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浅谈学好《分析化学》在食品工程专业中的重要性

2012-08-15黑龙江杨瑞杰

职业技术 2012年1期
关键词:分析化学分析方法色谱法

黑龙江 杨瑞杰

浅谈学好《分析化学》在食品工程专业中的重要性

黑龙江 杨瑞杰

我校是面向社会及应、往届初中、高中毕业生招生的,培养技术管理人员与技术工人劳动力的中等职业技术学校。曾大量为社会输出初、中级技术人员、管理人员及技术工人。食品工程专业是我校最早创办的专业之一。

《分析化学》是食品工程专业中非常重要的一门专业基础课。是研究物质组成、含量和结构的分析方法及有关理论的一门科学,是化学学科的一个重要的分支。它是介绍化学领域定性、定量分析基本概念、基本理论、基本知识的一门学科,在食品工程专业中起着举足轻重的作用。是人们用来认识解剖自然的重要手段。

《分析化学》作为该专业的一门专业基础课是学好《食品分析》、《食品营养学》、《乳制品工艺学》的基础,尤其在《食品安全与卫生检验》的学习中起着非常重要的作用。

《分析化学》应用于《食品分析》中的知识是最普遍,也是最常见的。它们操作的难易程度也是呈递进的关系。如:《食品分析中》基础知识分析用水的制备、分析试剂的选用及使用方法、常用仪器的使用与保养、分析方法的选择、分析结果的处理与报告、检验结果的误差、检验结果与检验方法的评价和校正、可疑数据的取舍等都与《分析化学》的学习有密切的关系。《分析化学》学不好可直接导致食品分析的理论学习与技能操作。

“滴定分析法”是《分析化学》中最重要也是最常见的分析方法之一。他是通过滴定操作,根据与被测组分反应所需标准滴定溶液的体积和浓度来确定试样中的待测组分含量的一种分析方法。适用于常量组分的分析。此法快速、操作简便、仪器设备简单、相对误差在0.1%~0.2%,准确度高,在生产实际和科学研究中应用非常广泛。它的操作条件之一,就是要求反应必须迅速完成。否则影响检验结果,对实验者的要求也是非常高的。

在《食品分析》碳水化合物的测定中,还原糖的测定采用的直接滴定法、高锰酸钾滴定法、高锰酸钾标准溶液的配制以及最终的计算,都利用了《分析化学》所学到的知识。总糖测定是在学习还原糖测定的基础上学习的,依然用到《分析化学》知识。《食品分析》淀粉的测定中酶水解法、酸水解法以及纤维素的测定也应用了分析化学的知识。

“民以食为天”,食品的安全性是食品必须具备的基本要素,食品的安全性是食品质量最重要的组成部分,一旦忽视食品的安全问题,对人类健康、人民生活和社会安定可能带来严重后果。如何从长远角度把确保食品安全问题落到实处,解决好这个问题,必须对食品安全性有个充分的科学的理解。

学好《分析化学》是学习《食品安全与卫生检验》的关键,如果学不好《分析化学》何谈检验呢?何谈食品安全呢?例如:《食品安全与卫生检测》中有一个重要的检测项目,“食品中黄曲霉毒素B1”的测定,这是一个定量分析实验。其中AFTB1Ⅰ标准使用液、与AFTB1Ⅱ标准使用液的配置与使用要求,就必须用到你所学的《分析化学》的基础知识,其操作的熟练程度与精度就决定你检验结果的准确性。该项检验中使用液体量都是ul表示,用量很小,如果你分析化学精密仪器操作不熟练,掌握方法不规范,标准溶液就配不标准,势必导致检验结果的不准确。另外,为了保证结果的准确性还要利用《分析化学》中所学的定量分析误差的减免、有效数字运算规则、可疑数字的取舍等知识,才能使得检验过程进一步完善,才能使检验结果进一步精确。大家都知道黄曲霉毒素是剧毒之一,如果不能很好的利用所学的《分析化学》知识进行准确的检验操作,那么误差的结果会给人类带来不堪设想的危害。

在食品添加剂测定中,食品中亚硝酸盐含量的测定(盐酸萘乙二胺法)配置亚硝酸钠标准使用液,就能检验你分析化学学习与操作的熟练程度。该实验要求:最低检出限为0.0001g/kg,操作中使用精密仪器分光光度计。当进行吸取系列标准试剂于比色管中时,操作要准确、比色才能准确、结果才能准确,否则直接导致结果的误差。该实验中配置亚硝酸钠标准使用液也是对实验者学习《分析化学》一个很好的检验。另外,缓冲溶液的PH值计算,缓冲溶液的选择和配制,指示剂的配制与变色原理,酸碱滴定曲线及指示剂的选择,盐酸、氢氧化钠、EDTA标准滴定溶液的配制、标定等等这些《分析化学》知识都在《食品安全与卫生检测》得以应用。这里既有定性分析,也有定量分析。

定量分析是《分析化学》中学习的两大部分之一,它分为常量分析、半微量分析和微量分析。它的目的是准确测定试样中各组分的含量。对每个分析者的要求是快、准、稳地报告出分析的结果。所谓快,就是在方法不变的前提下,熟练操作。熟能生巧自然加快分析进度。所谓准,就是准确度,在操作中消除系统的误差,使分析结果接近样品的真值。所谓稳,就是精密度,在操作中减少随机误差,让分析结果稳定可信。

这些定量分析的快、准、稳无论是在《食品分析》、《食品营养学》、《乳制品工艺学》还是在《食品安全与卫生检验》的学习与操作中都能体现出来,如:滴定分析中,是根据指示剂判断滴定终点的,要求反应必须迅速完成,观察颜色变化要清晰、敏锐,这样滴定结果才趋于真值。

仪器分析法是《分析化学》中所学的分析方法之一。它是以物质的物理和化学性质为基础的分析方法,称为物理和物理化学分析法。这类分析方法需要有特殊的仪器,有光学分析法;电化学分析法;热分析法;色谱法包括(气相色谱法,高效液相色谱法)。一般来说食品的中微量组成或含量测定采用仪器分析法较多。例如:食品中有机氯农药残留量的检测、小麦粉中过氧化苯甲酰的测定、食品中苯甲酸,山梨酸的测定就采用色谱法。食品中糖精钠的测定采用高效液相色谱法。食品中铅含量的测定、砷含量的测定、以及N-亚硝胺化合物的检测都采用吸光光度分析法,所用的仪器有原子吸收分光光度计、荧光分光光度计。这种吸光光度分析法几乎所有的无机化合物和许多有机化合物都可以直接或间接的测定出来。所以《分析化学》中的仪器分析法在食品工程专业中也是非常重要的。

《分析化学》具有极高的实用价值,可以毫不夸张的说,几乎任何科学研究,只要涉及化学现象的,分析检验就要作为一种手段而被运用到工作中去。在科学试验领域里,凡是具体研究物质变化规律的问题都需要借助分析化学的手段,了解该物质在特定条件下,新发生的质和量的变化。

总之,《分析化学》作为食品工程专业中的一门专业基础课,其核心知识已广泛应用于自然科学的方方面面,与其他学科相辅相成,构成了创造自然、改造自然的强大力量。分析检验是人们获得各种物质的化学组成和结构信息的必要手段,它就像人类的眼睛一样,人们用分析的手段去观察物质世界的存在和变化,它渗透到有关化学的各个学科。并对食品科学、环境科学、材料科学、生命科学、能源、医疗卫生等的发展具有十分重要的作用。

(编辑 王旸)

(作者单位:黑龙江农垦工业学校)

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