摘要:“民以食为天”,食品是人类生存和发展最重要的物质基础。而食品分析与检验作为食品企业整个质量管理程序的一部分,贯穿于产品开发、生产和销售的全过程。食品分析与检验也是食品加工过程中质量保证体系的一个重要组成部分,具体内容包括原料、加工、直至终产品。另外,食品分析与检验在调整配方、研制新产品、与竞争对手的产品作比较、评价食品生产新工艺、找出导致不合格产品的原因等方面也是非常重要的。本文就食品分析与检验的方法进行论述。
关键词:食品分析;检验;方法
中***分类号:TS207文献标识码: A
食品分析采用的方法有物理分析法、化学分析法、仪器分析法(物理化学分析法)、感官分析法、微生物分析法和酶分析法、人工味觉分析法等。
1、、物理检验法
根据食品的物理参数与食品组成成分及其含量之间的关系,通过测定食品的物理量了解食品的组成成分、含量和食品品质的检测方法。物理检验法快速、准确,是食品工业生产中
常用的检测方法。食品物理检验的一种方法是直接测定某些食品质量指标的物理量,并以此来判断食品的品质,如测定罐头的真空度,饮料中的固体颗粒度,面包的比体积,冰激凌的
膨胀率,液体的透明度、薪度和浊度等。食品物理检验的另一种方法是测定某些食品的物理量参数,如密度、相对密度、折光率、比旋光度等,并通过其与食品的组成和含量之间的关
系,间接检测食品的组成和含量。
食品的物理检验方法主要有密度和相对密度检验法,折光率检验法,比旋光度检验法,薪度检验法,液态食品透明度、浊度和色度检验法,气体压力检验法,以及固态食品的比体积测定等。
2、化学分析法
化学分析法是食品分析与检验中基础的方法,包括定性分析和定量分析两部分。化学分析法适于食品的常量分析,主要包括质量分析法和容量分析法。质量分析法是通过称量食品某种成分的质量,来确定食品的组成和含量的,食品中水分、灰分、脂肪、纤维素等成分的测定采用质量分析法;容量分析法也叫滴定分析法,包括酸碱滴定法、氧化还原滴定法、配位滴定法和沉淀滴定法,食品中酸度、蛋自质、脂肪酸价、过氧化值等的测定采用容量分析法。此外,所有食品分析与检验样品的预处理方法都是采用化学方法来完成的。
3.仪器分析法(物理化学分析法)
目前,在我国的食品卫生标准检验方法中,仪器分析方法所占的比例也越来越大。仪器分析中要区分分析技术(analytical technique)和分析方法(analyticalmethod)两个概念。分析技术是指采用什么样的手段来达到分析的目的,如采用光谱分析或是色谱分析等手段;分析方法是指利用某种分析技术解决某一分析问题的方法和过程。仪器分析的分析技术是通过分析方法来实现的,分析方法可通过下列分析过程来描述:样品一取得物理或物理化学性质信息{分析仪器(硬件)}一进行数学处理一得到物质的组成和结构并进行研究和解释{计算机(软件)}。一个完整的分析方法应包括取样、样品的预处理、仪器测定、数据处理、结果表达、提供分析报告、对结果进行研究和解释等过程,缺少或忽略哪一过程都可能对分析结果的质量产生严重后果。
食品分析与检验常用的仪器分析方法有紫外一可见分光光度法、红外光谱法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法、荧光分光光度法、薄层色谱法、电位分析法、库仑分析法、伏安分析法、极谱分析法、离子选择电极法、核磁共振波谱分析法以及气相色谱一质谱、液相色谱一质谱和等离子发射光谱一质谱联用法等。此外,许多全自动分析仪也已经广泛应用,如蛋白质自动分析仪、氨基酸分析仪、脂肪测定仪、碳水化合物测定仪和水分测定仪等。
4.酶分析法和免***学分析法(生物化学分析法)
酶分析法和免***学分析法是属于生物化学检验范畴的。酶分析法是利用酶作为生物催化剂,进行定性或定量的分析方法,它具有高效和专一的特征。在食品分析与检验中,酶分析法用于复杂的食品样品检验,该法具有抗干扰能力强,简便、快速、灵敏等优点,可用于食品中维生素以及有机磷农药的快速检验。免***学分析法是利用抗原与抗体之间的特异性结合来进行检测的一种分析方法,在食品分析与检验中,可制成免***亲和柱或试剂盒,用于食品中霉菌毒素、农药残留的快速检测。
现代食品分析与检验中应用的主要有酶联免***吸附测定(简称ELISA)放射免***测定(简称RIA),又称放射免***技术;免***传感器以及荧光免***测定技术等生物化学检验方法。
5.感官分析法
是以人的感觉器官(眼、耳、鼻、口、手)作为分析仪器进行分析的方法,是一种对客观情况进行主观意判断的分析方法。感官分析包括两方面内容:一是以人的感官测定物品的特性;二是以物品来获知人的特性。据此可将感官分析分为具有不同作用的两大类型:分析型感官分析和偏爱型感官分析。每次感官分析试验根据不同的目的选择不同性质的评价小组进行,试验的最终结论是评价小组中评价员各自分析结果的综合,而并不看重个人的结论如何
6.人工味觉分析法
6.1人工味觉技术概述
人工味觉技术就是在模拟生物味觉的基础上构建的一种分析技术,是感官分析仪器化的具体实施。它模拟人类和动物的器官功能,汲取生理学、生物化学、生物电子学、细胞生物学、分子生物学、生物信息学等多学科的研究成果,集仿生技术、电化学技术、传感器测试技术、电子技术、测控技术、信息技术和计算机技术等多学科相结合的研究领域,对各种物质及所处的环境进行有效的识别。
6.2 a-ASTREE电子舌的检测原理
场效应晶体管(field effect transistor, FET)是一种将电极敏感膜与半导体场效应器件结合起来的能敏感离子或分子的电化学半导体器件,是电化学与半导体技术理论相互渗透和结合的产物,这种器件用离子或分子敏感膜层取代金属一氧化物一半导体场效应晶体管的金属栅极,形成离子或分子敏感层,敏感层材料可为金属一氧化物一半导体场效应晶体管的绝缘体氧化物本身,如S10:或S13Nq,也可将制备的敏感膜材料沉积在栅极氧化物绝缘层上。在适当的条件下,场效应晶体管在非饱和区内,被测组分的活度与漏极电流有能斯特响应,因此测量在加有一定漏源电压情况下FET的漏极电流,就能得到溶液中待测组分的量的信息。
a-ASTREE电子舌传感器就是根据以上原理制作而成的,包括两个具有高度传导性能的半导体区域:源极(source)和漏极(drain ),并由绝缘体环绕其周围,敏感层沉积于该绝缘体上,整体由一个胶囊化聚合物封装起来,以在水溶液中起到保护传感器的作用。敏感膜与绝缘体表面以共价键结合,以减少传感器的漂移和避免敏感膜的脱落,不同的膜材料决定了每个传感器对待测化合物不同的敏感性和选择性。
a-ASTREE电子舌是根据每一个***的带有涂层的传感器与Ag/AgCI参比电极之间的电势差进行测量的。测量时,在源极和漏极之间会施加一个电流,参比电极的电势是恒定不变的,待测样品中的分子之间的交互作用及敏感膜材料的不同会影响膜电势,这一电势差的变化反映了待测样品的信息。每个传感器每秒输出一个响应信号,信号逐步变化并最终达到平衡,一般以稳定态的响应值为输出特征,因此,每个样品的检测信号是一个包含有7个***传感器测量值的向量。
6.3a-ASTREE电子舌的使用方法
使用前,传感器首先要进行水化/活化,使敏感膜与换能器之间保持良好的传导性能,以保证其工作正确;其次,传感器需定期经过调节( conditioning )、校正(calibration)程序,以使每个传感器自动校准到响应初始值,以保证检测数据的长期可比性;必要时再用仪器自带的诊断溶液对传感器进行诊断(diagnosis ),以验证传感器的灵敏度、重复性,确定仪器是否正常。
6.4人工味觉分析方法优点
人工味觉分析方法能够使企业在生产过程中确保产品质量的稳定性,及时发现问题,进而改进和优化生产工艺,提高产品的质量。可以根据已有产品进行配方设计,通过电子舌品尝考察新配方与已有产品的相似度,在确定新产品的最佳贮藏条件和贮藏时间时发挥作用,寻找具有最佳稳定性的产品配方,从而优化配方设计,简化配方设计过程。在对样品作更精细的感官检验之前,可首先采用这一分析方法进行筛选检验,以减少感官分析评价员的工作量,提高感官检验的效率。此外,人工味觉分析与主观的感官评定和耗时的理化分析相比具有自动采样、即时分析、可以快速获得反映样品综合信息的味觉分析结果等优点。
结束语
随着科学技术的迅猛发展,特别是在21世纪,食品分析与检验采用的各种分离、分析技术和方法得到了不断完善和更新,许多高灵敏度、高分辨率的分析仪器已经越来越多地应用于食品理化检验中。目前,在保证检测结果的精密度和准确度的前提下,食品分析与检验正朝着微仪器化、自动化、数字化、智能化的方向发展,
参考文献:
[1孙洪斌食品安全检验新技术「J黑龙江科技信息2010(27)
[2祁燕凌浅析当前食品安全检侧技术的应用「J现代经济信息2009(17)
[3张志洁,林清玉我国食品安全检侧主要应用技术的研究及现状「J食品工业科技2003(12)
转载请注明出处学文网 » 食品分析与检验的方法综述