食品科学与工程基础实验.docx
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食品科学与工程基础实验
食品科学与工程基础实验
实验指导
（自编教材）
聊城大学农学院实验管理中心编印
实验室规章制度
1.实验前要先预习，明确实验目的，了解实验内容、原理和操作过程。
2.实验时必须认真观察和分析实验现象，做到主动地学习，积极地思考。
3.保持实验室整齐、清洁和安静，不得高声谈话。
4.注意安全，实验室内严禁吸烟。
易燃易爆物品要远离火源操作和放置。
5.节约用水，安全用电，不浪费药品，爱护所有仪器。
凡损坏仪器者应如实向教师报告，并登记，补领。
6.实验过程中废液、废物应倒入指定地方，不准随意乱倒。
7.实验室内的一切物品，未经本室负责教师批准，严禁携带出室外，借物必须办理登记手续。
8.实验完毕，要把仪器用具清洁，将各种仪器药品放回原处，清洁实验台面和地板，方可离开。
实验一常见食品添加剂的测定
（一）酱油中山梨酸、苯甲酸的测定
一、实验目的
掌握酱油、水果汁、果酱中山梨酸、苯甲酸的测定原理及方法。
二、实验要求
单个操作薄层层析的制板。
三、实验原理：
样品酸化后，用乙醚提取山梨酸，苯甲酸。
将样品提取液浓缩，点于浆酰胺薄层板上，展开，显色后，根据薄层板上山梨酸，苯甲酸的比移值与标准比较定性，并可进行概略定量。
四、实验材料、仪器和试剂
1、异丙醇
2、正丁醇
3、石油醚沸程：
30-60℃。
4、乙醚：
不含过氧化物
5、氨水
6、6N盐酸：
7、无水乙醇。
8、聚酰胺粉：
200目。
9、山梨酸标准溶液：
精密称取0.2000克山梨酸，用少量乙醇溶解后移入100毫升容量瓶中，并稀释至刻度，此溶液每毫升相当于200毫克山梨酸。
10、苯甲酸标准溶液：
精密称取0.2000克苯甲酸，用少量乙醇溶解后移入100毫升容量瓶中，并稀释至刻度，此溶液每毫升相当于2毫克苯甲酸。
11、展开剂
（1）正丁醇-氨水--无水乙醇（7：
1：
2）
（2）异丙醇-氨水-无水乙醇（7：
1：
2）
12、显色剂：
O.04％溴甲酚紫的50％乙醇溶液，用0.1N氢氧化钠溶液调至pH=8。
13、4％氯化钠酸性溶液：
于4％的氯化钠溶液中加少量6N盐酸酸化。
14、吹风机
15、层析缸
16、玻璃板：
10X18cm
17、微量注射器：
10微升，100微升。
18、喷雾器
五、实验步骤或方法
1、样品提取
称取2.5克事先混合均匀的样品，置于25毫升带塞量筒中，加0.5毫升6N盐酸酸化，用15、10毫升乙醚提取两次，每次振摇1分钟，将上层醚提取液吸人另一个25毫升带塞量筒中，合并乙醚提取液。
用3毫升4％氯化钠酸性溶液洗涤两次，静止15分钟，用滴管将乙醚层通过无水硫酸钠滤人25毫升容量瓶中。
加乙醚至刻度混匀，吸取l0.0毫升乙醚提取液分两次置于10毫升带塞离心管中，在约40度的水浴上挥发干，加入0.10毫升乙醇溶解残渣，备用。
2、测定
（1）聚酰胺粉板的制备：
称取1.6克聚酰胺粉，加0.4克可溶性淀粉加约重5毫升，研磨3-5分钟，立即倒入涂布器内制成10X 18cm、厚度0.3mm的薄层板两块，于室温干燥后保存，于80℃干燥1小时，取出，置于干燥器中保存。
（2）点样：
在薄层板下端2cm的基线上，用微量注射器点1微升，2微升样品液，同时各点1微升、2微升山梨酸、苯甲酸标准溶液。
（3）展开与显色：
将点样后的薄层板放人预先盛有展开剂[
（1）或
（2）]的展开槽内，展开槽周围贴有滤纸，待溶剂前沿上展至lOcm，取出挥干，喷显色剂、斑点成黄色，背景为蓝色。
样品中所含有山梨酸、苯甲酸的量与标准斑点比较定量（山梨酸、苯甲酸的比移值依次为0.82，0.73）。
六、实验结果及数据处理
A×1000
计算：
X=-----------------------------
10 V2
m×------×------×1000
25 V1
X：
样品中山梨酸（苯甲酸）的含量，g／kg；
A：
测定用样品液中山梨酸（苯甲酸）的含量，mg；
M：
样品质量，g；
Vl：
加入乙醇的体积，ml．，
V2：
测定时点样的体积，ml； ·
10：
测定时吸取乙醚提取液的体积，ml；
25：
样品乙醚提取液总体积，m1。
注：
此方法还可以同时测定果酱、果汁中的糖精。
七、思考题
1、制板时，80摄氏度烘干是为了什么目的？
2、山梨酸、苯甲酸在食品中是否允许使用？
剂量是多少？
3、展开剂的选择原则是什么？
（二）食品中着色剂的测定
一、实验目的
1、明确测定各类色素的原理与方法。
2、通过此实验掌握层析定性法与提纯色素的定量法。
二、实验要求
单个操作薄层层析的制板。
三、实验原理
聚酰胺是具有二极性的化合物，水溶性酸性染料在酸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。
四、实验材料、仪器和试剂
试剂
1、聚酰胺粉（尼龙6）
2、硫酸1：
10
3、甲醇—甲酸溶液：
6：
4
4、甲醇
5、20％柠檬酸溶液
6、10％钨酸钠溶液
7、石油醚：
沸程60-90℃
8、海砂：
先用l：
10盐酸煮沸15min，用水洗中性，再用5％氢氧化钠溶液煮沸15min，再于105℃干燥，贮于具玻璃塞的瓶中，备用。
9、乙醇-氨溶液：
取1毫升氨水，加70％乙醇至100毫升。
10、50％乙醇溶液
11、硅胶G。
12、pH6的水：
用20％柠檬酸调节至PH6。
13、盐酸:
1：
10
14、5％氢氧钠溶液
15、碎瓷片：
处理方法同海砂
16、展开剂
a、正丁醇-无水乙醇-1％氨水（6：
2：
3）：
供纸色谱用。
b、正丁醇-吡啶-1％氨水（6：
3：
4）：
供纸色谱用。
c、甲乙酮-丙酮-水（7：
3：
3）：
供纸色谱用。
d、甲醇-乙二胺-氨水（10：
3：
2）：
供薄层色谱用。
e、甲醇-氨水-乙醇（5：
1：
10）：
供薄层色谱用。
f、2.5％柠檬酸钠-氨水-乙醇（8：
1：
2）供薄层色谱用。
17、色素标准溶液{以下商品作为标准以100％计。
胭脂红：
纯度60％；苋菜红：
纯度60％；柠檬黄：
纯度60%；靛蓝：
纯度40％；日落黄：
纯度60％，亮蓝；纯度60％。
精密称取上述色素各0.100克，用pH6的水溶解，移入100毫升容量瓶中并稀释至刻度。
此溶液每毫升相当于1毫克商品色素。
靛蓝溶液需在暗处保存。
18、色素标准使用液：
用时吸取色素标准溶液各5.0毫升，分别置于50毫升容量瓶中，加PH6的水稀释至刻度。
此溶液每毫升相当于0.1毫克商品色素。
仪器：
1、分光光度计
2、微量注射器或色素吸管
3、展开槽，25X6x4cm
4、层析缸
5、滤纸、中速滤纸，纸色谱用
6、薄层板：
5X20em
7、电吹风机
8、水泵
五、实验步骤或方法
1、样品处理
A、果味水、果子露、汽水：
吸取50.0毫升样品于100毫升烧杯中，汽水需加热驱除二氧化碳。
B、配制酒：
吸取100.0毫升样品于烧杯中，加碎瓷片数块，加热驱除乙醇。
C、硬糖：
蜜饯类，淀粉软糖：
称取5.0或10.0克粉碎的样品，加30毫升水，温热溶解，若样液pH值较高，用20％柠檬酸溶液调至PH4左右。
D、含蛋奶的样品
（1）奶糖：
称取10.0克粉碎均匀的样品，加30毫升乙醇-氨溶液溶解，置水浴上浓缩至约20毫升，立即用1：
10硫酸调溶液至微酸再加1.0毫升1：
l0硫酸，加1毫升l0％钨酸钠溶液，使蛋白质沉淀，过滤，用少量水洗涤，收集滤液。
（2）蛋糕类：
称取10.0克粉碎均匀的样品，加海砂少许，混匀、用热风风干样品（用手摸已干燥即可以），加入30毫升石油醚搅拌，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，全部转人G3垂融漏斗或普通漏斗中，用乙醇—氨溶液提取色素，直至色素全部提完以下按
（1）自“置水浴下浓缩至约20毫升”起依法操作。
2、吸附分离
将处理后所得的溶液加热至70℃，加入0.5-1.0克聚酰胺粉充分搅拌，用20％柠檬酸溶液调pH至4，使色素完全被吸附，若溶液还有颜色，可以再加一些聚酰胺粉。
将吸附色素的聚酰胺全部转入G3垂融漏斗或玻璃漏斗中过滤（如用G3垂融漏斗过滤，可以用水泵慢慢地抽滤）。
用20％柠檬酸酸化pH＝4的70℃水反复洗涤，每次20毫升，边洗边搅拌，若含有天然色素再用甲醇-甲酸溶液洗涤1-3次，每次20毫升，至洗液无色为止。
再用70℃水多次洗涤至流出的溶液为中性。
洗涤过程中必须充分搅拌。
然后用乙醇-氨溶液分次解吸全部色素，收集全部解吸液，于水浴上驱氨。
如果为单色，则用水准确稀释至50毫升，用分光光度法进行测定。
如果为多种色素混合液，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约2毫升后移人5毫升容量瓶中，用50％乙醇洗涤容器，洗液并入容量瓶中并稀释至刻度。
3、定性
A、纸色谱
取色谱用纸，在距底边2cm的起始线上分别点3-10微升样品溶液，1-2微升色素标准溶液，挂于分别盛有a、b、c、d、e、f的展开剂的层析缸中，用上行法展开，待溶剂前沿展至15cm处，将滤纸取出于空气中晾干，与标准斑比较定性。
也可取0.5毫升样液，在起始线上从左到右点成条状，纸的右边点色素标准溶液，依法展开，晾干后先定性后定量，靛蓝在碱性条件下易褪色可用e展开剂。
B、薄层色谱
（1）薄层板的制备
称取1.6克聚胺粉，0.4克可溶性淀粉及2克硅胶G，置于合适的研钵中，加15毫升水研匀后，立即置涂布器中铺成厚度为0.3mm的板。
在室温晾干后，于80℃干燥1小时置于燥器中备用。
（2）点样
离板底边2cm处将0.5毫升样液从左到右点成与底边平行的条状的右边点2微升色素标准溶液。
（3）展开
苋菜红与胭脂红用d展开剂，靛蓝与亮蓝用e展开剂，柠檬黄与其他色素用f展开剂。
取适量展开剂倒入展开槽中，将薄层板放入展开，待色素明显分开后取出，晾干，与标准斑比较，如比移值相同即为同一色素。
4、定量
A样品测定
将纸色谱的条状色斑剪下，用少量热水洗涤数次，洗液移入10毫升比色管中，并加水稀释至刻度，作比色法定用。
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-氨溶液解吸色素，少量反复多次至解吸液无色，收集解吸液于蒸发皿中，于水浴上挥发除去氨，移入10毫升比色管中，加水至刻度作比色用。
B、标准曲线制备
分别吸取0.0、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0ml胭脂红，柠檬黄，日落黄色素标准使用液或0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0ml亮蓝，靛蓝色素标准溶液，分别置于10ml比色管中，各加水稀释至刻度。
上述样品与标准管分别用1cm比色杯，以零管调节零点，于一定波长下（胭脂红510nm，苋菜红520nm，柠檬黄430nm，日落黄482nm，亮蓝627nm），测定吸光度，分别绘制标准曲线比较或与标准色列目测比较。
六、实验结果及数据处理
X=
A*100
V2
m*-------*1000
V1
计算：
式中：
X：
样品中色素的含量，克/千克/升
A：
测定用样液中色素的含量，毫克
m：
样品质量（体积），克（毫克）
V1：
样品解吸后总体积，毫升
V2：
样液点板（纸
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