山东农业大学：《食品分析技术实验》课程教学大纲.pdf

《食品分析技术实验》教学大纲学时：54学时学分：3 理论学时：27学时实验或讨论学生：27学时适用专业：食品科学与工程，食品质量与安全课程代码：BB033315 大纲执笔人：王明林大纲审定人：陈义伦一、说明： 1、课程的性质、地位、目的和任务食品是人类生存不可缺少的物质条件之一，是人类进行一切生命活动的能源。因此，食品品质的好坏，直接关系着人们的身体健康，而评价食品品质的好坏，就是要看它的营养性、安全性和可接受性，即营养成分含量多少，是否存在有毒有害物质和感官性状如何。食品分析技术是专门研究各类食品组成成分的检测方法及有关理论，进而评定食品品质的一门技术性学科，是食品科学与工程专业的基础课程。 2、课程教学的基本要求本课程宜安排学生在学完普通化学、有机化学和生物化学等有关基础课程之后进行。在教学上应力求使学生掌握食品分析的基本概念、基本原理和基本方法，并在此基础上对食品分析有一全面的认识。由于分析技术发展很快，所以授课教师在教学过程中应积极查阅有关文献，随时补充新知识、新内容，使学生及时了解学科发展动向。 3、课程教学改革本课程在教学改革过程中着重强调食品分析的方法和原理，为了让学生更好的理解食品分析的理论和操作步骤，在教学过程中注意使用多媒体教学手段。一、教学大纲内容（一）课程理论教学第一章绪论（1学时）第一节食品分析的性质、任务和作用第二节食品分析的内容第三节食品分析方法及发展方向本章重点、难点：明确食品分析的性质、任务和作用，了解食品分析的内容、方法及发展方向。思考题： 1、食品分析的性质、任务和作用是什么？ 2、食品分析的内容有那些？建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第二章食品分析的基本知识（1学时）第一节样品的采集、制备及保存食品分析的首项工作是从大量的分析对象中抽取有代表性的一部分样品作为分析材料，具体的取样方法，因分析对象的性质而异第二节样品的预处理食品的成分复杂，既含有大分子的有机物，如：蛋白质、糖、脂肪、维生素及因污染引入的化学农药等，也含有各种无机元素等。当对某种组分的含量进行测定时，其它组分的存在，常给测定带来干扰，因此在测定前必须排除干扰组分；此外，有些被测组分在食品中的含量极低，如污染物、农药、毒素等，要准确的测出它们的含量，必须对样品进行浓缩。第三节分析方法的选择样品中待测成分的分析方法往往很多，如何选择最恰当的分析方法是需要认真考虑的。不同的分析方法，其灵敏度、选择性、准确度、精密度各不相同，在具体分析中，必须综合考虑以上因素，以便加以比较。第四节食品分析的误差与数据处理误差通常分为两类，即系统误差和偶然误差。误差的大小直接关系到分析结果的精密度和准确度，因此，要获得正确的分析结果，必须采取相应措施来减少误差。第五节国内外食品分析标准简介本章重点、难点：样品的采集、制备和保存；样品的预处理；食品分析的误差与数据处理。思考题：

1、样品的采集有几种方法？ 2、常用的样品预处理方法有几种？选用预处理方法的原则是什么？建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第三章水分和水分活度的测定（2学时）第一节概述水是食品的重要组成成分之一。不同种类的食品，水分含量差别很大。控制食品的水分含量，对于保持食品具有良好的感观性状，维持食品中其它组分的平衡关系，保证食品具有一定的保存期等均起着重要的作用。第二节水分的测定食品中水分测定的方法有许多种，通常可分为两大类：直接测定法和间接测定法。第三节水分活度值的测定水分活度是食品中水的蒸气分压与同温下纯水的饱和蒸气压之比。在大多数情况下，食品稳定性与水分活度是紧密相关的，因此，水分活度的测定具有十分重要的意义。常见的水分活度测定方法有水分活度仪法、扩散法和溶剂萃取法。本章重点、难点：水分的测定和水分活度的测定。思考题： 1、什么是水分活度？常见的测定方法有那些？ 2、水分的测定通常有几种方法？第四章灰分及几种重要矿物元素的测定（3学时）第一节灰分的测定食品的组成十分复杂，除含有大量的有机物外，还含有较丰富的无机成分。当这些组分经高温灼烧时，将发生一系列物理和化学变化，最后有机成分挥发逸散，而无机成分则残留下来，这些残留物质称为灰分。测定灰分具有十分重要的意义，不同的食品，各种灰分的组成和含量也不同。灰分是某些食品重要的质量控制指标，是食品成分全分析的项目之一。第二节几种重要矿物元素的测定食品中除了含有大量的有机物外，还含有较丰富的矿物质（即灰分），其中含量较多的矿物元素有Ca、Mg、K、Na、P、S、CI等7 种，含量均在0.01％以上，称为常量元素，约占矿物质总量的80％。此外，还含有Fe、Co、Ni、Zn、Cr、Mo、AI、Se、Sn、I、F等元素，含量都在0.01％以下，称为微量元素。其中一些元素是人体所必需的，在维持人体正常生理功能，构成人的机体组织等方面，起着十分重要的作用。矿物元素的测定方法很多，常用的有化学分析法、比色法及原子吸收分光光度法。此外，极谱法、离子选择电极法、荧光法等也有一定应用。本章重点、难点：总灰分的测定、矿物元素的测定。思考题： 1、什么是灰分？总灰分如何测定？ 2、食品中常见的微量元素有那些？建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第五章酸度的测定（1学时）第一节概述总酸度是指食品中所有酸性成分的总量。食品中的酸不仅作为酸味成分，而且在食品的加工、贮运及品质管理等方面被认为是重要的成分，测定食品的酸度具有十分重要的意义。第二节酸度的测定酸度的测定包括总酸度的测定、挥发酸的测定、有效酸度的测定第三节食品中有机酸的分离与定量分析食品中有机酸的组成及含量多用色谱法。目前比较常用的方法是气相色谱法、离子交换色谱法和高效液相色谱法。本章重点、难点：酸度的测定和有机酸的分离与定量。思考题： 1、常见的酸度测定方法有几种？ 2、采用气相色谱法分析有机酸须将其转化为挥发性的衍生物，为什么？

建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第六章脂类的测定（1学时）第一节概述食品中的脂类主要包括脂肪（甘油三酸酯）和一些类脂质，如脂肪酸、磷脂、糖脂、甾醇、固醇等，大多数动物性食品及植物性食品（如种子、果实、果仁）都含有天然脂肪或类脂化合物。脂肪是食品中重要的营养成分之一，可为人体提供必需脂肪酸。第二节脂类的测定方法脂类的测定方法主要有：索氏提取法、酸水解法、Rose-Gottlieb法、巴布科克－盖勃法、氯仿－甲醇提取法。以上方法适用于不同的样品，针对不同的要求，因此在分析过程中要根据不同的样品和要求，选择具体的分析方法。本章重点、难点：脂类的测定方法。思考题： 1、食品中的脂类主要包括那些物质？ 2、脂类的测定方法有那些？建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第七章碳水化合物的测定（2学时）第一节概述碳水化合物统称为糖类，是由碳、氢、氧三种元素组成的一大类化合物。它是人体热能的重要来源，人体活动的热能的60～70％由它供给，是构成机体的一种重要物质，并参与细胞的许多生命过程，一些糖与蛋白质能合成糖蛋白，与脂肪形成糖脂，这些都是具有重要生理功能的物质。碳水化合物地测定，在食品工业中具有十分重要的意义。在食品加工工艺中，糖类对改变食品的形态、组织结构、物化性质以及色、香、味等感观指标起着十分重要的作用。第二节可溶性糖类的测定可溶性糖类的测定包括可溶性糖类的提取、净化，还原糖的测定，蔗糖的测定，总糖的测定以及色谱分析在糖类分析中的应用。第三节淀粉的测定淀粉是一种多糖，它广泛存在于植物的根、茎、叶、种子等组织中，是人类食物的重要组成部分，也是供给人体热能的主要来源。淀粉的测定方法有：酸水解法、酶水解法、旋光法。不同的样品其测定步骤也不同，本节要介绍熟肉制品中淀粉的测定和植物性样品中淀粉的测定。第四节纤维的测定食品中纤维的测定提出最早、应用最广泛的是粗纤维测定方法。此外还有中性洗涤纤维法、酸性洗涤纤维法、酶解重量法等分析方法。在本节还要掌握膳食纤维的测定方法。第五节果胶物质的测定果胶物质是一种植物胶，存在于果蔬类植物组织中，是构成植物细胞的主要成分之一。果胶物质的测定方法有重量法和咔唑比色法。本章重点、难点：可溶性糖类的测定、淀粉的测定、纤维的测定和果胶物质的测定。思考题： 1、可溶性糖类的测定方法有那些？ 2、淀粉的测定方法有那些？ 3、纤维的测定方法有那些？ 4、果胶物质的测定方法有那些？建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第八章蛋白质和氨基酸的测定（2学时）第一节概述蛋白质是生命的物质基础，是构成生物体细胞组织的重要成分，是生物体发育及修补组织的原料，一切有生命的活体都含有不同类型的蛋白质。不同蛋白质其氨基酸构成比例及方式不同，故各种不同的蛋白质其含氮量也不同。一般蛋白质含氮量为16％，即一份氮素相当于 6.25份蛋白质，此数值（6.25）称为蛋白质系数。第二节凯氏定氮法凯氏定氮法由Kiedahl于1833年提出，经长期改进，迄今已演变成常量法、微量法、自动定氮法、半微量法及改良凯氏法等。第三节蛋白质的快速测定法

快速测定蛋白质的方法有双缩跟张、紫外分光光度法、染料结合法。水杨酸比色法、新光发、院光法及近红外光皓法。第四节氢基酸总量的定氨基酸总量的测定包括双指示剂甲酷滴定法、电位滴建法和中三比色法第五节氨基酸的分高及测定氨其酸的分离及测定包括得层色塔法、氢基酸白动分析仪法、气相色谱法和液相色语法态价有的低定氧定氢张的蛋本理基本。李强务层色香款。氧蛋级自动分折法。气色法。煮色法院思考题：上、司氏定氧法测定蛋白质的原理是什么 2、快建测定蛋白质的方法有那些？建议教学方法多架体数学和课堂讲授相结合第九章生素的测定4学时) 第一节概述第二节所流性滩生素的测定第三节，水溶性维生素的测定水溶性生素1、2和C,广泛存在于动梳物组中，饮食来充足。水溶性维生素的测定包括排生素B1、2和C的测足木章重点、点：脂溶性生素的测定、水溶性旅生素的测定。思考题 1、试简述生素人的测定方法及原 2、试简述生素C的测定方法及原理，建议教学为法多煤体教学和误生讲投相站合第十品添加剂的测定(4学时) 第一节阳述质。为保证食品卫生质量。保障人民身体健，测定食品添加剂的合量，对保证食品质量保人民健康具有十分重要的意义第二节味相一精钠的测定子得电广发用人T理美有外分光光生此e服色，投电的色.e送第三节励腐剂的测定苯甲酸（钠）和山梨酸（钾）的测定方法有：薄层色进法、气相色洁法高效液相色洁法装外分光光度法和硫代巴比妥比色法第四节销酸盐和亚酸盐的测定丽酸盐和亚精貌达在食品加工过程中常作为发色剂。其测定方法有：盐酸素乙二酸法、铜柱法、高子道择性电投法。卖光法和气相色谱法。第五节漂白剂的鞋定二氧化硫及亚硫酿盐是常见的潭白剂，其测定通常采用盐酸剧政瑰深胺比色法，中和滴定法和确量法，第六节食用合成色素的测定

快速测定蛋白质的方法有双缩脲法、紫外分光光度法、染料结合法、水杨酸比色法、折光发、旋光法及近红外光谱法。第四节氨基酸总量的测定氨基酸总量的测定包括双指示剂甲醛滴定法、电位滴定法和茚三酮比色法第五节氨基酸的分离及测定氨基酸的分离及测定包括薄层色谱法、氨基酸自动分析仪法、气相色谱法和液相色谱法。本章重点、难点：掌握凯氏定氮法测定氨基酸的基本原理、基本操作，掌握薄层色谱法、氨基酸自动分析仪法、气相色谱法、液相色谱法测定氨基酸的原理和基本操作。思考题： 1、凯氏定氮法测定蛋白质的原理是什么？ 2、快速测定蛋白质的方法有那些？建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第九章维生素的测定（4学时）第一节概述维生素是维持人体正常生命活动所必需的一类天然有机化合物。其种类很多，目前已确认的有30余种，其中被认为对维持人体健康和促进发育至关重要的有20余种。食品中各种维生素的含量主要取决于食品的品种，通常某种维生素相对集中于某些品种的食品中；此外，还与食品的工艺及贮存等条件有关，许多维生素对光、热、氧等敏感，因而加工工艺条件不合理或贮存不当都会造成维生素损失。第二节脂溶性维生素的测定脂溶性维生素A、D和E，一般与类脂物一起存在于食物中，摄食时一道被人体吸收。脂溶性维生素不溶于水，易溶于脂肪、乙醇、丙酮乙醚等有机溶剂。本节内容包括维生素A的测定、β－胡萝卜素的测定维生素D的测定和维生素E的测定。第三节、水溶性维生素的测定水溶性维生素B1、B2和C，广泛存在于动植物组织中，饮食来源充足。水溶性维生素的测定包括维生素B1、B2和C的测定本章重点、难点：脂溶性维生素的测定、水溶性维生素的测定。思考题： 1、试简述维生素A的测定方法及原理； 2、试简述维生素C的测定方法及原理。建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第十章食品添加剂的测定（4学时）第一节概述食品添加剂是指为改善食品品质和色、香、味以及防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质。天然食品添加剂一般对人体无害，但目前所用的添加剂中，绝大部分是化学合成添加剂，有的具有一定的毒性，有的在食品中起变态反应，或转化成其它有毒物质。为保证食品卫生质量，保障人民身体健康，测定食品添加剂的含量，对保证食品质量，保障人民健康具有十分重要的意义。第二节甜味剂－糖精钠的测定糖精是较为广泛应用的人工甜味剂。其测定方法有紫外分光光度法、酚磺酞比色法、薄层色谱法、高校也向色谱法、纳氏比色法和离子选择电极法等。第三节防腐剂的测定防腐剂是在食品保存过程中具有抑制或杀灭微生物作用的一类物质的总称。目前我国允许使用的防腐剂有：苯甲酸及其钠盐，山梨酸及其钾盐，对羟基苯甲酸乙酯及丙酯等。其中最常用的是前两种。苯甲酸（钠）和山梨酸（钾）的测定方法有：薄层色谱法、气相色谱法高效液相色谱法紫外分光光度法和硫代巴比妥比色法第四节硝酸盐和亚硝酸盐的测定硝酸盐和亚硝酸盐在食品加工过程中常作为发色剂，其测定方法有：盐酸萘乙二胺法、镉柱法、离子选择性电极法、荧光法和气相色谱法。第五节漂白剂的测定二氧化硫及亚硫酸盐是常见的漂白剂，其测定通常采用盐酸副玫瑰苯胺比色法、中和滴定法和碘量法。第六节食用合成色素的测定

食用合成色素的测定目前主委采用薄层层析法和高效液和色洁法。本章重点、点：甜味剂的测定，防腐剂的测定。酸盐和亚硝酸益的测定，漂白剂的测定。食用合成色素的测定。思考题：上、常见的防剂郑些？测定方法有粥些 2、常用的智味剂有郑些？测定方法有郢些 3、如有测定食品中的亚黄酸宝议教学方法：多蝶移教学和限缕讲权相结合。第十一章食品中限量元素的测定 (4学时) 第一节述存在于食品中的各种元素，从言养的角度可分为必需元素、非必需元素和有香元素三类，其中钙、磷、镁、钾、钠等元素含量故大称为常量元素，另一类含量较小，为微量元素。食品中限量元素的测定力法主委有：比色法。原子吸收分光光度法，极法、离子选择电极法和灾光分光光度法等。第二节元素的分离与浓缩第三节几种重金属离子含量的测定木主要介。锌、镉和含量的测定。常见的方法有：双硫棕此色法、原子吸收分光光度法第四节聊、硒、氟的测定木章重点、奉点：学提元素的分离与浓缩力法，了解几种里金属离子含量的测定方法。思考 1、元素营见的分离与浓第方法有些：、、、和含量的测定方法有些建议教学方法：多煤体教学和保生讲报相站合。第十二章农药我留量及黄由薄毒素的测定 (3学时) 第一性食品中农药残留量的测定农药是农业生产中使用的各种药剂统称。件类很多。常见的有有机氧农药和有机碳农药丙大类食品中普遍衫在农药残留。常见的测定方法有：气相色洁法、簿层色进法、腾层色语一南抑制法、高效液相色谱法和陈法等。第二节食品中黄曲霉春素的测定黄由莓毒素《FT)是黄由霉、寄生莓及温特曲霉等产香菌的代凿产物，是一结构类以的化合物装套装黑oA收程本章重点、点：食品中农药我留和黄由毒素的测定草理、方法。思考题：上、食品中农药残面检测方法的一服提作步有事些 2、气相色谱法检测农尚残留常用的检测器有事那些： 3、试简述高效流色洁法检测黄南毒素的原理及方法、审议教学方法：多螺体教学和误续讲授相站合。第十三章仅器分析(6学时) 第一节气相色请技术气相色苦是以气休为流动相的性色岩分离技术，它分为填充柱色诺和毛细管柱色盖。气相色语法的应用十分广泛，原则上讲，不具有餐续性气体减只在仪器所能承受的气化温度下能第气化，且白身又不分解的化合物可用气相色请法分析

食用合成色素的测定目前主要采用薄层层析法和高效液相色谱法。本章重点、难点：甜味剂的测定，防腐剂的测定，硝酸盐和亚硝酸盐的测定，漂白剂的测定，食用合成色素的测定。思考题： 1、常见的防腐剂有那些？测定方法有那些？ 2、常用的甜味剂有那些？测定方法有那些？ 3、如何测定食品中的亚硫酸盐？建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第十一章食品中限量元素的测定（4学时）第一节概述存在于食品中的各种元素，从营养的角度可分为必需元素、非必需元素和有毒元素三类，其中钙、磷、镁、钾、钠等元素含量较大，称为常量元素，另一类含量较小，为微量元素。食品中限量元素的测定方法主要有：比色法，原子吸收分光光度法，极谱法、离子选择电极法和荧光分光光度法等。第二节元素的分离与浓缩食品中的无机元素一般常与有机物结合，以金属有机物的形式存在于食品中。在测定过程中，常常需要进一步分离和浓缩，以消除干扰元素和富集待测元素。常见的方法有：离子交换法、螯合溶剂萃取法。第三节几种重金属离子含量的测定本节主要介绍铅、锌、镉和汞含量的测定。常见的方法有：双硫腙比色法、原子吸收分光光度法。第四节砷、硒、氟的测定砷的测定方法有：银盐法、砷斑法和砷钼蓝法；硒的测定方法有：二氨基萘荧光光度法、3，3－二氨基联苯胺比色法等；氟的测定方法有：扩散－氟试剂比色法、氟离子选择电极法等。本章重点、难点：掌握元素的分离与浓缩方法，了解几种重金属离子含量的测定方法。思考题： 1、元素常见的分离与浓缩方法有那些？ 2、铅、锌、镉和汞含量的测定方法有那些？建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第十二章农药残留量及黄曲霉毒素的测定（5学时）第一节食品中农药残留量的测定农药是农业生产中使用的各种药剂统称，种类很多，常见的有有机氯农药和有机磷农药两大类。食品中普遍存在农药残留，常见的测定方法有：气相色谱法、薄层色谱法、薄层色谱－酶抑制法、高效液相色谱法和酶法等。第二节食品中黄曲霉毒素的测定黄曲霉毒素（AFT）是黄曲霉、寄生曲霉及温特曲霉等产毒菌株的代谢产物，是一群结构类似的化合物。 AFT属剧毒物质，其毒性比氰化钾还高，也是目前最强的化学致癌物质。自60年代以来，AFT的测定方法发展很快，目前有：薄层色谱法、高效液相色谱法、荧光分光光度法、酶免疫分析法等。本章重点、难点：食品中农药残留和黄曲霉毒素的测定原理、方法。思考题： 1、食品中农药残留检测方法的一般操作步骤有那些？ 2、气相色谱法检测农药残留常用的检测器有那些？ 3、试简述高效液相色谱法检测黄曲霉毒素的原理及方法。建议教学方法：多媒体教学和课堂讲授相结合。第十三章仪器分析（6学时）第一节气相色谱技术气相色谱是以气体为流动相的柱色谱分离技术，它分为填充柱色谱和毛细管柱色谱。气相色谱法的应用十分广泛，原则上讲，不具有腐蚀性气体或只要在仪器所能承受的气化温度下能够气化，且自身又不分解的化合物都可用气相色谱法分析