第二章 样品的采取、制备、处理与保存
第一节 样品的采取
1、采样：从产品中抽取有一定代表性样品，供分析化验用，叫作采样。
2、样品分类：
检样：由整批食物的各个部分采取的少量样品称为检样
原始样品：把许多份检样综合在一起称为原始样品。其组成成分能代表全部物料的成分。
平均样品：原始样品经过处理再抽取其中一部分作检验用者称为平均样品。
2、采样的一般方法：样品不同所采用的方法也不同。
（1）散粒状样品（如粮食、粉状食品）
可用双套回转取样管插入容器中，回转一百八十度取出样品，每一包装须由上、中、下三层取出三份检样，把许多检样合起来成为原始样品，原始样品用四分法做成平均样品，即将原始样品充分混合均匀后堆集在清洁的玻璃板上，压平成厚度在3厘米以下的正方形并划成对角线，将样品分成四份，取两对角的二份，再如上混合，分为四份，取两对角的二份，这样操作至取得所需数量为止，此即是平均样品。或把样品做成圆形进行混合、四分，来取得平均样品。
（2）较稠的半固体样品（如稀奶油）
可用采样器从上、中、下层分别取出检样，然后混合缩减至得到所需数量的平均样品。
（3）液体样品
在采样前须充分混合，混合时可用混合器，如容器内被检物量不多时，可用由这一容器转移到另一容器的方法来混合。采样用长形管或特制采样器。一般可用虹吸法分层取样，每层各取500毫升左右，装入小口瓶中混匀。
（4）小包装的样品
如罐头、瓶装奶粉等连包装一起采样。
（5）鱼、肉、蔬菜等组成不均匀样品
视检验目的，可由被检物各个部分分别采样，须从有代表性的各部位（如肌肉、脂肪等，蔬菜之根、茎叶等）分别采样，经过充分打碎混合后成为平均样品。将样品装入预先洗净烘干的广口瓶中，瓶签上注明名称、采样日期、交货数量、采样方法及其他应说明的情况，并由经手人签封。
第二节 样品的制备与预处理
一、样品的制备
1、样品的制备：是指对采取的样品进行分取、粉碎及混匀等过程。
制备的目的：要保证样品十分均匀，使在分析时取任何部分都能代表全部样品的成分。
2、制备方法：（因产品类别不同而异。）
（1）液体、浆体或悬浮液体，一般是将样品摇动和充分搅拌。常用的简便的搅拌工具是玻璃搅拌棒，还有带变速器的电动搅拌器，可任意调节搅拌速度。
（2）互不溶的液体，如油与水的混合物，分离后分别采取。
（3）固体样品应切细、捣碎，反复研磨或用其他方法研细。常用工具有绞肉机、磨粉机、研钵等。
（4）水果罐头在捣碎前须清除果核。肉禽罐头应预先清除骨头，鱼类罐头要将调味品（葱、辣椒及其他）分出后再捣碎。常用工具有高速组织捣碎机等。
二、样品的预处理
1、预处理的目的：食品中有害物质及某些特殊成分的检验有许多共同之处，由于食品本身（如蛋白质、脂肪、糖类等）对分析测定常产生干扰，因此在分析测定之前必须进行样品处理。样品在处理过程中，即要排除干扰因素，又要不致于使被测物质受到损失，而且应能使被测定物质达到浓缩，从而使测定能得到理想结果。所以在食品分析测定时，样品的处理是整个分析测定的重要步骤。
2、食品样品的预处理方法：（根据被测定物质的理化性质，以及食品的类型、特点分）
（1）有机物破坏法：干法灰化：通过灼烧手段分解食品的方法。
湿法灰化：通过加入强氧化剂（如浓硝酸、高氯酸、高锰酸钾等）消化食品的方法。
①概念：用于食品中无机盐或金属离子的测定。在高温或强烈氧化条件下，使食品中有机物质分解，并在加热过程中成气态而散逸掉。
②有两种方法分类：a:干法灰化：样品放在灰化炉中加热（一般550℃）被充分氧化。为了避免测定物质的散失，往往加入少量碱性或酸性物质（固定剂），通常称为碱性干法灰化或酸性干法灰化。例如某些金属离子的氯化物在灰化时容易散失，这时加入硫酸使金属离子转变为稳定的硫酸盐。
优缺点：①干法灰化时间长，常需过夜完成；但无须工作者经常看管。由于试剂用量少，产品的空白值较少，但对挥发性物质的损失较湿法消化为大。
b:湿法消化：是加入强氧化剂（如浓硝酸、高氯酸、高锰酸钾等），使样品消化，而被测物质呈离子状态保存在溶液中。由于湿法消化是在溶液中进行的，反应也较缓和一些，所以被分析物质的散失就大大减少。湿法常用于某些极易挥发散失的物质。除了汞以外，大部分金属的测定都能得到良好的结果。
优缺点：①干法灰化时间长，常需过夜完成；对挥发性物质损失较大；试剂用量少，产品空白值较少，无需工作者经常看管。②湿法消化时间短；对挥发性物质损失较少；试剂用量较大并须工作者经常看管。
（2）蒸镏法：
①蒸馏：利用液体混合物中各组分挥发度的不同，来分离为纯组分的方法叫蒸馏。
②常用方法： 常压蒸馏：在常压条件下进行蒸馏
当被蒸馏的物质受热后不发生分解或在沸点不太高的情况下，可在常压进行蒸馏。
减压蒸馏：当常压蒸馏容易使蒸馏物质分解，或其沸点太高时，可以采用减压蒸馏，减压装置可用水泵或真空泵。
水蒸气蒸馏：将水和与水互不相溶的液体一起蒸馏，这种蒸馏的方法就称为水蒸汽蒸馏。水蒸汽蒸馏是用水蒸汽来加热混合液体的。
分馏：分馏是蒸馏的一种，是将液体混合物在一个设备内同时进行多次部分汽化和部分冷凝，将液体混合物分离为各组分的蒸馏过程。
扫集共蒸馏法：扫集共蒸馏法是在成套的专门装置中进行的，可用于农药的分离净化。速度快。先进的扫集共蒸馏器有20条管道，可在2.5小时内净化20份样品提取液。
（3）溶剂提取法
①概念：溶剂提取法(在任一溶剂中，不同的物质具有不同的溶解度）利用混合物中各物质溶解度的不同，将混合物组分完全或部分的分离，此过程也叫萃取。
②提取方法：
a:溶剂分层法：要从溶液中提取某一组分时，所选用的溶剂必须与溶液中原溶剂互不相溶，但是能大量溶解被提取的溶质（或者与提取组分互溶），提取容器为各种分液漏斗。例如水中有一滴植物油加入甘油则液体出现分层便可分离出。
b:浸泡法：从固体混合物或有机体中提取某种物质时，一般采用浸泡法，所以这种方法称为浸提。所采用的提取剂既能大量溶解被提取的物质，又要不破坏被提取的性质。常用的是索克斯特式提取器、索氏提取器。例如脂肪的提取用此法。
c:盐析法：向溶液中加入某一物质，使溶质在原溶剂中的溶解度大大降低，从而从溶液中沉淀出来，这个方法叫作盐析。例如在蛋白质溶液中加入大量的重金属盐，蛋白质就从中沉淀出来。
（4）磺化法和皂化法：这是处理油脂或含脂肪样品时经常使用的方法。例如油脂被浓硫酸磺化，或者油脂被碱皂化，油脂由憎水性变成亲水性，这时油脂中那些要测定的非极性物质就能较容易地被非极性或弱极性溶剂提取出来。
a:磺化法：油脂遇到浓硫酸就磺化成极性甚大且易溶于水的化合物，再用水洗除就是磺化净化法。主要用于对酸稳定的有机氯农药（DDT、六六六）
b:皂化法：利用油脂、氢氧化钠、氢氧化钾反应生溶于水的化合物，经水先除就是皂化净化法。用于碱稳定的农药（如艾氏剂、狄氏剂）的净化，又如在测定肉、鱼、禽类及其熏制品中的3，4-苯并芘利用（荧光分光光度法）测3，4苯并芘时，可于样品中加入氢氧化钾，回流皂化2—3小时，以除去样品中脂肪。
（5）色层分离法：特点①应用最广泛的分离方法之一；②对一系列有机物质的分析测定、色层分离具有独特的优点；③色层分离的最大特点是不仅分离效果好，而且分离过程也是鉴定过程。
色层分离法（层析法）：利用混合物中各组分的物理化学性质上的差异（如吸附力、分子极性、分子大小和形状、分子亲和力、分配系数等）使各组分以不同程度分布在固定相和流动相中，它们以不同的速度移动，最终彼此分开。此法称为色层分离法。
常用方法：亲和层析法、凝胶层析法、吸附层析法（柱层析法）是净化抽提液中杂质的最通用的方法。薄层层析法、纸层析法、离子交换层析法。
第三节 样品的保存
保存方法：
1、升华干燥又称冷冻干燥：先将样品冷冻到冰点以下，水分即变成固态水，然后在高真空下将冰升华以脱水，样品即被干燥，称升华干燥。所用真空度约为0.1----0.3毫米汞柱的绝对压强，温度为-10℃— -30℃。
2、速冻：将样品温度迅速降到“共熔点”以下，叫速冻。
共熔点：是指样品真正冻结成固体的温度，又称完全固化温度。对于不同的物质其“共熔点”不同。梨-33℃、蕃茄-40℃、苹果-34℃。
由于样品在低温下干燥，食品化学和物理结构变化极小，所以食品成分的损失比较少，可用于肉、鱼、蛋和蔬菜类样品的保存。保存时间可达数月或更长的时间。
