1312食品分析第十四章食品中限量元素的测定.pptVIP

第十四章 食品中限量元素的测定 第一节 概述 食物中各种元素对人体来说，分为： 常量元素：K、Na、Ca、Mg、P…… 微量元素: 在肌体中起作用的浓度以ppm、ppb计。 是人体必需的、但过量又会中毒的元素 Fe、Zn、Cr…… 有毒元素: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。 Hg、Cd、Pb、As、Sn、Cu 检测方法： (1)比色法 (2)原子吸收分光光度法 第二节 元素测定的前处理 1、灰化法和湿法消化法 2、浓缩和除去干扰。 第三节 比色法测定限量元素 一、螯合萃取原理 1. 样品溶液： ① 金属离子+螯合剂=金属螯合物—— 有机相 ② 水+其它组成 ——水相 2. 此法为液—液溶剂萃取法。 二、萃取分离的基本参数 1. 分配系数 PD 萃取时，有两相互不相溶，一相为水相，一相为有机相，物质A 在两相中存在量不同。在一定温度下，分配达到平衡。A在两相中活度比不再变，即PD为常数。 PD = αA有/αA水 浓度很低时，用浓度代替活度 α PD = [A]有 / [A]水 2. 分配比 D = C有 / C水 C有——溶质在有机相中聚合、络合等总浓度 C水——溶质在水相中聚合、络合、水解的总浓度 3.萃取百分率 E： E =（被萃取物在有机相中的总量 / 被萃取物的总量） ×100% E= C有·V有/（C水·V水+ C有·V有） 上下同除以C水， =（C有/C水）V有/ （V水+ C有/ C水×V有） 因为C有/ C水=D = D ·V有/（V水+ D ·V有） = D /（V水/ V有　+　D） 双硫腙（HDZ）、 二乙基二硫代甲酸钠（NaDDTC）、 丁二酮肟 铜铁试剂 CuP （N—亚硝基苯胲铵） 这些螯合剂与金属离子生成金属螯合物，相当稳定，难溶于水，易溶于有机溶剂，许多带有颜色可直接比色。 四、影响分配比值的几个因素： （1）螯合剂的影响：螯合剂与金属离子生成的螯合物越稳定，萃取效率就越高。 （2）pH的影响：pH 越高，有利于萃取，但金属离子可能发生水解反应。 ∴要正确控制溶液的酸度,对萃取有利，还可提高螯合剂对金属离子的选择性。 例：Zn2+的最适宜pH为6.5—10. 五、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。 ①一般尽量采用惰性溶剂，避免产生副反应。 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（CCl4、CHCl3等）， 含芳香基螯合物选芳香烃（苯、甲苯等） 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。 六 干扰离子的消除 一种螯合剂往往同时和几种金属离子形成螯合物，控制条件可有选择地只萃取一种离子或连续萃取几种离子，使之相互分离。 ⑴控制酸度 控制溶液的pH值 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 双硫腙比色法测定铅、锌、镉、汞的含量 铅： 原理：在碱性（pH值在9左右）溶剂中，Pb2+ 双硫腙形成红色络合物，溶于氯仿或CCl4中，红色深浅与铅离子浓度成正比，比色测定。 测定前要加盐酸羟胺、氰化钾、柠檬酸铵来掩蔽铁、铜、锡、镉等离子。 原理：在pH 4.5-5.0,锌离子与双硫腙生成红色络合物，此络合物溶于CCl4，其它金属离子靠加入硫代硫酸钠、盐酸羟胺溶液和pH值的控制。 注意： （1）锌标准曲线重现性差，平行作1-2份标准锌，以进行校正。 （2）硫代硫酸钠不能任意增加，因为它也是络合物。 汞 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。 三、氟的测定 （一） 扩散—氟试剂比色法 1、原理：食品中氟化物在扩散盒内与酸作用，产生氟化氢气体，经扩散被氢氧化吸收。氟离子与镧（Ⅲ）、氟试剂（茜素氨羧络合剂）