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分析化学在食品中的应用8篇

时间:2023-06-21 08:45:18

分析化学在食品中的应用

分析化学在食品中的应用篇1

[关键词]仪器;分析;食品检测

中图分类号:O652.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)15-0399-01

在过去进行食品检测时,一般运用的是简单的物理学检测法和化学检测法。其中物理学检测法就是对食品的一些诸如密度、折射率等物理常数之间存在的数学关系进行计算,以此推测出食品中所带有的成分和各成分含量。还有就是对食品中的物理量进行直接的质量测定。化学检测法主要是容量法、重量法、和比色法 3 种。每种方法又有其各自不同的分类。在实践中发现,光电法的测定效果更好,对食品检测可进行定性和定量分析。但传统的方法在面对如今食物中所存在的一些新型化学添加剂时就会显得力不从心,无法保证所检测食品的质量,对食用者来说会存在较大的安全隐患。在食品检测工作中所使用的样品具有来源复杂、种类繁多的特点,其检测对象包括人们在日常生活中随处可见的各种可食用产品,如瓜果蔬菜、肉蛋禽类、糖果面点等,这些种类复杂、成分不一的检测样品给食品检测工作造成了极大不便,正式检测前预先处理样品的操作也无法完全解决样品基质过于复杂的问题。检测项目种类多在进行食品安全检测时,检测项目种类及检测组分非常多。这些都使得食品检测的难度进一步加大。唯有用更先进更科学的方式、更精密更准确的仪器设备,才能检测出其中的添加物,避免出现食品安全问题。所以,将仪器分析法应用于食品检测中是时展的必然。

仪器分析法

仪器分析法就是基于与物质的物理或物理化学性质而建立起来的分析方法。这类方法通常是测量光、电、磁、声、热等物理量而得到分析结果,而测量这些物理量,一般要使用比较复杂或特殊的仪器设备,故称为“仪器分析”。仪器分析法是目前食品检测的主要手段。仪器分析法相比传统的理化分析法具有灵敏度高,检出限量可降低;选择性好,在对共存的部分进行测定时可互不干扰;操作简便,分析速度快,容易实现自动化等优势。

电化学分析法

电化学分析法是建立在物质在溶液中的电化学性质基础上的一类仪器分析方法,是仪器分析的重要组成部分之一。它是根据溶液中物质的电化学性质及其变化规律,并计算电学量与被测物质某些量,以所得数据进行定性和定量分析。在检测食品和水的样本中氰化物含量时,通常会使用单扫描极谱法,在具体测定过程中会产生较为明显的极谱波波峰,检测效果十分显著。在分析食品中的微量金属元素及混合金属元素r,无需经过事先消化和预处理的电势溶出法是最佳测定分析方法,常被用于测定酱油或醋中砷的含量。目前,在生产以及检验检测环节应用最为广泛的就是电化学分析法。但这一技术之中还存在着一些问题,电极电位值的重现值还不稳定,在具体实验应用中存在着一定局限性,不同的实验条件也会造成实验结果不同,其测量的标准曲线稳定度无法与光度法分析结果的稳定性相媲美,所以该技术的应用还不广泛。

光学分析法

光学分析法的原理是物质发射以及吸收电磁辐射和电磁辐射与物质相互作用,其可分为非光谱分析法和光谱分析法。在食品检验检测领域通常使用分光光度法,在具体实验分析中主要有可见光、紫外线、原子吸收等分光光度技术。紫外 - 可见分光光度法主要被用于检测食品中亚硝酸盐、硼酸、磷酸盐等成分;原子吸收分光光度法常被用于测定原子状态的金属元素和一些非金属元素,其能够判断出食品中是否含有重金属以及重金属的具体含量;红外光谱分析法主要用于测定食品中防腐剂、保鲜剂,同时还可用于食品中水分及蛋白质含量的检测与分析。所以该方法是目前在食品检测中应用最广泛、效果最明显的一种仪器分析法。

质谱分析法

质谱以及色谱 - 质谱联用技术的应用,使农药残留分析从原有的依靠色谱法测定一种或几种食品农药残留,发展到可同时测定多种不同种类的农药残留,实现了对多组分农药的高通量、高灵敏度定性及定量分析。目前,以质谱作为检测手段的农药多残留分析方法已成为农药残留分析的主导技术和未来发展趋势。在各种色谱 - 质谱联用技术中,气相色谱 - 质谱 (GC-MS)、气相色谱 - 串联质谱 (GC-MS/MS)以及液相色谱 - 串联质谱 (LC-MS/MS)已在农药、兽药残留分析中得到广泛应用,具有高灵敏度、高分辨率和高质量精度分析能力的飞行时间质谱仪(Time-of-Flight Mass Spectrometer,TOF-MS),也逐渐被运用于农药及其代谢组份的高通量筛查分析中。

色谱分析

基于混合物各组分在体系中两相的物理化学性能差异而进行分离和分析的方法。通常与其他方法配合使用,可作为鉴定化合物、测定分子结构的主要手段。在各种色谱法中,以气相色谱法和液相色谱法应用最广。气相色谱法是一种在有机化学中对易于挥发而不发生分解的化合物进行分离与分析的色谱技术,在食品检测中占有重要地位。除此之外,还有高效液相色谱法、离子色谱法等。

1 气相色谱法

作为一种能够快速分离的分析方法,气相色谱法可用于分析测定各种能够直接或间接气化的有机物质(在气相色谱仪操作许可温度下),如有机磷、有机氯、有机硫、菊酯类等农药残留,同时还可用于水中三氯甲烷、四氯化碳、酒类特征性单体物质、食用油中溶剂残留等的检测。

2 高效液相色谱法

高效液相色谱法是在液相色谱法的基础上发展起来的,其目前已成为食品分析中的重要技术手段,通常可用于检测食品中的防腐剂、甜味剂、食用色素等各类食品添加剂、营养元素等。

3 离子色谱法

离子色谱法是由 H. 斯莫尔等人于1975 年提出并建立的,之后又相继出现了抑制型(或双柱)离子色谱法、单柱离子色谱法,这些分析方法均在食品分析检测中得到了较为广泛的应用。

分析化学在食品中的应用篇2

关键字:食品安全添加剂 危险性分析

中图分类号:R155 文献标识码:B 文章编号:1004-7484(2011)07-0197-02

1 食品添加剂使用现状

随着现代化的食品工业的不断发展,人们对食品的加工品种也越来越高,为了满足广大顾客的需求,食品行业采用了越来越多的手段和方法,其中最常见的,也是最有效的方法之一就是在食品中添加添加剂。随着食品行业的快速发展,添加剂已经成为食品工业中不可缺少的一个部分,目前,食品添加剂的种类繁多,在食品中的应用也越来越广泛。

2 目前,食品工业中常见的食品添加剂主要有:

2.1防腐剂

目前食品工业中常用的防腐剂主要分为:有机防腐剂、无机防腐剂以及生物防腐剂等。其中有机防腐剂主要包括苯甲酸以及盐类、丙酸及其盐类、双乙酸钠及其脱氢乙酸和山梨酸记忆盐类等。无机防腐剂主要包括亚硫酸及其盐类、亚硝酸盐类以及各种来源的二氧化碳等。

在这些防腐剂中,使用最多的就是苯甲酸和苯甲酸钠,如果其摄入的过多,会对人身的肝脏、血压、心脏等产生影响。另外,还有山梨酸,它具有较低的毒性,是公认的防腐剂之一,但是生活中也出现了一些报道,说明过多的摄入山梨酸也会对人体产生危害。

2.2抗氧化剂

食品中常用的抗氧化剂主要有:二叔丁基甲酚,主要用于食用的油脂以及干鱼制品当中,还有叔丁基茴香醚,它主要是用于油炸食品以及方便面和罐头等;另外,还有VE、VC和异VC等,分别用于婴儿食品和奶粉,以及鱼肉制品和冷冻食品等。

2.3乳化剂

食品乳化剂是添加于食品后可以显著的降低油水分层的张力,使得互不相容的油物质和水物质能够形成稳定乳液的状态。目前,食品工业中对乳化剂食用较为广泛的是脂肪酸单甘油,还有蔗糖脂、山梨糖醇脂等等。

2.4食用色素

食用色素主要可以分为合成色素和天然色素两种,其中天然色素的优点就是相对的安全性较高,它具有天然和健康效应。近年来,天然色素在国际市场上销售逐年增加,其中销量较好的主要有:红曲红色素、姜黄色素、高粱红色素以及叶绿素铜纳和玫瑰加色素等。

3食品添加剂管理中的危险性分析

3.1危险性分析的基本概念

危险性分析是由危险性评估和危险性管理以及危险性信息交流等三个部分组成的过程。这三个部分彼此独立,同时也是相互统一的。它分析的内容主要有:危害识别、暴露评估、危害的描述以及危险性的描述等。危险性分析最初出现在环境科学的危害控制中,在上个世纪八十年代末被应用到了食品的安全领域,目前危险性分析在国际食品安全中有着非常重要的地位。首先,它是制定食品安全标准的科学依据,其次,它也是食品国际贸易卫生措施的依据。

3.2危险性分析的评估方法

危险性评估方法主要有:

危害识别,即对在食品中可能存在的对人体健康引起不良结果的生物和化学等物理因素的识别。

危害描述,即对与人体健康危害有关的不良结果所产生的定性和定量的评价。

暴露评估,及对人体通过食物摄入的以及其他相关来源暴露的生物、化学以及物理等因素所进行的定性和定量评估。其中,暴露评估首先计算的是食物的消费量,然后通过经营调查,以此来测定食品中危害物质的含量,再计算出不同人群对危害物质的暴露水平。

危险性描述,即用来进行危害识别、危害描述以及暴露评估的基础,通过对特定的人群进行的定性和定量的估算,对危害发生的可能性、伴随性的不确定性进行检测的过程。

3.3危险性管理

所谓危险性管理,是指通过危险性评估的结果,以此来权衡并制定政策的一个过程。先危害性管理的目的是为了尽可能的有效的控制这些危害,做到尽可能的保障公众的健康。从危害性管理的四个要素分析来看,它主要具备危险性的评估、管理决策的执行,检测和评估等四个要素。

4 食品添加剂危险性分析的应用

4.1食品添加剂危险性分析步骤

危险性分析应用到食品的安全领域中,首先要把握食品危险性分析的步骤,即危险性评估、危险性管理以及危险性的信息交流。本文前面已经对前两个步骤做了介绍,下面就对危险性的信息交流做一个分析。

危险性信息的交流是指在危险性评估人员和危险性管理人员以及消费者等群体之间的信息交流活动。危险性信息交流的对象包括政府机构、企业乃至消费者和消费者组织以及一些学术界等。

4.2食品添加剂威胁性分析的应用

首先是定性分析方法的应用。定性方法是以非数字化的分类为基础做出的水平评分,目前,定性分析方法主要用于描述大部分微生物危险性特征,或者化学安全通过权衡各因素来进行危险性的管理。这种分析方法常用与食品的管理计划的设计、HACCP中期的定性化分析;除此之外,它还用于标准的制定比如WTO等协议的判定等。

其次是定量分析方法的应用。定量分析方法常用与建立定量化的危险性评估模型,例如JECAF就是应用动物模型来评估食品的化学性危险;除此之外,定量分析的方法还通常被用于一些国家的贸易纠纷的解决当中,因此,目前世界上广泛应用的食品安全管理方法也是需要进行定量分析的。

从我国目前的食品添加剂威胁性应用分析来看,我国的食品卫生标准几乎没有应用危险性分析的原则来制定,尽管在视屏添加剂的危险性分析中,很多分析方法被广泛的应用,但是食品添加剂的威胁性定量分析的方法还有待展开和应用。

5 结束语

随着食品工业的快速发展,食品添加剂在食品领域的应用越来越广泛,同时因为添加剂的过分使用而导致的食品安全事故也伴随而来。为了规范食品添加剂的使用,各国都制定了相应的规范和准则。随着我国食品安全事件如苏丹红和三聚氰胺等事件的产生,我国更应该加快规范食品行业的步伐,重视对食品添加剂的安全性关注,规范我国的食品行业。

参考文献

[1] 中国标准出版社第一编辑室.中国食品工业标准汇编:食品添加剂卷(上中下)[M].北京:中国标准出版社,2005.

[2] 凌关庭.食品添加剂手册[M].北京:化学工业出版社,2003.

分析化学在食品中的应用篇3

关键词:分析化学;教学改革;教学方法

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)23-0099-02

分析化学作为化学学科中的一个分支,曾是研究化学的开路先锋,它对元素的发现、原子量的测定等化学基本定律的确定,矿产资源的勘察利用等,都做出重要的献。在食品工程、食品质量与安全等工科专业的课程设置中,分析化学同样是一门重要的专业基础课,旨在培养学生“定性”和“定量”分析的科学理念,并且通过分析化学中四大平衡理论和光、电、色等分析手段的学习,掌握分析化学中的基本实验技巧和实验设计方法。随着分析方法和技术的发展,分析化学已从单一的化学学科分支,逐渐与食品、材料、物理等学科交叉,呈现丰富的学科融合特点。尤其是在食品质量与安全问题日趋严重的今天,分析化学的实验技术和方法越来越多地渗透到食品危害因子的分析检测中。然而,食品专业的分析化学课程仍然停留于基本方法的讲授,无法和最新食品质量检测的新技术和新方法衔接,部分学生无法形成完备的分析检验理念。因此,在新时期抓好食品专业分析化学课程改革,提高教学质量,对于落实学校“做精品本科,打造一流学科”战略具有重要意义。

一、明确教学目标

上海理工大学的食品学科研究始于20世纪80年代开展的食品冷冻冷藏、冻干研究,迄今已有三十年的历史。由于创新性地提出并实施了多种食品的超快速冷却技术,在国内具有较大的影响力。深厚的工科背景积淀,使得我校是国内较早开始食品供应链质量控制系统研究和较早开始食品安全检测用生物传感器开发的高校。这十几年来,上海理工大学的食品质量与安全专业立足上海,根据本校的教学优势与特色,已形成了以“食品基础知识”、“分析检测技术”和“科学管理”为核心的三大专业课程体系,并分别从课程实验技能、专业综合实验、专业能力训练和专业实践大平台建设等4个方面入手设置了相应的实践环节,全面培养学生实际解决问题的能力。由于我们是理工科院校,工程的大背景较强;同时在专业研究方面,我们是国内较早开始冷链食品质量控制系统研究和较早开始食品安全检测用生物传感器开发的高校,并已经取得一些高水平的研究成果。另外,本专业所属学院――医疗器械与食品学院,是由国家食品药品监督管理局下属的唯一的一所高等学校衍生发展而来的,有着较深厚的行业优势。这些都为我校食品专业形成自己的特色与优势奠定了坚实的基础。正因为如此,在对食品质量与安全本科专业规划发展和定位时,我们以冷链食品生产流通中关键环节的控制、食品安全快速检测、食品安全信息化管理为重点和自己的特色。在此基础上如何优化我校食品专业的分析化学课程设计,如何使得分析化学这门专业基础课服务于食品等工科院校专业的应用型方向。我们认为需要从以下几个方面着眼:首先,针对学科现有的资源,在分析化学课程的教学设计上应结合食品质量与安全专业的技能需求,突出分析化学中仪器分析部分的原子吸收,气相、液相色谱,紫外―可见分光光度计等大型仪器的工作原理和操作技巧,淡化电化学等食品分析检测中使用受限的技术方法。其次,不断丰富分析化学课程的教学内容。随着分析技术的革新,分析仪器的换代升级,越来越多的新方法和新技术被采用到食品质量安全评价指标的检测中。给学生讲授新的分析方法,不仅是对已有知识的综合运用,更有助于工科学生了解行业的需求、明确专业的发展方向。

二、丰富教学手段

分析化学在食品中的应用篇4

关键词:仪器分析 食品 检测 农药残留 兽药残留

中图分类号:O657 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)05(b)-0225-01食品消费安全是人们日常关注的重大问题之一,食品中的农药残留、兽药残留、非法添加剂、重金属等有害物质的残留问题依然存在。

在经历过三聚氰胺、瘦肉精、上海染色馒头,到如今的塑化剂等事件后,食品安全问题已然成为我们心中挥之不去的梦魇。

当面对这些丧失道德和法制基准的食品安全事故的时候,我们应该全面反省在食品安全方面的不足,同时加强对食品安全的监督与检测。

1 食品安全检测的特点

1.1?样品基质复杂

在我们的日常检测中,样品的来源复杂,种类繁多。样品包含了有人们日常食用的各种产品,如:蔬菜,水果,肉类,水产品等等。这些食品或其制品的成分都是一些结构复杂的有机物,这给检测工作带来了极大的干扰。将样品进行前处理后,复杂的样品基质干扰仍难完全解决。

1.2?检测项目种类和检测组分多

(1)农药残留。

目前世界各国的化学农药品种约有1400多个,常见的主要有:有机氯、有机磷、氨基甲酸脂、拟除虫菊脂、有机硫、取代脲、杂环类、酰胺类、酚类等400种以上[1],作为基本使用的就有40种左右。基层常需检测其残留组分的是前四类,多达100种。

(2)兽药残留。

目前的兽药残留分为七类,分别为:抗生素类,驱肠虫药类,生长促进剂类,抗原虫药类,灭锥虫药类,镇静剂类和β-肾上腺素能受体阻断剂。根据欧盟96/23/EC指令为例(2000版),规定要检测的兽药残留组分约100多种,如:二苯乙烯及其衍生物、甲状腺抑别剂、类固醇、二羟基苯甲酸内脂、β-激动剂、磺胺类、唑诺酮类、四环素类、β-内酰胺、头孢霉菌素类、大环内酯类氨基(糖)苷类、驱虫药、镇静剂、抗球虫药、氯羟吡啶类、氨基甲酸脂类等等。

(3)重金属污染。

随着我国重工业、轻工业、农业、畜牧业、交通业、旅游业等行业的发展,自然生态环境受到的破坏越来越严重,直接或间接的影响着人类的健康。当今对人类健康威胁最大的污染物质有十大类,其中常见的重金属污染有的汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和砷(As)等。

1.3?检测组分含量低

一般情况下,样品中的检测目标物浓度常为ppb(μg)级,ppn(ng)级甚至是ppt(pg)级,含量很低。

2 食品安全检测常用的分析仪器

2.1?气相色谱

气相色谱是20世纪50~60年展起来的一种高效、快速分析的方法。在食品安全检测中,只要样品能在气相色谱仪操作许可的温度下,直接或间接气化,均可采用气相色谱仪进行定性、定量分析,如蛋白质、氨基酸、核酸、糖类、脂肪酸、农药多残留等。

2.2?液相色谱

高效液相色谱法是60年代末、70年代初发展起来的快速分离分析的方法。它的基础是液相柱层析[2]。由于新型固定相、性能良好的高压输液泵以及具有选择性的高灵敏的检测器的使用,尤其是近年来利用电子计算机进行自动化控制及数据处理,使液相色谱法得到了很大的发展。高效液相色谱法被广泛应用于许多领域,同样亦被应用于食品安全检测领域。

它不仅可以对食品中各类营养成分及含量进行分离和测定,而且还可以对食品中残留的一些有害的微量物质及在食品腐败过程中产生的各种毒素进行分析[3],从而向人们展示出高效液相色谱法在食品安全检测中的重要地位。

近年来很多新型专用的高效液相色谱仪不断问世,如氨基酸分析仪、糖分析仪等,分别在检测食品中的污染物、营养成分、添加剂、毒素等方面得以充分应用。

2.3?质谱

随着科学技术的发展,质谱技术在食品安全检测中发挥着越来越大的作用,主要有气相色谱-质谱联用,高效液相色谱-质谱联用,气相色谱-原子光谱/质谱联用,超临界流体色谱-电感耦合等离子-质谱联用,高效液相色谱-原子光谱/质谱联用,高效液相色谱-电感耦合等离子/质谱联用等。

这些高新技术具有传统方法无法比拟的优势,它们既发挥了现代色谱对复杂样品的高分离能力,又应用了质谱具有的高选择性、高灵敏度以及能够准确提供化合物的分子量与结构信息的优点。

色谱与质谱的结合,帮助人类在自然界中寻找和发掘新的物质,并分离鉴定出了某些微乎其微的痕量物质。高效液相色谱-质谱联用技术始于20世纪70年代,其分析的化合物多数无需经过衍生化处理而直接进样在HPLC上得到分离,并进一步在MS上获得准确的定性和定量,从而大大地缩短了分析时间,提高了分析的灵敏度和准确性。由于色谱-质谱联用技术化合物的分离和鉴定具有独特的优势,因此广泛地应用于食品、医药、生化、环保等各方面[4]。

在食品检测中能够定性或定量地检测出食品中挥发性成分、糖类组成、氨基酸(蛋白质)、香味成分及有毒有害物质等成分。

2.4?原子吸收光谱

20世纪60~70年代原子吸收光谱仪日渐普及,目前,与其他分析技术联用促进了原子吸收光谱法的发展。与流动注射联用,消除了基体效应,提高了测定灵敏度和精密度。与氢化物发生器联用,使测定Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Se、Te、In等元素的检出限降低到ng以至pg级。原子吸收光谱已在食品分析、食品营养、食品生物化学、食品毒理学等诸多领域得到了广泛应用。

2.5?原子荧光光谱

原子荧光光谱在元素及其形态分析方面有着广泛的应用,特别是与氢化物发生进样技术的结合,在测定食品、生物样品等中的As、Bi、Se、Te和Hg等元素都有很好的效果。原子荧光光谱法和原子吸收光谱法相互补充,在食品安全检测中同样得到了日益广泛的应用。

3 食品安全监控建议

人们对自然的认识和对自身健康的关切是无止境的,在日新月异的社会新环境下,对于食品安全的监管似乎还不够,要杜绝食品安全事故的发生,本文提出以下监控建议。

(1)严格审查和检查食品生产许可证制度,提高食品生产的进入门槛,规范生产流程和有效监督生产过程。

(2)完善食品安全生产规章制度,建立食品安全事故追责制,加大对食品安全事故的惩治力度。

(3)普及现代分析仪器的应用,建设日常性的食品、农产品质量安全检测机构,针对地区性的食品、农产品质量安全进行日常性的检测,防止问题食品流出市面。

参考文献

[1] 中国农业百科全书《农药卷》[M].北京:农业出版社,1993.

[2] 曾泳怀.分析化学(仪器分析部分)(第3版).

分析化学在食品中的应用篇5

1、通过食品分析,研究天然食品、配方食品和加工食品的组成和特性以及是否掺杂和污染,以确定食品产品是否符合食品卫生要求和是否达到营养和感官标准。

2、结合食品加工中食品成分的化学变化的研究,开发食品保藏方法,减少食物损失浪费,延长贮存期,保持其营养成分如维生素含量及色、香、味等感官品质,防止或延缓食品变质和哈败。

3、为改进食品质量和开发新型食品提供依据,如建立合理营养配方食品,添加某些成分制取强化食品,开发植物蛋白以及高温瞬时杀菌技术,采用无菌包装和挤压膨化等可以保留较多营养成分和保证优良感官质量的新工艺。

4、对食品质量进行监督和管理,提供质量信息,为消费者提供食品化学知识,指导消费。

一、传统教学与项目化教学的区别

很多高职高专学生自卑心较强,基础知识较差,学习能力较弱,成绩不理想。他们的学习兴趣绝大部分取决于学习内容。对感兴趣的、要求实际操作的东西学习积极性较高,而对内容枯燥、整天坐在教室授课的教学内容则体现出来学习效率较低。普遍高职高专学生体现出自学能力较差,不愿意多花时间在学习知识环节上。总体来讲,高职高专学生体现出来学习积极性较为被动的特点

传统高职高专的教学方法是教师以授课为主要方式,课堂以教师为主体,学生为接收者来进行。教师与学生之间出现主动与被动的关系,这种“填鸭式”的教学方法很大程度上制约了学生自发组织学习发现问题解决问题的能力及潜能的发挥,不能很好地调动高职高专学生的积极性。在《食品化学》课程传统教学中,教学内容主要按水、糖类、蛋白质、脂类、维生素、有机物等食品组成成分大类来进行分类,以教师课堂讲授为主体,以对应实验为辅开展课程教学。这种传统的讲授教学方法却恰恰是学生学习效率最低的方式,内容枯燥,形式单一。

而项目化教学法,是师生通过共同实施一个完整的项目工作而进行的教学活动。教师安排课题任务,以项目的形式交给学生。在此期间,教师提出明确的项目任务,在教师的指导下,学生以小组协作的方式制定计划,共同完成较为完整的作品。项目在完成时学生可以个人或团队形式进行自我评估,接受教师以及学生的考评,从而激发学生的学习动机,促进学生积极主动的学习能力。因此,根据教育部[2006]16号文件中对高职教育人才培养的定位是:高素质技能型人才,围绕这一培养目标,以突出能力为本位,夯实知识基础,提高职业素养为宗旨,将食品化学课程的内容进行重构,实施项目化教学是非常有必要的。

二、《食品化学》项目化课程设计

(一)项目化课程设计整体思路

根据项目化教学的主要思想和理念,《食品化学》课程的设计理念为基于工作过程,实施项目驱动,学训结合的理念,秉承“训练角色是职业岗位,学习的内容是实际工作、通过工作完成学习内容”的原则,以“源于企业的典型工作任务”和“基于工作过程的岗位技能要求”为标准进行课程设计、教学内容重组、序化、整合,充分体现本课程的专业性、实践性和开放性,重点培养学生的组织技能、创新思维及职业素养。课程开发应由校企双方共同完成。在教学环节中始终强调以职业能力培养为重点,与行业企业合作进行基于工作过程的项目课程开发与设计,充分体现职业性的要求。

(二)《食品化学》课程进行项目化设计的教学特点

(1)在实际教学过程以知识传授为主体的传统授课模式,将无机与分析化学、有机化学、食品化学和部分食品生物化学的内容基于工作过程进行“解构、整合、重组、序化”;

(2)以“做”代“作”,“做”是检验工作中动手操作的能力,以“做”强化“算”,以“做”巩固“记”,在“做”中提升技能,强化计算能力,使学生在学习过程中教、学、做合一,真正达到操作稳准、计算精准、记忆快准。

(三)项目化课程教学总体目标

通过滴定分析技术、电化学分析技术、分光光度技术、重量分析技术、有机物检验、食品中营养物质综合检测等内容的教学和训练,应使学生掌握常见食品中成分的检测方法和技术,掌握这些成分对食品品质的影响,理解食品中有害成分的来源,并能应用相关知识正确解释食品加工中出现的一些现象及食品安全问题。教学过程中以理论联系实际的方式,培养学生应用知识的能力。

(四)教师学生角色转换

项目化教学要求教师学生的角色应当根据就业实际岗位来进行转换。因此,根据食品专业就业岗位分析,在这门课程中教师角色可转换成某食品质量检测中心的负责人,负责新员工培训,而学生可扮演刚进入中心的新进工作人员,负责完成各项食品检测。通过这样角色转化,可较大程度地调动学生学习的兴趣。

(五)项目化课程内容设计

按照职业岗位能力的需要,结合无机与分析化学、有机化学和部分食品生物化学,将食品化学内容进行解构、整合、重组、序化。以滴定分析技术、电化学分析技术、重量分析技术、食品中常见的有机物、食品中的营养物质6个项目、以对应多个教学任务为载体,打破以往以知识传授为主体的教学模式,突出以能力为本位的教学目标。

(六)能力训练设计

食品专业学生毕业后的工作领域主要是农产品质量检测、食品检测、食品加工等相关领域。从课程内容整体设计上看,总体体现从单一到综合的思路。因此,每个项目化教学内容所对应的工作任务(能力训练项目)也从易到难,呈现出能力要求递增的趋势。

(七)考核方案设计

课程考核本身是实现教学目的和检测学生学习成果的一种手段,而不是目的。通过评价,使学生在课程的学习过程中不断体验进步与成功,认识自我,建立自信,促进学生综合应用能力的发展;使教师获取课程教学的反馈信息,对自己的教学行为进行反思和适当的调整,促使教师不断提高教学水平。

依据评价范围全面性,评价指标系统性、评价主体多样性、评价防范综合性的原则设计全方位、立体化、多层次的课程考核方案,将考核设计方案分为两块进行测评,即情境考核(50%)和终结性考核(50%),满分100分,其中情境考核又分为过程性考核(学生自评30%,小组评价30%,教师评价40%)与结果性考核(情境学习文件50%,工作总结20%,咨询笔记30%),过程性考核与结果性考核各占情境考核的50%。

(八)项目化课程教学过程

(1)确定分析流程。小组初拟分析流程,组间交流讨论分析流程,教师点评、修改完善分析流程;

(2)准备工作。玻璃仪器的检查、洗涤,练习搭建仪器装置;样品预处理及制备标准溶液;

(3)按分析流程操作;

(4)结束整理工作。拆卸装置、整理桌面、洗涤玻璃仪器;

(5)数据处理;

(6)讨论总结。各小组分析实验结果,教师小结及任务考核;

分析化学在食品中的应用篇6

【关键词】食品卫生;理化检验;分析与研究

doi:10.3969/j.issn.1004-7484(s).2014.04.690文章编号:1004-7484(2014)-04-2351-02关于食品理化检验技术和其所检验的内容非常的广泛,需要很多科学部门的支持。例如物理和化学,生物化学以及科学技术等等一些基础的理论知识。目前根据检验对象的种类不同,主要分为食品微生物检验,食品理化检验两种。是对食品工业生产的原材料以及半成品和成品的质量所进行的分析与检测。正所谓“民以食为天”,对于食品安全的重视,直接影响到人民的健康与社会的稳定发展。所以提高我国食品卫生安全的检测水平成为了重要的一个环节。1食品理化检验的概念和研究的对象

根据我国食品卫生法“食品应当无毒、无害,符合应当有的营养要求。具有色、香、味等感官性状。”的规定。利用现代的专业仪器和检测方法,检测食品中是否含有个〉幕学物质。并且检测出这些化学物质的类型和含量,以此来认定是否具有食用价值或者具有科学研究价值。一般检测的食物包括动植物性食品、调味料、饮料、食品添加剂以及保健品等。针对这些类型的食品进行理化检验。[1]检测它们的营养价值和食品安全性。对食品理化检验规定了如下任务:其一是控制并管理整个生产流程,其二是保证食品质量的同时,对其进行监督,其三是为食品的科学研究提供相关的可靠数据。食品理化检验的主要研究内容是进行感官上的检测,测定食品所具有的营养成分,并对营养成分进行分析。对食品添加剂的检测与审查以及测定食品是否含有有毒有害的成分[2]。2食品理化检验前的预处理

食品的理化性质分析一般分为,样品的采集、样品的制备和预处理、检验测定和分析处理数据。食品理化检验通常要完成检验前的处理,例如溶剂提取法、有机破坏法和蒸馏法等等。

2.1溶剂提取法溶剂提取法是一种通过分析各样品在同一种溶剂中不同的溶解度,把样品溶解分离的方法。它既可以得到可溶性成分的待测溶液,也可以分离其他的不溶性共存成分。多用于对固体、液体或者半液体食品的提取。[3]这种方法可以采用浸泡法、萃取法和盐析法进行。除水之外,还可以采用酸、碱、氧化剂或者还原剂等等作为溶剂。

2.2有机破坏法在需要测定食品中的一些成分的时候,需要把与样品共存的有机物分解出去,一般是将有机物化成无机状态或者变成气体逸出。一般多采取灰化法或消化法,又称为干法和湿法这两种手段。其中湿法根据氧化剂的不同,一般分为硫酸-硝酸法、高氯酸-硝酸-硫酸法、高氯酸(过氧化氢)-硫酸法、硝酸-高氯酸法这几种。

2.3蒸馏法是通过对液体混合物中各成分的沸点不相同而把样品中相关的成分采取分离或者净化的方法。它通过样品相关成分性质的不一样,通畅分为常压蒸馏、减压蒸馏、水蒸气蒸馏和分馏这几种手段。从而达到净化分离的目的。3食品理化检验技术及其方法

对于食品理化检验的方法主要有感官检查、色谱分离法、理化检测法、酶分析法等。下面是几种常见的检验方法:

3.1色谱分离法色谱分离法是通过把样品中存在的组分在载体上进行分离的一种方法,也成为层析分离法。它的依据是分离原理的不同,一般分成吸附色谱分离、分配色谱分离和离子交换色谱分离等。[4]它的优点是分离效果好,常用在食品检验中。

3.2食品的感官检测技术是根据食品所具有的各自独特的感官特征,提出了更高的要求。时展,生活水平提高,人们日益对食品的色香味有了进一步的要求,现在的食品不仅要满足营养与卫生方面的达标。在色香味上也要有所进步

3.3食品的物理检测技术与化学检测技术,食品的物理检测技术是通过各种相关的科学仪器对食品的原料以及辅料、食品成品等的相对密度、折光度、旋光度等进行分析和研究,通过对其数据的分析,得到品质好坏的方法,化学检测技术是通过对食品中营养成分的测定,一般包括添加剂、矿物质、有害物质以及微量成分等进行化学分析

3.4酶分析法是通过进行酶反应对食品进行物质定性以及定量的方法。酶作为一种生物催化剂,其优点是具有高效和专一两种特点。一般在温和的条件下即可进行。它作为分析试剂用于食品的理化分析时,解决了在复杂成分中检测一种成分而减少了不必要的干扰[5],非常高效便捷。4总结

食品理化检验工作,维护了食品的生产质量。分析了食品所具有的营养成分,它的目的在于通过测量分析得到的数据对所需要进行检测的食品的质量进行正确有效的评定,主要的内容是对食品的营养成分和化学性的污染问题进行检测。主要包括动植物性食品,如肉类、乳类、蛋类水产品等,以及饮料、调味品和食品添加剂等。它的主要任务是通过对食品质量进行检测与监督,规范食品市场的秩序,使食品符合营养标准。对食品进行卫生检验和市场监督,预防了食物中毒以及食源性的疾病。研究食品化学性污染的来源、途径、控制化学性污染的措施及食品的卫生标准,提高食品的卫生质量,减少食品资源的浪费。因此,食品理化检验是一项极为重要的工作,它在保证人类健康和社会进步方面有着重要的意义和作用。参考文献

[1]陈颖,沈更新,邵生文,王艳,吴锦华,史廷明,刘家发.分子印迹固相萃取技术在食品安全分析中的应用[J].中国卫生检验杂志,2008(08).

[2]李妍,刘书娟,江冬青,江焱,严秀平.气相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术应用于水产品中汞形态分析[J].分析化学,2008(06).

[3]胡贝贞,宋伟华,谢丽萍,邵铁锋.加速溶剂萃取/凝胶渗透色谱-固相萃取净化/气相色谱-质谱法测定茶叶中残留的33种农药[J].色谱,2008(01).

分析化学在食品中的应用篇7

关键词:食品法规与标准;主题;案例;课程改革

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)10-0184-02

鉴于食品法规标准的分散性,对于同一事物或事件的阐述往往涉及多种法规标准,未见对全局的细致统筹规划,某种程度上增加了食品安全监管及食品企业依法经营困难。作为高校食品法规教育从业人员,有责任通过教育缓解现状。

食品标准与法规是各高校食品安全与监管类专业的核心课程,要求任课教师密切联系食品法规和食品标准的最新进展[1],还要改变食品法规课程法规条例的枯燥的教学方式,增加学习中教与学的互动。

一、主题案例化教学的课程设计整体方案

现今食品法规与标准课程要求学生掌握国内外食品标准与法规基本概念,理清食品标准与法规之间的相互依存关系,掌握食品质量卫生法规、标准的地位与作用,熟悉法规、标准与市场经济和食品安全体系的关系,并学会制定食品标准和食品卫生许可证、新资源食品、食品添加剂新品种、有机食品、无公害食品、ISO9000及22000质量管理体系认证程序和体系文件编制。[2]现在教学过程中,普遍确定以食品安全法和食品标准化基础知识为重点,食品法规重点解读食品安全法,同时简单介绍食品相关的其他法律、行政法规及部门规章等[1]。无法有效解决目前食品法规教学内容以庞大的法律法规为主导的杂乱状态,使学生缺乏解决实际法律法规问题的能力,缺乏可持续性发展能力。因此需要引入主题案例化教学模式,通过案例分析引出法规标准分析及标准制定涉及的专业及社会原因。

课程设计以主题的确定为中心来设计课程体系和课程内容结构。遵循学生学习能力与职业能力发展的规律,对确定主题进行剖析,有层次地进行法规讲解、专业背景分析和案例分析。使法规条例具体化、显性化,通过案例分析驱动学生对法规条例的学习理解,培养分析能力,带动学生认知、情感和行为等多方面共同发展,实现教学目标。

课程总体设计方案步骤如下:

1.对食品职业岗位、工作任务及其能力的分析。与食品生产企业合作,分析职业岗位对法规认知的要求、工作任务及其能力,确定课程定位和教学目标。经过分析,得出与食品企业中《食品标准与法规》相关的主要工作岗位及其工作任务。[3]

2.通过对企业、政府监管实际情况分析设计课程体系、确立法规主题。按照食品企业真实工作内容和工作情境,结合政府监管,确立典型法规主题,以食品法规分析及应用能力的培养为宗旨设计课程体系。

3.以主题为主导,以案例为手段,以培养法律法规应用能力为目的设计教学内容和教学任务。围绕法规应用能力和职业素养的培养,根据食品安全主题,整合相应法律法规,设计教学任务,以设计主题为主导,案例分析为手段,实现教学做一体化。

二、课程学习内容设计

在职业岗位分析基础上,结合热点问题,按照学生的认知能力和规律,基于工作过程与工作情景,按照食品企业真实工作内容和工作情境,结合政府监管实际情况及我国国情,选取确立典型法规主题。

三、课程教学过程设计

教学过程中通过分析引出相应法律法规,剖析法律法规的制定的理论依据,提高学生学习兴趣,改变枯燥的教学方式,增加教与学的互动。

四、教材的建设

《食品标准与法规》相关教材较少,目前有张建新主编的《食品质量安全技术标准应用指南》和《食品标准与法规》,基本理论教学内容为:绪论、食品法律法规、食品标准的基础知识、食品企业标准体系、食品安全认证管理与法规文献检索等[4]。虽能满足对一般法规标准的理论教学,但对学生的分析、可持续发展能力的提高,没有很大帮助。急需编制《食品法规――主题与案例》的教材。

通过主题案例化教学模式的引入,可重点解决目前食品法规教学内容以庞大的法律法规为主导的杂乱状态;解决食品专业理论与法规的有机融合问题;食品法规立体化理解问题;食品法规教学老师与学生互动问题;解决学生在法规上可持续性发展问题。

参考文献:

[1]邓鸿铃,王海波,吴桂贞.浅谈高职食品标准与法规课程教学改革[J].广东职业技术教育与研究,2012,(3):28-29.

[2]魏洁云.食品标准与法规课程教学改革研究[J].安徽农业科学,2012,40(27):13674-13676.

分析化学在食品中的应用篇8

【关键词】食品安全;控制技术;现状;发展;思考

食品安全是人类生存的基本需要,也是国家稳定和社会发展的永恒主题。随着全球环境污染的日趋严重,食品科技的迅速发展以及大众对高素质生活愿望的不断提高,给食品安全形势带来了新的挑战。特别是在科学技术高速发展时代,食品供应链中的环节和因素在不断增加。从农场、牧场的原料生产到食品企业的加工、包装、储藏、运输和销售,食品不安全因素贯穿于食品供应全过程,各大类食品均存在安全隐患,重大食品安全事故屡有发生。因此对食品安全控制这一课题进行深入探索具有重要现实意义。

一、我国食品安全的现状

食品安全,是指一个单位范畴(国家、地区或家庭)从生产或提供的食品中获得营养充足、卫生安全的食品以满足其正常生理需要,即维持生存生长或保证从疾病、体力劳动等各类活动引起的疲乏中恢复正常的能力。食品安全状态就是一个国家或地区的食品中各种危害物对消费者健康的影响程度。它是以确保食品卫生、营养结构合理为特征。强调食品质量安全,是人类维持健康生活的权利。

食品带来的风险,主要来自微生物性危害和化学性危害。其中微生物性危害包括:(1)细菌性污染,(2)真菌毒素污染,(3)病毒性污染,(4)寄生虫污染。化学性危害包括:(1)农药污染,(2)兽药污染,(3)重金属污染,(4)食品添加剂、食品容器和包装材料污染。

这些年来,随着转基因食品、新资源食品和保健食品等新食物陆续上市,也给食品安全控制增加了新的内容。尤其是转基因食品,现在已经越来越多地出现在人们的餐桌上,而对其安全性的激烈争论没有停止。目前已有儿童因饮用转基因大豆豆浆而发生过敏反应的报道。由此,食品安全不容忽视。

当前,食品安全问题可以归纳为以下几个方面:(1)化肥、农药等对人体有害的物质残留于农产品中;(2)抗生素、激素和其他有害物质残留于禽、畜、水产品体内;(3)超量使用添加剂、滥用非食品加工用化学添加剂;(4)食品制造使用差、劣原料;(5)病原微生物控制不当。

产生食品安全问题的原因有:(1)有些食品加工企业管理松懈,生产控制不严格,未达到工艺要求,微生物杀灭不完全,导致食品残留病原微生物或在生产过程和储运过程中发生微生物腐败对人体形成危害;(2)部分企业在食品工业中,超标、超量使用食品添加剂、滥用添加物,甚至使用非法添加物;(3)有些食品加工企业和加工者在食品加工中混杂非食品物质,仅仅为改善食品外观质量、延长保质期或增重;(4)加工企业的出厂产品缺少完备的检验。

二、食品安全控制技术的现状

1、食品安全控制技术中的食品安全管理工作

食品安全既是一项基本的人权问题,也是涉及重大公共利益

的政治问题,不仅事关人民群众身体健康和安居乐业,而且关乎国家的长治久安和民族的繁荣昌盛。

目前,各级政府对食品安全工作非常重视,已经列入党和政府的重要议事日程。把食品安全问题作为民生的大事来抓,都成立了食品药品监督管理机构,增加了监管体系的投入,完善了食品安全和质量标准体系建设,加大了食品安全打击力度,为进一步加强我国食品安全监管工作提供了组织保证。

2、食品安全控制技术中的检测技术

(1)食品生产中的质量安全控制

①食品原料产地环境检测与控制

产地环境污染直接或间接影响食品安全。产地环境污染主要是指大气污染、水体污染和土壤污染。对产地环境的监测和产地污染的防治,有助于从源头上确保食品安全。

②生产加工过程中检测与控制技术

根据食品安全控制的要求,开展食品生产、加工、储运、包装等环节安全技术的研究,建立对食品安全进行全过程控制的技术体系。如“良好生产规范”、“良好卫生规范”、“危害分析关键点控制体系”等质量保证体系。

③研究开发可靠、快速的食品安全检测技术和相关仪器

目前,一些公认的重要食源性危害,在检测技术方面还不够完善,不能满足食品安全控制的需要。在食品安全检测技术方面急需解决适应生产特点的现场检测技术,在检测手段设置的技术措施中缺少完善有效应对手段。因此,我们要根据当前食品安全的要求和特点,研究开发可靠的控制食源性危害的检测技术和产品,以保证食品安全检测工作的需要。

(2)食品安全控制中主要检测方法

食品安全检测的指标主要包括食品的一般成分分析、微量元素分析、农药残留分析、兽药残留分析、霉菌毒素分析、食品添加剂分析和其他有害物质的分析等。根据被检测项目的特性,每一项指标的都有对应的检测方法。

①食品安全检测技术中化学性危害检测技术

除传统的常规分析方法外,仪器分析方法逐渐成为食品化

学性危害检测主要的手段,包括分光光度法、原子荧光光谱法、电化学法、原子吸收光谱法、气相色谱法、高效液相色谱法等。以上检验方法按照检验项目,大致可以分为无机成分分析方法和有机成分分析方法。

无机成分的分析检测项目主要包括微量元素中的铜、铅、锌、锰、镉、钙、铁等。分析方法主要包括原子光谱法、分光光度法、电化学法、离子色谱法等方法。

有机成分的分析一般由色相气谱或高效液相色谱法以及分子光谱法完成。在相关检测中,特别是农药残留,如有机氯、有机磷的测定得到普遍的关注。

②食品安全控制技术中微生物危害检测技术

至今微生物检测和鉴定方法主要有三大类:传统方法、数值

化方法、化学及D-T生物学方法。每一类又派生出8~20种具体方法和仪器,当前应用最广的是有两种:一是根据不同细菌对不同碳源的代谢利用率进行鉴定;二是根据每种细菌都具有特征性的脂肪酸图谱进行鉴定。

三、全面推进食品安全控制技术的发展

1、推进食品安全控制中管理工作的发展

随着社会的发展和广大人民群众的需要,我认为,当前食品安全管理工作面临严重挑战,作为政府职能部门一定要理性思考,以与时俱进,转变政府职能,在优化行政体制改革的进程中,审时度势,未雨绸缪,不断改进工作作风和方法,全面推进我国的食品安全管理工作。

(1)管理体制的进一步理顺,行政部门设置和职能分工的优化;

(2)食品安全监管法制化建设的推进,依法行政的加强;

(3)食品安全检测网络的建设,风险分析和预警能力的提高;

(4)统一的食品标准化体系的建立,食品安全检测能力的提高。

2、推进食品安全控制技术中检测技术的发展

食品安全这个全球关注的热点问题,如何快速、准确地检测食品卫生中存在的问题已成为重中之重。但是食品分析的困难很多,包括样品中基质背景复杂,前处理过程繁琐,需要耗费较多的时间、被测成分浓度较低、分析仪器的定性能力受到限制、仪器检测灵敏度不够等。如何解决这些问题,满足目前越来越严格的法规要求,是当今食品安全检测中的分析测试技术的研究方向。

(1)推进食品安全控制技术中化学性危害检测技术的发展

①研究并建立一系列样品预处理技术平台。该平台以解决农产品、食品样品所特有的多杂质、多组份、多干扰条件下的多残留分析。

②分子印迹合成受体(MISR)技术。该技术的原理是:首先使拟被印迹的分子或聚合物单体交联,再将印迹分子多次从聚合物中提取出来,聚合物内部就留而下了被印迹分子的印迹。

③研究并建立新的质谱联用技术。使用质谱仪对被测物进行定性分析,通过四级杆质谱仪的选择离子检测(SIM)、离子阱技术的选择分离储存技术(SIS)、对低含量、背景干扰严重难以定性分析的化合物采用串联质谱(MS/MS)的方式分析,可以获得很好的检测效果。

④仪器便携,检测现场化。这一方向主要由紫外可见分光光度法中派生出来的。比如蔬菜中农药残留量检测方法的研究,就是目前食品安全检验中相当重视的一个方面。

⑤生物传感器技术。生物传感器是一类以生物材料为敏感识别元件,将化学量转化为其它可测定的物理量的装置,是一个典型的多学科交叉产物。由于现代提取净化技术的推出和高选择性、高灵敏度、高分辨利仪器的进步和完善,一次处理和注样,同时检测几种、几十种甚至上百种农药残留量成为可能。

(2)推进食品安全控制技术中微生物危害检测技术的发展

①微量量热法。此法是通过测定细菌生长时热量的变化进行细菌的检出和鉴别。目前已有能测定微小温度变化的仪器,如美国检测仪表实验公司生产的多路微量量热器。

②放射测量法。此法是根据细菌在生长繁殖过程中代谢碳水化合物的产生CO2的原理,把微量的放射性14C标记引入碳水化合物或盐类等底物分子中进行检测的。

③气相色谱法。利用微生物细胞分离的气相色谱分析是研、究微生物分类的有效方法之一。其原理是将微生物细胞经过水解、甲醇分解、提取以及硅烷化、甲基化等衍生化处理后,使之分离尽可能多的化学组分供气相色谱仪进行分析。

④阻抗测定法。利用阻抗测定法可迅速检测出各种微生物对不同底物作用的结果,即在含有几种不同底物的培养基中,分别接种适量的被检测生物,经一定时间培养后即可用阻抗测量仪在检测其生长情况的同时反应表达出其特征,进而鉴别其种、属。

⑤酶联免疫吸附测定法。此法广泛应用于细菌、霉菌的检测及其它许多领域,如用于大肠菌群的快速测定,在4小时之内即可获得结果。

⑥荧光素酶测定法。此法是生物发光测定法中最敏感的方法,其理论基础在于ATP的存在成为检测样品中有无微生物的极佳依据。

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