食品分析实验内容 下载本文

相切。若不相切,应作一记号为标线,以后此移液管和容量瓶配套使用时就用校准的标线。

为了更全面、详细了解容量仪器的校准,可参考JJG196-920《常用玻璃量器检定规程》。

三、仪器与试剂

1.分析天平,滴定管(50 mL),容量瓶(50 mL),移液管(10 mL),锥形瓶(50 mL,带磨口玻璃塞)。

2.蒸馏水。

四、实验步骤

1.滴定管的校准(称量法)

取一只洗净并且外表干燥的带磨口玻璃塞的锥形瓶,放在分析天平上称量,得空瓶质量m瓶,记录至0.001 g。

再向一洗净的滴定管中装满纯水,将液面调至0.00 mL刻度处,从滴定管向锥形瓶中放出一定体积(记为V0)如5.00 mL的纯水,盖紧塞子,称出“瓶+水”的质量m瓶+水,m瓶+水与m瓶之差即为放出水的质量m水。用上述方法称量表5-14-3 中所列的刻度间的m水,并测量水温,查表5-14-1得该温度下水的密度,即可计算滴定管各部分的实际容量V20。重复校准一次,两次相应区间的水质量相差应小于0.02 g,求出平均值,并计算校准值△V(V20-V0)。以V0为横坐标,△V为纵坐标,绘制滴定管校准曲线。

现将一支50 mL滴定管在水温21℃校准的部分实验数据列于表1。

表1 50 mL滴定管校正表(水温21℃,ρ=0.99700g·mL)

V0/mL 0.00~5.00 0.00~10.00 0.00~15.00 0.00~20.00 0.00~25.00 …… m瓶+水/g 34.148 39.317 44.304 49.395 54.286 m瓶/g 29.207 29.315 29.350 29.434 29.383 m水/g 4.941 10.002 14.954 19.961 24.903 V20/mL 4.96 10.03 15.00 20.02 24.98 △V校正值/mL -0.04 +0.03 0.00 +0.02 -0.02 -1

移液管和容量瓶也可用称量法进行校准。校准容量瓶时,只需称准至0.01 g即可。

表2 50mL滴定管校正表(水温 ℃,ρ= g·mL) V0/mL 0.00~10.00 m瓶/g m瓶+水/g m水/g m水(平均)/g V20/mL △V校正值/mL -1

0.00~20.00 0.00~30.00 0.00~40.00 0.00~50.00 2.移液管和容量瓶的相对校准

取一只洗净且晾干的50 mL容量瓶,用洁净的10 mL移液管移取10mL纯水5次于容量瓶中,观察液面的弯月面下缘是否恰好与刻线上边缘相切,若不相切且间距超过1mm,则用胶布在瓶颈上另作标记,以后实验中,此移液管和容量瓶配套使用时,应以新标记为准。

五、思考题

1.容量瓶校准时为什么需要晾干?在用容量瓶配制标准溶液时是否要晾干? 2.在实际分析工作中如何应用滴定管的校准值? 3.分段校准滴定管时,为什么每次都要从0.00 mL开始?

4.试写出以称量法对移液管(单刻线吸量管)进行校准的简要步骤。

实验五 食品中总酸的测定(见课本)

一、酸碱摘定法

1.目的与要求

①了解食品酸度测定的实验原理及意义。

②根据实验结果的分析,简述影响实验准确性的因素。 2.实验原理

食品中的酒石酸、苹果酸、柠檬酸、草酸、醋酸等有机酸,其电离常数Ka均大于10-8,可以用强碱标准溶液直接滴定试样中的酸,以酚酞为指示剂确定滴定终点。按碱液的消耗量计算食品中的总酸含量。测定结果包括了未离解的酸的浓度和已离解的酸的浓度。

3.仪器与试剂

(1)仪器酸碱滴定装置;分析天平,感量分别为0. 000lg及0.00lg;组织捣碎机;研钵。

(2)实验用水实验用水应符合GB/T 6682规定的二级水规格或蒸馏水,使用前应经煮沸,冷却。

(3)试剂

①Na0H标准滴定溶液 0. lmol/L

②1%酚酞溶液 称取1g酚酞,溶于60mL 95%乙醇中,用水稀释至100mL。 4.实验步骤 (1)样品预处理

①固体样品。取有代表性的固体样品至少200g,用捣碎机捣碎至均匀,置于密闭玻璃容器内。

②固、液样品。取按比例组成的固、液样品至少200g,用研钵或用组织捣碎机捣碎,混匀后置于密闭的玻璃容器内。

③含二氧化碳的液体样品。至少取200g样品至500mL烧杯中,置于电炉上,边搅拌边加热至微沸腾,保持2min,冷却,称量,用煮沸过的水补至煮沸前的质量,置于密闭玻璃容器中。

④不含二氧化碳的液体样品。充分混合均匀,置于密闭玻璃容器内。 (2)测定试液的制备

①液体样品。若总酸含量小于或等于4g/kg,将试样用快速滤纸过滤。收集滤液,用于测定。若总酸含量大于4g/kg,称取10~50g样品,用煮沸过的水定容至250mL,过滤。收集滤液,用于测定。

②固体、半固体样品。称取均匀样品10~50g,精确至0.00lg,置于烧杯中。用约80℃煮沸过的水150mL将烧杯中的内容物转移到250mL容量瓶中,置于沸水浴中煮沸30min(摇动2~3次,使试样中的有机酸全部溶解于溶液中),取出,冷却至室温,用煮沸过的水定容至250mL。用快速滤纸过滤,收集滤液,用于测定。

(3)样品测定

①准确吸取试样滤液25~50mL,使之含0.035~0.07g酸,置于250mL锥形瓶中,加水40~60mL及0.2mL 1%的酚酞指示剂,用0. lmol/L NaOH标准溶液滴定至微红色且30s不褪色。记录消耗0. lmol/L NaOH标准滴定溶液的体积(V1)。同一被测样品须测定两次。

②用水代替样品做空白试验,操作相同。记录消耗NaOH标准滴定溶液的体积(V2)。

(4)实验数据记录见表6-5。

表6-5 数据记录表

项目

滴定时取样体积/mL

第一次

第二次

第三次

平均值

滴定样品消耗NaOH溶液的体积V1 / mL 空白试样消耗NaOH溶液的体积V2 / mL

5.结果计算

X?c(V1?V2)?K?F?100 0 (6-2)

m式中,X为样品中总酸的含量,g/kg(或g/L);c为NaOH标准滴定溶液的浓度,mol/L; V1为滴定样品时消耗NaOH标准滴定溶液的体积,mL; V2为空白试样消耗NaOH标准滴定溶液的体积,mL; m为样品质量或体积,g(或mL); F为试样的稀释倍数;K为酸的换算系数:苹果酸0.067、乙酸0.060、酒石酸0.075、柠檬酸0.064、柠檬酸(含一分子结晶水)0.070,乳酸0. 090、草酸0.045、盐酸0. 036、磷酸0. 049。

计算结果精确到小数点后两位。

6.注意事项

①此方法适用于果蔬制品、饮料、乳制品、饮料酒、蜂产品、淀粉制品、谷物制品和调味品等食品中总酸的测定,但不适用于有颜色或浑浊不透明的试样,建议它们改用pH电位法测定。

②对于酸度值较低的食品,测定时可使用0.05mo1/L NaOH标准滴定溶液或0.0lmol/L NaOH标准滴定溶液(用时当天稀释配制)。一般要求滴定时消耗的氢氧化钠标准滴定液不少于5mL,最好在10~15mL。

① 一样品,两次测定结果之差,不得超过两次测定平均值的2%。

② 般情况下,柑橘、柠檬及柚子其总酸以柠檬酸计;葡萄(汁)以酒石酸计;仁果、苹果、桃、李等以苹果酸计;盐渍发酵的制品、肉、鱼、家禽及乳品以乳酸计;醋渍及以醋酸发酵制品,以醋酸计;果汁型固体饮料以结晶水柠檬酸计;菠菜以草酸计。

一、实验目的

实验六 邻二氮菲吸光光度法测定铁

(条件试验和试样中铁合量的测定)

1.学习如何选择吸光光度分析的最佳实验条件。

2.掌握邻二氮菲吸光光度法测定铁的原理及方法。 3.学会绘制吸收曲线和标准工作曲线的方法。 4.掌握分光光度计的结构和使用方法。

二、实验原理

吸光光度法测定铁的理论依据是朗伯一比耳定律。如果固定比色皿厚度,测定有色溶液的吸光度,则溶液的吸光度与浓度之间有简单的线性关系,可用标准曲线法进行定量分析。

采用吸光光度法测定物质的含量时,通常要经过取样、显色及测量等步骤。显色反应受多种因素的影响,为了使被测离子全部转变为有色化合物,应当通过条件试验确定显色剂用量、显色时间、显色温度、溶液酸度及加入试剂的顺序等。本实验在测定试样中铁含量之前,先做部分条件试验,以便初学者掌握确定实验条件的方法。

条件试验的简单方法是:变动某实验条件,固定其余条件,测得一系列吸光度值,绘制吸光度—某实验条件的曲线,根据曲线确定某实验条件的适宜值或适宜范围。

吸光光度法测定铁的含量所用的显色剂较多,有邻二氮菲(又称邻菲啰啉,菲绕林)及其衍生物、磺基水杨酸、硫氰酸盐、5-Br-PADAP等。其中邻二氮菲分光光度法的灵敏度高,稳定性好,干扰容易消除,是目前普遍采用的一种方法。

在pH为2 ~ 9的溶液中,Fe2+与邻二氮菲(Phen)生成稳定的橘红色络合物Fe(Phen)32+:

2+Fe2++3NNNFe(橘红色)

-1

-1

N3

上述反应的lgK稳=21.3,摩尔吸光系数ε508=1.1×104 L·mol·cm。铁含量在0.1~6μg·mL-1符合比尔定律。

3+

而Fe 与邻二氮菲作用形成蓝色络合物,稳定性较差,因此在实际应用中常加入还原3+2+

剂使Fe还原为Fe,常用的还原剂是盐酸羟胺:

3+2++-2Fe + 2NH2OH·HCl = 2Fe + N2↑+ 4H + 2H2O + 2Cl

2+

测定时,酸度高,反应进行较慢;酸度太低,则Fe 易水解,因此本文采用pH 5.0~6.0 的HAc-NaAc缓冲溶液,可使显色反应进行完全。

3+22+2++

Bi,Cd+,Hg,Zn及Ag等离子与邻二氮菲作用生成沉淀,干扰测定。实验证实,

2+3+2+2+2+2-3+2+-3-相当于铁质量40倍的Sn,Al,Ca,Mg,Zn,SiO3,20倍的Cr,Mn,VO3,PO4,

2+2+2+

5倍的Co,Ni,Cu等离子不干扰测定。本法测定铁的选择性虽然较高,但选择试样时仍应注意上述离子的影响。

三、仪器与试剂

1.分光光度计,50 mL容量瓶8个(或比色管8支)。

-1

2.铁标准溶液:100μg·mL,准确称取0.8634g 分析纯NH4Fe(SO4)2·12H2O置于200 mL

-1

烧杯中,加入20 mL 6 mol·L HCl溶液和少量水,用玻璃棒搅拌使其溶解,然后定量转移至1 L容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

-1-1

3.铁标准溶液:10μg·mL,用移液管吸取10 mL l00μg·mL铁标准溶液于100 mL容

-1

量瓶中,加入2 mL 6 mol·L HCl溶液,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。

-1-1-1

4.邻二氮菲(1.5 g·L),盐酸羟胺(100 g·L,用时配制),NaAc(1 mol·L),NaOH

-1-1

(l mol·L),HCl(6 mol·L)。

四、实验步骤

1.条件实验试验

(1)吸收曲线的绘制

-1

取两个50 mL容量瓶(或比色管),用吸量管分别加入0.0 mL和1.0 mL 100μg·mL铁标准溶液,1 mL盐酸羟胺溶液,摇匀。再加入2 mL 邻二氮菲(Phen),5 mL NaAc溶液,用水稀释至刻度,摇匀。放置10min后,用1 cm比色皿,以试剂空白(即0.0 mL铁标准溶液)为参比溶液,在440~560 nm之间,每隔10 nm测一次吸光度,在最大吸收峰附近,每隔5nm测量一次吸光度。在坐标纸上,以波长λ为横坐标,吸光度A为纵坐标,绘制A-λ吸收曲线。从吸收曲线上选择测定Fe的适宜波长,一般选用最大吸收波长λmax。

(2)显色剂用量的选择

-1

取7个50 mL容量瓶(或比色管),用吸量管准确吸取1.0 mL 100μg·mL铁标准溶液加入各容量瓶中,然后加入 l mL盐酸羟胺溶液,摇匀。再分别加入0.1 mL,0.3 mL,0.5 mL,0.8 mL,1.0 mL,2.0 mL,4.0 mL Phen和5 mL NaAc溶液,以水稀释至刻度,摇匀。放置10 min。用1cm比色皿,以蒸馏水为参比溶液,在选择的波长(λmax)下测定各溶液的吸光度。以所取Phen溶液体积V为横坐标,吸光度A为纵坐标,绘制A-V曲线。得出测定铁时显色剂的最适宜用量。

(3)显色时间的选择