测组分游离出来，同时排除干 扰组分；此外，有些被测微量组分，如污染物、农药、黄曲霉毒素等，由于含量甚少，很难 检测出来，为了准确地测出它们的含量，必须在测定前对样品进行富集或浓缩。以上这些操 作过程统称为样品预处理，它是食品成分分析过程中的一个重要环节，直接关系着分析检验 的成败。只有少数食品，如饮料、啤酒、白酒等，在测定其微量元素的含量时不需要进行预 处理，直接用原子吸收分光光度计即可测定。 在样品预处理过程中，要求既排除各种干扰因素，又不能使被测组分受到损失，而且应 能使被测组分达到浓缩，从而使测定结果准确可靠。 食品样品的预处理方法，应根据食品的种类和特点、被测组分的存在形式和理化性质及 所选用的分析检测方法等进行选择。常用的方法有以下几种
应用切细、粉碎、捣碎、研磨等方法将样品制成均匀可检状态。水分含量少、硬度较大 的固体样品(如谷类)可用粉碎机或研钵磨碎并均匀；水分含量较高、韧性较强的样品(如肉 类)可取可食部分放入绞肉机中绞匀，或用研钵研磨；质地软的样品(如水果、蔬菜)可取可 食部分放入组织捣碎机中捣匀。各种机具应尽量选用惰性材料，如不锈钢、合金材料、玻璃、 陶瓷、高强度塑料等。 为控制颗粒度均匀一致，可采用标准筛过筛。标准筛为金属丝编制的不同孔径的配套过 筛工具，可根据分析的要求选用。过筛时，要求全部样品都通过筛孔，未通过的部分应继续 粉碎并过筛，直至全部样品都通过为止，而不应该把未过筛的部分随意丢弃，否则将造成食 品样品中的成分构成改变，从而影响样品的代表性。经过磨碎过筛的样品，必须进一步充分 混匀。固体油脂应加热熔化后再混匀。 4．罐头 水果罐头在捣碎前须清除果核；肉禽罐头应预先清除骨头；鱼类罐头要将调味品(葱、 辣椒及其他)分出后再捣碎。常用捣碎工具有高速组织捣碎机等。 在样品制备过程中，应注意防止易挥发性成分的逸散和避免样品组成和理化性质发生变 化。作微生物检验的样品，必须根据微生物学的要求，按照无菌操作规程制备。 三、样品的保存 采取的样品，为了防止其水分或挥发性成分散失以及其他待测成分含量的变化(如光解、 高温分解、发酵等)，应在短时间内进行分析。如果不能立即分析或是作为复验和备查的样 品，则应妥善保存。 制备好的样品应放在密封洁净的容器内，置于阴暗处保存；并应根据食品种类选择其物 理化学结构变化极小的适宜温度保存。对易腐败变质的样品保存在 0～5℃的冰箱里，但保 存时问也不宜过长。有些成分，如胡萝卜素、黄曲霉毒素 B。、维生素 B，等，容易发生光解， 以这些成分为分析项目的样品，必须在避光条件下保存。特殊情况下，样品中可加入适量的 不影响分析结果的防腐剂，或将样品置于冷冻干燥器内进行升华干燥来保存。此外，样品保 存环境要清洁干燥，存放的样品要按 Et 期、批号、编号摆放，以便查找。 第二节 样品的预处理 食品的化学组成非常复杂，既含有蛋白质、糖、脂肪、维生素及因污染引入的有机农药 等大分子的有机化合物，又含有钾、钠、钙、铁等各种无机元素。这些组分之问往往通过各 种作用力以复杂的结合态或络合态形式存在。当应用某种方法对其中某种组分的含量进行测 定时，其他组分的存在，常给测定带来干扰，为了保证分析工作的顺利进行，得到准确的分 析结果，必须在测定前破坏样品中各组分之间的作用力，使被测组分游离出来，同时排除干 扰组分；此外，有些被测微量组分，如污染物、农药、黄曲霉毒素等，由于含量甚少，很难 检测出来，为了准确地测出它们的含量，必须在测定前对样品进行富集或浓缩。以上这些操 作过程统称为样品预处理，它是食品成分分析过程中的一个重要环节，直接关系着分析检验 的成败。只有少数食品，如饮料、啤酒、白酒等，在测定其微量元素的含量时不需要进行预 处理，直接用原子吸收分光光度计即可测定。 在样品预处理过程中，要求既排除各种干扰因素，又不能使被测组分受到损失，而且应 能使被测组分达到浓缩，从而使测定结果准确可靠。 食品样品的预处理方法，应根据食品的种类和特点、被测组分的存在形式和理化性质及 所选用的分析检测方法等进行选择。常用的方法有以下几种
一、有机物破坏法 有机物破坏法主要用于食品中无机元素的测定，例如，血红蛋白中的铁、维生素 B2 中 的钴等的测定。食品中的无机元素，常与一些有机物质结合在一起，从而失去其原来的特性。 因此，测定这些无机成分的含量时，需要在测定前破坏其有机结合体，使被测组分释放出来， 以便分析测定。通常采用高温或高温加强氧化剂等方法，使结合体中的有机物质发生分解， 呈气态逸散，而被测组分则残留下来。有机物破坏法根据具体操作步骤的不同，又司分为干 法灰化和湿法消化两大类。 (一)干法灰化 干法灰化是一种用高温灼烧的方式破坏样品中有机物的方法，因而又称为灼烧法，样品 在灰化炉中(一般 550℃)被充分氧化。除汞外大多数金属元素和部分非金属元素的测定都可 采用这种方法对样品进行预处理。 1．原理 一定量的样品在坩埚中加热，使其中的有机物脱水、炭化、分解、氧化之后，再置于高 温的灰化炉(马弗炉)中(一般温度为 500～550℃)灼烧灰化，使有机成分彻底分解为二氧化 碳、水和其他气体而挥发，直至残渣为白色或浅灰色为止，所得的残渣即为无机成分，可供 测定用。 2．方法特点 这种方法的优点是：①基本不添加或添加很少量的试剂，故空白值较低；②多数食品经 灼烧后所剩下的灰分体积很小，因而能处理较多量的样品，故可加大称样量，在方法灵敏度 相同的情况下，可提高检出率；③有机物分解彻底；④操作简单，灰化过程中不需要人一直 看管，可同时做其他实验的准备工作。 这种方法的缺点是：①处理样品所需要的时间较长；②由于敞口灰化，温度又高，容易 造成某些挥发性元素的损失；③盛装样品的坩埚对被测组分有一定的吸留作用，由于高温灼 烧使坩埚材料结构改变造成微小孔穴，使某些被测组分吸留于孔穴中很难溶出，致使测定结 果和回收率偏低。 3．提高回收率的措施 (1)根据被测组分的性质，采取适宜的灰化温度 灰化食品样品，应在尽可能低的温度 下进行，但温度过低会延长灰化时间，通常选用 500～550。C 灰化 2h 或在 600。C 灰化 0·5h， 一般不要超过 600℃ 近年来已开发出一种低温灰化技术，此法是将样品放在低温灰化炉中，先将炉内抽至近 真卒(10Pa 左右)，然后不断通入氧气，流速为 0.3—0.8L／min，再用射频照射使氧气活化， 这样在低于 150℃的温度下便可使样品完全灰化，从而克服了高温灰化的缺点，但所需仪器 的价格较高，不易普及推广。用氧瓶燃烧法来进行灰化，不需要特殊的设备，较易办到。可 将样品包在滤纸内，夹在燃烧瓶塞下的托架上，在燃烧瓶中加入一定量的吸收液，并充满纯 的氧气，点燃滤纸包立即塞紧燃烧瓶，使样品中的有机物燃烧完全，剧烈振摇，使烟气全部 被吸收在吸收液中，最后取出分析。本法适合植物叶片、种子等少量的固体样品，也适用于 少量液体样品及纸色谱分离后的样品斑点分析。 (2)加入灰化固定剂，防止被测组分的挥发损失和坩埚吸留 例如，元素磷可能以含氧 酸(oxyacid)的形式挥发散失，硫酸盐共存散失更多，加氯化镁或硝酸镁可使磷元素、硫元 素转变为磷酸镁或硫酸镁，防止它们损失；为了防止砷的挥发，常在灰化之前加入适量的氢 氧化钙；对含锡的样品可加入适量的氢氧化钠；考虑到灰化过程中卤素的散失，样品必须在 碱性条件下进行灰化，样品中加入氢氧化钠或氢氧化钙可使卤素转为难挥发的碘化钠或氟化 钙；加入氯化镁及硝酸镁可使砷转变为不挥发的焦砷酸镁；氯化镁还起衬垫坩埚材料的作用， 减少样品与坩埚的接触和吸留在一般的灰化温度，铅、镉容易挥发损失，加硫酸可使易挥发
一、有机物破坏法 有机物破坏法主要用于食品中无机元素的测定，例如，血红蛋白中的铁、维生素 B2 中 的钴等的测定。食品中的无机元素，常与一些有机物质结合在一起，从而失去其原来的特性。 因此，测定这些无机成分的含量时，需要在测定前破坏其有机结合体，使被测组分释放出来， 以便分析测定。通常采用高温或高温加强氧化剂等方法，使结合体中的有机物质发生分解， 呈气态逸散，而被测组分则残留下来。有机物破坏法根据具体操作步骤的不同，又司分为干 法灰化和湿法消化两大类。 (一)干法灰化 干法灰化是一种用高温灼烧的方式破坏样品中有机物的方法，因而又称为灼烧法，样品 在灰化炉中(一般 550℃)被充分氧化。除汞外大多数金属元素和部分非金属元素的测定都可 采用这种方法对样品进行预处理。 1．原理 一定量的样品在坩埚中加热，使其中的有机物脱水、炭化、分解、氧化之后，再置于高 温的灰化炉(马弗炉)中(一般温度为 500～550℃)灼烧灰化，使有机成分彻底分解为二氧化 碳、水和其他气体而挥发，直至残渣为白色或浅灰色为止，所得的残渣即为无机成分，可供 测定用。 2．方法特点 这种方法的优点是：①基本不添加或添加很少量的试剂，故空白值较低；②多数食品经 灼烧后所剩下的灰分体积很小，因而能处理较多量的样品，故可加大称样量，在方法灵敏度 相同的情况下，可提高检出率；③有机物分解彻底；④操作简单，灰化过程中不需要人一直 看管，可同时做其他实验的准备工作。 这种方法的缺点是：①处理样品所需要的时间较长；②由于敞口灰化，温度又高，容易 造成某些挥发性元素的损失；③盛装样品的坩埚对被测组分有一定的吸留作用，由于高温灼 烧使坩埚材料结构改变造成微小孔穴，使某些被测组分吸留于孔穴中很难溶出，致使测定结 果和回收率偏低。 3．提高回收率的措施 (1)根据被测组分的性质，采取适宜的灰化温度 灰化食品样品，应在尽可能低的温度 下进行，但温度过低会延长灰化时间，通常选用 500～550。C 灰化 2h 或在 600。C 灰化 0·5h， 一般不要超过 600℃ 近年来已开发出一种低温灰化技术，此法是将样品放在低温灰化炉中，先将炉内抽至近 真卒(10Pa 左右)，然后不断通入氧气，流速为 0.3—0.8L／min，再用射频照射使氧气活化， 这样在低于 150℃的温度下便可使样品完全灰化，从而克服了高温灰化的缺点，但所需仪器 的价格较高，不易普及推广。用氧瓶燃烧法来进行灰化，不需要特殊的设备，较易办到。可 将样品包在滤纸内，夹在燃烧瓶塞下的托架上，在燃烧瓶中加入一定量的吸收液，并充满纯 的氧气，点燃滤纸包立即塞紧燃烧瓶，使样品中的有机物燃烧完全，剧烈振摇，使烟气全部 被吸收在吸收液中，最后取出分析。本法适合植物叶片、种子等少量的固体样品，也适用于 少量液体样品及纸色谱分离后的样品斑点分析。 (2)加入灰化固定剂，防止被测组分的挥发损失和坩埚吸留 例如，元素磷可能以含氧 酸(oxyacid)的形式挥发散失，硫酸盐共存散失更多，加氯化镁或硝酸镁可使磷元素、硫元 素转变为磷酸镁或硫酸镁，防止它们损失；为了防止砷的挥发，常在灰化之前加入适量的氢 氧化钙；对含锡的样品可加入适量的氢氧化钠；考虑到灰化过程中卤素的散失，样品必须在 碱性条件下进行灰化，样品中加入氢氧化钠或氢氧化钙可使卤素转为难挥发的碘化钠或氟化 钙；加入氯化镁及硝酸镁可使砷转变为不挥发的焦砷酸镁；氯化镁还起衬垫坩埚材料的作用， 减少样品与坩埚的接触和吸留在一般的灰化温度，铅、镉容易挥发损失，加硫酸可使易挥发
的氯化铅、氯化镉等转变为难挥发的硫酸盐。 (二)湿法消化 这种方法简称消化法，是常用的样品无机化方法，是向样品中加入强氧化剂(如浓硫酸、 高氯酸、高锰酸钾等)而使样品消化，被测物质呈离子状态保存在溶液中。 1．原理 此法是通过向样品中加入氧化性强酸(如浓硝酸、浓硫酸和高氯酸)，并结合加热消煮， 有时还要加一些氧化剂(如高锰酸钾、过氧化氢)或催化剂(硫酸铜、硫酸汞、二氧化硒、五 氧化二钒等)，使样品中的有机物质被完全分解、氧化，呈气态逸出，而待测成分则转化为 离子状态存在于消化液中，供测试用。常用的强氧化剂有浓硝酸、浓硫酸、高氯酸、高锰酸 钾、过氧化氢等。在实际工作中，经常采用需要多种试剂结合一起使用。 2．方法特点 这种方法的优点是：0 由于使用强氧化剂，有机物分解速度快，消化所需时间短；②由 于加热温度较干法灰化低，故可减少金属挥发逸散的损失，同时容器的吸留也少；③被测物 质以离子状态保存在消化液中，便于分别测定其中的各种微量元素。 但湿法消化也有以下缺点：①在消化过程中，有机物快速氧化常产生大量有害气体，因 此操作需在通风橱内进行；②消化初期，易产生大量泡沫外溢，故需操作人员随时照管；③ 消化过程中大量使用各种氧化翻等，试剂用量较大，空白值偏高。 3．常用的消化方法 在实际工作中，除了单独使用硫酸的消化方法外，经常采取几种不同的氧化性酸类配合 使用，利用各种酸的特点，取长补短，以达到安全、快速、完全破坏有机物的目的。几种常 用的消化方法如下。 (1)单独使用硫酸的消化方法此法在样品消化时，仅加入硫酸，在加热的情况下，依靠 硫酸的脱水炭化作用，破坏有机物。由于硫酸的氧化能力较弱，消化液炭化变黑后，保持较 长的炭化阶段，使消化时间延长。为此常加入硫酸钾或硫酸钠以提高其沸点，加适量的硫酸 铜或硫酸汞作催化剂，来缩短消化时问。 (2)硝酸一高氯酸消化法 此法可先加硝酸进行消化，待大量的有机物分解后，再加入 高氯酸，或者以硝酸高氯酸混合液先将样品浸泡过夜，或小火加热待大量泡沫消失后，再提 高消化温度，直至完全消化为止。此法氧化能力强，反应速度快，炭化过程不明显；消化温 度较低，挥发损失少。但由于这两种酸受热都易挥发，故当温度过高、时间过长时，容易烧 干，并可能引起残余物燃烧或爆炸。为防止这种情况，有时加入少量硫酸。本法对还原性较 强的样品，如酒精、甘油、油脂和大量磷酸盐存在时，不宜采用。 (3)硝酸一硫酸消化法 此法是在样品中加入硝酸和硫酸的混合液，或先加入硫酸加热， 使有机物分解，在消化过程中不断补加硝酸。这样可缩短炭化过程，并减少消化时间，反应 速度适中。由于碱土金属的硫酸盐在硫酸中的溶解度较小，故此法不宜做食品中碱土金属的 分析。如果样品含较大量的脂肪和蛋白质时，可在消化的后期加入少量的高氯酸或过氧化氢， 以加快消化的速度。 上述几种消化方法各有利弊，在处理不同的样品或做不同的测定项目时，做法上略有差 异。在掌握加热温度、加酸的次序和种类、氧化剂和催化剂的加入与否，可按要求和经验灵 活掌握，并同时做空白试验，以消除试剂和操作条件不同所带来的差异。 4．消化的操作技术 根据消化的具体操作不同，消化技术可分为敞 El 消化法、回流消化法、冷消化法和密 封罐消化法。 (1)敞口消化法这是最常用的消化技术。通常在凯氏烧瓶或硬质锥形瓶中进行消化。操 作时，在凯氏烧瓶中加入样品和消化液，将瓶倾斜呈约 45°用电炉、电热板或煤气灯加热
的氯化铅、氯化镉等转变为难挥发的硫酸盐。 (二)湿法消化 这种方法简称消化法，是常用的样品无机化方法，是向样品中加入强氧化剂(如浓硫酸、 高氯酸、高锰酸钾等)而使样品消化，被测物质呈离子状态保存在溶液中。 1．原理 此法是通过向样品中加入氧化性强酸(如浓硝酸、浓硫酸和高氯酸)，并结合加热消煮， 有时还要加一些氧化剂(如高锰酸钾、过氧化氢)或催化剂(硫酸铜、硫酸汞、二氧化硒、五 氧化二钒等)，使样品中的有机物质被完全分解、氧化，呈气态逸出，而待测成分则转化为 离子状态存在于消化液中，供测试用。常用的强氧化剂有浓硝酸、浓硫酸、高氯酸、高锰酸 钾、过氧化氢等。在实际工作中，经常采用需要多种试剂结合一起使用。 2．方法特点 这种方法的优点是：0 由于使用强氧化剂，有机物分解速度快，消化所需时间短；②由 于加热温度较干法灰化低，故可减少金属挥发逸散的损失，同时容器的吸留也少；③被测物 质以离子状态保存在消化液中，便于分别测定其中的各种微量元素。 但湿法消化也有以下缺点：①在消化过程中，有机物快速氧化常产生大量有害气体，因 此操作需在通风橱内进行；②消化初期，易产生大量泡沫外溢，故需操作人员随时照管；③ 消化过程中大量使用各种氧化翻等，试剂用量较大，空白值偏高。 3．常用的消化方法 在实际工作中，除了单独使用硫酸的消化方法外，经常采取几种不同的氧化性酸类配合 使用，利用各种酸的特点，取长补短，以达到安全、快速、完全破坏有机物的目的。几种常 用的消化方法如下。 (1)单独使用硫酸的消化方法此法在样品消化时，仅加入硫酸，在加热的情况下，依靠 硫酸的脱水炭化作用，破坏有机物。由于硫酸的氧化能力较弱，消化液炭化变黑后，保持较 长的炭化阶段，使消化时间延长。为此常加入硫酸钾或硫酸钠以提高其沸点，加适量的硫酸 铜或硫酸汞作催化剂，来缩短消化时问。 (2)硝酸一高氯酸消化法 此法可先加硝酸进行消化，待大量的有机物分解后，再加入 高氯酸，或者以硝酸高氯酸混合液先将样品浸泡过夜，或小火加热待大量泡沫消失后，再提 高消化温度，直至完全消化为止。此法氧化能力强，反应速度快，炭化过程不明显；消化温 度较低，挥发损失少。但由于这两种酸受热都易挥发，故当温度过高、时间过长时，容易烧 干，并可能引起残余物燃烧或爆炸。为防止这种情况，有时加入少量硫酸。本法对还原性较 强的样品，如酒精、甘油、油脂和大量磷酸盐存在时，不宜采用。 (3)硝酸一硫酸消化法 此法是在样品中加入硝酸和硫酸的混合液，或先加入硫酸加热， 使有机物分解，在消化过程中不断补加硝酸。这样可缩短炭化过程，并减少消化时间，反应 速度适中。由于碱土金属的硫酸盐在硫酸中的溶解度较小，故此法不宜做食品中碱土金属的 分析。如果样品含较大量的脂肪和蛋白质时，可在消化的后期加入少量的高氯酸或过氧化氢， 以加快消化的速度。 上述几种消化方法各有利弊，在处理不同的样品或做不同的测定项目时，做法上略有差 异。在掌握加热温度、加酸的次序和种类、氧化剂和催化剂的加入与否，可按要求和经验灵 活掌握，并同时做空白试验，以消除试剂和操作条件不同所带来的差异。 4．消化的操作技术 根据消化的具体操作不同，消化技术可分为敞 El 消化法、回流消化法、冷消化法和密 封罐消化法。 (1)敞口消化法这是最常用的消化技术。通常在凯氏烧瓶或硬质锥形瓶中进行消化。操 作时，在凯氏烧瓶中加入样品和消化液，将瓶倾斜呈约 45°用电炉、电热板或煤气灯加热
直至消化完全为止。由于本法敞口操作，有大量消化烟雾和消化分解产物逸出，故需在通风 橱中进行。 (2)回流消化法 测定具有挥发性成分时，可在回流消化器中进行。这种消化器由于在 上端连接冷凝器，可使挥发成分随同冷凝酸雾形成的酸液流回反应瓶中，不仅可以防止被测 成分的挥发损失，而且可以防止烧干。 (3)冷消化法 又称低温消化法，是将样品和消化液混合后，置于室温或 37～40℃烘箱 内，放置过夜。由于在低温下消化，可避免极易挥发的元素(如汞)的挥发损失，不需要特殊 的设备，极为方便，但仅适用于含有机物较少的样品。 (4)密封罐消化法这是近年来开发的一种新型样品消化技术，此法是在聚四氟乙烯容器 中加入适量样品、氧化性强酸和氧化剂等，加压于密封罐内，并置于 l20～150℃烘箱中保 温数小时(通常 2h 左右)，取出自然冷却至室温，摇匀，开盖，便可取此液直接测定。此法 克服了常压湿法消化的一些缺点，但要求密封程度高，高压密封罐的使用寿命也有限。 5．消化操作的注意事项 (1)消化所用的试剂，应采用高纯的酸和氧化剂，所含杂质要少，并同时按与样品相同 的操作做空白试验，以扣除消化试剂对测定数据的影响。如果空白值较高，应提高试剂纯度， 并选择质量较好的玻璃器皿进行消化。 (2)消化瓶内可以加玻璃珠或瓷片，以防止暴沸，凯氏烧瓶的瓶口应倾斜，不应对着自 己或他人。加热时火力应集中于底部，瓶颈部位应保持较低的温度，以冷凝酸雾，并减少被 测成分的挥发损失。消化时，如果产生大量的泡沫，除迅速减小火力外，可加入少量不影响 测定的消泡剂，如辛醇、硅油等；也可将样品和消化液在室温下浸泡过夜，第二天再进行加 热消化。 (3)在加热过程中需要补加酸或氧化剂时，首先要停止加热，待消化液稍冷后才沿瓶壁 缓缓加入，以免发生剧烈反应，引起喷溅。另外，在高温下补加酸，会使酸迅速挥发，既浪 费又污染环境。 二、蒸馏法 蒸馏法是利用液体混合物中各组分挥发度不同所进行分离的方法。此法具有分离和净化 双重效果。根据样品中待测定成分性质的不同，可采用以下几种常见的蒸馏方式。 1．常压蒸馏 当被蒸馏的物质受热后不发生分解或沸点不太高时，可在常压下进行蒸馏。常压蒸馏装 置比较简单。加热方法要根据被蒸馏物质的沸点和特性来选择。如果沸点不高于 90℃可用 水浴；如果超过 90℃，则需改用油浴、沙浴、盐浴或石棉浴；如果被蒸馏物质不易爆炸或 燃烧，可直接加热，最好垫以石棉网，以保证加热均匀和安全。当被测物质的沸点高于 150℃时，则需使用空气冷凝管进行冷凝。 2．减压蒸馏 当蒸馏物质在常压下蒸馏容易发生分解或其沸点太高时，可以采用减压蒸馏。减压装置 通常使用水泵或真空泵。 3．水蒸气蒸馏 某些物质沸点较高，直接加热蒸馏时，因受热不均易引起局部炭化；还有些被测成分，当 加热到沸点时可能发生分解。这些成分的提取，可用水蒸气蒸馏。水蒸气蒸馏用水蒸气加热 水和与水互不相溶的混合液体，使具有一定挥发度的被测组分与水蒸气按分压成比例地从溶 液中一起蒸馏出来。 4．分馏 当需要分离的两种或两种以上互溶组分而且沸点相差很小时，可用分馏的方法进行分 离。分馏是蒸馏的一种．是将液体混合物在一个设备内进行多次部分汽化和部分冷凝，将液
直至消化完全为止。由于本法敞口操作，有大量消化烟雾和消化分解产物逸出，故需在通风 橱中进行。 (2)回流消化法 测定具有挥发性成分时，可在回流消化器中进行。这种消化器由于在 上端连接冷凝器，可使挥发成分随同冷凝酸雾形成的酸液流回反应瓶中，不仅可以防止被测 成分的挥发损失，而且可以防止烧干。 (3)冷消化法 又称低温消化法，是将样品和消化液混合后，置于室温或 37～40℃烘箱 内，放置过夜。由于在低温下消化，可避免极易挥发的元素(如汞)的挥发损失，不需要特殊 的设备，极为方便，但仅适用于含有机物较少的样品。 (4)密封罐消化法这是近年来开发的一种新型样品消化技术，此法是在聚四氟乙烯容器 中加入适量样品、氧化性强酸和氧化剂等，加压于密封罐内，并置于 l20～150℃烘箱中保 温数小时(通常 2h 左右)，取出自然冷却至室温，摇匀，开盖，便可取此液直接测定。此法 克服了常压湿法消化的一些缺点，但要求密封程度高，高压密封罐的使用寿命也有限。 5．消化操作的注意事项 (1)消化所用的试剂，应采用高纯的酸和氧化剂，所含杂质要少，并同时按与样品相同 的操作做空白试验，以扣除消化试剂对测定数据的影响。如果空白值较高，应提高试剂纯度， 并选择质量较好的玻璃器皿进行消化。 (2)消化瓶内可以加玻璃珠或瓷片，以防止暴沸，凯氏烧瓶的瓶口应倾斜，不应对着自 己或他人。加热时火力应集中于底部，瓶颈部位应保持较低的温度，以冷凝酸雾，并减少被 测成分的挥发损失。消化时，如果产生大量的泡沫，除迅速减小火力外，可加入少量不影响 测定的消泡剂，如辛醇、硅油等；也可将样品和消化液在室温下浸泡过夜，第二天再进行加 热消化。 (3)在加热过程中需要补加酸或氧化剂时，首先要停止加热，待消化液稍冷后才沿瓶壁 缓缓加入，以免发生剧烈反应，引起喷溅。另外，在高温下补加酸，会使酸迅速挥发，既浪 费又污染环境。 二、蒸馏法 蒸馏法是利用液体混合物中各组分挥发度不同所进行分离的方法。此法具有分离和净化 双重效果。根据样品中待测定成分性质的不同，可采用以下几种常见的蒸馏方式。 1．常压蒸馏 当被蒸馏的物质受热后不发生分解或沸点不太高时，可在常压下进行蒸馏。常压蒸馏装 置比较简单。加热方法要根据被蒸馏物质的沸点和特性来选择。如果沸点不高于 90℃可用 水浴；如果超过 90℃，则需改用油浴、沙浴、盐浴或石棉浴；如果被蒸馏物质不易爆炸或 燃烧，可直接加热，最好垫以石棉网，以保证加热均匀和安全。当被测物质的沸点高于 150℃时，则需使用空气冷凝管进行冷凝。 2．减压蒸馏 当蒸馏物质在常压下蒸馏容易发生分解或其沸点太高时，可以采用减压蒸馏。减压装置 通常使用水泵或真空泵。 3．水蒸气蒸馏 某些物质沸点较高，直接加热蒸馏时，因受热不均易引起局部炭化；还有些被测成分，当 加热到沸点时可能发生分解。这些成分的提取，可用水蒸气蒸馏。水蒸气蒸馏用水蒸气加热 水和与水互不相溶的混合液体，使具有一定挥发度的被测组分与水蒸气按分压成比例地从溶 液中一起蒸馏出来。 4．分馏 当需要分离的两种或两种以上互溶组分而且沸点相差很小时，可用分馏的方法进行分 离。分馏是蒸馏的一种．是将液体混合物在一个设备内进行多次部分汽化和部分冷凝，将液
体混合物分离为各组分的蒸馏过程。 三、溶剂提取法 在同一溶剂中，不同的物质具有不同的溶解度。利用样品各组分在某一溶剂中溶解度的 差异，将各组分完全或部分地分离的方法，称为溶剂提取法或萃取。溶剂提取法很多，常用 的方法是浸提法、溶剂萃取法。 1．浸提法 用适当的溶剂从固体样品中将某种待测成分浸提出来的方法称为浸提法，又称液一固萃 取法。 (1)提取剂的选择一般来说，提取效果符合相似相溶的原则，故应根据被提取物的极性强弱 选择提取剂。对极性较弱的成分(如有机氯农药)可用极性小的溶剂(如正己烷、石油醚)提取； 对极性强的成分(如黄吐霉毒素 B1)可用极性大的溶剂(如甲醇与水的混合溶液)提取。提取剂 的沸点宜在 45～80℃之间，沸点太低易挥发，沸点太高则不易浓缩，且对热稳定性差的被 提取成分也不利。此外，要求所用提取剂既能大量溶解被提的物质，又不破坏被提取物的性 质。提取剂应无毒或毒性小。 (2)提取方法 ①振荡浸渍法将样品切碎，置于合适的溶剂系统中，浸渍、振荡一定时间，即可从样品 中提取出被测成分。此法简便易行，但回收率较低。 ②捣碎法 将切碎的样品放入捣碎机中，加提取剂捣碎一定时间，使被测成分被提取出 来。此法回收率较高，但干扰杂质溶出较多。 ③索氏提取法 将一定量的样品放入索氏提取器中，加入提取剂，加热回流一定时间， 将被测成分提取出来。此法的优点是提取剂用量少，提取完全，回收率高，但操作较麻烦， 且需专用的索氏提取器。 2．萃取法 这种方法又叫溶剂分层法，是利用某组分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同，使 其从一种溶剂转移到另一种溶剂中，而与其他组分分离的方法。此法操作迅速，分离效果好， 应用广泛。但萃取试剂通常易燃、易挥发，且有毒性。 (1)萃取溶剂的选择 萃取用溶剂应与原溶剂互不相溶，对被测组分有最大溶解度，而 对杂质有最小溶解度。即被测组分在萃取溶剂中有最大的分配系数，而杂质只有最小的分配 系数。经萃取后，被测组分进入萃取溶剂中，即与留在原溶剂中的杂质分离开。此外，还应 考虑两种溶剂分层的难易以及是否会产生泡沫等问题。 (2)萃取方法萃取通常在分液漏斗中进行，一般需经 4～5 次萃取，才能达到完全分离的 目的。当用较水轻的溶剂，从水溶液中提取分配系数小，或振荡后易乳化的物质时，采用连 续液体萃取器较分液漏斗效果更好。 四、色层分离法 色层分离法又称色谱分离法，是一种在载体上进行物质分离的一系列方法的总称。根据 分离原理的不同，色谱分离可分为吸附色谱分离、分配色谱分离和离子交换色谱分离等。此 类分离方法分离效果好，尤其对一系列有机物质的分析测定，色层分离具有独特的优点，近 年来在食品分析中应用越来越广泛。 1．吸附色谱分离 利用经活化处理的聚酰胺、硅胶、硅藻土、氧化铝等吸附剂所具有的适当的吸附能力， 对被测成分或干扰组分进行选择性吸附而进行的分离称为吸附色谱分离。例如，聚酰胺对色 素有强大的吸附力，而其他组分则难于被其吸附，在测定食品中色素含量时，常用聚酰胺吸 附色素，经过过滤洗涤，再用适当溶剂解吸，可以得到较纯净的色素溶液，供测试用。 2．分配色谱分离
体混合物分离为各组分的蒸馏过程。 三、溶剂提取法 在同一溶剂中，不同的物质具有不同的溶解度。利用样品各组分在某一溶剂中溶解度的 差异，将各组分完全或部分地分离的方法，称为溶剂提取法或萃取。溶剂提取法很多，常用 的方法是浸提法、溶剂萃取法。 1．浸提法 用适当的溶剂从固体样品中将某种待测成分浸提出来的方法称为浸提法，又称液一固萃 取法。 (1)提取剂的选择一般来说，提取效果符合相似相溶的原则，故应根据被提取物的极性强弱 选择提取剂。对极性较弱的成分(如有机氯农药)可用极性小的溶剂(如正己烷、石油醚)提取； 对极性强的成分(如黄吐霉毒素 B1)可用极性大的溶剂(如甲醇与水的混合溶液)提取。提取剂 的沸点宜在 45～80℃之间，沸点太低易挥发，沸点太高则不易浓缩，且对热稳定性差的被 提取成分也不利。此外，要求所用提取剂既能大量溶解被提的物质，又不破坏被提取物的性 质。提取剂应无毒或毒性小。 (2)提取方法 ①振荡浸渍法将样品切碎，置于合适的溶剂系统中，浸渍、振荡一定时间，即可从样品 中提取出被测成分。此法简便易行，但回收率较低。 ②捣碎法 将切碎的样品放入捣碎机中，加提取剂捣碎一定时间，使被测成分被提取出 来。此法回收率较高，但干扰杂质溶出较多。 ③索氏提取法 将一定量的样品放入索氏提取器中，加入提取剂，加热回流一定时间， 将被测成分提取出来。此法的优点是提取剂用量少，提取完全，回收率高，但操作较麻烦， 且需专用的索氏提取器。 2．萃取法 这种方法又叫溶剂分层法，是利用某组分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同，使 其从一种溶剂转移到另一种溶剂中，而与其他组分分离的方法。此法操作迅速，分离效果好， 应用广泛。但萃取试剂通常易燃、易挥发，且有毒性。 (1)萃取溶剂的选择 萃取用溶剂应与原溶剂互不相溶，对被测组分有最大溶解度，而 对杂质有最小溶解度。即被测组分在萃取溶剂中有最大的分配系数，而杂质只有最小的分配 系数。经萃取后，被测组分进入萃取溶剂中，即与留在原溶剂中的杂质分离开。此外，还应 考虑两种溶剂分层的难易以及是否会产生泡沫等问题。 (2)萃取方法萃取通常在分液漏斗中进行，一般需经 4～5 次萃取，才能达到完全分离的 目的。当用较水轻的溶剂，从水溶液中提取分配系数小，或振荡后易乳化的物质时，采用连 续液体萃取器较分液漏斗效果更好。 四、色层分离法 色层分离法又称色谱分离法，是一种在载体上进行物质分离的一系列方法的总称。根据 分离原理的不同，色谱分离可分为吸附色谱分离、分配色谱分离和离子交换色谱分离等。此 类分离方法分离效果好，尤其对一系列有机物质的分析测定，色层分离具有独特的优点，近 年来在食品分析中应用越来越广泛。 1．吸附色谱分离 利用经活化处理的聚酰胺、硅胶、硅藻土、氧化铝等吸附剂所具有的适当的吸附能力， 对被测成分或干扰组分进行选择性吸附而进行的分离称为吸附色谱分离。例如，聚酰胺对色 素有强大的吸附力，而其他组分则难于被其吸附，在测定食品中色素含量时，常用聚酰胺吸 附色素，经过过滤洗涤，再用适当溶剂解吸，可以得到较纯净的色素溶液，供测试用。 2．分配色谱分离
这种方法是根据不同物质在两相间的分配比不同所进行的色谱分离。两相中的流动的一 相称为流动相，固定不动的另一相称为固定相，被分离的组分在流动相沿着固定相移动的过 程中，由于不同物质在两相中的分配比不同，当作为流动相的溶剂渗透在固定相中并向上渗 展时，这些物质在两相中的分配作用反复进行，从而达到分离的目的。例如，多糖类样品的 纸上层析，样品经酸水解处理，中和后制成试液，点样于滤纸上，用苯酚-1％氨水饱和液为 流动相展开，以苯胺邻苯二酸做显色剂显色，于 l05℃加热数分钟，即可见到被分离开的戊 醛糖(红棕色)、己醛糖(棕褐色)、己酮糖(淡棕色)、双糖类(黄棕色)的色斑。 3．离子交换色谱分离 离子交换分离法是利用离子交换剂与溶液中的离子之间所发生的交换反应来进行分离 的色谱分离方法。可分为阳离子交换和阴离子交换两种。交换作用可用下列反应式表不。 阳离子交换： R－H+M+ X -——R—M+HX 阴离子交换： R—OH+M+ X -——R—X+MOH 式中 R——离子交换剂的母体； MX——溶液中被交换的物质。 当将被测离子溶液与离子交换剂一起混合振荡，或将样品溶液缓缓通过用离子交换剂制 成的离子交换柱时，被测离子或干扰离子即与离子交换剂上的 H +或 OH-发生交换，被测离子 或干扰离子留在离子交换剂上，被交换出的 H +或 OH-，以及不发生交换反应的其他物质留在 溶液内，从而达到分离的目的。在食品分析中，可应用离子交换分离法制备无氨水、无铅水。 离子交换分离法还常用于分离较为复杂的样品。 五、磺化法和皂化法 磺化法和皂化法是除去油脂或处理含脂肪样品时常用的方法，也用于农药分析中样品的 净化。 1．硫酸磺化法 此法的原理是油脂遇到浓硫酸就发生磺化，浓硫酸与脂肪和色素中的不饱和键起加成作 用，形成可溶于硫酸和水的强极性化合物，不再被弱极性的有机溶剂所溶解，从而使脂肪被 分离出来，达到分离净化的目的。用浓硫酸处理样品提取液，再用水清洗，可有效地除去脂 肪、色素等干扰杂质。 此法简单、快速、净化效果好，但用于农药分析时，仅限于在强酸介质中稳定的农药(如 有机氯农药中六六六、DDT)提取液的净化，其回收率在 80％以上。但不能用于狄氏剂和一 般有机磷农药，个别有机磷农药可控制在一定酸度的条件下应用。 利用浓硫酸处理过的硅藻土作层析柱，使待净化的样品抽提液通过，以磺化其中的油脂， 这是比较常用的净化方法。也可以不使用硅藻土而把浓硫酸直接加在样品溶液里振摇和分层 处理，以磺化除去其中的油脂，这叫直接磺化法。 2．皂化法 本法是用热碱溶液处理样品提取液，以除去脂肪等干扰杂质。其原理是利用氢氧化钾一 乙醇溶液将脂肪等杂质皂化除去，以达到净化目的。此法仅适用于对碱稳定的农药(如狄氏 剂、艾氏剂)提取液的净化。在用荧光光度法测定肉、鱼、禽类及其熏制品的 3，4－苯并芘 时，也可使用皂化法(向样品中加入氢氧化钾回流皂化 2h)除去样品中的脂肪。 六、沉淀分离法 沉淀分离法是利用沉淀反应进行分离的方法。在试样中加入适当的沉淀剂，使被测组分 沉淀下来，或将干扰组分沉淀下来，经过过滤或离心将沉淀与母液分开，从而达到分离目的。 例如，测定冷饮中糖精钠含量时，可在试剂中加入碱性硫酸铜，将蛋白质等干扰杂质沉淀下 来，而糖精钠仍留在试液中，经过滤除去沉淀后，取滤液进行分析。又如，用氢氧化铜或碱
这种方法是根据不同物质在两相间的分配比不同所进行的色谱分离。两相中的流动的一 相称为流动相，固定不动的另一相称为固定相，被分离的组分在流动相沿着固定相移动的过 程中，由于不同物质在两相中的分配比不同，当作为流动相的溶剂渗透在固定相中并向上渗 展时，这些物质在两相中的分配作用反复进行，从而达到分离的目的。例如，多糖类样品的 纸上层析，样品经酸水解处理，中和后制成试液，点样于滤纸上，用苯酚-1％氨水饱和液为 流动相展开，以苯胺邻苯二酸做显色剂显色，于 l05℃加热数分钟，即可见到被分离开的戊 醛糖(红棕色)、己醛糖(棕褐色)、己酮糖(淡棕色)、双糖类(黄棕色)的色斑。 3．离子交换色谱分离 离子交换分离法是利用离子交换剂与溶液中的离子之间所发生的交换反应来进行分离 的色谱分离方法。可分为阳离子交换和阴离子交换两种。交换作用可用下列反应式表不。 阳离子交换： R－H+M+ X -——R—M+HX 阴离子交换： R—OH+M+ X -——R—X+MOH 式中 R——离子交换剂的母体； MX——溶液中被交换的物质。 当将被测离子溶液与离子交换剂一起混合振荡，或将样品溶液缓缓通过用离子交换剂制 成的离子交换柱时，被测离子或干扰离子即与离子交换剂上的 H +或 OH-发生交换，被测离子 或干扰离子留在离子交换剂上，被交换出的 H +或 OH-，以及不发生交换反应的其他物质留在 溶液内，从而达到分离的目的。在食品分析中，可应用离子交换分离法制备无氨水、无铅水。 离子交换分离法还常用于分离较为复杂的样品。 五、磺化法和皂化法 磺化法和皂化法是除去油脂或处理含脂肪样品时常用的方法，也用于农药分析中样品的 净化。 1．硫酸磺化法 此法的原理是油脂遇到浓硫酸就发生磺化，浓硫酸与脂肪和色素中的不饱和键起加成作 用，形成可溶于硫酸和水的强极性化合物，不再被弱极性的有机溶剂所溶解，从而使脂肪被 分离出来，达到分离净化的目的。用浓硫酸处理样品提取液，再用水清洗，可有效地除去脂 肪、色素等干扰杂质。 此法简单、快速、净化效果好，但用于农药分析时，仅限于在强酸介质中稳定的农药(如 有机氯农药中六六六、DDT)提取液的净化，其回收率在 80％以上。但不能用于狄氏剂和一 般有机磷农药，个别有机磷农药可控制在一定酸度的条件下应用。 利用浓硫酸处理过的硅藻土作层析柱，使待净化的样品抽提液通过，以磺化其中的油脂， 这是比较常用的净化方法。也可以不使用硅藻土而把浓硫酸直接加在样品溶液里振摇和分层 处理，以磺化除去其中的油脂，这叫直接磺化法。 2．皂化法 本法是用热碱溶液处理样品提取液，以除去脂肪等干扰杂质。其原理是利用氢氧化钾一 乙醇溶液将脂肪等杂质皂化除去，以达到净化目的。此法仅适用于对碱稳定的农药(如狄氏 剂、艾氏剂)提取液的净化。在用荧光光度法测定肉、鱼、禽类及其熏制品的 3，4－苯并芘 时，也可使用皂化法(向样品中加入氢氧化钾回流皂化 2h)除去样品中的脂肪。 六、沉淀分离法 沉淀分离法是利用沉淀反应进行分离的方法。在试样中加入适当的沉淀剂，使被测组分 沉淀下来，或将干扰组分沉淀下来，经过过滤或离心将沉淀与母液分开，从而达到分离目的。 例如，测定冷饮中糖精钠含量时，可在试剂中加入碱性硫酸铜，将蛋白质等干扰杂质沉淀下 来，而糖精钠仍留在试液中，经过滤除去沉淀后，取滤液进行分析。又如，用氢氧化铜或碱
性乙酸铅将蛋白质从水溶液中沉淀下来，将沉淀消化并测定其中的氮量，据此可以断定样品 中的纯蛋白质的含量。 在进行沉淀分离时，应注意溶液中所要加入的沉淀剂的选择。所选沉淀剂应该是不会破 坏溶液中所要沉淀析出的物质，否则达不到分离提取的目的。沉淀后，要选择适当的分离方 法，如过滤、离心分离或蒸发等。这要根据溶液、沉淀剂、沉淀析出物质的性质和实验要求 来决定。沉淀操作中，经常伴随有 pH 值、温度等条件要求，这一点应注意。 七、掩蔽法 此法是利用掩蔽剂与样品溶液中干扰成分作用，使干扰成分转变为不干扰测定状态，即 被掩蔽起来。运用这种方法可以不经过分离干扰成分的操作而消除其干扰作用，简化分析步 骤，因而在食品分析中应用十分广泛，常用于金属元素的测定。如双硫腙比色法测定铅时， 在测定条件(pH＝9)下，Cu2+、Cd2+等离子对测定有干扰，可加入氰化钾和柠檬酸铵进行掩蔽， 消除它们的干扰。 八、浓缩法 食品样品经提取、净化后，有时净化液的体积较大，在测定前需进行浓缩，以提高被测 成分的浓度。常用的浓缩方法有常压浓缩法和减压浓缩法两种。 1．常压浓缩法 此法是最常用的方法，主要用于待测组分为非挥发性的样品净化液的浓缩，通常采用蒸发 皿直接挥发，若要回收溶剂，则可用一般蒸馏装置或旋转蒸发器。该法的优点是简便、快速， 易推广。 2．减压浓缩法 此法主要用于待测组分为热不稳定性或易挥发的样品净化液的浓缩，通常采用 K—D 浓缩 器。浓缩时，水浴加热并抽气减压。此法浓缩温度低、速度快、被测组分损失少，特别适用 于农药残留量分析中样品净化液的浓缩。 第三节 检验方法的选择 一、正确选择检验方法的重要性 食品成分检验的目的在于为生产部门和市场管理监督部门提供准确、可靠的检验数据，以 便生产部门根据这些数据对原料的质量进行控制，制定合理的工艺条件，保证生产正常进行， 以较低的成本生产出符合质量标准和卫生标准的产品；市场管理和监督部门则根据这些数据 对被检食品的品质和质量做出正确客观的判断和评定，防止质量低劣的食品危害消费者的身 心健康。为了达到上述目的，除了需要采取正确的方法采集样品，并对采取的样品进行合理 的制备和预处理外，在现有的众多检验方法中，选择正确的检验方法是保证检验结果准确的 又一关键环节。如果选择的检验方法不恰当，即使前序环节非常严格、正确，得到的检验结 果也可能是毫无意义的，甚至会给生产和管理带来错误的信息，造成人力、物力的损失。 二、选择检验方法应考虑的因素 样品中待测成分的检验方法往往很多，怎样选择最恰当的检验方法是需要周密考虑的。 一般地说，应该综合考虑下列各因素。 1．检验要求的准确度和精密度 不同的检验方法的灵敏度、选择性、准确度、精密度各不相同，要根据生产和科研工作 对检验结果要求的准确度和精密度来选择适当的检验方法
性乙酸铅将蛋白质从水溶液中沉淀下来，将沉淀消化并测定其中的氮量，据此可以断定样品 中的纯蛋白质的含量。 在进行沉淀分离时，应注意溶液中所要加入的沉淀剂的选择。所选沉淀剂应该是不会破 坏溶液中所要沉淀析出的物质，否则达不到分离提取的目的。沉淀后，要选择适当的分离方 法，如过滤、离心分离或蒸发等。这要根据溶液、沉淀剂、沉淀析出物质的性质和实验要求 来决定。沉淀操作中，经常伴随有 pH 值、温度等条件要求，这一点应注意。 七、掩蔽法 此法是利用掩蔽剂与样品溶液中干扰成分作用，使干扰成分转变为不干扰测定状态，即 被掩蔽起来。运用这种方法可以不经过分离干扰成分的操作而消除其干扰作用，简化分析步 骤，因而在食品分析中应用十分广泛，常用于金属元素的测定。如双硫腙比色法测定铅时， 在测定条件(pH＝9)下，Cu2+、Cd2+等离子对测定有干扰，可加入氰化钾和柠檬酸铵进行掩蔽， 消除它们的干扰。 八、浓缩法 食品样品经提取、净化后，有时净化液的体积较大，在测定前需进行浓缩，以提高被测 成分的浓度。常用的浓缩方法有常压浓缩法和减压浓缩法两种。 1．常压浓缩法 此法是最常用的方法，主要用于待测组分为非挥发性的样品净化液的浓缩，通常采用蒸发 皿直接挥发，若要回收溶剂，则可用一般蒸馏装置或旋转蒸发器。该法的优点是简便、快速， 易推广。 2．减压浓缩法 此法主要用于待测组分为热不稳定性或易挥发的样品净化液的浓缩，通常采用 K—D 浓缩 器。浓缩时，水浴加热并抽气减压。此法浓缩温度低、速度快、被测组分损失少，特别适用 于农药残留量分析中样品净化液的浓缩。 第三节 检验方法的选择 一、正确选择检验方法的重要性 食品成分检验的目的在于为生产部门和市场管理监督部门提供准确、可靠的检验数据，以 便生产部门根据这些数据对原料的质量进行控制，制定合理的工艺条件，保证生产正常进行， 以较低的成本生产出符合质量标准和卫生标准的产品；市场管理和监督部门则根据这些数据 对被检食品的品质和质量做出正确客观的判断和评定，防止质量低劣的食品危害消费者的身 心健康。为了达到上述目的，除了需要采取正确的方法采集样品，并对采取的样品进行合理 的制备和预处理外，在现有的众多检验方法中，选择正确的检验方法是保证检验结果准确的 又一关键环节。如果选择的检验方法不恰当，即使前序环节非常严格、正确，得到的检验结 果也可能是毫无意义的，甚至会给生产和管理带来错误的信息，造成人力、物力的损失。 二、选择检验方法应考虑的因素 样品中待测成分的检验方法往往很多，怎样选择最恰当的检验方法是需要周密考虑的。 一般地说，应该综合考虑下列各因素。 1．检验要求的准确度和精密度 不同的检验方法的灵敏度、选择性、准确度、精密度各不相同，要根据生产和科研工作 对检验结果要求的准确度和精密度来选择适当的检验方法