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食品检测技术基础知识的样品的前处理(二)
【来源/作者】周世红 【更新日期】2018-11-08

(三)蒸馏法

蒸馏法是莉用被测物质中各种组分挥发性的不同进行分离的一种方法。该方法可以除去干扰物质,也可以用于被测组分的蒸馏逸出,收集馏出液进行分析(如啤酒酒精含量的测定)。

1、常压蒸馏

为一般蒸馏方式,多数沸点较高,热稳定性好的成分可以采用这种方式。加热方式可以根据蒸馏物的沸点和特性不同可以选择水浴、油浴或直接加热。

2、减压蒸馏

某些被测物质热稳定性差,容易分解或沸点过高,可以采用减压蒸馏。减压装置可以采用水泵或真空泵。

3、水蒸气蒸馏

某些物质沸点很高,直接加热时,由于受热不均匀会出现局部炭化或出现在沸点时发生分解,可以采用水蒸气蒸馏(如啤酒中双乙酰含量的测定、食醋中挥发酸含量的测定等)。

4、分馏

应用分馏柱将几种沸点相近的混合物进行分离的方法称为分馏。在分馏柱内,当上升的蒸气与下降的冷凝液互相接触时,上升的蒸气部分冷凝放出热量使下降的冷凝液部分气化,两者之间发生热量交换,其结果,上升蒸气中易挥发组分增加,而下降的冷凝液中高沸点组分(难挥发组分)增加,如此继续多次,就等于进行了多次的气液平衡,即达到了多次蒸馏的效果。这样靠近分馏柱顶部易挥发物质的组分比率高,而在烧瓶里高沸点组分(难挥发组分)的比率高。这样只要分馏柱足够高,就可将这种组分完全彻底分开。

蒸馏和分馏的基本原理是一样的,都是利用有机物质的沸点不同,在蒸馏过程中低沸点的组分先蒸出,高沸点的组分后蒸出,从而达到分离提纯的目的。不同的是,分馏借助于分馏柱使一系列的蒸馏不需多次重复,一次得以完成(分馏即多次蒸馏);应用范围也不同,蒸馏时混合液体中各组分的沸点要相差30℃以上才可以进行分离,而要彻底分离,沸点要相差110℃以上,而分馏可使沸点相近的互溶液体混合物(甚至沸点仅相差1~2℃)得到分离和纯化。

5、扫集共蒸馏法

一种专用设备,管式蒸馏器后接冷凝装置与微型层析柱。多用于测食品中残存农药的含量。特点:需样量少,用注射器加料,节省溶剂,速度快,自动化式5~6s测一个样,有20条净化管道。

(四)溶剂提取法

1、浸提法

(1)溶剂分层法: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,称为溶剂分层法。此法常用于维生素、重金属、农药及黄曲霉毒素的测定。

(2)浸泡法:用适当的溶剂将固体样品中的某种待测成分浸提出来的方法称为浸泡法,又称液-固萃取法。

(3)索氏提取法:将一定量样品放入索氏提取器中,加入溶剂加热回流一定时间,将被测成分提取出来。此法溶剂用量少,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、溶剂萃取法

领用某组分在两种互不相容的溶剂中分配系数的丕回,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,称为溶剂萃取法。此法操作迅速,分离效果好,应用广范。但萃取试剂通常易燃,易挥发,旦有毒性。

(1)萃取溶剂的选择:萃取用溶剂应与原溶剂不互溶,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,即同仍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。当用比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。

3、捣碎法

将切碎的样品放入捣碎机中加溶剂捣碎一定时间,使被测成分提取出来。此法回收率较高,但干扰杂质溶出较多。

一般来说,提取剂的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(如黄曲霉毒素B,)可用极性大的溶剂(如甲醇与水的混合溶液)提取。溶剂沸点宜在45~80℃,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,溶剂要稳定,不与样品发生作用。

4、振荡浸渍法

将样品切碎,放在一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。

(五)盐析法(沉淀反应)

向溶液中加入某种无机盐,使溶质在原溶剂中的溶解度大大降低而从溶液中沉淀析出,称为盐析法。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,再经过滤或离心把沉淀和母液分开。如在蛋白质溶液中加人大量盐(如硫酸钠、氯化铵等),特别是重金属盐 (碱性硫酸铜、碱性醋酸铅等),使蛋白质从溶液中沉淀析出,分离沉淀后进行测定。

在进行盐析时,应注意溶液中所要加入的无机盐的选择,要求其不能破坏溶液中要析出的物质,不然达不到盐析提取物质的目的。

参考资料:食品检测技术

相关链接:

食品检测技术基础知识的样品的前处理(一)


【关键词】食品检测,样品,前处理,国家标准物质网 

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