情境四：食品添加剂的安全检测.ppt

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1、情境四 食品添加剂的检测,项目十一 火腿肠中亚硝酸盐含量的测定,项目十二 酱油中苯甲酸含量的测定,项目十三 蜜饯中日落黄含量的测定,项目十四 果汁中糖精钠含量的测定,项目十一 火腿肠中亚硝酸盐含量的测定,思 考,发色：使肉类制品呈现鲜艳稳定的鲜红色。 抑菌:具有防腐抑菌作用，尤其是对肉毒梭状芽孢杆菌有明显的不可替代的抑制作用。 增强风味 抗氧化作用:亚硝酸盐具有较强的抗氧化能力,能抑制脂肪的氧化。,主要作用,亚硝酸盐的作用？,思 考,安全性亚硝酸盐急性毒性较强 1、可氧化血红蛋白中的Fe2+成Fe3+而使其转变成高铁血红蛋白，使血红蛋白失去携氧和释氧功能，造成全身组织缺氧，严重时可使机体迅速死

2、亡。 2、可与胺类物质生成致癌物亚硝胺。,为什么要测定亚硝酸盐？,检测依据,GB5009.33-2010,3,乳制品中亚硝酸盐的测定,1,离子色谱法,2,分光光度法,适用于 所有食品,学习目标,1、能依据标准方法独立完成样品的采集与处理； 2、能独立准确配制标准溶液并绘制标准曲线； 3、能应用分光光度计完成亚硝酸盐的分析检测； 4、能准确进行数据记录和处理； 5、能根据标准正确评价火腿肠中亚硝酸盐含量是否超标 6、能在学习过程中培养严谨求实、团结协作，勇于发现问题、解决问题的职业素质。,必备知识,硝酸盐,亚硝酸菌,亚硝酸盐,亚硝酸,亚硝基,亚硝基肌红蛋白,酸性条件,常温分解,肌红蛋白,亚硝基血

3、色原,鲜红色,受热,亮红色,乳酸 pH5.6-5.8,发色机理,测定原理,样品经沉淀蛋白质、除去脂肪后，在弱酸性条件下， 亚硝酸盐与对氨基苯磺酸重氮化，产生重氮盐，此重氮 盐再与偶合试剂（盐酸萘乙二胺）偶合形成紫红色染料， 染料的颜色深浅与亚硝酸根含量成正比，其最大吸收波 长为538nm，测定其吸光度后，可与标准比较定量。,具体工作任务分解,任务一 仪器和试剂的准备,仪器： 小型绞肉机或组织捣碎机或研钵 可见分光光度计 50mL烧杯、500mL容量瓶、小玻棒、50mL容量瓶,任务一 仪器和试剂的准备,试剂： 去离子水； 4g/L对氨基苯磺酸； 2g/L盐酸萘乙二胺； 亚铁氰化钾+乙酸锌； 饱和

4、硼砂溶液； 亚硝酸钠标准使用液：5g/mL ，临用时配制,任务二 样品制备,（1）提取 火腿肠捣碎取匀样5g50mL烧杯加入饱和硼砂液12.5mL搅拌均匀用约70的水大约300mL将试样洗入500mL容量瓶沸水浴加热15min冷水冷却至室温 思考 1、加入饱和硼砂的目的？ 亚硝酸盐的提取剂和分散剂 2、沸水浴的作用？ 淀粉糊化,任务二 样品制备,（2）提取液净化 上述提取液加亚铁氰化钾和乙酸锌各5mL定容放置0.5h撇去脂肪层过滤（弃去不溶物）弃去初滤液约30mL滤液待测 思考 亚铁氰化钾和乙酸锌溶液作用？ 蛋白质沉淀剂,制备亚硝酸钠标准使用液 吸取亚硝酸钠标准溶液（200 g /mL）5.0

5、0 mL200.0 mL容量瓶加去离子水稀释至刻度亚硝酸钠浓度为5.0g/mL,任务三 标准曲线绘制,任务三 标准曲线绘制,（2）绘制标准曲线 吸取0.00、0.20、 0.40、0.60、0.80、1.00、1.50、2.00、2.50mL亚硝酸钠标准使用液（相当于0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、7.5、10.0、12.5g亚硝酸钠） 50mL容量瓶中分别加2mL 0.4对氨基苯磺酸溶液混匀静置35min加1mL 0.2盐酸萘乙二胺溶液加水至刻度混匀静置15min 用1cm比色皿，以0.00 mL容量瓶调节零点波长538nm处测A 绘制标准曲线,任务三 标准曲线绘制,注意 比色皿

6、的校正,测定波长：538 nm 比色皿厚度：1cm,数据记录,测定波长：538 nm 比色皿厚度：1cm,选择合适的稀释倍数吸取40mL上述滤液于50mL容量瓶中按绘制标准曲线的步骤测量其结果记录从标准曲线查出稀释样品中的亚硝酸钠的含量。 做2次平行 注意 样品中亚硝酸盐含量过高，过量的亚硝酸盐可使偶氮化合物氧化，生成黄色，而使红色消失，应将样品处理液稀释后再做，使样品的吸光度落在标准曲线的吸光度之内。,任务四 样品测定,任务五 结果计算,有效数字： 计算结果保留二位有效数字。 精密度：在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10 %,计算记录,安全限量值,食品添加剂

7、使用标准GB2760-2011规定,？,安全限量值,根据火腿肠国家标准：GB/T 20712-2006 火腿肠以鲜或冻畜肉、禽肉、鱼肉为主要原料、经腌制、搅拌、斩拌或（乳化）、灌入塑料肠衣，经高温杀菌制成的肉类灌肠制品。,检测报告,使用注意事项, 婴幼儿食品中不得加入 肉制品最大使用量150mg/kg 残留量以NaNO2计：肉类罐头不得超过50mg/kg，西式火腿类不得超过70mg/kg，其它肉制品不得超过30mg/kg。 为了促进护色和防止生成强烈致癌物亚硝胺，肉中可加入抗坏血酸钠或异抗坏血酸钠和/或-生育酚，以降低腌肉中亚硝胺的生成量。,项目十二：酱油中苯甲酸含量的测定,检测依据,GB50

8、09.29-2003,3,薄层色谱法,1,气相色谱法,2,高效液相色谱法,适用于 酱油、水果汁 果酱 山梨酸苯甲酸 的测定,学习目标,1、知道防腐剂的概念、分类、性质； 2、能依据标准方法独立完成样品的采集与处理； 3、能独立完成苯甲酸的分析检测； 4、能准确进行数据记录和处理； 5、能根据标准正确评价酱油中苯甲酸含量是否超标 6、能在学习过程中培养严谨求实、团结协作，勇于发现问题、解决问题的职业素质。,必备知识,定义：指能阻止或抑制微生物的繁殖，延长食品保存期的食品添加剂。 -食品中具有同样作用的调味品如食盐、糖、醋、香辛料等不包括在内。 -作为食品容器消毒灭菌的消毒剂亦不在此列。 主要利用

9、化学的方法来杀死有害微生物或抑制微生物的生长，从而制止腐败或延缓腐败的时间。 杀菌剂：杀死有害微生物,抗微生物剂,防腐剂的定义,防腐剂：抑制微生物生长,分类,化学防腐剂: 绝大多数，如苯甲酸及苯甲酸钠、山梨酸及山梨酸钾等; 天然防腐剂:目前主要为生物防腐剂，包括尼生素和纳它霉素; 抑菌剂: 指仅具有抑制微生物生长繁殖的物质。 杀菌剂: 指能够杀死微生物生长繁殖的物质。,按来源分：化学和天然防腐剂,按作用范围分：食品防腐剂和果蔬保鲜剂,按作用效果分：抑菌剂和杀菌剂,-酸型防腐剂: 苯甲酸、 山梨酸、丙酸、脱氢醋酸及其盐类 特点：未解离酸分子的防腐功能最强，防腐效果随pH而定，一般在酸性条件下才有

10、效。 -酯型防腐剂：尼泊金酯类 特点：杀菌作用较酸型防腐剂强，防腐效果受pH值影响小。 -无机防腐剂：亚硫酸及其盐类、硝酸盐及亚硝酸盐。 -生物防腐剂：由微生物的代谢产物中提取而得，包括尼生素和纳它霉素 。 特点：抑菌范围较窄，应用面较小，但安全性高。 -天然提取物：从动、植物组织中提取的物质，如鱼精蛋白、野茉莉提取物、聚赖氨酸、野茉莉提取物、连翘提取物等，安全性高，发展较快。,其他分类,分类,防腐剂的合理使用,使用中必须注意的几个方面 1.了解所用防腐剂的抗菌谱，最低抑菌浓度，和食品所带的腐败性菌类，做到有的放矢。 2.了解所以防腐剂的物理化学性质，如PH、溶解性等，以便正确合理使用。 3.

11、了解食品加工、贮藏条件及期限，以便使防腐剂达到最有效的作用,影响防腐剂效果的几个因素,1、防腐剂的溶解与分散 使用防腐剂时，须针对食品腐败的具体情况进行处理 (1)食品外部发生腐败（如水果、薯类、冷冻食品等）：只要将防腐剂均匀地分散在食品表面即可 (2)食品内部发生腐败（如罐头、焙烤食品、饮料等）：要求防腐剂均匀分散于食品之中。此时，要注意防腐剂的溶解分散特性 易溶于水的：以水作溶剂 易溶于有机溶剂的：一般用不同浓度的食用酒精等溶剂 水、乙醇不溶或难溶的： I.使用分散剂分散 II.化学改性防腐剂，以增加溶解度 食品体系存在不同相：把握防腐剂在不同相中的分散特性,2、pH 对于酸型防腐剂，在含

12、水或水溶液体系中，其防腐作用主要依靠未解离的酸对微生物的作用，而解离出来的H+作用较小。 PH低，未离解酸浓度高，防腐效果佳,影响防腐剂效果的几个因素,3、水分活度(Aw) 在水中加入电解质或可溶性物质，并达到一定浓度，可降低体系的Aw，对防腐剂产生增效作用,允许微生物生长的最低Aw,各种微生物必须在各自的Aw以上才能正常生长。针对不同食品体系易生长微生物种类的不同，控制食品体系的Aw，达到抑制微生物生长的目的。这措施对某些高Aw的食品非常有效的,影响防腐剂效果的几个因素,4、食品中的成分 食品中成分对防腐剂的影响，如：食盐、碳水化合物、酒精。 食品中成分与防腐剂起化学反应，可能使防腐剂部分或

13、全部失效，或产生副作用。 防腐剂还会被食品中的微生物分解利用而失去作用。,影响防腐剂效果的几个因素,5、防腐剂的添加时间 注意： 防腐剂使用时食品的污染程度 食品中的细菌能否被防腐剂抑制 如防腐剂加入时食品染菌程度愈重，防腐效果则愈差。如果食品已变质，则加入任何防腐剂也无济于事，这个过程是不可逆转的 一定要保证食品处于良好的卫生条件下添加防腐剂，即加入时间应在微生物生长的诱导期，如已进入对数增殖期，则防腐效果将大打折扣,影响防腐剂效果的几个因素,6、防腐剂的复配协同作用 各种防腐剂都有一定作用范围，没有任何一种防腐剂能够在食品中抵抗可能出现的所有腐败性微生物 由医学知识可知，许多微生物都会对一

14、定的防腐剂产生抗药性 这2种情况都使防腐剂效果下降。为了弥补单一使用防腐剂的缺陷，可将不同作用范围的防腐剂进行配合使用。防腐剂的配合使用扩大了作用范围，增强了抗微生物的效果,影响防腐剂效果的几个因素,那么是不是任何防腐剂都可配合使用呢？在防腐剂的配合使用中，常产生的效果有3种： 增效效应：混合防腐剂的抑菌浓度比各单一防腐剂低 相加效应：混合防腐剂的抑菌浓度与各单一防腐剂相同 拮抗(对抗)效应：混合防腐剂的抑菌浓度比各单一防腐剂高 前2种效应是我们所希望的，后1种效应是我们要防止的。在混合防腐剂的应用中，一般是同类型的防腐剂并用，如酸型防腐剂与其盐，同种酸的几种酯 抑菌浓度：抑制食品中微生物生长

15、繁殖所需的防腐剂的最低浓度,影响防腐剂效果的几个因素,常用防腐剂的特性,1、结构与来源: * 苯甲酸及其钠盐：化学合成防腐剂 * 山梨酸及其钾盐：化学合成类 * 丙酸钠和丙酸钙：化学合成类 * 尼泊金酯/对羟基苯甲酸酯类：是对羟基苯甲酸的烷基酯，由对羟基苯甲酸和相应的醇反应而得化学合成类 *尼生素/乳酸链球菌素肽/乳球菌肽：由乳酸链球菌合成的由34个氨基酸组成的多肽类抗菌素类物质，已发现有A, B, C, D, E 和 Z多种。天然防腐剂,2、防腐特性 * 苯甲酸及其钠盐 -广谱抗菌剂：对大多数细菌、霉菌、酵母菌均有作用； -抗菌作用强：在pH4时，最低抑菌浓度(minimum inhibit

16、ory concentration ，简称MIC)为0.050.1%； -酸型防腐剂：未解离苯甲酸（pKa=4.2）的抗菌作用最强，最适pH2.54.0，随酸度增加效果增强，常用于保藏高酸性食品。,常用防腐剂的特性,山梨酸及其钾盐 -广谱抗菌剂：对霉菌、酵母菌有强的抑制作用，对部分细菌（好气性细菌）有效。 -酸型防腐剂：未解离山梨酸的防腐作用最强；最适pH6，随pH增加效果减弱。 -协同作用好：与其他防腐剂合并应用有较好的协同作用。 -对肉毒梭菌有抑制作用,常用防腐剂的特性,丙酸钙及丙酸钠 -抗菌谱窄：对霉菌效果好，对细菌、酵母菌作用弱； -适合面包、糕点的防腐：能非常有效地抑制引起面包霉变和

17、发粘的霉菌；对引起面包产生粘丝状物质的好气性芽孢杆菌有抑制效果；对酵母菌几乎无效。 -酸型防腐剂：未解离的丙酸防腐作用最强，最佳pH 5.5，酸性越强，防腐效果越好。,常用防腐剂的特性,* 尼泊金酯 -广谱抗菌剂：对霉菌、酵母菌与细菌都有广泛的抗菌作用，对前两者作用强，对细菌作用弱；对细菌，对革兰氏阳性菌的效果比革兰氏阴性菌强；总体抗菌性比苯甲酸、山梨酸等酸型防腐剂强。抗菌作用与酯基团有关：随着酯基团增大，其抗菌性增高。 -酯型防腐剂：未离解的形式防腐效果最强；抗菌作用受pH影响小，最佳pH48。 -对肉毒梭菌有抑制作用,常用防腐剂的特性,尼生素（乳酸链球菌素肽） -抗菌谱较窄：对细菌（革兰氏

18、阳性菌、乳酸菌、链球菌属、杆菌属、梭菌属和其它厌氧芽孢菌）作用较强，对霉菌、酵母菌作用弱，因此常和其它防腐剂配合使用。 -对肉毒梭状芽抱杆菌有一定抑制作用 -抗菌作用与pH有关： -活性受pH影响，因此抗菌性受pH影响； -最适pH为2-5，pH越低，抗菌性增加；,常用防腐剂的特性,3、其它特性水溶性 * 苯甲酸和苯甲酸钠：苯甲酸微溶于水，苯甲酸钠易溶于水 * 山梨酸和山梨酸钾：山梨酸微溶于水，山梨酸钾易溶于水 * 丙酸钙和丙酸钠：两者都易溶于水 * 尼泊金酯：溶性低，但易溶于乙醇。溶解性与酯基团有关：在水中，酯基团越大，水溶性越低；在乙醇中，则相反。 * 尼生素：水溶性与pH有关，酸性条件下

19、溶解，中性和碱性条件下不溶；酸性越强，溶解度越大；,常用防腐剂的特性,4、稳定性与pH有关： 酸性条件下稳定，中性和碱性条件下不稳定； pH下降，防腐作用上升,常用防腐剂的特性,5、安全性： 都属于安全性高的食品添加剂,从ADI看,安全性顺序为:尼生素山梨酸及其钾盐尼泊金酯苯甲酸及其钠盐 * 苯甲酸: 大部分在体内可与甘氨酸形成马尿酸,剩余的与葡萄糖醛酸形成葡萄糖甙酸,从尿中排出 * 山梨酸: 参与正常脂肪酸代谢,主要产物为CO2; * 丙酸:是人体正常代谢的中间产物,可完全代谢和利用,安全无毒; *尼泊金酯:能在体内快速水解、化合，并从尿中排出；安全性与酯基团大小有关，越大，安全性越高； *

20、 尼生素： 在人体内能被蛋白酶分解为氨基酸；,常用防腐剂的特性,将试样加入饱和氯化钠溶液后在碱性条件下萃取，分离出蛋白质、脂肪等，然后用6mol/L盐酸溶液酸化，用乙醚提取样品中的苯甲酸，将乙醚蒸去，溶于中性醇醚混合溶液中，最后用标准碱液滴定，根据碱液用量来计算苯甲酸（钠）的含量。 适用于样品中苯甲酸含量为0.1%以上的分析。 注意 此法为部标准法及美国AOAC官方仲裁法。,滴定法测定原理,具体工作任务分解,任务一 仪器和试剂的准备,仪器设备： 碱式滴定装置 三角瓶 过滤装置 试剂： 中性乙醚乙醇（11）混合溶液； 乙醚； 石蕊试纸； 95%中性乙醇； 6mol/L盐酸； 0.05mol/L

21、氢氧化钠标准滴定溶液； 饱和氯化钠溶液； 酚酞指示剂,任务二 样品预处理,取100mL酱油样品500mL容量瓶加200mL水加AR NaCl直到不溶解为止用10%NaOH调为碱性用饱和NaCl定容500mL静置2小时活性炭过滤弃去初液收集滤液,任务二 样品预处理,注释 1、加入分析纯（AR）NaCl直到不溶解为止的目的：除去蛋白质及其水解产物；降低苯甲酸在水中溶解度，以减少在提取及水洗过程中的损失。 2、用10%NaOH调为碱性的目的：使苯甲酸变成苯甲酸钠，并以苯甲酸钠状态存在。 3、活性炭过滤是为了除去酱油中的色素，以方便终点的显色。,扩展知识,其他类型食品预处理 1、固体样品：称100g样

22、品500mL容量瓶（其余同酱油预处理） 2、含酒精的样品：吸取250mL样品用10%NaOH调为碱性水浴蒸发至100mL用饱和NaCl定容250ml 过滤弃去初液收集滤液 3、果汁样品：取100mL果汁饮料500mL容量瓶加200ml水加AR NaCl直到不溶解为止用10%NaOH调为碱性用饱和NaCl定容500ml静置2小时过滤弃去初液收集滤液 4、样品中含脂肪多时，在上述制备好的滤液中加入氢氧化钠溶液使成碱性，加入2050ml乙醚提取，振摇3min后静止分层，溶液备用。,任务三 成分分析,吸滤液100mL250mL分液漏斗加11 HCl 5ml酸化用150mL乙醚分三次提取每次振荡不能太激

23、烈以防乳化合并醚层连接蒸馏装置回收乙醚（50水浴）用10mL中性醚醇+10mL水溶解残渣加2滴酚酞用0.05mol/L NaOH滴出微红色（同时做空白实验） 注释 1、当样品中有其它有机酸时，乙醚萃取时易带过来，所以此法测定误差较大。 2、用乙醚提取苯甲酸时，不可上下振荡以免乳化而不易分离，应用旋转分液漏斗进行提取，若形成乳化，可用玻棒搅拌，或进行一二次上下激烈振荡。 3、中性醚醇的作用：乙醚可以溶解其他的有机酸，加入醇后减少其他酸的溶出,任务四 数据记录与处理,任务四 数据记录与处理,有效数字：计算结果保留三位有效数字。 精密度：在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均

24、值的10 %。,任务五 结果判断,1、安全限量值 食品添加剂使用标准GB2760-2007规定,2、检测报告,拓展知识,一、其他测定方法 紫外分光光度法测定苯甲酸含量 样品中苯甲酸在酸性溶液中随水蒸气蒸馏出来，与样品中非挥发性成分分离用重铬酸钾和硫酸氧化除去苯甲酸以外的杂质氧化后溶液再次蒸馏碱液吸收苯甲酸225nm比色定量。,气相色谱法测定苯甲酸含量 样品经酸化后，用乙醚提取山梨酸和苯甲酸，再用带氢火焰离子化检测器的气相色谱仪进行分离测定，然后与标准系列进行比较定量。,拓展知识,高效液相色谱法测定山梨酸、苯甲酸 参照：高效液相色谱测食品中糖精钠，仪器条件一致。,拓展知识,硫代巴比妥酸比色法测定

25、山梨酸及山梨酸钾 原理：自样品提取的山梨酸及其盐类，在硫酸及重铬酸钾的氧化作用下产生丙二醛，丙二醛与硫代巴比妥酸作用产生红色化合物，其色深浅与丙二醛浓度成正比，并于波长530nm处有最大吸收，符合比尔定律，故可用比色法测定 。,拓展知识,拓展知识,苯甲酸类防腐剂是以其未离解的分子发生作用的，未离解的苯甲酸亲油性强，易通过细胞膜，进入细胞内，干扰霉菌和细菌等微生物细胞膜的通透性，阻碍细胞膜对氨基酸的吸收，进入细胞内的苯甲酸分子，酸化细胞内的储碱，抑制微生物细胞内的呼吸酶系的活性，从而起到防腐作用。,二、苯甲酸防腐作用机理,项目十三 蜜饯中日落黄含量的测定,改善加工食品的色泽：矫正食品在贮藏加工包

26、装销售过程中所致的天然颜色的变化 赋予食品以颜色，增加消费者的购买欲 使制品色泽统一：帮助矫正食品或成分在颜色上的天然偏差 帮助区分、识别食品：强化食品风味或保存区别食品的特性,思 考,色素的作用？,检测依据,GB5009.35-2003,3,示波极谱法,1,高效液相色谱法,2,薄层色谱法,适用于 所有食品 合成着色剂 的测定,学习目标,1、知道色素的概念、分类、性质； 2、能依据标准方法独立完成样品的采集与处理； 3、能应用薄层色谱法完成日落黄的分析检测； 4、能准确进行数据记录和处理； 5、能根据标准正确评价蜜饯中日落黄含量是否超标 6、能在学习过程中培养严谨求实、团结协作，勇于发现问题、

27、解决问题的职业素质。,定义：能使食品着色和改善食品色泽的物质叫着色剂，也叫食用色素。 我国允许使用的合成色素有苋菜红、胭脂红、新红、柠檬黄、日落黄、靛蓝、亮蓝、赤红、诱惑红等人工合成色素9种；天然色素40种,必备知识,定义,着色剂的种类和分类,1、 按来源：天然色素、天然等同色素、合成色素 （1） 天然色素(约43种) 植物色素：如甜菜红、姜黄； 动物色素：如紫胶红、胭脂虫红 微生物色素：如红曲红。,2、天然等同色素（人工合成天然色素） 采用化学方法得到的天然界中存在的色素。 如：-胡萝卜素：天然的由盐藻提取或采用发酵法生产 叶绿素铜钠：以菠菜或蚕粪为原料，用丙酮或乙醇提取叶绿素，用铜取代、皂

28、化而的。,着色剂的种类和分类,（3）合成色素(约20种)：包括食用染料和相应的色淀 A.食用染料(11种)：2黄、2蓝、6红、1白 黄色素(2种)：柠檬黄、日落黄； 蓝色素(2种)：亮蓝、靛蓝； 红色素(6种) ：苋菜红、胭脂红、赤藓红、新红、诱惑红、酸性红； 白色素(1种)：二氧化钛(钛白粉). B. 色淀(9种): 定义: 是指由水溶性合成色素沉淀在许可使用的不溶性基质（通常为氧化铝,所以又叫铝色淀）上所制备的特殊着色剂。 种类: 除二氧化钛和酸性红外，其它9种合成色素均有相应的色淀。,着色剂的种类和分类,2、按溶解性： 分水溶性色素和油溶性色素 合成色素都为水溶性素色淀不溶于水 天然色素

29、有的为水溶性，有的为油溶性,着色剂的种类和分类,着色剂的特点,1、天然色素特点 优点：色泽自然、毒性低、不少品种还有一定的营养价值或疗效性能。 缺点：较难溶解、有异味、不稳定、难配色、有批次色差、易沉易浊、成本高。 措施： 和Vc一起使用，防止氧化； 添加金属鳌合剂，避免金属离子的影响； 制成微乳胶增加耐光性等,2、合成色素特点 优点：具有色泽鲜艳、着色力强、稳定性好、无臭无味、易溶解、易调色、成本低等优点。 缺点：与天然色素相比，大多数安全性较低。人工合成的着色剂多为由煤焦油所含的具有苯环、萘环等物质合成而制得。 3、色淀的特点 与原色素比，它不溶于水，耐热性、耐光性和化学稳定性提高。 可在

30、干燥状态下加入产品，主要用于粉末食品、胶母糖、油脂食品和低水分食品等。 价格贵。,着色剂的特点,由于食品对色调有千变万化的要求，因此为满足食品生产的着色需求，可将着色剂按不同比例混合调配出所需的色调来。理论上，由红、黄和蓝三种基本色（三元色）可调配出各种不同的色调（三色原理） 红 黄 蓝 红 （基本色） 橙 绿 紫 橙 （二次色） 橄榄绿 灰 棕褐 （三次色）,色调的调配,准确称量：配置着色剂溶液时，称量必须准确，此外溶液应按每次的用量配置，因配好的溶液久置后易析出沉淀或变色(现配现用) 使用浓度适宜：着色剂粉末直接使用时不方便，在食品中分布不均匀，可能形成色素斑点，需配成溶液(1-10%)使

31、用。 溶剂选择：配置着色剂溶液的水，通常先将水煮沸，冷却后使用，或应用蒸馏水、去离子水。 器皿选择：配置着色剂水溶液时，应尽可能避免使用金属器具。 添加时机：色素最后加入 着色剂溶液久置时，对光不够稳定的着色剂会发生变色现象，而且气温较高时着色剂溶液水分蒸发速度加快，造成色素浓度提高而产生“浓缩效应”。如胭脂红的水溶液在长期放置后会变成黑色,调配着色剂时的注意事项,着色剂特性,1）吸光值和色价 吸光值（E）：可通过分光光度计来计算，吸光值越大含量越高，染色能力越大 色价：100ml溶液中含有1g着色剂，光程为1cm时的吸光值。,各种色素溶解于不同溶剂中，可产生不同的色调和强度，尤其是使用两种或

32、数种色素拼色时，情况更为显著。 例如某一比例的红、黄、蓝三色的混合物，在水溶液中色调较黄，而在50%酒精中则色调较红。各种酒类因酒精含量的不同，溶解后的色调也各不相同，故需要按照其酒精含量及色调强度的需要进行拼色。,发色机理,2）着色剂溶解性,着色剂是油溶性还是水溶性 我国许可使用的食用合成色素均溶于水不易溶于油，当要溶于油类时，要使用乳化剂、分散剂来达到目的,着色剂的溶解度,大于1视为可溶,在0.251者为稍溶,小于0.25为微溶,着色剂特性,影响色素溶解度的因素有： 温度：一般温度升高，溶解度增大； pH：pH下降，着色剂有形成色素酸的倾向而使溶解度下降； 水硬度：水硬度高易产生难溶的色淀

33、； 盐类：盐类浓度较高时，可发生盐析作用； 溶剂性质（水、醇（乙醇、甘油）和植物油）,着色剂特性,3）染着性 易不易染色，易不易脱色 4）坚牢度 是被染色物质的色调稳定性或色素对周围环境变化的抵抗能力。 色素的坚牢度是衡量色素品质的重要指标。 5）变色 各种着色剂溶解于不同的溶剂可能会产生不同的色调和强度，在使用两种或两种以上着色剂调色时更为突出。 例如1：黄色与红色配成的橙色，在水中色调较黄，在酒精中较红。 例如2 ：在酒类中，洒精的含量不同，同样的着色剂会变成不同的色调。,着色剂特性,使用方法,混合法 适用于液态、浆状、膏状食品,涂抹法 适用于不可搅拌的固态食品,合成色素： 其毒性主要由于

34、它的化学性质；其次是在合成过程中可能被有害的金属或化合物污染。 危害可能在以下三个方面：一般毒性；致泻作用； 致癌作用 合成色素的卫生管理办法：提高产品纯度，目前国产产品多为60%的高浓级，而进口产品多为80%的特浓级。对合成色素采取定点厂生产的措施。,合成色素使用安全性,合成色素的优缺点比较,合成色素的优缺点比较,日落黄的特性,日落黄 日落黄为橙红色粉末或颗粒，无臭。 易溶于水、甘油、丙二醇，微溶于乙醇，不溶于油脂 中性和酸性水溶液呈橙黄色，遇碱变为红褐色 吸湿性强，耐热性及耐光性强，还原时褪色，溶于浓硫酸得橙色液 易着色，坚牢度高,薄层色谱法,定义及分类 薄层色谱，或称薄层层析，薄层层析是

35、把支持物均匀涂布于支持板（常用玻璃板，也可用涤纶布等）上形成薄层，然后用相应的溶剂进行展开。从而对混合样品进行分离、鉴定和定量的一种层析分离技术。 薄层层析可根据作为固定相的支持物不同，分为薄层吸附层析（吸附剂）、薄层分配层析（纤维素）、薄层离子交换层析（离子交换剂）、薄层凝胶层析（分子筛凝胶）等。一般实验中应用较多的是以吸附剂为固定相的薄层吸附层析。,优缺点 优点：操作方便、设备简单、显色容易等特点，同时展开速率快，一般仅需1520分钟；混合物易分离，分辨力一般比以往的纸层析高10100倍，它既适用于只有001g的样品分离，又能分离大于500mg的样品作制备用，而且还可以使用如浓硫酸、浓盐酸

36、之类的腐蚀性显色剂。 缺点：对生物高分子的分离效果不甚理想。,薄层色谱法,薄层色谱法,操作步骤 步骤1：薄层板制备 除另有规定外，将1份固定相和3份水在研钵中向一方向研磨混合,去除表面的气泡后，倒入涂布器中，在玻板上平稳地移动涂布器进行涂布（厚度为0.20.3mm），取下涂好薄层的玻板，置水平台上于室温下晾干，后在110烘30分钟，即置有干燥剂的干燥箱中备用。使用前检查其均匀度（可通过透射光和反射光检视）。 步骤2：点样 除另有规定外，用点样器点样于薄层板上，一般为圆点，点样基线距底边2.0cm，样点直径及点间距离同纸色谱法,点间距离可视斑点扩散情况以不影响检出为宜。点样时必须注意勿损伤薄层表

37、面。,薄层色谱法,步骤3：展开 展开室如需预先用展开剂饱和，可在室中加入足够量的展开剂，并在壁上贴二条与室一样高、宽的滤纸条，一端浸入展开剂中，密封室顶的盖，使系统平衡或按正文规定操作。 将点好样品的薄层板放入展开室的展开剂中,浸入展开剂的深度为距薄层板底边0.51.0cm（切勿将样点浸入展开剂中）,密封室盖，待展开至规定距离（一般为1015cm），取出薄层板，晾干，按各品种项下的规定检测。 步骤4：显色 取出的薄层板，立即喷洒显色剂，使其显色，计算Rf值。或使之出现各种有色的斑点，与标准进行对照比较，可确定其成分。 Rf= 起始线到样品斑点中心距离,薄层色谱法,薄层色谱法测定原理,日落黄在酸

38、性条件下被聚酰胺吸附，而在碱性条件下解吸附， 再用纸色谱法或薄层色谱法进行分离后， 与标准比较定性、定量。本法最低检出量 为50g。点样量为1L时，检出浓度约为50mg/kg。,具体工作任务分解,任务一 仪器和试剂的准备,试剂： 聚酰胺粉；硅胶G；乙醇（50%）；可溶性淀粉；乙醇-氨溶液；PH4的水；日落黄标准溶液；日落黄标准使用液。 展开剂： 正丁醇-无水乙醇-氨水（1%）（6+2+3）：供纸色谱用。 正丁醇-吡啶-氨水（1%）（6+3+4）：供纸色谱用。 柠檬酸钠溶液（25g/L）-氨水-乙醇（8+1+2）：供薄层色谱用。 仪器： G3垂融漏斗；水浴锅；研钵；干燥箱；干燥器；薄层板：5cm

39、20cm；层析缸；展开槽，25cm6 cm4 cm；微量注射器或血色素吸管；滤纸：中速滤纸，纸色谱用；电吹风机；剪刀；刮刀（小刀）；漏斗；蒸发皿；可见分光光度计,称取5.00g粉碎的试样加30mL水温热溶解PH试纸测PH值若高，用柠檬酸溶液（200g/L）调至pH4左右。 注 用柠檬酸调至pH4左右的目的是方便日落黄被被聚酰胺吸附。,任务二 样品预处理,扩展知识,其他类型样品预处理方法 果味水、果子露、汽水：称取50.0g试样于100mL烧杯中，汽水需加热驱除CO2。 配制酒：称取100.0g试样于100mL烧杯中，加碎瓷片数块，加热驱除乙醇。 硬糖、淀粉软糖：同本法。 奶糖：称取10.0g粉

40、碎均匀的试样，加30mL乙醇-氨溶液溶解，置水浴上浓缩至约20mL，立即用硫酸溶液（1+10）调至微酸性，再加1.0mL硫酸（1+10），加1mL钨酸钠溶液（100g/L），使蛋白质沉淀，过滤，用少量水洗涤，收集滤液。,扩展知识,蛋糕类：称取10.0g粉碎均匀的试样，加海砂少许，混匀，用热风吹干用品（用手摸已干燥即可），加入30mL石油醚搅拌。放置片刻，倾出石油醚，如此重复处理三次，以除去脂肪，吹干后研细，全部倒入G3垂融漏斗或普通漏斗中，用乙醇-氨溶液提取日落黄，直至日落黄全部提完，置水浴上浓缩至约20mL，立即用硫酸溶液（1+10）调至微酸性，再加1.0mL硫酸（1+10），加1mL钨酸钠

41、溶液（100g/L），使蛋白质沉淀，过滤，用少量水洗涤，收集滤液。,任务三 薄层吸附分离,将任务二得到的溶液加热至70加入0.5g1.0g聚酰胺粉充分搅拌柠檬酸溶液（200g/L）调PH至4将吸附日落黄的聚酰胺全部转入G3垂融漏斗过滤用PH4的70水反复洗涤，每次20mL边洗边搅拌至洗液无色为止用70水多次洗涤（洗涤过程中应充分搅拌）至流出的溶液为中性乙醇-氨溶液分次解吸日落黄着色剂收集解吸液水浴上驱氨,任务三 薄层吸附分离,注解 用柠檬酸调至pH4左右的目的是使日落黄完全被吸附，如溶液还有颜色，可以再加一些聚酰胺粉。 注意 如果解吸液为单色，则用水准确稀释至50mL，用分光光度法进行测定。

42、如果为多种着色剂混合液，则进行纸色谱或薄层色谱法分离后测定，即将上述溶液置水浴上浓缩至2mL后移入5mL容量瓶中，用50%乙醇洗涤容器，洗液并入容量瓶中并稀释至刻度。,方法1：纸色谱 色谱用纸在距底边2cm的起始线上分别点3L10L试样和1L2L日落黄标准溶液挂于分别盛有展开剂、的层析缸中上行法展开待溶剂前沿展至15cm处将滤纸取出于空气中晾干标准斑比较定性。,任务四 定性测定,任务四 定性测定,方法2：薄层色谱 薄层板的制备 称取1.6g聚酰胺粉、0.4g可溶性淀粉及2g硅胶G研钵15mL水研匀涂布器中铺成厚度为0.3mm的板室温晾干80干燥1h干燥器备用。 点样 离板底边2cm处将0.5m

43、L样液从左到右点成与底边平行的条状，板的左边点2L日落黄标准溶液。 展开 取适量展开剂倒入展开槽中，将薄层板放入展开，待着色剂明显分开后取出，晾干，与标准斑比较，如果Rf相同即为同一色素。,1、试样测定 将纸色谱的条状色斑剪下，用少量热水洗涤数次，洗液移入10mL比色管中，并加水稀释至刻度，作比色测定用。 将薄层色谱的条状色斑包括有扩散的部分，分别用刮刀刮下，移入漏斗中，用乙醇-氨溶液解吸着色剂，少量反复多次至解吸液于蒸发皿中，于水浴上挥去氨，移入10mL比色管中，加水至刻度，作比色用。,任务五 定量分析,任务五 定量分析,2、标准曲线制备 分别吸取0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0m

44、L日落黄色素标准使用溶液，分别置于10mL比色管中，各加水稀释至刻度。 上述试样与标准管分别用1cm比色杯，以零管调节零点，于一定波长下（482nm）测定吸光度，绘制标准曲线，样品A与与标准系列比较定量。,任务六 数据记录及处理,任务六 数据记录及处理,1、比色皿的校正,测定波长：482 nm 比色皿厚度：1cm,任务六 数据记录及处理,2、标准曲线的绘制 测定波长：482 nm 比色皿厚度：1cm,任务六 数据记录及处理,3、样品的测定,X样品中日落黄的含量，g/Kg A测定用样液中色素的质量，mg m样品质量，g V1样品解吸后的总体积，mL V2样液点板（纸）体积，mL 有效数字：计算结

45、果保留二位有效数字。,任务六 数据记录及处理,任务七 结果判断,1、安全限量值 食品添加剂使用标准GB2760-2007规定,2、检测报告,拓展知识,一、其他测定方法 1、高效液相色谱法 食品中人工合成着色剂用聚酰胺吸附法或液-液分配法提取，制成水溶液，注入高效液相色谱仪，经反相色谱分离，根据保留时间定性和与峰面积比较进行定量。 2、示波极谱法 食品中的合成着色剂，在特定的缓冲溶液中，在滴汞电极上可产生敏感的极谱波，波高与着色剂的浓度成正比，当食品中存在一种或两种以上互不影响测定的着色剂时，可用其进行定性定量分析。,二、天然色素使用安全性 安全性高，色泽较自然 动植物体生长环境污染，被喷洒农药

46、或摄入了有害物质。 动植物体作为色素原料时因其本身腐败、变质产生了有害的毒素。 在生产微生物色素时，由于培养、处理不当而污染其它微生物，从而产生毒素。 在色素的提取加工中混入了有毒的物质如重金属、有机溶剂等。,拓展知识,项目十四 果汁中糖精钠含量的测定,检测依据,GB5009.28-2003,3,离子选择电极测定法,高效液相色谱法,1,2,适用于 所有食品 糖精钠 的测定,薄层色谱法,学习目标,1、知道甜味剂的概念、分类、性质； 2、能依据标准方法独立完成样品的采集与处理； 3、能完成果汁中糖精钠含量的分析检测； 4、能准确进行数据记录和处理； 5、能根据标准正确评价果汁中糖精钠含量是否超标

47、6、能在学习过程中培养严谨求实、团结协作，勇于发现问题、解决问题的职业素质。,味蕾,食品有味成分,味蕾,1、味感,大脑味觉中枢,味感,味蕾是味的感受器官，由4060个椭圆形的味觉细胞组成，味觉细胞紧连味神经细胞,必备知识,2、呈味条件 只有溶于水或唾液的呈味物质才能刺激味蕾，干燥的呈味物质如果放在干燥的舌面上是感觉不到味道的。 唾液是呈味物质的天然溶剂，而且还可以洗涤味蕾，使其更精确地辨别味道。唾液的分泌量和成分与食物的味道、水分含量有关。如鸡蛋黄，口腔中可分泌出大量富含酶的唾液，而对于醋、口腔只分泌较少量酶的唾液 3、呈味速度与阈值（CT） 味道的感受快慢和敏感不同： 速度：快 慢 敏感：高

48、 低 咸味 苦味 苦味 甜味 通常用阈值表示呈味物质的敏感性，阈值越低，表示感受到某种物质味道的最低浓度越低，即其感受性越高,呈味机理,调味剂,酸 甜 苦 味(七味) 鲜 咸 辣 涩,独立的味道在味觉神经中有独立的传递路线，因而是主要的调味剂,物理性的刺激作用，不作为独立的基本味道。辣的感受是由于刺激触觉神经引起的痛觉,酸新陈代谢（加快） 甜热量、温暖（补充） 苦有害物质 鲜蛋白质 咸体液平衡（恢复）,味道象征一定的物质信号：,合理利用这些基本知识和人们的心理状态，可充分发挥各种调味剂的作用，制造出味道可口诱人的食品,1、分类 ：目前世界上使用的甜味剂近20种,摄入糖过多所造成的危害已为人们所认识，因为对新甜味剂的研究一直非常活跃，有些品种如三氯乙酸等已在一些国家被批准使用,来源,天然甜味剂,人工合成甜味剂,营养价值,营养性甜味剂,非营养性甜味剂,甜味剂(sweeteners),化学 结构 和性 质,糖类 甜味剂,非糖类 甜味剂,糖醇 其它,山梨糖醇 甘露糖醇 麦芽糖醇 木糖醇,天然甜味剂,人工合成甜味剂,甜菊糖 甘草、甘草酸二钠、甘草酸三钾钠竹芋甜素等