Giáo trình Phân tích thực phẩm - Công nghệ thực phẩm - IUH- ĐH Công Nghiệp TPHCM (BẢN FULL)

1


CHƢƠNG 1: CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐỊNH LƢỢNG TRONG PHÂN TÍCH
THỰC PHẨM 7
1.1 VAI TRÕ PHÂN TÍCH THỰC PHẨM ............................................... 7
1.2 CÁC PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TRONG PHÂN TÍCH THỰC
PHẨM ........................................................................................................... 8
1.2.1

Phƣơng pháp hóa học .................................................................. 8

1.2.2

Phƣơng pháp hóa lý..................................................................... 9

1.3 PHƢƠNG PHÁP QUANG PHỔ ....................................................... 10
1.3.1

Phƣơng pháp quang phổ UV – Vis ........................................... 14

1.3.2

Cấu tạo thiết bị quang phổ UV – Vis ........................................ 15

1.3.3

Ứng dụng phƣơng pháp quang phổ trong định lƣợng .............. 15

CHƢƠNG 2: PHƢƠNG PHÁP LẤY MẪU TRONG PHÂN TÍCH THỰC
PHẨM

..................................................................................................... 17

2.1 MỤC ĐÍCH CỦA LẤY MẪU PHÂN TÍCH ..................................... 17
2.1.1

Mục đích.................................................................................... 17

2.1.2

Một số khái niệm trong lấy mẫu ............................................... 17

2.1.3

Lấy mẫu và gửi mẫu .................................................................. 18

2.2 Phƣơng pháp lấy mẫu ......................................................................... 26
2.2.1

Phƣơng pháp lấy mẫu ngẫu nhiên ............................................. 26

2.2.2

Phƣơng pháp lấy mẫu phi ngẫu nhiên ....................................... 27

CHƢƠNG 3: CÁC KỸ THUẬT CHUẨN BỊ MẪU TRONG PHÂN TÍCH
THỰC PHẨM ..................................................................................................... 28
3.1 YÊU CẦU CHUNG CỦA CÁC KỸ THUẬT XỬ LÝ MẪU PHÂN
TÍCH............................................................................................................ 28
3.1.1

Giới thiệu xử lý mẫu ................................................................. 28

3.1.2

Tại sao phải xử lý mẫu phân tích .............................................. 28

3.2 KỸ THUẬT VÔ CƠ HÓA ƢỚT (XỬ LÝ ƢỚT) .............................. 30
2


3.2.1

Vô cơ hóa ƣớt bằng axit mạnh đặc nóng .................................. 30

3.2.2

Kỹ thuật vô cơ hóa ƣớt bằng dung dịch kiềm mạnh đặc nóng . 36

3.3 KỸ VÔ CƠ HÓA KHÔ ...................................................................... 40
3.3.1

Nguyên tắc và các quá trình xảy ra khi vô cơ hóa mẫu ............ 40

3.3.2

Thiết bị và dụng cụ để xử lý khô .............................................. 44

3.3.3

Vô cơ hoá khô không có phụ gia và chất bảo vệ ...................... 45

3.3.4

Vô cơ hoá khô có phụ gia và chất bảo vệ ................................. 46

3.3.5

Ƣu nhƣợc điểm.......................................................................... 48

3.4 KỸ THUẬT VÔ CƠ HOÁ KHÔ - ƢỚT KẾT HỢP ......................... 48
3.4.1

Nguyên tắc chung...................................................................... 48

3.4.2

Phƣơng pháp tiến hành và một số ví dụ .................................... 49

3.4.3

Ƣu nhƣợc điểm.......................................................................... 51

3.5 KỸ THUẬT TRÍCH LY THƢỜNG SỬ DỤNG KHI XỬ LÝ MẪU 51
3.5.1

Cơ sở, nguyên tắc và điều kiện trích ly ..................................... 51

3.5.2

Một số kỹ thuật trích ly thƣờng dùng trong xử lý mẫu phân tích .
................................................................................................... 53

CHƢƠNG 4: CÁC PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƢƠNG NƢỚC
TRONG THỰC PHẨM ....................................................................................... 77
4.1 GIỚI THIỆU CHUNG ....................................................................... 77
4.2 MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG NƢỚC ..... 79
4.2.1

Phƣơng pháp khối lƣợng ........................................................... 79

4.2.2

Phƣơng pháp chuẩn độ KarlFischer .......................................... 80

4.3 PHƢƠNG PHÁP NỘI SUY GIÁN TIẾP ĐỂ ƢỚC TÍNH LƢỢNG
NƢỚC BẰNG CÁCH ĐO OBRIX ............................................................. 82
4.3.1

Ƣớc lƣợng nồng độ bằng khúc xạ kế ........................................ 82

4.3.2

Ƣớc lƣợng nồng độ bằng tỷ trọng kế ........................................ 87

4.3.3

Xác định tỷ trọng bằng bình đo tỷ trọng ................................... 90
3

CHƢƠNG 5: CÁ C PHƢƠNG PHÁ P XÁ C ĐỊNH HÀM LƢỢNG PROTEIN
TRONG THỰC PHẨM ........................................................................................ 92
5.1 GIỚI THIỆU CHUNG ....................................................................... 92
5.1.1

Protein trong thực phẩm ............................................................ 92

5.1.2

Vai trò của việc phân tích protein ............................................. 94

5.2 CÁ C PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH PROTEIN ................................ 95
5.2.1

Xác định protein tổng theo phƣơng pháp Kjeldahn .................. 95

5.2.2

Xác định protein tổng theo phƣơng pháp Dusma ..................... 97

5.2.3

Phƣơng pháp Biuret ................................................................ 102

5.2.4

Phƣơng pháp Lowry ................................................................ 103

5.2.5

Phƣơng pháp nhuộm màu Bradford ........................................ 107

5.2.6

Phƣơng pháp Bicinchoninic Acid (BCA) ............................... 109

5.2.7

Phƣơng pháp hấp thụ tử ngoại ................................................ 111

5.2.8

Xác định hàm lƣợng lƣợng axit amin trong thực phẩm bằng

phƣơng pháp folmadehyl ...................................................................... 112
CHƢƠNG 6: PHƢƠNG PHÁ P XÁ C ĐỊNH GLUXIT TRONG THỰC
PHẨM

................................................................................................... 115

6.1 GIỚI THIỆU CHUNG ..................................................................... 115
6.2 ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC PHƢƠNG PHÁP....................................... 116
6.3 XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG ĐƢỜNG KHỬ BẰNG PHƢƠNG PHÁP
BERTRAND ............................................................................................. 119
6.3.1

Cơ sở của phƣơng pháp........................................................... 119

6.3.2

Chuẩn bị mẫu .......................................................................... 120

6.3.3

Xác định hàm lƣợng đƣờng .................................................... 121

6.3.4

Tính toán kết quả..................................................................... 122

6.4 XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG ĐƢỜNG KHỬ BẰNG PHƢƠNG PHÁP
DNS .......................................................................................................... 125
4


6.4.1

Nguyên tắc .............................................................................. 125

6.4.2

Xử lý mẫu ................................................................................ 125

6.4.3

Tiến hành:................................................................................ 126

6.5 XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG ĐƢỜNG SACCAROZA .................... 128
6.6 XÁC ĐỊNH HÀM LƢỢNG ĐƢỜNG TỔNG BẰNG PHƢƠNG

PHÁ P BERTRAN ..................................................................................... 129
6.7 XÁ C ĐỊNH HÀM LƢỢNG TINH BỘT ......................................... 129
6.8 XÁCĐỊNH ĐỘ POL CỦA ĐƢỜNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP ĐO
GÓC QUAY CỰC .................................................................................... 129
6.8.1

Cơ sở lý thuyết ........................................................................ 129

CHƢƠNG 7: CÁC PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH LIPID ............................. 130
7.1 GIỚI THIỆU ..................................................................................... 130
7.2 CÁC PHƢƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH LIPID ..................................... 131
7.2.1

Xác định hàm lƣợng lipid bằng phƣơng pháp Soxhlet ........... 131

7.2.2

Xác định hàm lƣợng lipid bằng phƣơng pháp Adam – Rose –

Gottlieb ................................................................................................. 134
7.3 Phân tích một số chỉ tiêu đánh giá chất lƣợng dầu mỡ .................... 134
7.3.1

Xác đinh tỷ khối của dầu hay chất béo dạng lỏng .................. 134

7.3.2

Xác định điểm đục của dầu mỡ thƣc phẩm ............................. 135

7.3.3

Xác đinh điểm mềm (điểm nóng chảy ống hở) của dầu mỡ ... 137

7.3.4

Xác định chỉ số Peroxide trong dầu mỡ .................................. 138

7.3.5

Xác định chỉ số xà phòng hoá của dầu mỡ thực phẩm ........... 140

7.3.6

Xác định chỉ số iod (Phƣơng pháp Wijs) ................................ 142

7.3.7

Xác định chỉ số acid trong dầu mỡ ......................................... 144

7.3.8

Xác định chỉ số hydroxyl trong dầu mỡ ................................. 146

7.3.9

Xác định hàm lƣợng chất không xà phòng hoá trong dầu mỡ 148

7.3.10 Xác định hàm lƣợng xà phòng trong dầu ................................ 150
5

7.3.11 Xác định hàm lƣợng tro cuả sản phẩm dầu ............................. 151
7.3.12 Xác định hàm lƣợng tạp chất của sản phẩm dầu mỡ thực phẩm ..
................................................................................................. 153
7.3.13 Xác định hàm lƣợng nƣớc và các chất dễ bay hơi trong sản phẩm
dầu mỡ ................................................................................................. 154
7.3.14 Xác định hàm lƣợng acid béo tự do có trong dầu, mỡ thực phẩm
................................................................................................. 155

6


CHƢƠNG 1.

CÁC PHƢƠNG PHÁP ĐỊNH LƢỢNG TRONG PHÂN TÍCH
THỰC PHẨM

1.1.

VAI TRÒ PHÂN TÍCH THỰC PHẨM
− Việc kiểm nghiệm chất lƣợng thực phẩm nói riêng và và sản phẩm nói
chungphục vụ cho rất nhiều mục đích, nhƣ là:
 Đối với công tác kiểm tra, cấp giấy chứng nhận chất lƣợng thì việc kiểm
nghiệm chất lƣợng để đƣa đến quyết định chấp nhận lô hàng hoặc từ chối
cấp chứng nhận cho lô hàng.
− Trong sản xuất, quản lý chất lƣợng, nghiên cứu phát triển sản phẩm: đánh
giá chất lƣợng sản phẩm là để nhận biết mức chất lƣợng của sản phẩm đạt
đƣợc so với tiêu chuẩn qui định (về cảm quan, thành phẩm dinh dƣỡng và vi
sinh) nhằm điều chỉnh những sai xót, tìm hiểu nguyên nhân gây ra, để có
biện pháp chấn chỉnh kịp thời đảm bảo chất lƣợng sản phẩm.

 Kiểm nghiệm còn nhằm xác định chính xác chất lƣợng sản phẩm, trên
cơ sở đó phân loại, xếp hạng sản phẩm đúng yêu cầu của từng mặt
hàng.
 Cung cấp số liệu về chất lƣợng thực phẩm phục vụ cho công tác quản
lý nhà nƣớc.
 Ngƣời ta đã đƣa ra nhiều phƣơng pháp để đánh giá các khía cạnh khác
nhau về chất lƣợng sản phẩm. Một số phƣơng pháp chỉ thích hợp cho
mục đích này mà không thích hợp cho mục đích khác.
 Tùy theo yêu cầu kiểm tra mà ngƣời ta chọn phƣơng pháp thích hợp
để đạt đƣợc độ tin cậy cao nhất. Các phƣơng pháp kiểm nghiệm đã
đƣợc áp dụng bao gồm: phƣơng pháp cảm quan, phƣơng pháp hoá học,
phƣơng pháp vi sinh vật.

7


1.2.

CÁC PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH TRONG PHÂN TÍCH THỰC
PHẨM

Phân tích thực phẩm phải xuất phát từ việc lựa chọn phƣơng pháp phân
tích. Vì thế, lựa chọn phƣơng pháp là mắt xích đầu tiên trong quy trình phân
tích, nó có ý nghĩa quan trọng.
Hiện nay, các phƣơng pháp định lƣợng đƣợc sử dụng trong phân tích đƣợc
chia thành hai nhóm phƣơng pháp đó là nhóm các phƣơng pháp hóa học (gọi
tắt là phƣơng pháp hóa học) và nhóm các phƣơng pháp hóa lý (gọi tắt là
phƣơng pháp hóa lý).
Những tiêu chí đƣợc sử dụng để lựa chọn phƣơng pháp phân tích bao gồm:

 Độ đúng của phƣơng pháp
 Độ chính xác của phƣơng pháp
 Tính chuyên biệt của phƣơng pháp
 Kích cỡ mẫu
 Trang thiết bị
 Tính kinh tế
 Tính an toàn và độ độc hại
 Tốc độ và tính cấp thiết của công việc
1.2.1. Phƣơng pháp hóa học

Phƣơng pháp hóa học còn đƣợc gọi là phƣơng pháp cổ điển không chỉ vì
nó là phƣơng pháp dựa trên phản ứng hóa học để định lƣợng cấu tử mà đó còn
là nhóm những phƣơng pháp đƣợc sử dụng sớm hơn so với những phƣơng
pháp hóa lý.
Phƣơng pháp hóa học lại đƣợc chia thành hai phƣơng pháp nhỏ đó là
phƣơng pháp khối lƣợng và phƣơng pháp thể tích thông qua việc cân hay đo
chính xác khối lƣợng hay thể tích cấu tử hay thuốc thử cần xác định. Phƣơng

8


pháp hoá học đƣợc sử dùng để phân tích xác định hàm lƣợng lớn (đa lƣợng)
của các chất, thông thƣờng lớn hơn 0.05%
Phƣơng pháp phân tích khối lƣợng: dựa vào việc cân sản phẩm tạo thành
sau quá trình thực hiện phản ứng tạo kết tủa từ đó xác định hàm lƣợng cấu tử
cần phân tích nhƣ:
 Phƣơng pháp bay hơi
 Phƣơng pháp kết tủa
Phƣơng pháp phân tích thể tích: Dựa vào việc đo chính xác thể tích dung
dịch thuốc thử có nồng độ chính xác để tính hàm lƣợng cấu tử cần phân tích

bao gồm:
 Phƣơng pháp chuẩn độ axit – bazo
 Phƣơng pháp chuẩn độoxy hóa – khử
 Phƣơng pháp chuẩn độ kết tủa
 Phƣơng pháp chuẩn độ phức chất
Cơ sở chung của phƣơng pháp phân tích thể tích:
 Dựa vào bản chất của phản ứng để xây dựng phƣơng pháp
 Sử dụng những lý thuyết liên quan để xây dựng phƣơng pháp
 Dùng định luật đƣơng lƣợng làm cơ sở việc tính toán
 Dùng chất chỉ thị màu để nhận biết điểm cuối
Các quá trình trong phƣơng pháp thể tích chủ yếu là thao tác bằng tay và sự
quan sát bằng mắt của ngƣời thực hiện nên sự mất mát xảy ra là tƣơng đối lớn
vì vậy để tránh sai số thì lƣợng phân tích thƣờng lớn. Để xác định điểm tƣơng
đƣơng ngƣời ta dùng chất chỉ thị màu cho vào vì vậy, độ nhạy của phƣơng
pháp không cao.
1.2.2. Phƣơng pháp hóa lý

Phƣơng pháp hóa lý còn đƣợc gọi là phƣơng pháp hiện đại. Phƣơng pháp
này đƣợc sử dụng khi cần yêu cầu độ chính xác cao, yêu cầu tốc độ phân tích
9


nhanh chống hoặc khi hàm lƣợng cấu tử cần phân tích nhỏ. Cơ sở của phƣơng
pháp dựa trên tính chất hóa lý của cấu tử để xác định chúng.
Phƣơng pháp hóa lý đƣợc phân chia dựa trên tính chất đƣợc sử dụng để xác
định cấu tử đó là: phƣơng pháp quang phổ, phƣơng pháp điện, và phƣơng
pháp sắc ký.
Trong giáo trình này, chúng tôi chỉ đề cập đến phƣơng pháp quang phổ UV
– Vis trong phân tích định lƣợng.
1.3.

PHƢƠNG PHÁP QUANG PHỔ

Phƣơng pháp quang phổ là phƣơng pháp hóa lý, dựa trên sự tƣơng tác giữa
bức xạ điện từ và vật chất (nguyên tử, phân tử). Khi có sự tƣơng tác với vật
chất, bức xạ điện từ sẽ hấp thụ hoặc phát xạ mà bức xạ đƣợc ứng dụng trong
thiết bị quang phổ hấp thụ hay quang phổ bức xạ tƣơng ứng.
Bức xạ điện từ bao gồm một dải các sóng điện từ có bƣớc sóng dao động
trong một khoảng rộng từ bƣớc sóng rất nhỏ nhƣ tia gamma (λ = 10 -16 – 108

m) đến bƣớc sóng rất dài nhƣ sóng radio (λ = 100 – 108m). Bức xạ điện từ là

tổ hợp dao động của điện trƣờng và từ trƣờng vuông góc nhau, lan truyền
trong không gian nhƣ sóng ngang. Do vậy mà bức xạ điện từ vừa có bản chất
của sóng, lại vừa mang bản chất của hạt.

Hình 1.1. Bƣớc sóng dải bức xạ điện từ

10


Năng lƣợng phân tử hay nguyên tử là tổng các dạngnăng lƣợng:
E = Eđt+Edđ+ Eq
 Eđt: Năng lƣợng điện tử của phân tử
 Edđ: Năng lƣợng do những dao động gây bởi tƣơngtác giữa các nguyên
tử trong phân tử.
 Eq: Năng lƣợng do sự quay của các phân tử chungquay trong trục nào
đó của nó.
Ở điều kiện bình thƣờng, các phân tử tồn tại ở trạng thái bền vững, có mức
năng lƣợng thấp – trạng thái cơ bản Eo. Khi chiếu chùm bức xạ điện từ vào

môi trƣờng vật chất sẽ xảy ra hiện tƣợng hấp thu hoặc bức xạ năng lƣợng. Khi
đó điện tử sẽ dịch chuyển lên trạng thái có năng lƣợng lớn hơn gọi là trạng
thái kích thích.
Nhƣ vậy khi xảy ra tƣơng tác, năng lƣợng của phân tử sẽ thay đổi (ΔE≠0,
với ΔE=E2-E1).Nếu năng lƣợng phân tử thay đổi thì phân tử hấp thu (nếu
ΔE>0) hoặc bức xạ năng lƣợng (nếu ΔE<0). Mỗi phân tử chỉ hấp thu hay phát
xạ chọn lọc các bức xạ điện từ có tần số hay bƣớc sóng nhất định. Là đây
chính là cơ sở của phƣơng pháp quang phổ nói chung.
Các dạng chuyển dịch điện tử:

,

,

,

Hình 1.2 Các dạng chuyển mức điện tử
11


Chuyển mức
Sự chuyển vị của electron trong liên kết σ của các hợp chấthữu cơ từ
orbital liên kết σ lên phản liên kết σ*.Sự chuyển vị này đòi hỏi năng lƣợng khá
lớn, vìvậy quá trình chuyển vị nằm trong vùng tử ngoại xa. Đó là vùng có
bƣớc sóng ngắn, năng lƣợng lớn.
Chuyển mức n → σ*
Sự chuyển vị của các điện tử từ obital n lên cácorbital σ* trong các nguyên
tử nhƣ O, N, S. Chuyển mức này xảy ra ở vùng phổ tử ngoại gần có năng
lƣợng khônglớn. Sự dịch chuyển này dao động ở 180nm với alcol còn vớidẫn
xuất halogen của nó là 190nm. Đối với các aminlà 220nm. Cụ thể: Ete có

λmax= 190nm (ε =2000), Metanol có λmax= 183nm (ε =50), Etylamin có λmax=
210 nm (ε =800).
Chuyển mức n→ π*
Điện tử từ orbital không liên kết n lên orbital phản liênkết π*.Đây là quá
trình thƣờng xảy ra trong phân tử có một nguyêntử chứa điện tử không liên kết
nhƣ ở những phân tử chứanhóm chức cacbonyl (C=O) và bƣớc sóng hấp thu
270nm- 295nm. Bản chất của các dung môi có ảnh hƣởng đến bƣớc sónghấp
thu vì nó tác động đến liên kết trong phân tử.
Chuyển mức π→π*
Các hợp chất đồng phân với etylen chứa liên kết đôi trongphân tử có khả
năng hấp thu mạnh trong vùng bƣớcsóng 170nm. Vị tríhấp thu phụ thuộc vào
sự hiện diện của nhóm thế vídụ etylen có λmax= 165nm (ε =16000). Những hợp
chất không màu thƣờng có phổ hấp thu trongvùng cận tử ngoại. Khi chúng
hấp thu bức xạ thìchúng sẽchuyển tới trạng thái thông qua cơ chế chonhận
điện tử.Lúc này điện tử từ orbital cho điện tử sẽ chuyển lênorbital nhận điện tử
tạo thành những ion hay có sự phâncực trong phân tử.
12


Chuyển mứcd→d
Sự chuyển mức xảy ra ở các orbital d, nhất là ở các kimloại vùng chuyển
tiếp. Các phối tử có cặp điện tử tự do tham gia lai hóa vớinhững orbital này
chuyển điện tử vào các orbital này gâyra sự chuyển mức.Màu tạo ra của các
phức làm cho phức có khả năng hấpthu những bƣớc sóng ở vùng khả kiến.
Những yếu tố ảnh hƣởng đến sự chuyển mức: sự liên hợp, dung môi, pH...
 Ảnh hƣởng của dung môi
Bƣớc sóng hấp thu và cƣờng độ hấp thu của các hợpchất chịu ảnh hƣởng
của dung môi.Sự tác động của những dung môi khác nhau lên cácphân tử làm
thay đổi mức năng lƣợng giửa các trạng tháikích thích và cơ bản.Sự tác động
của dung môi lên phân tử làm sinh rachuyển dịch xanh và chuyển dịch đỏ.



Chuyển dịch xanh
Là hiện tƣợng hấp thu bức xạ của các hợp chấthữu cơ có bƣớc sóng
ngắn hơn trong những dungmôi có tính phân cực cao. Hiện tƣợng
này đƣợc tìm thấy ở quá trình chuyển dịch n→π* của nhóm
cacbonyl.Nguyên nhân là do sự làm bền trạng thái n củadung môi.



Chuyển dịch đỏ
Là hiện tƣợng các hợp chất hữu cơ có xu hƣớnghấp thu những bức
xạ có bƣớc sóng dài hơntrong những dung môi có độ phân cực cao
hơn. Hiện tƣợng đƣợc tìm thấy ở các phân tử hữu cơmà trong cấu
trúc phân tử của nó có sự liên hợp.Nguyên nhân của hiện tƣợng này
là do:
o

Khi mạch C càng dài thìhiệu ứng liên hợp càng tăng, dẫn
tới độ lệch năng lƣợng giữa hai trạng thái giảm.

o

Trong phân tử hữu cơ có hiệu ứng liên hợp càng dài thì
bƣớc sóng hấp thu càng giảm.

13


1.3.1. Phƣơng pháp quang phổ UV – Vis

Phƣơng pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis hay còn gọi là phƣơng
pháp trắc quang – so màu. Đây là phƣơng pháp dựa trên hiện tƣợng hấp thụ
bức xạ UV-Vis của các phân tử.
Sự hấp thụ năng lƣợng điện tử trong vùng sóng ánh sáng tử ngoại gần
(190-400nm) và khả kiến (400-780nm) của các chất gây ra sự chuyển dịch của
các điện tử từ trạng thái cơ bản sang trạng thái kích thích. Biểu đồ biển diễn sự
tƣơng quan giữa cƣờng độ hấp thu theo bƣớc sóng của một chất đƣợc gọi là
phổ UV-Vis của chất ấy trong điều liện xác định.

Hình 1.3 Sự hấp thu ánh sáng trong vùng khả kiến
Định lƣợng cấu tử bằng phƣơng pháp quang phổ UV – Vis đƣợc dựa trên
cơ sở định luật Lambert – Beer.
 Khi chiếu bức xạ đơn sắc có cƣờng độ ban đầu I0vào môi trƣờng vật chất
thì cƣờng độ tia sáng giảm còn lại I. Khi đó: I< I0do
 Bị hấp thubởi môi trƣờng vật chất IA
 Bị phản xạ ở bề mặt cuvet IR
Do vậy, I0= I + IA+ IR= I + IA
IR ≈0 khi bề mặt cuvet nhẵn

14


 Cƣờng độ hấp thu đƣợc biểu diễn thông qua A hoặc T. A, T phụ thuộc
vào bản chất của chất hòa tan, chiều dày d và nồng độ C của dung dịch.
 Với A = lg(Io/I) : độ hấp thu
 T = I/Io: độ truyền suốt
 A = - lgT
 Độ hấp thu A = εdC phụ thuộc vào ε: độ hấp thu của chất hấp thu, d:
đƣờng kính cuvet, C: nồng độ chất hấp thu

 Khi đo ở λ xác định, εd = hằng số, A phụ thuộc vào C. Khi đó, quan hệ
giữa A và C tuyến tính: đây chính là cơ sở lý thuyết của phƣơng pháp
quang phổ hấp thụ phân tử UV-Vis.
1.3.2. Cấu tạo thiết bị quang phổ UV – Vis

Bao gồm các bộ phận sau đây:
 Đèn nguồn
 Bộ phận tạo ánh sáng đơn sắc
 Cuvet và ngăn chứa cuvet
 Detector
 Bộ khuếch đại tín hiệu
 Bộ ghi nhận tín hiệu
1.3.3. Ứng dụng phƣơng pháp quang phổ trong định lƣợng

Để sử dụng phƣơng pháp quang phổ trong định lƣợng cấu tử cần chuyển
cấu tử cần phân tích về dạng hợp chất có khả năng hấp thu bức xạ điện từ
vùng UV-Vis. Lƣu ý rằng hợp chất này phải nằm ở dạng hòa tan trong dung
dịch. Sau đó, tiến hành đo sự hấp thu bức xạ điện từ của hợp chất tạo thành để
tính toán hàm lƣợng chất cần xác định thông qua các phƣơng pháp: phƣơng
pháp trực tiếp, phƣơng pháp so sánh, phƣơng pháp đƣờng chuẩn, phƣơng pháp
thêm chuẩn. Sau đây chúng tôi xin giới thiệu phƣơng pháp đƣờng chuẩn trong
định lƣợng cấu tử.
15


 Bƣớc đầu tiên, cần chuẩn bị dung dịch mẫu Cx và một loạt dung dịch
chuẩn có nồng độ tăng dần (thông thƣờng là 5 nồng độ chuẩn: C1, C2,
C3, C4, C5). Loạt dung dịch chuẩn này phải nằm trong vùng tuyến tính
giữa độ hấp thu và nồng độ.
 Bƣớc thứ 2, tạo phức màu và đo độ hấp thu của mẫu và dãy chuẩn trong

cùng điều kiệnAx và A1, A2, A3, A4, A5.
 Bƣớc thứ 3, Xây dựng đƣờng chuẩn của độ hấp thu theo nồng độ dung
dịch chuẩn. Và cuối cùng, từ phƣơng trình đƣờng chuẩn và độ hấp thu
của mẫu ta sẽ tính toán đƣợc nồng độ cấu tử (Cx) cần tìm trong mẫu.
Lưu ý
 Độ hấp thụ có tính cộng, tức là:
A123...n = A1 + A2 + A3 +... + An
 Nghĩa là, độ hấp thu của dung dịch bao gồm tổng độ hấp thu của chất
hấp thu và độ hấp thu của chất nền. Do đó, trƣớc khi đo độ hấp thụ của
một dung dịch (ADD) thƣờng dùng dung dịch nền (dung dịch có thành
phần giống dung dịch cần đo nhƣng nồng độ cấu tử cần xác định bằng
không) để hiệu chỉnh máy sao cho độ hấp thu của dung dịch nền (A DD
nền)

bằng không.

16


CHƢƠNG 2.

PHƢƠNG PHÁP LẤY MẪU TRONG PHÂN TÍCH THỰC
PHẨM

MỤC ĐÍCH CỦA LẤY MẪU PHÂN TÍCH

2.1.

2.1.1. Mục đích

Lấy mẫu sản phẩm nhằm mục đích thực hiện quá trình kiểm nghiệm thực
phẩm. Việc lấy mẫu đúng qui cách sẽ góp phần làm cho kết quả kiểm nghiệm
và xử lý kết quả sau này đúng đắn. Vì thực tế, chỉ một lƣợng mẫu rất nhỏ để
kiểm nghiệm mà kết quả lại đƣợc dùng để đánh giá một cách khách quan chất
lƣợng sản phẩm có khối lƣợng rất lớn.Vìlý do lấy mẫu đóng một vai trò rất
quan trọng nhất trong đánh giá chất lƣợng lô sản phẩmnên mẫu phải phản ánh
chính xác mọi đặc điểm chất lƣợng và phải đặc trƣng cho thành phần trung
bình của lô sản phẩm.
Tùy thuộc vào đặc tính riêng biệt của lô sản phẩm mà có những quy định
cho việc lấy mẫu khác nhau. Không thể đƣa ra những quy tắc cụ thể cố định
cho mọi tình huống mọi sản phẩm.
Việc áp dụng kỹ thuật lấy mẫu trong quá trình phân tích phản ảnh đúng hay
sai về thực tế chất lƣợng của sản phẩm mà mẫu đó đại diện, từ đó đƣa ra
những quyết định ảnh hƣởng đến quyền lợi của nhà cung cấp, doanh nghiệp
hoặc ngƣời tiêu dùng cũng nhƣ sức khỏe của cộng đồng.
Căn cứ để lập phƣơng án kiển tra là chuẩn mực chấp nhận (cỡ mẫu, các
thông tin khác). Để xác định cỡ mẫu ta căn cứ vào: cỡ lô, mức độ phức tạp và
nguồn kinh phí, tầm quan trọng của sản phẩm, các thông tin khác và bậc kiểm
tra.
2.1.2. Một số khái niệm trong lấy mẫu

Lô hàng đồng nhất: lô hàng bao gồm những sản phẩm cùng tên gọi, cùng
loại về chất lƣợng, cùng khối lƣợng đựng trong bao bì cùng kiểu, đƣợc sản
xuất cùng một công nghệ, sản xuất trong cùng một thời gian (tuỳ theo sự thỏa
17


thuận ngƣời có hàng và ngƣời kiểm nghiệm), do cùng một cơ sở sản xuất và
đƣợc xác nhận cùng một lần.
Đơn vị chỉ định lấy mẫu: đơn vị chứa trong lô hàng đồng nhất mà ta tiến

hành lấy mẫu ở đó.
Mẫu ban đầu: mẫu lấy ra từ một đơn vị chỉ định lấy mẫu, nó đại diện cho
sản phẩm trong đơn vị chứa đó.
Mẫu chung: tập hợp các mẫu ban đầu của lô hàng đồng nhất.
Mẫu thử trung bình: mẫu lấy ra từ một phần của mẫu chung sau khi đã trộn
đều. Mẫu này đại diện cho sản phẩm của lô hàng đồng nhất, nó đƣợc dùng để
kiểm nghiệm tất cả các chỉ tiêu chất lƣợng lô hàng.
Mẫu thử hoá học:mẫu lấy ra từ một phần của mẫu thử trung bình để tiến
hành kiểm nghiệm các chỉ tiêu hóa học của sản phẩm.
Mẫu thử cảm quan: mẫu lấy ra từ một phần của mẫu thử trung bình để tiến
hành kiểm nghiệm các chỉ tiêu cảm quan của sản phẩm.
2.1.3. Lấy mẫu và gửi mẫu

Những yêu cầu khi lấy mẫu cần phải thực hiện một số qui định sau đây:
 Mẫu thực phẩm phải có đủ tính chất đại diện cho cả lô hàng thực phẩm
đồng nhất.
 Trƣớc khi lấy mẫu cần kiểm tra tính đồng nhất của lô hàng, xem xét các
giấy tờ kèm theo, đối chiếu nhãn trên bao bì, để riêng các sản phẩm có
bao bìkhông còn nguyên vẹn (rách, thủng, vỡ, mất nhãn...) phân chia số
còn lại thành lô hàng đồng nhất.
 Số đơn vị chỉ định lấy mẫu của từng lô hàng đồng nhất đƣợc qui định
nhƣ sau:
 Nếu lô hàng đồng nhất từ 1 đến 3 đơn vị chứa: số đơn vị chỉ định
lấy mẫu là tất cả các đơn vị chứa trong lô hàng.

18


 Nếu lô hàng đồng nhất từ 4 đơn vị chứa mẫu trở lên: số đơn vị chỉ
định lấy mẫu đƣợc tính theo công thức:

C=K n
Trong đó:
 C là số đơn vị chỉ định lấy mẫu
 n: số đơn vị chứa của lô hàng.
 K: hệ số phụ thuộc vào dạng sản phẩm và đơn vị chứa trong lô
hàng (K  1)
 K = 1 khi số đôn vị chứa trong lô hàng không quá lớn
 K < 1 khi số đơn vị chứa trong lô hàng lớn.
Nếu số dƣ của phép khai căn lớn hơn phần khai căn thì C = K*n, + 1 (n, là
phần nguyên đã đƣợc khai căn)
 Khối lƣợng mẫu chung của các mặt hàng đƣợc qui định cụ thể theo từng
loại sản phẩm nhƣng không đƣợc ít hơn mẫu thử trung bình qui định
nhƣ phần dƣới đây.
 Khối lƣợng mẫu ban đầu bằng khối lƣợng mẫu chung chia cho số đơn
vị chỉ lấy mẫu.
Khi lấy mẫu ban đầu cần chú ý đến trạng thái, tính chất của sản phẩm. Phải
lấy ở nhiều vị trí khác nhau trong đơn vị chứa và trong lô hàng. Cụ thể nhƣ
sau:
Đối với sản phẩm ở thể rắn
 Cần chú ý sự không đồng đều về kích thƣớc sản phẩm, cần phải lấy
cả sản phẩm có kích thƣớc lớn và kích thƣớc bé. Thƣờng ta tiến
hành chia điểm để lấy mẫu tuỳ theo hình dạng của đơn vị chứa sản
phẩm.

19


 Khi lấy mẫu ở thể rắn đựng trong toa xe, thùng xe (thùng có dạng
hình hộp chữ nhật) hay đổ thành đống hình nón, ta chia điểm lấy
mẫu nhƣ hình sau:

Hình 2.1Những điểm lấy mẫu rắn khi mẫu ở dạng đống hay trên thùng
Đối với sản phẩm ở thể lỏng
 Nếu sản phẩm đƣợc chứa trong thùng, bể thì cầnphải khuấy đều,
dùng ống cao su sạch khô, cắm vào các điểm đã chia để hút lấy mẫu

Hình 2.2Những điểm lấy mẫu khi mẫu ở dạng lỏng
 Chia điểm khi lấy mẫu chất lỏng:
 Nếu lấy mẫu trên đƣờng vận chuyển, thì thƣờng ta lấy ở vòi chảy ra:
mở vòi cho chất lỏng chảy ra 5 phút rồi mới hứng để lấy mẫu. Khi lấy
củng phải lấy ở nhiều thời gian khác nhau.
20


Hình 2.3Mô tả lấy mẫu trên đƣờng ống
 Đối với sản phẩm vừa ở thể rắn vừa ở thể lỏng không đồng nhất thì
khi lấy mẫu, lấy ở các vị trí khác nhau nhƣng phải lấy cả phần rắn, cả
phần lỏng theo đúng tỷ lệ của chúng trong sản phẩm.
 Đối với sản phẩm sệt đồng nhất, khuấy kỹ và lấy mẫu đều ở các vị trí
khác nhau.
 Đối với sản phẩm đƣợc đóng trong hộp, chai, lọ hoặc bao gói trong
túi... thì lấy mẫu ở trong bao gói.
Tập trung mẫu ban đầu lấy đƣợc từ các đơn vị chỉ định lấy mẫu cho vào
dụng cụ sạch, khô, trộn đều thành mẫu chung.
Mẫu thử trung bình đƣợc lấy tƣ mẫu chung. Khối lƣợng mẫu thử trung
bình đƣợc qui định riêng cho từng sản phẩm, nhƣng phải đủ để tiến hành phân
tích các chỉ tiêu cần xác định (mỗi chỉ tiêu riêng biệt cần tiến hành 3 lần song
song) và mẫu lƣu theo qui định phần dƣới đây. Sau khi đã lấy xong mẫu trung
bình, lƣợng mẫu chung còn lại phải đƣợc trả lại lô hàng.
Chia mẫu thử trung bình làm 3 phần, tiến hành bao gói, bảo quản theo qui

định của từng loại sản phẩm, không đƣợc làm cho tính chất chỉ tiêu cần xác
định bị thay đổi. Trong đó:

21


 Hai phần mẫu đƣợc gởi ngay đến phòng thí nghiệm, kèm theo phiếu ghi
nội dung sau:


Tên cơ quan chủ quản của đơn vị sản xuất



Tên cơ sở sản xuất



Tên và loại sản phẩm



Số hiệu và khối lƣợng lô hàng



Khối lƣợng mẫu gởi đến kiểm tra



Ngày, tháng, năm lấy mẫu



Lý do lấy mẫu



Yêu cầu kiểm tra các chỉ tiêu gì



Họ tên chức vụ ngƣời lấy mẫu

 Trong hai phần mẫu gởi tới kiểm nghiểm thì một phần dùng để kiểm
nghiệm còn một phần lƣu lại phòng thí nghiệm.
 Phần mẫu thử còn lại đƣợc giữ tại cơ sở làm đối chứng khi có khiếu nại.
 Thời gian lƣu mẫu không đƣợc quá thời gian bảo hành qui định cho
từng loại sản phẩm.
Khi tiến hành lấy mẫu cần lƣu ý:
 Dụng cụ đựng mẫu thử có thể là bao bì ban đầu của sản phẩm, hoặc
đƣợc đóng gói trong những dụng cụ không làm ảnh hƣởng đến sản
phẩm, tốt nhất là trong những chai, lọ thuỷ tinh sạch có nút nhám.
 Trƣờng hợp mẫu phải gởi đi xa để kiểm nghiệm hoặc có nghi vấn,
tranh chấp, phải đóng gói cẩn thận, phía ngoài dán niêm phong có
đóng dấu, hoặc kẹp dấu xi cẩn thẩn tránh trƣờng hợp mẫu bị đánh tráo.
 Thực phẩm dể bị hƣ hỏng phải gởi mẫu gấp nhanh đến nơi kiểm
nghiệm trong thời gian thực phẩm còn tốt.

22

2.1.3.1. Nhận mẫu

Mẫu trung bình khi gởi tới phòng kiểm nghiệm cần tiến hành trình tự
những công việc sau:
 Kiểm tra xem bao bì có hợp lệ không.
 Kiểm tra lại phiếu gửi kiểm nghiệm, biên bản lấy mẫu, nhãn dán, xác
định loại thực phẩm...
 Xác định yêu cầu thực nghiệm.
 Ghi sổ nhận mẫu với những 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 để
thực phẩm không bị thay đổi cho đến khi nghiểm kiểm.
 Nếu mẫu không phù hợp phải lấy giấy tờ kèm theo hoặc bị mất dấu
niêm phong, mất bì... thì không đƣợc nhận mẫu để phân tích
 Chuẩn bị mẫu thử hóa học
 Mẫu thử là các hải sản tƣơi, khô, ƣớp màu tối phải loại bỏ các phần
không ăn đƣợc: đầu, vẩy, da, vỏ, nội tạng, xƣơng, nhƣng không rữa.
Sản phẩm ƣớp đông phải làm tan băng trong không khí ở nhiệt độ
trong phòng đến khi nhiệt độ của sản phẩm đạt 5 0C. Tuỳ theo kích
thƣớc (khối lƣợng) của sản phẩm để tiến hành xử lý mẫu nhƣ sau:
 Sản phẩm có khối lƣợng nhỏ hơn 30 gam: xay nguyên con. Riêng
tôm phải bóc vỏ, bỏ đầu mới xay nguyên con.
 Sản phẩm có khối lƣợng từ 30 đến 500 gam, chỉ lấy phần thịt không
có xƣơng, da.
 Sản phẩm có khối lƣợng trên 500 gam: sau khi mổ, loại bỏ nội tạng,
tách da, tách xƣơng, chỉ lấy phần thịt một bên (bên phải hoặc bên
trái). Trong trƣờng hợp phần thịt một bên có khối lƣợng lớn hơn 500

23


gam thì tiến hành cắt thành từng khía ngang thân có chiều dài 2 tới 4
cm và cứ lấy một khúc loại bỏ một khúc
 Mẫu là các loại mắm:
 Đối với mắm loại sệt có phần nƣớc và phần cái đồng nhất (mắm
tôm, mắm ruốt, mắm chua) trƣớc khi lấy mẫu phân tích hoá học
phải khuấy đều.
 Đối với các loại mắm mà phần cái và phần nƣớc không đồng nhất
nhƣ cá muối phải lọc qua màng vải tách riêng cái và nƣớc rồi xử
lý nhƣ sau:
o Phần nƣớc: lọc kỹ qua giấy lọc vào bình tam giác có dung tích
250 ml sạch và khô, dùng ống hút lấy chính xác 10 ml dịch đã
lọc và chuyển vào bình định mức 250 ml, thêm nƣớc cất đến
vạch mức, lắc đều: dung dịch dùng để phân tích những chỉ
tiêu hoá học và chỉ đƣợc sử dụng trong thời gian 4 giờ kể từ
khi pha loãng.
o Phần cái: nếu là phần cái của các sản phẩm muối mặn, xử lý
nhƣ sản phẩm là hải sản tƣơi, khô, ƣớp muối nhƣ đã nói ở
trên.
o Nếu phần cái là các dạng mắm khác: nghiền nhuyễn, trộn đều
và chia làm hai phần: một phần để xác định các chỉ tiêu hóa
học, phần còn lại dùng nƣớc cất trích ly ra hai lần: lần 1 tỷ lệ
nƣớc cất và cái tỷ lệ 1:1 (theo khối lƣợng), lần 2 tỷ lệ 0,5: 1.
Sau đó tập trung dịch lọc hai lần lại, đo thể tích rồi tiến hành
xác định thành phần hoá học của phần cái hoà tan trong nƣớc.
 Đối với các loại mắm chế biến từ nguyên liệu thuỷ sản xử lý nhƣ
phần lỏng ở trên.
 Đối với đồ hộp thủy sản:

24


 Đối với đồ hộp có phần cái và nƣớc riêng biệt: kiểm nghiệm phần
cái riêng, phần nƣớc riêng.Phần cái đƣợc xử lý nhƣ ở phần
trƣớc.Phần nƣớc dùng để xác định hàm lƣợng những chất có khả
năng trao đổi và hoà tan trong chất lỏng (xác định độ axit, kim
loại hòa tan, H2S...) nhƣng thời gian xác định không đƣợc sớm
hơn 15 ngày kể từ ngày xuất xƣởng.
 Đối với các loại đồ hộp đặc, ƣớp đông (có ít nƣớc). Có thể gạn
phần nƣớc (thƣờng là rất ít) vào chén sứ. Phần cái đƣợc xử lý nhƣ
phần ở trên, sau đó lại cho phần nƣớc vào và trộn đều cho đến khi
tất cả thành một khối đồng nhất.
 Các mẫu thử đƣợc chuẩn bị theo những phƣơng pháp xử lý ở
trên, nhanh chóng đƣợc xay nhỏ hai lần qua máy xay thịt có sàng
với đƣờng kính lỗ sàng từ 2 đến 3 mm. Trộn đều và lấy từ 150
đến 200 g cho vào lọ thủy tinh miệng rộng có nút mài.Có thể
dùng dao, kéo cắt mẫu thử và nghiền nhỏ trong cối sứ hoặc thủy
tinh.
 Mẫu thử sau khi chuẩn bị xong, trong điều kiện bình thƣờng phải
tiến hành phân tích ngay trong vòng 4 giờ kể từ khi chuẩn bị mẫu
thử.
Chú ý:
 Nếu không kiểm nghiệm ngay đƣợc thì phải bảo quản mẫu ở nhiệt độ
thấp hoặc có sấy mẫu hoặc đun nóng khoảng một giờ để bảo quản (chỉ
áp dụng việc sấy mẫu hoặc đun nóng trong trƣờng hợp xác định các
thành phần hóa học dƣới tác dụng của nhiệt độ không làm thay đổi các
thành phần đó).
 Khi xác định độ ẩm của thực phẩm nếu nghiền mẫu quá nhiều thì
nƣớc sẻ mất vì vậy khi thao tác phải thật nhanh, nghiền xong phải đem

25