Giáo trình Phân tích thực vật (Phần 1)
1
PHẦN MỞ ĐẦU
Công tác kiểm nghiệm là công tác kiểm soát, theo dõi chất lƣợng nguyên
liệu, bán thành phẩm tại từng công đoạn trong toàn bộ quá trình sản xuất bằng
những phƣơng pháp đã qui định (thƣờng đơn giản và mau lẹ) nhằm xác định kịp
thời các yếu tố làm ảnh hƣởng đến chất lƣợng sản phẩm trên dây chuyền sản xuất để
báo cho bộ phận điều hành biết và điều chỉnh. Do đó công tác kiểm nghiệm đóng
một vai trò rất quan trọng, ảnh hƣởng rất lớn đến chất lƣợng và sản lƣợng sản phẩm
sản xuất ra cũng nhƣ góp phần vào việc bảo vệ quyền lợi ngƣời tiêu dùng.
Trong các công ty, xí nghiệp sản xuất, nhiệm vụ này thƣờng do phòng kiểm
nghiệm đảm trách, phòng này có trách nhiệm xác định chất lƣợng của nguyên liệu,
bán thành phẩm và thành phẩm để hổ trợ, phục vụ cho bộ phận điều hành sản xuất,
giúp bộ phận nầy có thể điều hành, quản lý công nghệ sản xuất một cách kịp thời và
có hiệu quả.
Công tác kiểm nghiệm để đánh giá chất lƣợng sản phẩm phục vụ đời sống
con ngƣời là một công việc không thể thiếu và càng ngày vai trò vị trí của nó trong
xã hội càng đƣợc khẳng định. Yêu cầu về năng lực của ngƣời làm công tác kiểm
nghiệm ngày càng đòi hỏi cao thêm. Trên tinh thần đó, chúng tôi biên soạn quyển
Kiểm nghiệm chất lƣợng thực phẩm bằng phƣơng pháp hóa học này để làm tài liệu
học tập, nghiên cứu cho học viên các trƣờng trung học kỹ thuật, trung cấp nghề
cũng nhƣ những ngƣời đang làm các công việc có liên quan đến công tác kiểm
nghiệm thực phẩm bằng phƣơng pháp hóa học.
Giáo trình gồm 8 chƣơng:
Chƣơng 1: Phƣơng pháp lấy mẫu kiểm nghiệm.
Chƣơng 2: Phƣơng pháp xác định độ ẩm
Chƣơng 3: Xác định hàm lƣợng tro và độ kiềm của tro.
Chƣơng 4: Xác định hàm lƣợng muối ăn.
Chƣơng 5: Xác định độ chua.
Chƣơng 6: Định lƣợng Protid.
Chƣơng 7: Định lƣợng Lipid.
Chƣơng 8: Định lƣợng Glucid.
Nội dung biên soạn theo hình thức kết hợp giữa lý thuyết và thực hành.
Trong quá trình biên soạn, nhóm tác giả đã tham khảo các tài liệu liên quan của các
trƣờng Đại học, Cao đẳng và các tài liệu khoa học đăng trên các báo.
2
Mặc dù đã rất cố gắng nhƣng chắc chắn không thể tránh khỏi những thiếu
sót. Nhóm tác giả rất mong nhận đƣợc sự đóng góp ý kiến của các thầy, cô giáo,
các bạn học sinh, sinh viên cùng bạn đọc để giáo trình ngày càng đƣợc hoàn thiện
hơn.
Xin chân thành cảm ơn.
NHÓM TÁC GIẢ
3
Chƣơng 1
PHƢƠNG PHÁP LẤY MẪU KIỂM NGHIỆM
1.1. MỤC ĐÍCH KIỂM NGHIỆM
Kiểm nghiệm hóa học thực phẩm nhằm xác định:
- Thực phẩm có đáp ứng các tiêu chuẩn hóa học về phẩm chất và thành phần
dinh dƣỡng theo đúng nhƣ quy định không.
- Thực phẩm có đáp ứng các tiêu chuẩn hóa học về vệ sinh, có bị ôi thiu, hƣ
hỏng và biến chất thành độc hại hoặc có chứa những chất độc từ dụng cụ bao bì,
hóa chất cho thêm vào không.
- Bán thành phẩm tại từng công đoạn trong dây chuyền sản xuất có đạt chất
lƣợng để đƣa vào sản xuất tại công đoạn kế tiếp không.
Kiểm nghiệm hóa học thực phẩm chỉ là một khâu trong công tác kiểm
nghiệm thực phẩm nói chung, để xác định chính xác phẩm chất và chất lƣợng thực
phẩm, cần phân tích trạng thái cảm quan, vi sinh vật.
1.2. PHƢƠNG PHÁP LẤY MẪU
Lấy mẫu nguyên liệu hoặc sản phẩm thực phẩm để xác định phẩm chất bằng
cảm quan và phân tích trong phòng thí nghiệm là khâu đầu tiên và quan trọng trong
công tác phân tích. Việc lấy mẫu đúng quy cách sẽ góp phần chính xác cho kết quả
kiểm nghiệm và xử lý thực phẩm sau này.
Tùy theo loại nguyên liệu, sản phẩm mà có các quy định về cách lấy mẫu
khác nhau, nhƣng thông thƣờng ngƣời ta chia ra nhƣ sau:
- Mẫu thô là một lƣợng nhỏ mẫu đƣợc lấy từ một vị trí của lô hàng.
- Mẫu ban đầu là tổng cộng tất cả các mẫu thô lấy ở các vị trí của lô hàng và
trộn đều.
- Mẫu trung bình là một phần của mẫu ban đầu dùng để xác định các chỉ tiêu
chất lƣợng trong phòng thí nghiệm.
1.2.1. Các yêu cầu và phƣơng pháp chung về lấy mẫu:
- Mẫu thực phẩm phải có đủ tính chất đại diện cho cả lô hàng thực phẩm
đồng nhất.
- Lô hàng đồng nhất : là lô bao gồm những sản phẩm cùng một tên gọi, cùng
một loại phẩm chất và khối lƣợng, đựng trong bao bì cùng một kiểu, cùng một kích
thƣớc, sản xuất trong cùng một ngày hay nhiều ngày (tùy theo sự thỏa thuận giữa
ngƣời có hàng và ngƣời kiểm nghiệm) theo cùng một quy trình công nghệ sản xuất.
4
- Trƣớc khi lấy mẫu phân tích, phải xem xét lô hàng có đồng nhất không và
kiểm tra tình trạng bao bì của lô hàng đó.
- Mẫu hàng lấy để đƣa đi kiểm nghiệm phải là mẫu trung bình, nghĩa là sau
khi chia thành lô hàng đồng nhất, mẫu sẽ lấy đều ở các góc, ở các phần trên, dƣới,
giữa lô hàng và trộn đều.
- Tỷ lệ lấy mẫu từ 0,5 đến 1% tùy theo số lƣợng, nhƣng mỗi lần không ít hơn
lƣợng cần thiết để thử.
+ Đối với các thực phẩm lỏng nhƣ nƣớc chấm, nƣớc mắm, tƣơng, dầu ăn,…
thƣờng đƣợc chứa đựng trong bể hoặc thùng to… dùng ống cao su sạch, khô hoặc
cắm vào những vị trí trên, dƣới, giữa bên cạnh bể hay thùng để hút hoặc khuấy kỹ
cho đều trƣớc khi hút.
+ Đối với các nguyên liệu và sản phẩm thực phẩm ở thể rắn nhƣ gạo, bột,
chè, thuốc lá,… thì lấy đều ở trên, dƣới, giữa các bao hoặc các đống ở vị trí trong lô
hàng đồng nhất nhƣ đã ghi ở trên.
+ Đối với các thực phẩm đóng gói dƣới thể đơn vị nhƣ hộp, chai, lọ,… mẫu
lấy sẽ giữ nguyên bao bì.
+ Sau khi đã lấy xong mẫu trung bình, phải lắc kỹ nếu là thực phẩm lỏng và
trộn đều, nếu là thực phẩm đóng gói dƣới dạng đơn vị, rồi chia thành mẫu thử trung
bình để gửi kiểm nghiệm hóa học, vi sinh vật học, trạng thái cảm quan,…
1.2.2. Nguyên tắc gửi mẫu:
Mẫu thực phẩm gửi kiểm nghiệm, hoặc đƣợc giữ trong bao bì ban đầu của
nó, hoặc đƣợc đóng gói trong những dụng cụ đóng gói không làm ảnh hƣởng đến
thực phẩm, tốt nhất là trong những chai lọ thủy tinh sạch có nút nhám.
Trƣờng hợp thực phẩm phải gửi đi xa kiểm nghiệm, hoặc có nghi vấn, tranh
chấp, phải đóng gói kỹ, phía ngoài dán giấy có đóng dấu lên nút buộc hoặc kẹp dấu
xi cẩn thận, tránh mẫu thực phẩm bị đánh tráo.
Thực phẩm dễ bị hƣ hỏng phải đảm bảo gửi gấp đến nơi kiểm nghiệm trong
thời gian thực phẩm còn tốt.
Thực phẩm gửi đến phòng thí nghiệm phải có phiếu yêu cầu kiểm nghiệm
kèm theo. Nhãn dán bao gồm:
+ Loại thực phẩm với những lời chỉ dẫn cần thiết nhƣ quá trình chế
biến, công thức chế biến, nguyên liệu,….
+ Cơ quan hoặc nhà máy sản xuất.
+ Ngày, giờ lấy mẫu, nơi lấy mẫu.
5
+ Cơ quan lấy mẫu và lý do lấy mẫu.
+ Nơi gửi kiểm nghiệm.
+ Yêu cầu kiểm nghiệm.
+ Biên bản lấy mẫu.
Biên bản gồm có:
+ Tên, họ, cơ quan, ngƣời lấy mẫu.
+ Tên, họ, địa chỉ ngƣời có mẫu hàng.
+ Ngày giờ lấy mẫu.
+ Lý do lấy mẫu.
+ Loại hàng và lƣợng hàng lấy mẫu.
+ Loại hàng và lƣợng mẫu hàng.
+ Những lời chỉ dẫn cần thiết.
+ Chữ ký của hai bên hữu quan.
Chú ý:
+ Trƣờng hợp mẫu hàng đã hỏng, xác định rõ rệt qua trạng thái cảm quan,
chỉ lấy mẫu để kiểm nghiệm khi ngƣời có hàng không xác nhận tính chất hƣ hỏng
của mẫu hàng.
+ Trƣờng hợp có sự khiếu nại về kết quả kiểm nghiệm, lấy mẫu để kiểm
nghiệm lại phải tiến hành kỹ lƣỡng hơn, tỷ lệ lấy mẫu phải thận trọng hơn.
+ Mẫu lấy kiểm nghiệm phải giữ lại 40% để làm đối chiếu khi có khiếu nại.
Thời hạn lƣu mẫu từ 1 tuần đến 3 tháng tùy theo mức độ dễ hỏng của mẫu hàng.
Đối với các thực phẩm dễ hỏng nhƣ thịt, cá tƣơi, sữa tƣơi và chế phẩm tƣơi của
chúng không đặt thành vấn đề giữ mẫu, trừ trƣờng hợp yêu cầu cần thiết phải có chế
độ bảo quản riêng.
1.2.3. Cách chuẩn bị mẫu thử:
1. Trƣờng hợp thực phẩm đồng nhất đặc hoặc lỏng:
Trƣờng hợp thực phẩm là một khối to đồng nhất, lấy một phần của mẫu, cắt
thái nhỏ, tán nhuyễn (trƣờng hợp thực phẩm đặc) hoặc khuấy thật đều (trƣờng hợp
thực phẩm lỏng) để riêng vào lọ kín.
Thực phẩm nhƣ thóc, gạo, bột,…. Phải trộn kỹ, xay nhuyễn, cho vào lọ có
nút nhám để thử dần.
Khi cần mẫu thử để phân tích, phải trộn đều và kỹ.
6
2. Thực phẩm đặc không đồng nhất:
Lấy phần đại diện của mẫu đại diện rồi cắt thái nhỏ, tán nhuyễn.
3. Thực phẩm đặc lẫn lỏng không đồng nhất:
+ Phần lỏng tương đối đặc: nhƣ nƣớc sốt, có thể gạn bớt chất lỏng vào một
chén sứ, tán nhuyễn phần đặc, trộn lại với phần lỏng trong chén sứ cho tất cả thành
một khối đồng nhất. Cho vào lọ hoặc hộp có nắp đậy kín. Nếu không tách đƣợc
riêng phần lỏng thì cho tất cả vào cối tán nhuyễn.
+ Phần đặc và lỏng riêng biệt nhau: kiểm nghiệm chất lỏng và đặc riêng
biệt.
Trƣờng hợp kiểm nghiệm các chất có khả năng trao đổi và hòa tan trong chất
lỏng thì có thể chỉ kiểm nghiệm chất lỏng, nhƣng phải sau một thời gian tối thiểu là
30 ngày kể từ ngày sản xuất.
1.2.4. Các điều cần lƣu ý thực hiện khi tiếp nhận mẫu thử:
Thực phẩm khi đến phòng thí nghiệm cần tiến hành những trình tự công tác
sau đây:
Kiểm soát bao bì xem có hợp lệ không.
Kiểm soát lại phiếu gửi kiểm nghiệm, biên bản lấy mẫu, nhãn dán, xác định
loại thực phẩm…
Xác định yêu cầu kiểm nghiệm.
Vào sổ mẫu hàng với các lời chỉ dẫn cần thiết.
Tiến hành kiểm nghiệm. Trƣờng hợp có nhiều mẫu hàng chƣa kiểm nghiệm
đƣợc ngay một lúc thì phải bảo đảm điều kiện bảo quản nhƣ thế nào cho thực phẩm
không bị thay đổi cho đến khi kiểm nghiệm.
CÂU HỎI ÔN TẬP
1.1. Định nghĩa mẫu thô, mẫu ban đầu, mẫu trung bình.
1.2. Định nghĩa lô hàng đồng nhất.
1.3. Trình bày yêu cầu và phƣơng pháp lấy mẫu để kiểm nghiệm.
1.4. Trình bày nguyên tắc gửi mẫu.
1.5. Trình bày cách chuẩn bị mẫu thử.
7
Chƣơng 2
PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH ĐỘ ẨM
2.1. ĐỊNH NGHĨA:
Độ ẩm (còn gọi là thủy phần) là tỷ lệ phần trăm khối lƣợng nƣớc tự do có
trong mẫu. Biết đƣợc độ ẩm là một điều cần thiết vì nó ảnh hƣởng đến chất lƣợng
và bảo quản. Nếu độ ẩm vƣợt quá giới hạn cho phép thì chất lƣợng nó sẽ kém và
mau hỏng.
2.2. PHƢƠNG PHÁP KIỂM NGHIỆM:
2.2.1. Nguyên lý:
Dùng nhiệt làm bay hơi hết nƣớc trong mẫu. Cân trọng lƣợng mẫu trƣớc và
sau khi sấy khô, từ đó tính ra phần trăm nƣớc có trong mẫu.
2.2.2. Dụng cụ, vật liệu, thuốc thử:
- Tủ sấy điều chỉnh đƣợc nhiệt độ (đến 130oC).
- Cân phân tích chính xác đến 0,0001g (0,1mg).
- Bình hút ẩm, phía dƣới để chất hút ẩm (H2SO4 đậm đặc, Na2SO4 khan,
CaCl2 khan,…)
- Cốc cân thủy tinh có đáy bẹt và nắp nhám kín.
- Đũa thủy tinh một đầu dẹp dài khoảng 5cm.
- Cát bể sạch.
Cát bể sạch chuẩn bị nhƣ sau:
Đổ cát qua rây có lỗ đƣờng kính 4 – 5mm, rửa qua bằng nƣớc máy, sau đó
rửa bằng acid HCl: một phần HCl cho một phần cát (theo thể tích), bằng cách đổ
acid vào cát và khuấy. Để qua một đêm, sau đó rửa cát bằng nƣớc máy cho đến khi
hết acid (thử bằng giấy quỳ). Rửa bằng nƣớc cất, sấy khô, cho qua rây có lỗ đƣờng
kính 1 – 1,5mm để loại bỏ phần cát to rồi đem nung ở lò nung 500 – 600oC để loại
chất hữu cơ. Bảo quản cát trong lọ kín để sử dụng.
2.2.3. Cách tiến hành:
Lấy một cốc cân thủy tinh có đựng 10 – 30g cát và một đũa thủy tinh đầu
dẹp, đem sấy ở 100 – 105oC cho đến khi khối lƣợng không đổi. Để nguội trong bình
hút ẩm và cân ở cân phân tích chính xác đến 0,0001g. Sau đó cho vào cốc cân
khoảng 10g mẫu thử đã chuẩn bị sẵn, nghiền nhỏ. Cân tất cả ở cân phân tích với độ
chính xác nhƣ trên (mẫu có thể lấy nhiều hơn để độ chính xác cao hơn).
8
Dùng que thủy tinh trộn đều mẫu với cát. Dàn đều thành một lớp mỏng. Cho
tất cả vào tủ sấy 100 – 105oC, sấy khô cho đến khối lƣợng không đổi, thƣờng tối
thiểu là trong 6 giờ. Trong thời gian sấy, cứ sau một giờ lại dùng đũa thủy tinh
nghiền nhỏ các phần vón cục, sau đó lại dàn đều và tiếp tục sấy. Sấy xong, đem làm
nguội ở bình hút ẩm (25 – 30 phút) và đem cân ở cân phân tích với độ chính xác
nhƣ trên.
Cho lại vào tủ sấy 100 – 105oC trong 30 phút, lấy ra để nguội ở bình hút ẩm
và cân nhƣ trên. Làm lại nhiều lần cho đến khi khối lƣợng cân đƣợc không đổi.
2.2.4. Tính kết quả:
Độ ẩm X1(%) tính bằng công thức:
G1 G2
X1 100.
(%)
(2.1)
G1 G
Trong đó:
G : khối lƣợng của cốc cân, cát và đũa thủy tinh, g.
G1 và G2 : khối lƣợng của cốc cân, cát, đũa thủy tinh và mẫu thử trƣớc và sau
khi sấy, g.
Ghi chú:
Độ ẩm trong phần trình bày trên là độ ẩm theo cơ sở ƣớt tức là phần trăm
của khối lƣợng ẩm (nƣớc) chứa trong toàn bộ mẫu ẩm. Trong một số trƣờng hợp, độ
ẩm của mẫu đƣợc tính theo cơ sở khô tức là phần trăm của khối lƣợng ẩm (nƣớc)
chứa trong toàn bộ mẫu khô.
Độ ẩm theo cơ sở khô X2(%) tính bằng công thức:
G1 G2
X2 100.
(%)
(2.2)
G2 G
CÂU HỎI ÔN TẬP
2.1. Định nghĩa độ ẩm của một mẫu.
2.2. Trình bày nguyên lý của phƣơng pháp, cách thực hiện, cách tính kết quả độ ẩm
của một mẫu.
Sấy một chén sứ ở 105oC đến khối lƣợng không đổi, để nguội, cân đƣợc G =
15,3749g. Cho mẫu vào chén rồi đem cân, khối lƣợng cân đƣợc G1 = 18,3026g.
Đem chén mẫu sấy ở 105oC đến khối lƣợng không đổi, khối lƣợng cân đƣợc G2 =
17,7245g. Xác định độ ẩm của mẫu này
9
Chƣơng 3
XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG TRO VÀ ĐỘ KIỀM CỦA TRO
3.1. XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG TRO
3.1.1. Định nghĩa:
Tro là thành phần còn lại của mẫu sau khi nung cháy hết các chất hữu cơ, tro
chỉ gồm các loại muối khoáng có trong mẫu. Do đó tro còn đƣợc gọi là tổng số
muối khoáng.
Trong trƣờng hợp mẫu có lẫn các chất bẩn (đất, cát,……) muốn có độ tro
thật sự phải loại trừ đất cát và những chất không phải là muối khoáng mà lại không
cháy ở nhiệt độ quy định.
Đối với mẫu có chứa đƣờng, độ tro đƣợc biểu thị bằng ―độ tro dƣới dạng
sulfat‖ (gọi tắt là tro sulfat), muốn có độ tro thật sự hay tổng số muối khoáng, ta lấy
tro sulfat nhân với 0,9.
3.1.2. Phƣơng pháp kiểm nghiệm:
1. Hàm lƣợng tro toàn phần:
a. Nguyên lý:
Dùng sức nóng (550 - 600oC) nung cháy hoàn toàn các chất hữu cơ. Phần
còn lại đem cân và tính ra % tro có trong mẫu.
b. Dụng cụ, vật liệu, thuốc thử:
- Chén nung bằng sứ hoặc bằng kim loại (Nikel hoặc bạch kim).
- Đèn cồn hay bếp điện.
- Lò nung điều chỉnh đƣợc nhiệt độ (550 – 600oC).
- Cân phân tích.
- Bình hút ẩm, phía dƣới để chất hút ẩm.
- H2O2 10 thể tích hoặc HNO3 đậm đặc.
c. Cách tiến hành:
Nung chén sứ hoặc chén kim loại đã rửa sạch ở lò nung 550 – 600oC đến
khối lƣợng không đổi. Để nguội ở bình hút ẩm và cân ở cân phân tích.
Cho vào chén khoảng 5g mẫu, cân tất cả ở cân phân tích. Cho vào lò nung và
tăng nhiệt độ từ từ cho đến 550 – 600oC. Nung cho đến tro trắng, nghĩa là đã loại
hết các chất hữu cơ, thƣờng khoảng từ 6 – 7 giờ.
10
Trƣờng hợp còn tro đen, lấy ra để nguội, cho thêm 10 giọt H2O2 10 thể tích
hoặc HNO3 đậm đặc, nung lại cho đến tro trắng. Để nguội trong bình hút ẩm, sau đó
đem cân. Tiếp tục nung thêm ở nhiệt độ trên trong 30 phút rồi để nguội trong bình
hút ẩm, đem cân lại cho đến khi khối lƣợng không đổi.
d. Tính kết quả:
Hàm lƣợng tro toàn phần X1(%) đƣợc tính theo công thức:
G2 G
G1 G
X1 100.
(%)
(3.1)
Trong đó:
G : Khối lƣợng của chén , g.
G1 : Khối lƣợng của chén và mẫu thử , g.
G2 : Khối lƣợng của chén & tro trắng sau khi đã nung tới khối lƣợng không
đổi, g.
Chú thích:
Trƣờng hợp mẫu dễ bốc cháy nhƣ đƣờng, mỡ,…phải đốt trên đèn cồn hay
bếp điện cho đến khi thành than đen không bốc cháy nữa mới cho vào lò nung. Nếu
mẫu lỏng, cô khô trên ngọn lửa trƣớc khi nung.
2. Tro dƣới dạng sulfat (tro sulfat):
a. Nguyên lý:
Dùng H2SO4 để chuyển các chất khoáng của mẫu thành dạng muối sulfat
vững bền.
Nung thành tro trắng để loại các chất hữu cơ, cân và từ đó tính ra % tro
sulfat. Muốn có tổng số muối khoáng thật sự, ta nhân kết quả tro sulfat với 0,9.
b. Dụng cụ, vật liệu, thuốc thử:
- Nồi cách thủy.
- Nồi cách cát.
- Lò nung 550 – 600oC.
- Bình hút ẩm.
- Cân phân tích.
- Chén sứ dung tích 60 ml.
- H2SO4 1N.
11
c. Cách tiến hành:
Cân thật chính xác khoảng 5g mẫu bằng một chén sứ dung tích 60 ml đã
nung khô để nguội và cân sẵn. Cho 10 ml dung dịch H2SO4 1N vào từng giọt một để
có thể thấm ƣớt toàn bộ mẫu. Cô khô ở nồi cách thủy rồi nồi cách cát cho đến khi
mẫu thử cháy toàn bộ thành than đen. Tiếp đó cho vào lò nung cho đến khi thành tro
trắng. Để nguội trong bình hút ẩm và cân. Làm lại nhiều lần cho tới khi khối lƣợng
cân không đổi.
d. Tính kết quả:
Hàm lƣợng tro sulfat X2(%) đƣợc tính theo công thức:
G2 G
X2 100.
Trong đó:
(%) (3.2)
P
G : khối lƣợng của chén, g
G2 : khối lƣợng của chén và tro sulfat, g
P : khối lƣợng của mẫu thử, g
3. Hàm lƣợng tro không tan:
a. Nguyên lý:
Hòa tan tro trong dung dịch HCl, sau đó đem lọc. Rửa phần tro không tan
nhiều lần bằng nƣớc cất, nung và cân, từ đó tính ra % tro không tan.
Thực chất đây chính là những chất bẩn nhƣ đất, cát,… lẫn vào mẫu.
b. Dụng cụ, vật liệu, thuốc thử:
- Nồi cách thủy.
- Lò nung điều chỉnh nhiệt độ đƣợc 550 – 600oC.
- Phễu.
- Bình hút ẩm.
- Chén sứ.
- Cân phân tích.
- Giấy lọc không tro.
- Dung dịch HCl 4N.
- HNO3 đậm đặc.
- AgNO3 0,1N.
12
c. Cách tiến hành:
Hòa tan tro toàn phần vào 25 ml dung dịch HCl 4N, đun nóng ở nồi cách
thủy sôi trong 10 – 15 phút. Thành phần không tan đƣợc lọc trên giấy lọc không tro,
rửa kỹ với nƣớc cất đun sôi cho đến khi nƣớc lọc không còn chứa Cl- (lấy 2 giọt
nƣớc lọc thử với 2 giọt HNO3 đậm đặc và 1 giọt AgNO3 0,1N mà không thấy kết
tủa).
Cho giấy lọc và tro không tan trong HCl vào chén sứ đã nung khô, cân sẵn,
đem sấy khô toàn bộ trong tủ sấy 100 – 105oC rồi cho vào lò nung 550 – 600oC
trong 30 phút. Lấy ra để nguội trong bình hút ẩm và cân.
d. Tính kết quả:
Hàm lƣợng tro không tan trong HCl (còn gọi là tỷ lệ cát) X3(%) đƣợc tính
theo công thức:
G3 G
X3 100.
(%)
(3.3)
P
Trong đó:
G : Khối lƣợng chén nung, g.
G3 : Khối lƣợng chén nung và tro không tan trong HCl, g.
P : Khối lƣợng mẫu thử, g.
3.2. ĐỘ KIỀM CỦA TRO:
3.2.1. Định nghĩa:
Độ kiềm của tro là số ml dung dịch kiềm 1N (hay số mili đƣơng lƣợng gam
kiềm) tƣơng đƣơng với lƣợng kiềm trong tro của 100g mẫu.
3.2.2. Xác định độ kiềm của tro:
1. Nguyên lý:
Cho một lƣợng acid thừa để trung hòa độ kiềm của tro và chuẩn độ acid thừa
bằng một dung dịch kiềm chuẩn.
2. Dụng cụ, vật liệu, thuốc thử:
- Nồi cách thủy.
- Erlen dung tích 100 – 150 ml.
- Burette.
- Nƣớc cất.
- H2SO4 0,5N.
13
- NaOH 0,1N hoặc KOH 0,1N.
- Phênolphtalein 1% trong cồn 90o.
3. Cách tiến hành:
Hòa tan tro toàn phần trong chén nung bằng 20 ml dung dịch H2SO4 0,5N.
Đun nóng trên nồi cách thủy sôi 10 – 15 phút, chuyển dung dịch vào erlen. Rửa
sạch chén nung nhiều lần với nƣớc cất cho đến khi nƣớc rửa không còn phản ứng
acid với giấy quỳ. Nƣớc rửa tập trung hết vào erlen, để nguội, cho thêm vài giọt
phênolphtalein và chuẩn độ bằng dung dịch NaOH 0,1N cho đến khi dung dịch
chuyển sang màu hồng nhạt. Đọc thể tích VB sử dụng.
4. Tính kết quả:
Độ kiềm của tro X4(%) đƣợc tính theo công thức:
NA.VA NB .VB
X4 100.
(%)
(3.4)
P
Trong đó:
NA , VA : nồng độ đƣơng lƣợng và thể tích acid (ml) đã sử dụng.
NB , VB : nồng độ đƣơng lƣợng và thể tích kiềm (ml) đã sử dụng để chuẩn
độ.
P : Khối lƣợng mẫu thử, g.
CÂU HỎI ÔN TẬP
3.1. Định nghĩa tro của một mẫu.
3.2. Trình bày nguyên lý của phƣơng pháp, cách thực hiện, cách tính kết quả hàm
lƣợng tro toàn phần của một mẫu.
Lấy 5,0000g mẫu đem nung cháy hoàn toàn ở 600oC, để nguội, đem cân lại
còn 0,1000g. Xác định hàm lƣợng tro trong mẫu này
3.3. Trình bày nguyên lý của phƣơng pháp, cách thực hiện, cách tính kết quả hàm
lƣợng tro sulfat của một mẫu.
3.4. Trình bày nguyên lý của phƣơng pháp, cách thực hiện, cách tính kết quả hàm
lƣợng tro không tan của một mẫu.
3.5. Định nghĩa độ kiềm của tro .
3.6. Trình bày nguyên lý của phƣơng pháp, cách thực hiện, cách tính kết quả độ
kiềm của tro.
14
3.7. Cân 10,0000g mẫu bằng một chén sứ có khối lƣợng 12,1254g, đem sấy khô rồi
nung ở 600oC cho đến khi thành tro trắng, xong để nguội rồi cân lại, khối lƣợng
chén và tro là 12,6543g. Hòa tan tro này trong 50ml dung dịch HCl 0,05N. Sau đó
chuẩn độ dung dịch này bằng NaOH 0,1N thì tiêu tốn hết 15ml. Xác định:
a. Hàm lƣợng tro toàn phần của mẫu.
b. Độ kiềm của tro của mẫu.
3.8. Dùng một chén sứ có khối lƣợng 15,4254g để cân một mẫu thực phẩm cần xác
định độ tro, khối lƣợng cân đƣợc là 21,4959g. Đem cốc mẫu sấy khô rồi nung ở
600oC cho đến khi thành tro trắng, xong để nguội rồi cân lại, khối lƣợng chén và tro
là 15,4943g. Hòa tan tro này trong 50ml dung dịch HCl 0,05N. Sau đó chuẩn độ
dung dịch này bằng NaOH 0,1N thì tiêu tốn hết 24ml. Xác định:
a. Hàm lƣợng tro toàn phần của mẫu.
b. Độ kiềm của tro của mẫu.
15
Chƣơng 4
XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG MUỐI ĂN (NaCl)
NaCl hay muối ăn có dƣới thể tự nhiên trong thức ăn hoặc đƣợc cho thêm
vào với mục đích gia vị hay bảo quản. Dù ở dƣới thể tự nhiên hay cho thêm vào,
muối ăn cũng là một thành phần của chất khoáng trong thực phẩm, hay nói rộng rãi
hơn, là một thành phần của tro.
4.1. ĐẠI CƢƠNG VỀ PHƢƠNG PHÁP MOHR:
4.1.1. Nguyên tắc:
Nguyên tắc của phƣơng pháp này là thêm vào dung dịch định phân một ion
gọi là ion chỉ thị, có khả năng tạo với ion Ag+ một kết tủa màu đậm ở điểm cuối
2-
chuẩn độ. Khi chuẩn độ Cl- và Br-, Mohr đề nghị ion chỉ thị là CrO4 , ion này tạo
với Ag+ kết tủa màu đỏ gạch. Phản ứng đƣợc tiến hành trong môi trƣờng trung tính
hoặc kiềm yếu (pH = 6,5 – 10,5). Phƣơng pháp này không dùng cho I- và SCN- vì
hiện tƣợng hấp phụ quá rõ rệt.
Các phản ứng xảy ra:
Ag+ + Cl-
AgCl (trắng).
2-
2Ag+ + CrO4
Ag2CrO4 (đỏ gạch)
Khi xuất hiện màu đỏ gạch thì ta dừng sự chuẩn độ lại.
Dựa vào nồng độ và thể tích của dung dịch AgNO3 dùng, ngƣời ta tính hàm
lƣợng của X- trong mẫu.
4.1.2. Lƣợng dùng chất chỉ thị K2CrO4:
Dựa vào tích số tan ta thấy muốn có kết tủa Ag2CrO4 tại điểm tƣơng đƣơng
2-
(điểm cần kết thúc) thì nồng độ [CrO4 ] = 2.10-2 iong/l.
Nhƣng trong thực tế, ngƣời ta thƣờng dùng với nồng độ 5.10-3 iong/l vì với
nồng độ 2.10-2M, màu Cromat trong dung dịch quá đậm, khó quan sát màu của kết
tủa Ag2CrO4.
4.1.3. Độ acid của môi trƣờng:
Tiến hành định phân trong môi trƣờng có pH = 6,5 – 10,5 (tránh kiềm mạnh
vì sinh thêm Ag2O , nếu môi trƣờng acid thì kết tủa Ag2CrO4 dễ bị tan do đây là
muối của acid yếu H2CrO2))
Nếu dung dịch có độ acid cao thì dùng Na2B4O7 hay NaHCO3 để trung hòa.
16
4.1.4. Tránh hiện tƣợng kết tủa Ag2CrO4 xuất hiện sớm:
Do ion Cl- bị hấp phụ bởi kết tủa AgCl nên để tránh hiện tƣợng kết tủa
Ag2CrO4 xuất hiện sớm thì cần lắc mạnh trong quá trình chuẩn độ, đặc biệt là lúc
cuối.
Do màu của chất chỉ thị và màu của kết tủa Ag2CrO4 không khác nhau nhiều
nên cần phải hết sức chú ý khi chuẩn độ để phát hiện kịp thời khi kết tủa Ag2CrO4
vừa xuất hiện.
4.2. XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG NaCl:
Phƣơng pháp định lƣợng trực tiếp (phƣơng pháp Mohr):
4.2.1. Nguyên lý:
Áp dụng phản ứng:
NaCl + AgNO3
AgCl + NaNO3.
Cho dung dịch chuẩn AgNO3 vào dung dịch trung tính có chứa NaCl, phản
ứng trên sẽ xảy ra. Khi NaCl trong dung dịch đã kết hợp hết với AgNO3, một giọt
AgNO3 thừa sẽ kết hợp với K2CrO4 (dùng làm chỉ thị màu) cho Ag2CrO4 màu đỏ
gạch (phản ứng đã kết thúc).
2AgNO3 + K2CrO4
Ag2CrO4 + 2KNO3.
Từ lƣợng AgNO3 dùng ta có thể tính ra hàm lƣợng NaCl trong 100g thực
phẩm.
4.2.2. Dụng cụ, vật liệu, thuốc thử:
- Erlen dung tích 200 – 250 ml
- Bình định mức dung tích 100 ml.
- Phễu.
- Burette.
- Pipette có bầu 10 ml, một hoặc hai vạch.
- Giấy lọc.
- Dung dịch AgNO3 0,1N.
- CaCO3.
- HNO3 loãng.
- K2CrO4 10% trong nƣớc trung tính.
- Dung dịch NaHCO3 0,01N và dung dịch acid acêtic 0,01N.
17
- Dung dịch phênolphtalein 1% và dung dịch paranitrophênol 0,05%
4.2.3. Chuẩn bị mẫu thử:
Tùy theo loại thực phẩm có nhiều muối hay ít, mà định cách pha loãng:
- Đối với thực phẩm lỏng, lấy N ml pha loãng. Kết quả tính ra NaCl g/l.
- Đối với thực phẩm đặc: cắt nhỏ hay xay nhỏ, lắc với nƣớc từ 1 đến 2 giờ.
Lọc và chuẩn độ. Kết quả tính ra NaCl g/100g.
- Đối với thực phẩm khó chiết xuất, thì nung thành tro trắng, hòa tan trong
nƣớc cất và chuẩn độ.
- Trƣờng hợp những dung dịch đục (nhƣ sữa) khử tạp bằng dung dịch chì
acêtat kiềm, lọc và chuẩn độ dịch lọc.
4.2.4. Cách tiến hành:
Sau khi đã chuẩn bị mẫu thử, cho vào bình định mức với nƣớc cất gần đủ
100 ml. Kiểm tra lại xem dung dịch có trung tính không, nếu không phải trung hòa.
Sau đó cho nƣớc cất vừa đủ 100 ml.
Lấy 10 ml cho vào erlen với 3 giọt K2CrO4. Chuẩn độ từ từ (nhỏ từng giọt
một) dung dịch AgNO3 0,1N cho đến khi xuất hiện màu đỏ gạch bền vững.
4.2.5. Tính kết quả:
Hàm lƣợng muối ăn NaCl theo phần trăm tính bằng công thức:
58,5.CN .V V
X 100.
.
dm (%)
(4.1)
1000.P Vcd
Trong đó:
58,5 : Phân tử lƣợng của NaCl.
CN : Nồng độ đƣơng lƣợng của dung dịch AgNO3.
V
P
: Thể tích dung dịch AgNO3 dùng trong chuẩn độ, ml.
: Khối lƣợng mẫu, g.
Vdm : Thể tích dung dịch mẫu pha trong bình định mức, ml.
Vcd : Thể tích dung dịch mẫu lấy đi chuẩn độ, ml.
Chú thích:
- Dung dịch thử không đƣợc chứa các halogenur (F-, Br- , I-), Ba2+ và Sr2+ vì
K2CrO4 cũng cho tủa màu với các muối này.
18
- Dung dịch thử và dung dịch chuẩn AgNO3 phải trung tính vì Ag2CrO4 tan
trong môi trƣờng acid và kiềm. Do đó phải thử bằng giấy quỳ trƣớc khi chuẩn độ.
Nếu dịch thử acid thì cho CaCO3 kết tinh hoặc dung dịch NaHCO3 0,01N với chỉ thị
màu phênolphtalêin cho đến khi có phản ứng trung tính. Nếu dung dịch kiềm cho
HNO3 loãng từng giọt hoặc dung dịch acid acêtic 0,01N với chỉ thị màu
paranitrophênol 0,05% cho đến khi acid nhẹ rồi trung hòa lại bằng CaCO3.
- Phải làm ở nhiệt độ thƣờng, vì Ag2CrO4 hơi tan khi nóng.
- Phải tránh ánh sánh mặt trời mạnh để khỏi bị đen (do Ag2CrO4 bị khử thành
Ag)
CÂU HỎI ÔN TẬP
4.1. Trình bày nguyên lý của phƣơng pháp, cách thực hiện, cách tính kết quả của
phƣơng pháp Mohr khi xác định hàm lƣợng NaCl của một mẫu thực phẩm.
4.2. Trình bày phƣơng pháp Mohr dùng trong chuẩn độ kết tủa:
a. Nguyên tắc (bản chất) của phƣơng pháp.
b. Lƣợng dùng của chất chỉ thị
c. Độ acid (pH) của môi trƣờng chuẩn độ.
d. Các điều cần lƣu ý khi chuẩn độ.
4.3. Để xác định hàm lƣợng NaCl trong một mẫu nƣớc, ngƣời ta lấy 10 ml mẫu
nƣớc này đem chuẩn độ bằng dung dịch AgNO3 0,05N thì tiêu tốn hết 1,5 ml. Xác
định hàm lƣợng muối NaCl có trong mẫu nƣớc (Tính theo đơn vị mg NaCl/lít mẫu).
19
Chƣơng 5
XÁC ĐỊNH ĐỘ CHUA (ĐỘ ACID)
5.1. XÁC ĐỊNH ĐỘ ACID TOÀN PHẦN (acid chung):
Độ acid toàn phần bao gồm tất cả các acid có thể định lƣợng đƣợc bằng một
dung dịch kiềm chuẩn. Những acid này chủ yếu là các acid hữu cơ nhƣ acid acêtic,
lactic, citric, tartric,…..Các acid carbonic và SO2 dƣới thể tự do hay kết hợp, đều
không tính chung độ chua của thực phẩm. Do đó những thực phẩm nhƣ bia, nƣớc
ngọt,… có chứa CO2 hoặc SO2 đều đƣợc loại trừ trƣớc khi chuẩn độ để xác định độ
chua.
Chất chỉ thị màu có thể dùng phenolphtalein (pH chuyển màu 8,2),
bromotymol xanh, metil đỏ (pH gần 7).
5.1.1. Nguyên lý:
Dùng một dung dịch kiềm chuẩn (NaOH hoặc KOH) để trung hòa hết các acid
trong thực phẩm, với phenolphtalein làm chỉ thị màu.
5.1.2. Dụng cụ, vật liệu, thuốc thử:
- Dụng cụ, vật liệu thông thƣờng của phòng thí nghiệm.
- Dung dịch NaOH 0,1N hoặc KOH 0,1N.
- Dung dịch phenolphtalein 1% trong cồn 90o.
5.1.3. Cách tiến hành:
1. Chuẩn bị mẫu thử:
Cân thật chính xác khoảng 10g thực phẩm. Nghiền nhỏ, lắc với nƣớc trung
tính trong 1 giờ. Sau đó cho thêm nƣớc trung tính vừa đủ 50 ml. Để lắng, lấy 25 ml
nƣớc trong ở trên để định lƣợng.
Nếu thực phẩm là chất lỏng, lấy V ml và định lƣợng thẳng. Nếu thực phẩm có
màu sẫm, có thể pha loãng với nƣớc trung tính hoặc cồn trung tính để dễ nhận điểm
chuyển màu. Cũng có thể dùng giấy quỳ hoặc giấy chỉ thị màu vạn năng làm chỉ thị
màu.
2. Định lƣợng:
Cho vào erlen:
- Dịch thử
25 ml
- Dung dịch phenolphtalein
2 – 4 giọt.
20
Nhỏ NaOH 0,1 N từ buret xuống cho đến khi dịch thử có màu hồng nhạt bền
vững.
5.1.4. Tính kết quả:
Độ acid toàn phần theo phần trăm (X1) tính bằng công thức:
V1
B V2
100
X1 K.VB .N
.
(%)
(5.1)
P
Trong đó:
VB , NB : thể tích (ml) và nồng độ đƣơng lƣợng dung dịch NaOH dùng trong
chuẩn độ.
V1
V2
P
: thể tích dung dịch mẫu sau khi pha , ml
: thể tích dung dịch mẫu lấy đi chuẩn độ, ml
: khối lƣợng mẫu thử, g
K
: hệ số của loại acid.
Tùy theo loại thực phẩm, kết quả sẽ biểu thị bằng một số loại acid sau, nhƣ:
- Với sữa, kết quả sẽ biểu thị bằng acid lactic
K = 0,09
K = 0,09
K = 0,06
K = 0,064
- Với các thực phẩm lên men chua
: acid lactic
: acid acêtic
: acid citric
- Với các loại hoa quả tƣơi
: acid tartric
: acid malic
K = 0,075
K = 0,067
- Với dầu mỡ
: acid Oleic
K = 0,282
Độ acid toàn phần cũng có thể biểu thị bằng:
+ Độ chua : là số ml NaOH 1N (số mđlg NaOH) dùng để trung hòa 100g
thực phẩm.
+ Chỉ số độ chua : là số mg KOH dùng để trung hòa 1g thực phẩm.
5.2. XÁC ĐỊNH ĐỘ ACID DỄ BAY HƠI:
Độ acid dễ bay hơi bao gồm acid thuộc nhóm acid acêtic (H-COOH,
CH3COOH, C2H5COOH, C3H7COOH) ở dƣới dạng tự do hoặc dƣới dạng muối.
Không tính vào độ acid dễ bay hơi các acid lactic, succinic, CO2, SO2.
Tải về để xem bản đầy đủ
66 trang
15/01/2024
8500
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Giáo trình Phân tích thực vật (Phần 1)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- giao_trinh_phan_tich_thuc_vat_phan_1.pdf
