任务3-5水产品矿物质元素的测定讲述.ppt

任务3-5 水产品中矿物质元素的测定 一、矿物质概述 1.定义： 水产品中的矿物质元素是指除去碳、氢、氧、氮四种元素以外的存在于水产品中的其他元素。 组成元素 除C、H、O、N以外的其他元素。 存在形式 有机物和无机盐。 2.分类 (1)大量元素或常量元素：日膳食需要量100mg以上， 含量≥0.01%。 如：Ca、Mg、K、Na、P、S、Cl占总灰分80% (2) 微量元素或痕量元素：含量≤0.01% 有毒元素： 是指目前对人体未发现有生理功能、且人体耐受力极小、进入体内量稍大就中毒的元素。如Hg、Cd、Pb、As、Sn、Cr等，这些元素在体内不易排出，有积蓄性，半衰期都很长。 例：① 甲基汞：在体内半衰期为70天 ② 铅：在体内半衰期为1460天。 在骨骼中为10年 ③ 镉在体内半衰期为16—31年。 无论是人体必需的微量元素还是有害元素，在食品卫生要求中都有一定的限量规定，从食品分析的角度，我们统称为限量元素。 这些物质是如何进入人体的呢？ 这些物质进入人体的渠道有： 水源、土壤、环境、原料、辅料、添加剂、农药、化肥的使用、加工、制造、运输等带入； 容器本身不纯，金属带入铅、锌； 罐头中酸性锡的溶出； 铜器带入过量铜； 呼吸、皮肤。 含砷农药的使用，如砷酸铅、砷酸钙、亚砷酸钠和三氧化三砷等，应用这些农药喷洒作物距收获期太近，就会残留较多的含砷农药； 砷矿的开采和熔炼、各种含砷的有色金属的熔炼、用砷化物作原料的玻璃（脱色）、皮毛（脱毛）、木材（防腐）、颜料（巴黎绿）、制药等排出的工业”三废”，常含有大量的砷。 水生生物、海洋甲壳纲动物对砷有很强的浓集能力，可浓缩水体的砷高达3300倍。在各种食品中，发现海产食品中总砷含量高，但主要是低毒的有机砷，剧毒的无机砷含量较低。 三、砷的测定 GB5009.11—2003 （一）我国食品卫生标准 1、银盐法 本标准适用于各类食品中总砷的测定 原理：样品消化后， SnCl2让所含5价砷→ASH3，再与二乙氨基二硫代甲酸银作用，在有机碱（三乙醇胺）存在下，生成棕红色胶态银，进行比色测定。在生成AsH3过程中，有H2S，会干扰测定，可用浸泡过醋酸铅的棉花来排除H2S的干扰。 （二）标准方法（GB/T 5009.11-1996） 仪器： 左边为AsH3发生器，里边放： 样品消化液、HCl、KI、 SnCl2, Zn粒。 横管中有Pb(AC)2吸收H2S。 右边为刻度离心管。 2、氢化物原子荧光光度法（第二法） （1）原理 食品样品经湿消解或干灰化后，加入硫脲使五价砷还原为三价砷，再加入硼氢化钾使还原生成砷化氢，由氩气载入石英原化器中分解为原子态砷，在特制砷空心阴极灯的发射光激发下产生原子荧光，其荧光强度在固定条件下与被测液中的砷浓度成正比，与标准系列比较定量。 砷的氢化和原子化机理 ①在酸性环境中，硫脲使五价砷还原为三价砷： AsO43- → AsO33- ②硼氢化钠(或钾)与酸作用生成大量新生态氢： NaBH4 + H+ + 3H2O = H3BO3 + Na+ + 8H ③三价砷再被新生态氢还原为气态的砷化氢逸出： AsO33- +6H?+3H+=AsH3↑+3H2O ④ 砷化氢被氩气和反应中产生的氢气载入石英管炉中，受热后即分解为原子态砷，在砷灯发射光的激发下产生原子荧光： 2AsH3 = 2As + 3H2 （2）样品的处理与制备 将元素从有机物中游离出来，或将有机物质破坏。 干法灰化 将样品在一定温度下灼烧，有机物质变成水和CO2，无机元素留在灰分中。 适用于含Fe、Cu、Pb、Zn 的样品 样品5g →低温炭化 →高温灰化（500℃，6-8h) → 2mL（1:1）HCl或HNO3水浴蒸干→加水定容50mL。 2.湿法消化 原理：样品中加入强氧化剂，并加热消煮，使样品中的有机物质完全分解、氧化，呈气态逸出，待测组分转化为无机物状态存在于消化液中。 强氧化剂：硫酸、硫酸-硝酸、硝酸-高氯酸-硫酸、高氯酸（或过氧化氢）-硫酸、硝酸-高氯酸等。 ① HN03—H2S04消化法 适用于含Pb、As、Cu、Sn元素的测定 ② H2S04—H202消化法 适用于含Fe和含脂肪高的食品 一种新的样品处理技术——微波密闭消解 高压消解 + 微波快速加热 样品和溶剂放在密闭容器里进行微波加热，产生高压。微波穿透力强，加热均匀，对难溶样品的分解尤为有效，消解速度是传统方法的10-100倍，消化时间短，仅20min。消解完全彻底，回收率高，易挥发元素损失少，环境