食品分析教学课件

食品分析全套教学课件第一章食品分析概述食品分析的定义与重要性发展趋势与新技术简介食品分析是运用物理、化学、生物等科学方法对食品的组成、结构、性质进行定性定量分析的学科它是保障食品质量、确保食品安全的重要技术手段，对维护消费者健康具有至关重要的意义食品分析的应用场景食品质量控制与安全保障法规遵循与营养标签制定从原料采购到成品出厂的全程质量监确保产品符合国家食品安全标准和法控，确保每一批产品都符合质量标规要求，为营养标签提供准确的营养准通过定期检测，及时发现质量问成分数据帮助企业规避法律风险，题，防止不合格产品流入市场维护品牌声誉食品研发与市场竞争食品分析的基本流程采样代表性样品采集，确保样品能够真实反映整批产品的质量状况样品制备通过适当的预处理方法，使样品适合特定的分析要求分析检测运用合适的分析方法和仪器设备进行定性定量检测数据处理对检测结果进行统计分析和质量评价结果应用第二章采样与样品预处理采样原则与方法样品制备技术预处理新技术遵循随机性、代表性、完整性原则，采包括研磨、均质、稀释等基础处理技用分层采样、系统采样等科学方法确术通过适当的物理和化学处理，使样保样品能够真实反映整批产品的质量特品达到分析检测的要求，提高检测结果征，避免采样偏差对检测结果的影响的准确性和重现性采样的重要性与误差控制代表性采样的关键采样是整个分析过程的第一步，也是最容易产生误差的环节代表性采样要求样品能够真实反映被检测对象的整体特征影响采样代表性的因素包括样品的均匀性、采样点的分布、采样量的大小等为确保采样的代表性，需要制定详细的采样计划，明确采样位置、数量和方法对于不均匀的产品，应采用多点采样，并充分混合制成综合样品常见采样误区及纠正方法仅从易接触部位采样，应采用随机采样•采样量不足，应按标准要求确定最小采样量•忽视采样工具清洁，应使用洁净专用工具•注意事项采样误差往往难以通过后续分析纠样品保存条件不当，应严格按要求储存运输•正，因此必须在采样环节就严格控制质量第三章食品物理检验方法密度测定折光率测定通过测定食品的密度来判断其品质和纯度常用于乳制品、果汁、酒类利用光在不同介质中的折射现象测定食品的浓度和纯度广泛应用于糖等液体食品的质量控制密度计法和比重瓶法是常用的测定方法类产品、果汁、蜂蜜等产品的质量检测折光仪操作简单，结果准确旋光度测定热分析技术测定具有旋光性物质的光学活性，主要用于糖类、氨基酸等有机物的定包括差示扫描量热法（）、热重分析法（）等用于研究食品DSC TGA性定量分析旋光仪可以区分左旋和右旋异构体的热稳定性、相转变、保质期预测等，在食品加工工艺优化中发挥重要作用物理检验法实际应用案例乳制品密度检测糖果折光率与品质控制牛奶的密度通常在

1.028-

1.035g/mL之间通过密度测定可以快速判断牛奶是否掺水密度过低表明可能掺水，密度过高可能脱脂不完全或添加了其他物质检测步骤包括样品温度调节至20℃、使用乳密度计直接读数、结合脂肪含量进行综合判断这种方法简便快速，适合生产现场的质量控制第四章化学分析方法近似分析法水分测定包括粗蛋白、粗脂肪、粗纤维、粗灰水分是影响食品品质和保存性的重要分等成分的测定这些方法虽然不能因素常用方法包括烘箱干燥法、卡得到精确的化合物含量，但能快速了尔费休法、红外水分测定仪法等不解食品的基本营养组成，是食品分析同食品需选择合适的测定方法以确保的基础方法结果准确灰分及矿物质测定灰分反映食品中无机物的总量，矿物质测定则可了解具体的无机元素含量通过高温灼烧法测定总灰分，原子吸收法测定具体的矿物质元素食品中常见化学成分分析蛋白质含量测定（凯氏定氮法）脂肪含量测定（索氏提取法）索氏提取法利用脂肪在有机溶剂中的溶解性进行提取分离该方法提取完全，重现性好，是脂肪测定的标准方法技术要点•样品需充分干燥和粉碎•选择合适的有机溶剂（石油醚、乙醚等）•提取时间一般为6-8小时•溶剂回收要完全，避免残留第五章仪器分析技术

（一）——光谱分析原子吸收分光光度法（）1AAS基于原子蒸气对特征谱线的吸收进行定量分析具有检出限低、精密度高、干扰少等优点主要用于食品中金属元素的测定，如铜、锌、铁、铅等原子发射光谱法（）2ICP-AES利用等离子体高温激发原子发射特征光谱进行分析可同时测定多种元素，检测速度快，线性范围宽适用于食品中多元素的同时检测分析光谱分析技术具有高精度、高灵敏度的特点，是现代食品分析中不可缺少的技术手段随着仪器的不断发展，检测效率和准确性持续提升与在食品中金属元素AAS ICP-AES检测中的应用重金属污染检测案例某大米样品检测发现镉含量超标采用法测定，经消解预处理后，在AAS

228.8nm波长下测定吸光度结果显示镉含量为，超出国标限量

0.4mg/kg

0.2mg/kg通过溯源调查发现，污染来源为灌溉水中的工业废水该案例说明了重金属检测对食品安全监管的重要意义营养元素含量分析实例某婴幼儿配方奶粉的铁、锌含量测定采用法样品经微波消解后，同时测ICP-AES定（）和（）含量Fe

259.940nm Zn

213.856nm检测结果铁含量，锌含量，均符合国标要求多元素

12.5mg/100g

5.2mg/100g同时检测提高了工作效率，降低了检测成本第六章仪器分析技术

（二）色谱分析——气相色谱法（）基本原理液相色谱法（）简介GC HPLCHPLC以液体为流动相，适用于热不稳定和高分子化合物的分离分析在食品分析中广泛用于维生素、氨基酸、糖类、添加剂等成分的检测技术特点•适用范围广，不受样品挥发性限制•分离效率高，峰形对称•检测器种类多，选择性好•定量准确，重现性佳GC是基于样品组分在固定相和流动相之间的分配系数不同而实现分离的技术具有分离效率高、分析速度快、灵敏度高等特点色谱法在脂肪酸及农药残留检测中的应用脂肪酸组成分析农药残留定性与定量检测采用法测定食用油中脂肪酸组成样品经甲酯化处理后，使用极性采用或技术检测果蔬中农药残留通过多级质谱确认目GC-FID GC-MS LC-MS/MS毛细管柱分离，火焰离子化检测器检测可准确定量十几种常见脂肪酸，标化合物，实现痕量水平的准确定量建立多残留检测方法，单次分析可为营养标签和产品质量控制提供数据支撑检测上百种农药，大幅提高检测效率第七章食品中常见掺假物检测蛋白质掺假在乳制品中添加三聚氰胺、在肉制品中添加大豆蛋白等检测方法包括液相色谱法测定三聚氰胺、电泳法检测异源蛋白等油脂掺假在高价值油脂中混入低价值油脂，如在橄榄油中掺入大豆油通过脂肪酸组成分析、甾醇含量测定等方法可有效识别甜味剂掺假在天然蜂蜜中添加人工糖浆，在果汁中过量添加人工甜味剂采用同位素比值法、液相色谱法等可准确检出色素掺假使用工业染料代替食用色素，或超量添加合成色素通过薄层色谱、液相色谱等方法可进行定性定量分析掺假检测案例分析甜味剂、色素掺假检测牛奶掺水、掺淀粉检测方法某果汁饮料送检，怀疑添加了未标识的人工甜味剂和色素采用HPLC-UV法检测，发现含有糖精钠150mg/L和柠檬黄80mg/kg，均未在标签中标识掺水检测通过冰点测定法，纯牛奶冰点约-

0.520℃，掺水后冰点升高掺水10%时冰点约-

0.470℃检测方法要点掺淀粉检测采用碘-碘化钾溶液，淀粉遇碘呈蓝色也可用偏光显微镜观察淀粉颗粒特征形态•样品前处理固相萃取富集净化快速检测方法•色谱条件C18反相柱，梯度洗脱•密度测定掺假后密度异常•检测波长糖精钠230nm，柠檬黄425nm•电导率测定掺水后电导率下降•定量方式外标法，标准曲线•近红外光谱建立指纹图谱识别第八章感官评价与质量控制外观评价香气评价包括形状、大小、颜色、光泽度等视觉特征通过嗅觉系统评价食品的香气特征，包括香气外观是消费者对食品的第一印象，直接影响购强度、香型、纯正度等香气评价对调味品、买决策酒类等产品尤为重要综合评价口感评价综合考虑各感官指标，形成对食品整体品质的评价食品的口感特征，如甜度、酸度、咸度、评价建立评分标准和权重系数，确保评价结苦味、鲜味等基本味觉，以及质地、口感等触果的科学性和可比性觉特征食品质量控制体系01系统HACCP危害分析关键控制点系统，通过识别食品生产中的生物、化学、物理危害，确定关键控制点，建立监控程序，确保食品安全02规范GMP良好生产规范，涵盖人员卫生、设备设施、生产过程、包装储存等各环节的卫生要求，为食品安全生产提供基础保障03标准ISO9000国际质量管理体系标准，通过建立完善的质量管理体系，实现质量方针和目标，持续改进产品质量和客户满意度04实验室管理包括实验室布局设计、仪器设备管理、标准品管理、人员培训、质量控制等，确保检测结果的准确性和可靠性第九章食品安全分析农药残留检测建立多残留检测方法，涵盖有机磷、有机氯、氨基甲酸酯等多类农药采用前处理技术，结合或检测，实现高通量、高灵敏QuEChERS GC-MS/MS LC-MS/MS度检测重金属检测检测铅、镉、汞、砷等有毒重金属元素采用微波消解前处理，原子荧光法、原子吸收法或法检测，确保检出限满足法规要求ICP-MS霉菌毒素检测检测黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮、呕吐毒素等采用免疫亲和柱净化，液相色谱-荧光检测或液质联用技术，实现痕量检测食品添加剂检测检测防腐剂、甜味剂、色素、抗氧化剂等添加剂的种类和含量建立数据库，实现快速筛查和精确定量，确保使用合规食品安全法规与标准国内外主要食品安全法规中国《食品安全法》及实施条例，GB系列国家标准美国FDA食品法规，FSMA食品安全现代化法案欧盟欧盟食品法规EC No178/2002等国际Codex Alimentarius国际食品标准各国法规要求不断更新，企业需密切关注法规动态，确保产品合规第十章实验操作技能培训样品采集与制备实验水分含量测定实验12学习正确的采样方法和样品制备技术实验内容包括不同类型食采用烘箱干燥法测定不同食品的水分含量实验要点样品量的准品的采样技巧、样品的预处理方法、样品的保存和运输要求掌握确称取、干燥温度和时间的控制、冷却和称重的操作规范通过实代表性采样的要领，避免采样误差对后续检测结果的影响验理解水分测定的原理和影响因素蛋白质含量测定实验脂肪含量测定实验34采用凯氏定氮法测定食品中蛋白质含量实验涉及消化、蒸馏、滴采用索氏提取法测定食品中脂肪含量学习有机溶剂的安全使用、定三个关键步骤学习安全操作规程，掌握各步骤的技术要点，理提取装置的正确操作、提取时间的控制等通过实验掌握脂肪提取解不同食品蛋白质换算系数的差异的完整流程和质量控制要点仪器分析实验操作流程与注意事项气相色谱仪使用与数据解析AAS仪器预热开机后预热30-60分钟，确保仪器稳定检查气路连接，调节空气和燃气流量样品处理样品消解完全，溶液澄清透明稀释倍数适当，浓度在标准曲线范围内测定操作选择合适的空心阴极灯，调节灯电流优化仪器参数，建立标准曲线注意事项避免基体干扰，使用基体匹配标准溶液定期更换空心阴极灯，维护检测精度进样技术掌握手动进样和自动进样的操作要点进样量准确，进样速度适中，避免歧视效应色谱条件选择合适的色谱柱和载气优化柱温、进样口温度、检测器温度等参数数据处理学习色谱峰的识别和积分，掌握定性定量分析方法理解保留时间、峰面积、分离度等参数含义故障排除识别常见问题如峰形异常、基线漂移、分离度下降等，掌握相应解决方法食品掺假检测实验甜味剂快速检测实验采用薄层色谱法快速筛查人工甜味剂样品经简单预处理后，点样于硅胶板，展开剂为正丁醇乙酸水紫外灯下观察荧光斑点，与标准品对比定性--4:1:1色素定性检测实验使用聚酰胺薄层板分离人工合成色素展开剂为甲醇水氨水不同色素--7:2:1在板上呈现特征颜色和位置，通过值确定色素种类Rf牛奶掺假检测综合实验结合密度测定、冰点测定、蛋白质含量测定等多种方法，综合判断牛奶是否掺假建立判定标准，提高检测的准确性和可靠性感官评价实验设计评价员选择与训练选择标准味觉灵敏度正常，无偏食习惯，身体健康训练内容包括基本味觉识别、香气辨别、质地判断等定期进行能力验证，确保评价结果的可靠性实验方案设计根据评价目的选择合适的感官评价方法三角检验法、配对比较法、描述性分析法等设计评价表格，确定评价指标和评分标准控制评价环境，消除外界干扰因素数据统计与分析采用方差分析、相关分析等统计方法处理感官评价数据计算显著性差异，绘制雷达图展示产品特征结合理化检测数据，建立感官品质与仪器检测的相关性模型案例分享食品分析中的典型问题与解决方案某品牌奶粉重金属超标事件分析农药残留超标的快速检测与应对事件背景某知名品牌婴幼儿配方奶粉被检出铅含量超标，引起公众关注分析过程

1.采用石墨炉原子吸收法复核检测，确认铅含量为

0.08mg/kg

2.国标限量要求≤

0.01mg/kg，确实超标8倍案例描述某批次进口柑橘被检出多菌灵残留超标，需要快速处置避免流入市场

3.溯源调查发现原料乳粉受到环境污染应对措施

4.企业启动召回程序，加强供应链管理

1.立即启动快速检测程序，使用便携式检测设备初筛预防措施建立原料检测制度，加强环境监测，完善质量追溯体系

2.实验室确证检测，采用LC-MS/MS方法精确定量

3.结果显示多菌灵含量

2.5mg/kg，超出限量

2.0mg/kg

4.海关部门实施退运处理，避免食品安全风险经验总结快速检测与实验室确证相结合，确保检测结果准确可靠建立应急预案，提高应对效率新兴技术与未来趋势便携式快速检测技术1便携式拉曼光谱仪、近红外光谱仪、生物传感器等设备日益成熟现场快速检测成为可能，检测时间从数小时缩短至数分钟适用于现场执法、企业自检等场景高分辨质谱技术2高分辨质谱如、等技术不断发展，检测精度和灵敏度大幅提升可Orbitrap Q-TOF实现未知化合物的结构鉴定，在食品安全风险筛查中发挥重要作用人工智能与大数据应用3机器学习算法在光谱数据处理、模式识别中的应用日益广泛建立食品指纹数据库，实现产地溯源、真伪鉴别大数据分析有助于发现潜在的食品安全风险区块链技术在食品溯源中的应用4区块链技术确保食品供应链信息的真实性和不可篡改性结合物联网设备，实现从农田到餐桌的全程追溯为消费者提供透明的食品安全信息课程总结与学习建议理论与实践相结合的重要性食品分析是一门实践性很强的学科，仅仅掌握理论知识是远远不够的需要通过大量的实验操作来加深对原理的理解，熟练掌握各种分析方法和仪器设备的使用学习建议•重视基础理论学习，理解分析原理•积极参与实验实践，提高操作技能•关注新技术发展，拓展知识面•培养严谨的科学态度和实验习惯•加强质量控制意识，确保结果可靠持续学习与职业发展食品分析技术不断发展，新方法、新设备层出不穷需要建立终身学习的理念，持续关注行业动态，不断更新知识结构职业发展方向•食品质量检验工程师•食品安全风险评估专家•实验室管理者•食品分析方法研发人员复习与自测重点知识点回顾食品分析的基本流程和质量控制要求•常用分析方法的原理、操作要点和适用范围•仪器分析技术的特点和应用领域•食品安全检测的主要项目和标准要求•感官评价的方法和统计分析•典型试题解析例题简述凯氏定氮法测定蛋白质含量的原理和步骤1答案要点原理是将有机氮转化为氨，再用酸滴定步骤包括消化、蒸馏、滴定三步例题如何用密度法判断牛奶是否掺水？2答案要点纯牛奶密度，掺水后密度下降

1.028-

1.035g/mL参考文献与学习资源12权威教材在线学习平台《食品分析》宋立华主编，中国农业出版社，版浙江大学食品分析课程•2020•MOOC•《现代食品分析技术》王硕，化学工业出版社，2019版•中国农业大学食品科学与工程在线课程•《食品分析检验技术》李学英，高等教育出版社，2021版•华南理工大学食品分析与检验精品课程《》，出版，第版食品安全培训在线平台•Food AnalysisS.S.Nielsen Springer5•FDA34专业期刊相关网站《食品科学》《中国食品学报》国家食品安全风险评估中心••中国食品科学技术学会•Journal ofFood Compositionand Analysis•食品伙伴网•Food Chemistry•官网•Analytical andBioanalytical Chemistry•AOAC International致谢与答疑感谢聆听，欢迎提问交流联系方式与后续学习支持课程答疑邮箱foodanalysis@university.edu.cn办公时间周一至周五9:00-17:00办公地点食品学院座室A301实验指导实验室开放时间周一至周五14:00-17:00预约电话138-0000-0000实验指导群QQ123456789祝愿大家在食品分析领域取得优异成绩！通过本课程的学习，相信大家对食品分析有了全面深入的了解食品分析是保障食品安全、提高食品品质的重要技术手段，希望大家能够将所学知识运用到实际工作中，为食品行业的健康发展贡献力量学而时习之，不亦说乎知识需要在实践中不断巩固和深化。