第六章 食品矿物质的测定

食物中矿物质元素的测定与评估随着现代人对健康饮食的关注度不断提高，人们对食物中矿物质元素的测定与评估也变得越来越重要。

矿物质元素是人体必需的营养成分之一，对于维持生命活动和健康至关重要。

本文将探讨食物中矿物质元素的测定方法和评估标准，并强调其重要性。

首先，测定食物中矿物质元素的方法有多种，常用的方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法和荧光分析法等。

这些方法各有特点，可以根据需要选取适当的方法进行测定。

例如，原子吸收光谱法适用于铁、锌等重金属元素的测定，而电感耦合等离子体质谱法对于钙、镁等元素的测定较为准确。

其次，评估食物中矿物质元素的标准有国际、国家和地区等多个层面。

国际上常用的评估标准是建立在联合国粮农组织和世界卫生组织的基础上，例如WHO/FAO每日摄入量建议。

这些标准旨在指导人们根据不同年龄段、性别和生理状态合理选择食物，确保摄入足够的矿物质元素。

除了定量的测定和标准，对于矿物质元素的评估还需要考虑它们的生物利用率和相互关系。

生物利用率是指人体摄取的某种矿物质元素在肠道中的吸收率，不同食物中的矿物质元素生物利用率可能存在差异。

相互关系则是指不同矿物质元素之间的相互作用，例如钙和镁的摄入量趋势一致，过量摄入其中的一个元素可能会影响另一个元素的吸收。

食物中矿物质元素的测定和评估对于人体健康至关重要。

一方面，矿物质元素的缺乏或过量摄入都会对人体健康产生不利影响。

例如，缺乏铁和锌会导致贫血和免疫力下降，而过量摄入镉和铅等重金属则会对肝脏和肾脏等器官造成损害。

另一方面，不同食物中的矿物质元素含量差异较大，正确评估其含量可以帮助人们选择合适的食物，实现营养均衡。

最后，应该注意到食物中矿物质元素的测定与评估在实际操作上也存在一定的挑战。

一方面，食物样品的采集和处理需要谨慎，以避免干扰和误差。

另一方面，食物中的矿物质元素含量可以受到许多因素的影响，例如土壤中的元素含量、制作过程中的损失和加工过程中的添加物。

3、常用的螯合剂 实际应用的，目前已达100多种， 食品分析中常用的：双硫腙（HDZ）、二乙基二硫代甲酸
钠（NaDDTC）、丁二酮肟、铜铁试剂 CuP （N—亚硝基苯胲铵） 这些螯合剂与金属离子生成金属螯合物，相当稳定，难溶
于水，易溶于有机溶剂，许多带有颜色可直接比色。
➢萃取溶剂的选择：溶剂是否有利于萃取的分离主要取决于它们的物理性质和 化学性质。 • ①一般尽量采用惰性溶剂，避免产生副反应。 • ②根据螯合物的结构，由相似相溶原理来选：含烷基螯合物选卤代烃 （CCl4、CHCl3等），含芳香基螯合物选芳香烃（苯、甲苯等）。 • ③溶剂的相对密度与溶液差别要大、粘度小。 • ④无毒。无特殊气体、挥发性较小。
(一)螯合萃取
1、样品溶液： ① 金属离子+螯合剂=金属螯合物（金属螯合物溶于有机溶剂，如果有色可
进行比色测定）—— 有机相 ② 水+其它组成 ——水相 2、此法为液—液溶剂萃取法。 优点：较高的灵敏度，选择性，分离效果好，设备简单，操作快速。
缺点：工作量较大，耗用试剂，溶剂较高，有的易挥发，易燃，有毒等。
素矿
用
的物
测质
美
定元
食
倾
述
爱
意
矿物质元素的测定
CONTENTS
01
概述
元素的提 02
取与分离
矿物质 03
测定实例
二、元素的提取与分离
➢ 这些元素都以金属有机化合物的形式存在于食品中，要测定 这些元素先要进行样品处理：
• 用灰化法和湿化法先将有机物质破坏掉，释放出被测元素。以不丢失要 测的成分为原则。
• 破坏掉有机物后的样液中，多数情况下是待测元素浓度很低，另外还有 其它元素的干扰，所以要浓缩和除去干扰。

酸盐、碳酸盐、氯化物等无机盐和金属氧化 物的形式残存下来，这些残留物即为灰分， 称量残留物的重量至恒重，计算出样品总灰 分的含量。
（二）灰化条件的选择 1. 灰化容器——坩埚。 坩埚盖子与埚要配套。 坩埚材质有多种： ① 素瓷 ②铂 ③ 石英 ④铁 ⑤ 镍等， 个别情况也可使用蒸发皿。
① 素瓷坩埚 优点：
样品和溶剂放在密闭容器里进行微波加热，产生 高压。消解速度是传统方法的10～100倍，消 解完全彻底，回收率高，易挥发元素损失少， 环境污染少，劳动强度低等优点。
操作简便：只需把样品及溶剂防入消解罐，调整
好所需要的压力，设定好加热时间，即可进行
微波消解。
微波密闭消解仪器： 1. 上海新仪微波化学科技有限公司生产的 MDS — 2002A 型压力自控密闭微波溶样系统。 2. 美国CEM公司生产的 MARS — 5 型微波消解系统 实际消解速度： 食品样品最多只要 10 分钟（2.5 MPa); 化妆品样品有的要 12 分钟（3 MPa); 药、保健品最多只要 10 分钟（2.0 MPa); 冶金类样品最多要 20 分钟（2.5 MPa);
m5—酸不溶性灰分+坩埚质量 m1—原坩埚质量 m2—样品+原坩埚质量
无灰滤纸（定量滤纸）
按灰分分为三个等级
甲＜0.01％
乙＜0.03％
丙＜0.06％
是化学纯度高度纯洁，疏松多孔，有一定过滤 速度，显中性，耐稀酸。
第二节 几种重要矿物元素的测定
一、 概述 食品中除含有大量有机物外，还含有丰富 的矿物质,它们都存在于灰分之中，要先灰化处 理，然后再测定。 其中： 常量元素含量＞0.01％ （Ca、Mg、K、Na、P、S、Cl）占总灰分 80%， 微量元素（痕量元素）含量＜0.01％ （Fe、Co、Ni、Zn、Cr、Mo、Al、Si、Se、 Sn、I、F……）

食物中的矿物质含量测定实验食物中的矿物质含量对于人体健康至关重要。

本实验旨在探究食物中某一矿物质的含量测定方法及其操作步骤。

以下将以实验结果为基础，详细介绍实验的目的、材料与仪器、实验步骤、实验结果及讨论和结论。

实验目的：本实验旨在测定食物中某一矿物质的含量，了解其在不同食物样品中的分布情况，为我们合理膳食提供科学依据。

材料与仪器：材料：1. 食物样品（例如：白菜、菠菜、苹果、牛奶等）2. 10%的硝酸溶液3. 2%的硝酸银溶液仪器：1. 称量仪2. 恒温水浴3. 离心机4. 玻璃容器5. 衡量瓶6. 滤纸实验步骤：1. 准备工作：将待检测的食物样品分别取至少三个重复样品，称量每个样品的质量，并记录。

2. 样品提取：将每个样品切碎，加入适量的10%硝酸溶液，使样品浸泡。

3. 恒温水浴处理：将样品放入恒温水浴中，设定适当的温度，使样品浸泡一定时间，有利于矿物质的提取。

4. 离心分离：将样品与硝酸溶液离心，使液相与固相分离。

5. 过滤：取上清液，并用滤纸过滤，得到无固体颗粒的溶液。

6. 硝酸银反应：将过滤后的溶液中加入2%硝酸银溶液，观察有无沉淀生成。

7. 沉淀分离：通过离心分离，将溶液与生成的沉淀分离。

8. 溶解沉淀：将沉淀放入玻璃容器中，加入适量的溶剂溶解。

9. 滴定：采用滴定的方式，添加标准的滴定液，直至溶液变色，完成溶液中矿物质的测定。

实验结果及讨论：根据实验的操作步骤，我们可以得到每个食物样品中某一矿物质的含量。

通过对实验结果的比较，可以发现不同食物样品中的矿物质含量差异较大。

这提示我们在日常膳食中，应根据自身需求选择含有丰富矿物质的食物，以维持身体的健康。

结论：本实验通过测定食物中某一矿物质的含量，了解其在不同食物样品中的分布情况。

结果表明，不同食物样品中的矿物质含量存在明显差异。

我们应根据自身需求选择含有丰富矿物质的食物，并合理安排日常膳食，以维持身体健康。

总结：本实验通过对食物中矿物质含量的测定，为我们提供了合理膳食的科学依据。