1、实验三实验三 食品中营养成分的综合分析食品中营养成分的综合分析 本实验属开放性实验本实验属开放性实验,学生可在规定的实学生可在规定的实验周内开展实验验周内开展实验,学生自己提供实验样品学生自己提供实验样品,自己自己设计实验方案。通过测定食品样品中的七大设计实验方案。通过测定食品样品中的七大营养素，要求同学掌握测定食品中营养素的营养素，要求同学掌握测定食品中营养素的原理和操作方法，并且能够了解被测样品的原理和操作方法，并且能够了解被测样品的品质以及评定该食品的营养价值，更能够培品质以及评定该食品的营养价值，更能够培养学生根据机体在不同的生理、病理情况下养学生根据机体在不同的生理、病理情况下新陈代
2、谢的需要而科学地开展食谱设计新陈代谢的需要而科学地开展食谱设计,从而从而提高学生综合分析问题和解决问题的能力。提高学生综合分析问题和解决问题的能力。序号序号 营养成分测定指标营养成分测定指标 测定方法测定方法 1 水份的测定水份的测定 直接干燥法直接干燥法 2 灰份的测定灰份的测定 灼烧法灼烧法 3 蛋白质的测定蛋白质的测定 凯氏定氮法凯氏定氮法 4 脂肪的测定脂肪的测定 索氏提取法索氏提取法 5 纤维素的测定纤维素的测定 消煮法消煮法 6 还原糖的测定还原糖的测定 费林显色法费林显色法 7 还原型维生素还原型维生素C的含量的含量 比色法比色法 实验内容实验内容 食品样品营养分成的综合分析，主
3、要是针对食品中的水分、食品样品营养分成的综合分析，主要是针对食品中的水分、灰分、蛋白质、脂肪、粗纤维素、糖类及灰分、蛋白质、脂肪、粗纤维素、糖类及Vc的成分分析，的成分分析，从而评定该食品的营养价值从而评定该食品的营养价值。食品样品营养成分综合分析主要评定指标如下表所示：食品样品营养成分综合分析主要评定指标如下表所示：实验目的实验目的 1.明确对食品样品综合分析的意义，通过对食明确对食品样品综合分析的意义，通过对食品样品中七大营养素的测定，了解被检测食品品样品中七大营养素的测定，了解被检测食品样品的品质。样品的品质。2.掌握测定食品样品相关的方法原理和操作技掌握测定食品样品相关的方法原理和操作
4、技术。术。3.通过对食品样品中七大营养素的综合分析，通过对食品样品中七大营养素的综合分析，评定该食品的营养价值。评定该食品的营养价值。实验原理实验原理 食品样品营养分成的综合分析，主要是针对食品中的水分、灰分、脂肪、蛋白质、糖类、食品样品营养分成的综合分析，主要是针对食品中的水分、灰分、脂肪、蛋白质、糖类、粗纤维素的成分分析，采用的实验方法为国标（粗纤维素的成分分析，采用的实验方法为国标（GB）中的标准方法。）中的标准方法。其中：（1）水分的含量测定）水分的含量测定 是采用的常压干燥法，是指在是采用的常压干燥法，是指在100左右直接干燥的情况下，所失去物质的总量；左右直接干燥的情况下，所失去物
5、质的总量；（2）灰分的含量测定）灰分的含量测定 采用的是恒重法，是指食品经高温灼烧后遗留下来的无机物，主要是无机氧化物或盐类，采用的是恒重法，是指食品经高温灼烧后遗留下来的无机物，主要是无机氧化物或盐类，称取其重量即可求得灰分含量；称取其重量即可求得灰分含量；（3）脂肪的含量测定）脂肪的含量测定 采用的是索氏萃取法，是指食品中的样品经无水乙醚或石油醚等有机溶剂提取后，蒸后采用的是索氏萃取法，是指食品中的样品经无水乙醚或石油醚等有机溶剂提取后，蒸后溶剂所得到的物质；溶剂所得到的物质；（4）蛋白质的含量测定）蛋白质的含量测定 采用的是经典的凯氏定氮法，是根据食品与硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质
6、分解，采用的是经典的凯氏定氮法，是根据食品与硫酸和催化剂一同加热消化，使蛋白质分解，分解的氮与硫酸结合生成硫酸铵，然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以硫酸或盐分解的氮与硫酸结合生成硫酸铵，然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后再以硫酸或盐酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量计算总氮含量，再换算为蛋白质含量；酸标准溶液滴定，根据酸的消耗量计算总氮含量，再换算为蛋白质含量；（5）粗纤维的含量测定）粗纤维的含量测定 是指样品在硫酸作用下，样品中的糖、淀粉、果胶质和半纤维素经水解除去后，是指样品在硫酸作用下，样品中的糖、淀粉、果胶质和半纤维素经水解除去后，再用碱处理，除去蛋白质及脂肪酸，遗留的残渣为粗纤维，如
7、其中含有不溶于再用碱处理，除去蛋白质及脂肪酸，遗留的残渣为粗纤维，如其中含有不溶于酸碱的杂质，可灰化后除去；酸碱的杂质，可灰化后除去；（6）还原糖的含量测定）还原糖的含量测定 采用的是斐林显色法，原理为，样品经除去蛋自质后，在加热的条件下，直接采用的是斐林显色法，原理为，样品经除去蛋自质后，在加热的条件下，直接滴定已标定过的碱性酒石酸铜液（费林试剂），以次甲基蓝为指示剂，根据样滴定已标定过的碱性酒石酸铜液（费林试剂），以次甲基蓝为指示剂，根据样品消耗的体积，计算还原糖量；品消耗的体积，计算还原糖量；（7）总抗坏血酸还原型维生素）总抗坏血酸还原型维生素C的含量测定的含量测定 采用的是采用的是2，
8、4二硝基苯肼比色法，食品中总抗坏血酸包括还原型和脱氢型两二硝基苯肼比色法，食品中总抗坏血酸包括还原型和脱氢型两种形式，包括还原型和脱氢型两种形式，脱氢型的抗坏血酸仍有种形式，包括还原型和脱氢型两种形式，脱氢型的抗坏血酸仍有85%左右的维左右的维生素生素C活性，用活性炭将还原型抗坏血酸氧化为脱氢型抗坏血酸，在一定条件下，活性，用活性炭将还原型抗坏血酸氧化为脱氢型抗坏血酸，在一定条件下，脱氢型抗坏血酸与脱氢型抗坏血酸与2，4二硝基苯肼作用生成红色的脎，脎的生成量与总抗坏血二硝基苯肼作用生成红色的脎，脎的生成量与总抗坏血酸含量成正比，将脎溶解在硫酸中进行比色定量。酸含量成正比，将脎溶解在硫酸中进行比
9、色定量。实验原理实验原理 实验材料实验材料 （1）实验原料）实验原料 学生自己准备的实验原料，如水果、蔬菜、粮食等。学生自己准备的实验原料，如水果、蔬菜、粮食等。（2）试剂）试剂 石油醚；硫酸铜；硫酸钾；甲基红；溴甲酚绿；浓硫酸；氢氧化钠；浓盐酸；次甲基石油醚；硫酸铜；硫酸钾；甲基红；溴甲酚绿；浓硫酸；氢氧化钠；浓盐酸；次甲基兰；酒石酸钾钠；冰醋酸；亚铁氰化钾；乙酸锌；葡萄糖等。兰；酒石酸钾钠；冰醋酸；亚铁氰化钾；乙酸锌；葡萄糖等。仪器设备仪器设备 电炉，分析天平，干燥箱，真空干燥箱，高温炉，瓷坩埚，坩埚钳，凯氏定氮仪，碱电炉，分析天平，干燥箱，真空干燥箱，高温炉，瓷坩埚，坩埚钳，凯氏定氮仪，
10、碱式滴定管，粗纤维测定仪，粗脂肪测定仪、马弗炉等。式滴定管，粗纤维测定仪，粗脂肪测定仪、马弗炉等。（1）水分的含量测定）水分的含量测定 是采用的常压干燥法：样品放于干燥箱内，在是采用的常压干燥法：样品放于干燥箱内，在105左右直接干燥，所失去物质的总量。左右直接干燥，所失去物质的总量。（2）灰分的含量测定）灰分的含量测定 采用的是恒重法：样品放于马弗炉中，经高温灼烧后遗留下来的无机物。采用的是恒重法：样品放于马弗炉中，经高温灼烧后遗留下来的无机物。（3）脂肪的含量测定）脂肪的含量测定 采用的是索氏提取法：样品放于脂肪提取仪中，经无水乙醚或石油醚等有机溶剂提取后，采用的是索氏提取法：样品放于脂肪
11、提取仪中，经无水乙醚或石油醚等有机溶剂提取后，蒸后溶剂所得到的物质。蒸后溶剂所得到的物质。（4）蛋白质的含量测定）蛋白质的含量测定 采用的是经典的凯氏定氮法：样品首先经过消化炉消化，生成硫酸铵；然后放于凯氏定采用的是经典的凯氏定氮法：样品首先经过消化炉消化，生成硫酸铵；然后放于凯氏定氮仪上蒸馏，再以盐酸标准溶液进行滴定操作，根据盐酸的消耗量计算蛋白质含量。氮仪上蒸馏，再以盐酸标准溶液进行滴定操作，根据盐酸的消耗量计算蛋白质含量。（5）粗纤维的含量测定）粗纤维的含量测定 采用的是消煮法：样品放于粗纤维测定仪上，在硫酸作用，碱处理，除去蛋白质及脂肪采用的是消煮法：样品放于粗纤维测定仪上，在硫酸作用
12、，碱处理，除去蛋白质及脂肪酸，遗留的残渣为粗纤维。酸，遗留的残渣为粗纤维。（6）还原糖的含量测定）还原糖的含量测定 采用的是斐林显色法采用的是斐林显色法（7）总抗坏血酸还原型维生素）总抗坏血酸还原型维生素C的含量测定的含量测定 采用的是采用的是2，4二硝基苯肼比色法。二硝基苯肼比色法。实验步骤实验步骤 水份的测定水份的测定 实验步骤实验步骤 用天平平行称量原料三份，放入洁净铝制或玻璃制的扁形用天平平行称量原料三份，放入洁净铝制或玻璃制的扁形称量瓶，称完后置于称量瓶，称完后置于95105干燥箱中，瓶盖斜支于瓶干燥箱中，瓶盖斜支于瓶边，加热边，加热0.51h后，取出盖好，置干燥器内冷却后，取出盖好
13、，置干燥器内冷却0.5h，称量，并重复干燥至恒重。称量，并重复干燥至恒重。注意事项：注意事项：半固体或液体样品前处理：拌入一定量的海砂后再放入扁半固体或液体样品前处理：拌入一定量的海砂后再放入扁形称量瓶。形称量瓶。（2）恒量定义：重复灼烧至前后两次称量相差不超过）恒量定义：重复灼烧至前后两次称量相差不超过0.5mg为恒量。为恒量。讲解内容：讲解内容：第一步：瓷坩埚的灼烧：第一步：瓷坩埚的灼烧：取大小适宜的瓷坩埚置高温炉中，在取大小适宜的瓷坩埚置高温炉中，在600下灼烧下灼烧0.5h，冷至冷至200以下后，取出，放入干燥器中冷至室温，精密以下后，取出，放入干燥器中冷至室温，精密称量，并重复灼烧至
14、恒量。称量，并重复灼烧至恒量。第二步：称量：第二步：称量：称量称量23g固体样品或固体样品或510g液体样品放入瓷坩埚中，然液体样品放入瓷坩埚中，然后置于马弗炉中，在后置于马弗炉中，在550600灼烧至无炭粒，冷却至灼烧至无炭粒，冷却至200以下后取出坩埚，并放入干燥器中冷却并称量。以下后取出坩埚，并放入干燥器中冷却并称量。注意事项：注意事项：（1）半固体或液体样品须先在沸水浴上蒸干，先以小火）半固体或液体样品须先在沸水浴上蒸干，先以小火加热使样品充分炭化至无烟，再放入马弗炉中。加热使样品充分炭化至无烟，再放入马弗炉中。灰分的测定灰分的测定 蛋白质的测定蛋白质的测定 蛋白质的测定步骤蛋白质的测
15、定步骤1-实验材料实验材料 试剂试剂 1硫酸铜。硫酸铜。2硫酸钾。硫酸钾。3硫酸。硫酸。4混合指示液：混合指示液：1份份0.1%甲基红甲基红乙醇溶液与乙醇溶液与5 份份 0.1%溴甲酚绿乙溴甲酚绿乙醇溶液临用时混合。醇溶液临用时混合。5 蒸馏水，放于蒸馏水桶中。蒸馏水，放于蒸馏水桶中。6配制配制2%硼酸溶液，放于酸桶硼酸溶液，放于酸桶中。中。7配制配制10mol/L氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液，放于碱桶中。放于碱桶中。8配制配制0.05mol/L盐酸标准溶液，盐酸标准溶液，备用。备用。所有试剂均用不含氮的蒸馏所有试剂均用不含氮的蒸馏水或乙醇配制水或乙醇配制 蛋白质的测定步骤蛋白质的测定步骤2-样
16、品消化过程样品消化过程 蛋白质的测定蛋白质的测定 1消化过程消化过程 样品处理：称量样品处理：称量0.22.0g样品样品移入消化管移入消化管加入加入1.5g硫酸铜硫酸铜4.5g硫酸钾硫酸钾10mL浓硫酸。按下图把消化管接到消化炉上浓硫酸。按下图把消化管接到消化炉上打打开冷凝水开冷凝水加热消化加热消化观察消化管现象观察消化管现象澄清变绿后再继续消化半澄清变绿后再继续消化半小时小时结束消化。结束消化。实验开始时，冷凝水实验开始时，冷凝水必须打开。必须打开。2.蒸馏过程蒸馏过程 冷却消化管冷却消化管 加入加入10mL蒸馏水蒸馏水连结凯氏定氮仪连结凯氏定氮仪锥形瓶加硼酸锥形瓶加硼酸消化管加碱消化管加碱蒸馏蒸馏硼酸接收生成氨气硼酸接收生成氨气 蛋白质的测定蛋白质的测定 蛋白质的测定步骤蛋白质的测定步骤3-消化液的蒸馏过程消化液的蒸馏过程 本实验是在强酸、本实验是在强酸、强碱、高温、高压强碱、高温、高压环境下进行的，操环境下进行的，操作时要格外小心。作时要格外小心。3滴定过程滴定过程 硼酸液硼酸液 0.05moL/L盐酸标准溶液滴定盐酸标准溶液滴定至溶液由蓝变棕红色为至溶液由蓝变棕红色为止止记录消
