5501003-食品分析-叢健

《食品分析》教學(xué)大綱課程名稱(chēng)（中文/英文）：食品分析（FoodAnalysis）課程編號(hào)：5501003學(xué)分：3學(xué)分學(xué)時(shí)：總學(xué)時(shí)48講授學(xué)時(shí)27實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)21開(kāi)設(shè)學(xué)期：第7學(xué)期授課對(duì)象：食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)課程級(jí)別：專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)必修課程負(fù)責(zé)人：叢健一、課程性質(zhì)與目的本課程是為食品科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)本科生開(kāi)設(shè)的專(zhuān)業(yè)選修課。食品安全涉及原料生產(chǎn)、加工、儲(chǔ)藏、流通及消費(fèi)的各個(gè)環(huán)節(jié)，本課程主要介紹環(huán)境因素、含天然有毒物質(zhì)的食品、膳食結(jié)構(gòu)化學(xué)物質(zhì)污染生物性污染包裝材料等對(duì)食品不安全的影響，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外為保證食品安全采取的措施、食品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)、食品安全控制體系等，通過(guò)學(xué)習(xí)使相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生對(duì)食品安全性及其控制有一個(gè)較全面的了解。廣義的食品分析與檢驗(yàn)內(nèi)容十分豐富，涉及多種學(xué)科。一般按照檢測(cè)對(duì)象可分為食品微生物檢驗(yàn)、食品理化檢驗(yàn)。本課程只限于研究食品營(yíng)養(yǎng)成分和食品衛(wèi)生有關(guān)成分的理化分析與檢驗(yàn)原理及方法的，即食品理化分析與檢驗(yàn)學(xué)。食品分析是研究各類(lèi)食品組成成分的檢測(cè)方法及其理論，進(jìn)而評(píng)定食品品質(zhì)的一門(mén)技術(shù)性學(xué)科。它的任務(wù)是運(yùn)用物理、化學(xué)、生物化學(xué)等學(xué)科的基本理論及各種科學(xué)技術(shù)，對(duì)食品工業(yè)生產(chǎn)中的物料（原料、半成品、成品等）的質(zhì)量進(jìn)行分析與檢測(cè)。食品分析是食品類(lèi)有關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的一門(mén)專(zhuān)業(yè)方向選修課。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生將所學(xué)的理化和儀器分析等知識(shí)應(yīng)用于食品生產(chǎn)，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手操作解決問(wèn)題的能力，有助于提高食品科研的水平。二、課程簡(jiǎn)介（200字左右）通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握對(duì)食品基本營(yíng)養(yǎng)成份、食品添加劑、食品中有害物質(zhì)等理化分析的原理與方法，并了解幾類(lèi)食品的衛(wèi)生檢驗(yàn)，使學(xué)生能獨(dú)立進(jìn)行分析操作，并獲得準(zhǔn)確的分析結(jié)果。培養(yǎng)學(xué)生掌握食品分析與檢驗(yàn)中重量法、容量法等化學(xué)分析方法的原理和基本實(shí)驗(yàn)操作技能；使學(xué)生了解和掌握熒光光譜法、比色法、原子吸收光譜法、氣相色譜法、液相色譜法等儀器分析方法在食品分析與檢驗(yàn)中具體運(yùn)用。學(xué)習(xí)食品分析與檢驗(yàn)中樣品的前處理方法。了解幾類(lèi)食品衛(wèi)生指標(biāo)的分析檢驗(yàn)。三、教學(xué)內(nèi)容第一章緒論和基本知識(shí)（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：食品分析的定義和作用、食品分析的內(nèi)容和方法、食品分析的發(fā)展趨勢(shì)。食品分析的總則、樣品采集、制備和保存、分析方法的選擇、分析的誤差和數(shù)據(jù)處理、國(guó)內(nèi)外分析標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介。學(xué)習(xí)要求：掌握食品分析的定義，食品分析前的樣品準(zhǔn)備。了解食品分析對(duì)采樣的種類(lèi)和數(shù)量要求。掌握食品分析樣品前處理中的有機(jī)物破壞法（干法灰化、濕法消化）、檢測(cè)限、靈敏度、回收率、空白實(shí)驗(yàn)的概念自學(xué)：食品分析中的數(shù)據(jù)處理。討論：空白實(shí)驗(yàn)和對(duì)照實(shí)驗(yàn)的區(qū)別？課堂討論：食品分析總的原則是什么？作業(yè)：部分食品中水分的測(cè)定方法的選擇，影響水分和灰分測(cè)定的因素有哪些。第二章食品的物理檢測(cè)（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：密度法、折光法、旋光法。物理檢驗(yàn)法的定義、什么是相對(duì)密度、食品相對(duì)密度的測(cè)定、折光率、旋光度的定義以及液態(tài)食品的折光率和旋光度的測(cè)定。硬度、脆性、膠粘性、回復(fù)性、彈性、凝膠強(qiáng)度、耐壓性、可延伸性及剪切性等食品物性的測(cè)定。學(xué)習(xí)要求：培養(yǎng)學(xué)生掌握食品分析密度法、折光法、旋光法、食品物性的原理和基本實(shí)驗(yàn)操作技能。自學(xué)：食品色度和粘度的測(cè)定。作業(yè)：旋光儀和折光儀的工作原理。第三章食品一般成分的分析（12學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：講授食品水分的測(cè)定、脂肪的測(cè)定、蛋白質(zhì)的測(cè)定、碳水化合物的測(cè)定、灰分和無(wú)機(jī)鹽的測(cè)定、維生素的測(cè)定、酸度的測(cè)定的經(jīng)典方法。講解水分檢驗(yàn)的有關(guān)知識(shí)：測(cè)定水分的意義、常見(jiàn)食品水分含量、水分存在的形式、水分檢驗(yàn)的方法、測(cè)定水分活度值的意義。酸度的概念，酸類(lèi)物質(zhì)的存在狀態(tài)和測(cè)定方法?？偦曳?、灰化、灰分、粗灰分的概念以及粗灰分的測(cè)定方法。酸度的概念、食品中總酸度的測(cè)定。食品中脂肪存在形式、測(cè)定脂肪的總依據(jù)、常用提取劑及其特點(diǎn)、索氏抽提法、羅茲-哥特里法、巴布科克法和蓋勃法測(cè)定食品中脂肪含量的原理和操作方法。油脂酸價(jià)、過(guò)氧化值的定義和測(cè)定方法。碳水化合物、還原糖的概念和知識(shí)，還原糖的提取的分離技術(shù)，各類(lèi)測(cè)定碳水化合物的方法。蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)系數(shù)、氨基酸和氨基酸態(tài)氮的概念，凱氏定氮法原理和方法，氨基酸和氨基酸態(tài)氮的測(cè)定原理和方法。維生素概念和分類(lèi)、各類(lèi)維生素的性質(zhì)及生理功能和相關(guān)知識(shí)。脂溶性維生素的測(cè)定和水溶性維生素的測(cè)定方法和步驟。學(xué)習(xí)要求：掌握蒸發(fā)、干燥、恒量的概念和知識(shí)，水分、水分活度、灰分等的概念和知識(shí)；掌握干燥恒量的操作知識(shí)。掌握粗灰分的相關(guān)概念和測(cè)定方法。了解各種酸度的概念，酸類(lèi)物質(zhì)的存在狀態(tài)；pH值、酸堿滴定的相關(guān)知識(shí)。了解脂肪的存在狀態(tài)，常用有機(jī)溶劑的特點(diǎn)，粗脂肪的概念，各類(lèi)脂肪測(cè)定方法的原理和適用范圍；掌握索氏抽提法的檢測(cè)技能、羅茲-哥特里法、巴布科克法和蓋勃法測(cè)定食品中脂肪含量的原理。掌握油脂酸價(jià)、過(guò)氧化值的定義和測(cè)定方法。了解碳水化合物、還原糖的概念和知識(shí)，還原糖的提取的分離技術(shù)，各類(lèi)測(cè)定碳水化合物的方法；熟練地掌握直接滴定法和改良快速直接滴定法測(cè)定還原糖的方法和操作技能；能正確配制和標(biāo)定葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)溶液，堿性酒石酸銅溶液。了解蛋白質(zhì)和蛋白質(zhì)系數(shù)、氨基酸和氨基酸態(tài)氮的概念，凱氏定氮法原理和方法，氨基酸和氨基酸態(tài)氮的測(cè)定原理；掌握凱氏定氮裝置的組件和安裝、使用知識(shí)。掌握氨基酸態(tài)氮的檢驗(yàn)方法和技術(shù)。了解揮發(fā)性鹽基氮的定義和測(cè)定方法。了解維生素的概念，各類(lèi)維生素的性質(zhì)及生理功能和相關(guān)知識(shí)，各類(lèi)維生素的檢驗(yàn)知識(shí)。掌握脂溶性維生素的測(cè)定（維生素A的測(cè)定），水溶性維生素的測(cè)定（維生素C的測(cè)定）的操作知識(shí)。閱讀：查閱相關(guān)文獻(xiàn)，學(xué)習(xí)了解國(guó)內(nèi)外最新食品分析的方法和技術(shù)。第四章食品添加劑的測(cè)定（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：食品添加劑的定義和分類(lèi)，食品中防腐劑的概念，苯甲酸及其鈉鹽；山梨酸及其鉀鹽的測(cè)定方法；高效液相色譜的外標(biāo)法計(jì)算；抗氧化劑的定義和分類(lèi)，抗氧化劑BHA、BHT的測(cè)定；發(fā)色劑的定義和亞硝酸鹽的測(cè)定。食品漂白劑的概念，二氧化硫及亞硫酸鹽的測(cè)定。學(xué)習(xí)要求：理解和掌握常見(jiàn)的食品添加劑的測(cè)定方法。作業(yè)：色譜法在食品添加劑測(cè)定中的應(yīng)用。第五章食品中有害成分的檢測(cè)（4學(xué)時(shí)）主要內(nèi)容：有機(jī)氯農(nóng)藥殘留的測(cè)定、黃曲霉毒素的測(cè)定、天然植物毒素的測(cè)定、鉛、汞、砷等有害金屬元素的測(cè)定，以及其它有害成分檢測(cè)。學(xué)習(xí)要求：理解和掌握鉛、砷的測(cè)定。掌握利用氣相色譜和高效液相色譜測(cè)定農(nóng)藥、黃曲霉毒素的原理和計(jì)算方法。自學(xué)：食品中獸藥殘留的檢測(cè)。四、教學(xué)基本要求教師在課堂上應(yīng)對(duì)食品分析所涉及的基本概念、原理和方法進(jìn)行必要的講授，并詳細(xì)講授每章的重點(diǎn)、難點(diǎn)內(nèi)容；講授中應(yīng)注意理論聯(lián)系實(shí)際，通過(guò)必要的實(shí)例進(jìn)行分析、討論，啟迪學(xué)生的思維，加深學(xué)生對(duì)有關(guān)概念、理論等內(nèi)容的理解，并應(yīng)采用多媒體輔助教學(xué)，加大課堂授課的知識(shí)含量。課程實(shí)驗(yàn)安排與設(shè)計(jì)要與理論課程緊密聯(lián)系，并保持同步進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前要詳細(xì)講解實(shí)驗(yàn)中的難點(diǎn)和重點(diǎn)，并進(jìn)行必要的演示。本課程自學(xué)內(nèi)容的量應(yīng)不少于理論教學(xué)時(shí)數(shù)的10%，主要安排在各章節(jié)中有關(guān)背景資料和易于理解的內(nèi)容上，自學(xué)不占上課學(xué)時(shí)，但必須考試；學(xué)生進(jìn)行自學(xué)前，教師應(yīng)下發(fā)自學(xué)提綱或有關(guān)思考題，并進(jìn)行必要的檢查。平時(shí)作業(yè)量應(yīng)不少于4學(xué)時(shí)，在主要章節(jié)講授完之后，要布置一定量的案例分析討論或閱讀查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料、撰寫(xiě)綜述等，旨在加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解、運(yùn)用，拓寬學(xué)生的知識(shí)面。五、實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容概況食品分析是一門(mén)理論和實(shí)踐并重的課程，實(shí)驗(yàn)教學(xué)力求通過(guò)實(shí)際操作，加深學(xué)生對(duì)基本理論的理解，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，提高學(xué)生的動(dòng)手能力和分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)包括食品中營(yíng)養(yǎng)素的檢測(cè)、食品添加劑的檢測(cè)、食品中有毒、有害物質(zhì)的檢測(cè)、油脂、飲料等產(chǎn)品的衛(wèi)生檢測(cè)等內(nèi)容。培養(yǎng)學(xué)生掌握食品分析與檢驗(yàn)中重量法、容量法等化學(xué)分析方法的基本實(shí)驗(yàn)操作技能；使學(xué)生了解和掌握熒光光譜法、比色法原子吸收光譜法、氣相色譜法、液相色譜法等儀器分析方法在食品分析與檢驗(yàn)中具體運(yùn)用；學(xué)習(xí)食品分析與檢驗(yàn)中樣品的前處理方法。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)能客觀反映實(shí)驗(yàn)者本人對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的把握程度，尤其應(yīng)客觀反映對(duì)實(shí)驗(yàn)原理的理解程度、對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和相關(guān)儀器及操作的熟悉程度并客觀反映實(shí)驗(yàn)結(jié)果。為達(dá)此要求，實(shí)驗(yàn)報(bào)告內(nèi)容理應(yīng)包括實(shí)驗(yàn)名稱(chēng)、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)材料和儀器、實(shí)驗(yàn)步驟、結(jié)果計(jì)算和分析等方面。實(shí)驗(yàn)報(bào)告應(yīng)由實(shí)驗(yàn)者本人獨(dú)立完成，其標(biāo)志為實(shí)驗(yàn)原理部分應(yīng)反映自己的獨(dú)立理解，實(shí)驗(yàn)步驟部分應(yīng)由自己獨(dú)立歸納、概括，結(jié)果和分析應(yīng)有自己的獨(dú)立見(jiàn)解或看法。實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫(xiě)應(yīng)持嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，主要體現(xiàn)在結(jié)果記錄準(zhǔn)確、數(shù)據(jù)處理科學(xué)、計(jì)算正確、結(jié)論嚴(yán)謹(jǐn)?shù)确矫妫绕鋺?yīng)注意獨(dú)特實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的記錄，結(jié)果不正確時(shí)也應(yīng)客觀反映并作出合理分析或解釋。報(bào)告干凈、整潔，字跡工整，語(yǔ)言通順，層次清晰，表達(dá)準(zhǔn)確等方面。七、主要儀器設(shè)備高溫馬弗爐、烘箱、干燥器、分析天平、電子天平、pH計(jì)、磁力攪拌器、水浴鍋、銀鹽法測(cè)砷裝置、酸堿滴定管、氣相色譜儀、高效液相色譜儀、熒光儀、原子吸收儀。八、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)名稱(chēng)劉長(zhǎng)虹編著，《食品分析及實(shí)驗(yàn)》，化學(xué)工業(yè)出版社，2006年。九、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目設(shè)置實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目一覽表序號(hào)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱(chēng)內(nèi)容提要學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)類(lèi)型實(shí)驗(yàn)要求每組人數(shù)1面粉中水分含量測(cè)定利用直接干燥法在103C℃士2℃2操作必做22谷物粗灰分的測(cè)定準(zhǔn)確稱(chēng)取一定量的樣品經(jīng)炭化后放入高溫爐內(nèi)灼燒，殘留物即為灰分。稱(chēng)量殘留物的質(zhì)量，計(jì)算出樣品中總灰分的含量。2操作必做43牛奶中粗脂肪含量測(cè)定利用羅斯-哥特里氏法測(cè)定牛奶中粗脂肪含量，利用氨-乙醇溶液破壞乳的膠體性狀及脂肪球膜，使非脂成分溶解于氨-乙醇溶液中，而脂肪游離出來(lái)，再用乙醚-石油醚提取出脂肪，蒸餾去除溶劑后，殘留物即為乳脂肪。3操作必做24飲料中還原糖與蔗糖含量的測(cè)定將一定量的堿性酒石酸銅在加熱條件下，以次甲基藍(lán)作為指示劑，用除蛋白質(zhì)后的樣品溶液進(jìn)行滴定，溶液的藍(lán)色消失，即為滴定終點(diǎn)。根據(jù)樣品溶液消耗量可計(jì)算還原糖含量。3操作必做25果汁中維生素C含量的測(cè)定樣品中還原型抗壞血酸經(jīng)活性炭氧化為脫氫抗壞血酸后，與鄰苯二胺反應(yīng)生成有熒光的喹喔啉。在一定條件下，喹喔啉之熒光強(qiáng)度與脫氫抗壞血酸濃度成正比，以此測(cè)定食物中抗壞血酸和脫氫抗壞血酸的總量。3操作選做26食品中酸度和酸價(jià)的測(cè)定食品中的有機(jī)弱酸在用標(biāo)準(zhǔn)堿液滴定時(shí)，被中和成鹽類(lèi)，用酚酞做指示劑，當(dāng)?shù)味ㄖ羛H8.2，根據(jù)滴定時(shí)消耗的標(biāo)準(zhǔn)堿液的體積，可計(jì)算出樣品中的總酸量。3操作必做27油脂過(guò)氧化值的測(cè)定油脂氧化過(guò)程中產(chǎn)生的過(guò)氧化物很不穩(wěn)定，能氧化碘化鉀成為游離碘，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，根據(jù)析出碘的量計(jì)算過(guò)氧化值。3操作必做28醬油中氨基酸態(tài)氮的測(cè)定加入甲醛溶液時(shí)，-NH2與甲醛結(jié)合，其堿性消失，破壞內(nèi)鹽的存在，就可用堿來(lái)滴定-COOH基，以間接方法測(cè)定氨基酸的量，以pH計(jì)測(cè)定和指示終點(diǎn)。2操作必做29食品中砷含量的測(cè)定在碘化鉀和酸式氯化亞錫存在下，利用鋅與酸作用生成原子態(tài)氫，使樣品消化液中高價(jià)砷還原成三價(jià)砷，三價(jià)砷與氫作用，生成砷化氫氣體，進(jìn)入含有二乙氨基二硫代甲酸銀的吸收液，使銀呈紅色膠體游離出來(lái)，溶液的顏色呈橙色至紅色。顏色的深淺與銀含量成正比，據(jù)顏色的深淺進(jìn)行分光光度比色，間接對(duì)樣品中的砷進(jìn)行定量。3操作必做4九、教學(xué)方法食品分析課程教學(xué)活動(dòng)由理論課和實(shí)驗(yàn)課兩個(gè)重要部分組成，理論課程中應(yīng)完成至少一篇相關(guān)綜述和應(yīng)用實(shí)例論文；實(shí)驗(yàn)由學(xué)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)中實(shí)際動(dòng)手操作能力、實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)態(tài)度和實(shí)驗(yàn)報(bào)告等三方面的評(píng)分成績(jī)后進(jìn)行綜合評(píng)定。課程總成績(jī)是通過(guò)綜合期末考試、理論課程作業(yè)和實(shí)驗(yàn)等三方面的考核成績(jī)而評(píng)定。本課程采用的教學(xué)媒體主要有：文字教材（包括主教材和學(xué)習(xí)指導(dǎo)書(shū)）、課件（包括主講老師對(duì)全書(shū)的系統(tǒng)講授，還有重要內(nèi)容的文字提示與電子教學(xué)幻燈片）以及網(wǎng)上輔導(dǎo)（主要采用E-MAIL、BBS等形式）?？荚囍饕捎瞄]卷方式，考試范圍應(yīng)涵蓋所有講授及自學(xué)的內(nèi)容，考試內(nèi)容應(yīng)能客觀反映出學(xué)生對(duì)本門(mén)課程主要概念的記憶、掌握程度，對(duì)有關(guān)理論的理解、掌握及綜合運(yùn)用能力。總評(píng)成績(jī)：平時(shí)作業(yè)占10%、課堂討論和出勤占10%、實(shí)驗(yàn)成績(jī)占30%、閉卷考試占50%。十、參考教材和閱讀書(shū)目參考教材：劉長(zhǎng)虹編著，《食品分析及實(shí)驗(yàn)》，化學(xué)工業(yè)出版社，2006年。閱讀書(shū)目：1.

S.SuzanneNielsen著，楊嚴(yán)俊等譯：《食品分析》，中國(guó)輕工業(yè)出版社2002年版。2.

周光理編著：《食品分析與檢驗(yàn)技術(shù)》，化學(xué)工業(yè)出版社2006年版。3.

侯曼玲編著：《食品分析》，化學(xué)工業(yè)出版社2004年版。4.

謝音，屈小英編著：《食品分析—實(shí)用分析測(cè)試技術(shù)叢書(shū)》，科