1.1樣品的采集
從大量的檢測對象中取有代表性的一部分樣品供分析化驗用，叫做采樣。
1.1.1正確采樣的重要性
采取的樣品要有代表性。
1.1.2采樣的方法
樣品的采集有隨機抽樣和代表性取樣兩種方法。隨機抽樣可以避免人為的傾向性，但是對難以混勻的食品(如黏稠液體、蔬菜等)的采樣，必須結合代表性取樣，從有代表性的各個部分分別取樣。因此，采樣通常采用幾種方法相結合的方式。具體的取樣方法，因分析對象的性質而異。
(1)均勻固體物料(如糧食、粉狀食品)
確定采樣件數：有完整包裝(袋、桶、箱等)的：可按總件數1/2的平方根確定采樣件數，然後從樣品堆放的不同部位，按采樣件數確定具體采樣袋(桶、箱)。
采原始樣：再用雙套回轉取樣管采樣。將取樣管插入包裝中，回轉180o取出樣品，每一包裝須由上、中、下三層取出三份檢樣;把許多檢樣綜合起來成為原始樣品。
製備平均樣：用“四分法”將原始樣品做成平均樣品，即將原始樣品充分混合後堆集在清潔的玻璃板上，壓平成厚度在3厘米以下的圖形，並劃成“+”字線，將樣品分成四份，取對角的兩份混合，再如上分為四份，取對角的兩份，此即是平均樣品。無包裝的散堆樣品：先劃分若幹等體積層，然後在每層的四角和中心點取樣，得檢樣，再按上法處理的平均樣品。
(2)粘稠的半固體物料(如稀奶油、動物油脂、果醬等)
這類物料不易充分混合，可先按總件數1/2的平方根確定取樣數。啟開包裝，用采樣器從各桶中分層(一般上、中、下三層)分別取出檢樣，然後混合分取縮減到所需數量的平均樣品。
(3)液體物料(如植物油、鮮乳等)
如果數量較大。可依容器的大小及形狀，分區分層采取小樣，再將各小樣匯總混合，取出原始樣品。如果數量不大，可在密閉容器內旋轉搖蕩，或從一個容器倒入另一個容器，反複數次或顛倒容器，采樣前需用攪合器等攪拌一定時間，再用采樣器緩慢勻速地自上端斜插至底部采取樣品。易氧化食品攪拌時要避免與空氣混合;揮發性液體食品，用虹吸法從上、中、下三層采樣。
(4)組成不均勻的固體食品(如魚、肉、果品、蔬菜等)
這類食品本身各部位極不均勻，個體大小及成熟程度差異很大，取樣更應注意代表性，可按下述方法采樣。
①肉類 根據不同的分析目的和要求而定。有時從不同部位取樣，混合後代表該隻動物;有時從一隻或很多隻動物的同一部位取樣，混合後代表某一部位的情況。
②水產品 小魚、小蝦可隨機取多個樣品，切碎、混勻後分取縮減到所需數量;對個體較大的魚，可從若幹個體上切割少量可食部分，切碎混勻分取，縮減到所需數量。
③果蔬 體積較小的(如山楂、葡萄等)，隨機取若幹個整體，切碎混勻，縮分到所需數量。體積較大的(如西瓜、蘋果、蘿卜等)可按成熟度及個體大小的組成比例，選取若幹個體，對每個個體按生長軸縱剖分四份或八份，取對角線2份，切碎混勻，縮分到所需數量。體積膨鬆的葉菜類(如菠菜、小白菜等)，由多個包裝(一筐、一捆)分別抽取一定數量，混合後搗碎、混勻、分取，縮減到所需數量。
(5)小包裝食品(罐頭、袋或聽裝奶粉、瓶裝飲料等)
這類食品一般按班次或批號連同包裝一起采樣。如果小包裝外還有大包裝(如紙箱)，可在堆放的不同部位抽取一定量大包裝，從每箱中抽取小包裝(瓶、袋等)，再縮減到所需數量。
1.2.3采樣的要求
采樣時應注意的幾個問題：
(1) 對采樣工具的基本要求：符合清潔要求，不對食品造成汙染;具有保護樣品的功能，以保證樣品在檢驗前不發生任何變化;
(2)設法保持樣品原有微生物狀況和理化指標，在進行檢測之前不得汙染，不發生變化。
(3)采樣後應在4h內，迅速送往實驗室進行分析，使其保持原來的理化狀態及有毒有害物質的存在狀況，在檢測前不應再被汙染，也不應發生變質、腐敗、黴變、微生物死亡、毒物分解或揮發以及水分增減等變化。
(4)感官性質極不相同的樣品切不可混合在一起，應另行包裝並注明其性質。
(5)盛裝樣品的器具上要貼牢標簽，注明樣品名稱、采樣地點、采樣日期、樣品批號、采樣方法、采樣數量、分析項目及采樣人。
1.2樣品的製備
按采樣規程采取的樣品往往數量過大，顆粒太大，組成不均勻。因此，為了確保分析結果的正確性，必須對樣品進行粉碎、混勻、縮分，這項工作即為樣品製備。樣品製備的目的就是要保證樣品十分均勻，使在分析時取任何部分都能代表全部樣品的成分。樣品的製備方法因產品類型不同而異。
1.3樣品保存
采取的樣品，為了防止其水分或揮發性成分散失以及其他待測成分含量的變化(如光解、高溫分解、發酵等)，應在短時間內進行分析。如果不能立即分析，則應妥善保存。保存的原則是：幹燥、低溫、避光、密封。
製備好的樣品應放在密封潔淨容器內，置於陰暗處保存。易腐敗變質的樣品應保存在0～5 ℃的冰箱裏，但保存時間不宜過長。有些成分，如胡蘿卜素、黃曲黴毒素B1，容易發生光解，以這些成分為分析項目的樣品，必須在避光條件下保存。特殊情況下，樣品中可加入適量的不影響分析結果的防腐劑，或將樣品置於冷凍幹燥器內進行升華幹燥保存。此外，存放的樣品要按日期、批號、編號擺放，以便查找。
一般樣品在檢驗結束後，應保留一個月，以備需要時複檢。易變質食品不予保留，保存時應加封並盡量保持原狀。
感官不合格產品不必進行理化檢驗，直接判為不合格產品。
2.樣品預處理
樣品預處理的方法有很多，可根據食品的種類、特點以及被測組分的存在形式和物化性質不同采取不同的方法。
總的原則：消除幹擾因素;完整保留被測組分。
2.1有機物破壞法
有機物破壞法主要用於食品中無機鹽或金屬離子的測定。
通常可采用高溫、或高溫加強氧化條件，使有機物質分解，呈氣態逸散，而被測組分殘留下來。
根據具體操作條件不同，又可分為幹法和濕法兩大類。
2.1.1幹法灰化
又稱灼燒法，即用高溫灼燒的方式破壞樣品中有機物的方法。除汞外大多數金屬元素和部分非金屬元素的測定都可用此法處理樣品。
(1)原理
將一定量的樣品置於坩堝中加熱，小火碳化後，使其中的有機物脫水、炭化、分解、氧化，再置於500~600℃高溫電爐中灼燒灰化，直至殘灰為白色或淺灰色為止，所得殘渣即為無機成分，可供測定用。
(2)方法特點
此法優點在於有機物分解徹底，操作簡單，無需工作者經常看管，另外此法基本不加或加入很少的試劑，所以空白值低。但此法所需時間較長，因溫度過高易造成某些易揮發元素的損失，坩堝對被測組分有吸留作用，致使測定結果和回收率降低。
(3)提高回收率的措施
根據被測組分的性質，采取適宜的灰化溫度。加入助灰化劑，防止被測組分的揮發損失和坩堝吸留。采用低溫灰化技術，將樣品放在低溫灰化爐中，先將空氣抽至0～133.3Pa，然後不斷通入氧氣，每分鍾0.3～0.8L，用射頻照射使氧氣活化，在低於150℃的溫度下可使樣品完全灰化，從而克服高溫灰化的缺點，但所需儀器價格較貴。
2.1.2濕法消化
此法簡稱消化法.是常用的樣品無機化方法。
(1)原理
向樣品中加入強氧化劑.並加熱煮沸，使樣品中的有機物質完全分解、氧化呈氣態逸出，待測成分轉化為無機物狀態存在於消化液中，供測試用。常用的強氧化劑有濃硝酸、濃硫酸、高氯酸、高錳酸鉀、過氧化氫等。
(2)方法特點
此法有機物分解速度快，所需時間短;由於加熱溫度較幹法低，故可減少金屬揮發逸散的損失，容器吸留也少。但在消化過程中，常產生大量有害氣體，因此操作過程需在通風櫥內進行;消化初期，易產生大量泡沫外溢，故需操作人員隨時照管;此外，試劑用量較大，空白值偏高。
新型樣品消化技術，即高壓密封罐消化法。此法是在聚四氟乙烯容器中加入適量樣品和氧化劑，置於密封罐內並置120～150℃烘箱中保溫數小時，取出自然冷卻至室溫，便可取此液直接測定。此法克服了常壓濕法消化的一些缺點，但要求密封程度高，高壓密封罐的使用壽命有限。
(3)常用消化方法
硝酸-高氯酸-硫酸法;硝酸-硫酸法。
2.2溶劑提取法
利用樣品各組分在某一溶劑中溶解度的差異，將各組分完全或部分地分離的方法，稱為溶劑提取法。此法常用於維生素、重金屬、農藥及黃曲黴毒素的測定。溶劑提取法又分為浸提法、溶劑萃取法。
2.2.1浸提法
用適當的溶劑將固體樣品中的某種待測成分浸提出來的方法稱為浸提法，又稱液一固萃取法。
(1)提取劑的選擇
一般來說，提取效果符合相似相溶的原則，故應根據被提取物的極性強弱選擇提取劑。溶劑沸點宜在45～80℃之間，沸點太低易揮發。沸點太高則不易濃縮，且對熱穩定性差的被提取成分也不利。此外，溶劑要穩定，不與樣品發生作用。
(2)提取方法
①振蕩浸漬法
②搗碎法
③索氏提取法
2.2.2溶劑萃取法
利用某組分在兩種互不相溶的溶劑中分配係數的不同，使其從一種溶劑轉移到另一種溶劑中，而與其他組分分離的方法，叫溶劑萃取法。此法操作迅速，分離效果好，應用廣泛。但萃取試劑通常易燃、易揮發，且有毒性。
(1)萃取溶劑的選擇
萃取用溶劑應與原溶劑不互溶，對被測組分有最大溶解度，而對雜質有最小溶解度。即被測組分在萃取溶劑中有最大的分配係數，而雜質隻有最小的分配係數。經萃取後。被測組分進入萃取溶劑中，即同仍留在原溶劑中的雜質分離開。此外，還應考慮兩種溶 劑分層的難易以及是否會產生泡沫等問題。
(2)萃取方法
萃取通常在分液漏鬥中進行，一般需經4～5次萃取，才能達到完全分離的目的。
2.3蒸餾法
蒸餾法是利用被測物質中各組分揮發性差異來進行分離的方法。可用於除去幹擾組分，也可用於被測組分蒸餾逸出，收集餾出液進行分析。此法具有分離和淨化雙重效果。
根據樣品中待測組分性質不同，可采取常壓蒸餾、減壓蒸餾、水蒸氣蒸餾等方式。對於沸點不高或者加熱不發生分解的物質，可采用常壓蒸餾;當常壓蒸餾容易使蒸餾物質分解，或其沸點太高時，可以采用減壓蒸餾;某些物質沸點較高，直接加熱蒸餾時，因受熱不均易引起局部炭化;還有些被測成分，當加熱到沸點時可能發生分解。這些成分的提取，可用水蒸汽蒸餾。水蒸汽蒸餾是用水蒸汽來加熱混合液體，使具有一定揮發度的被測組分與水蒸汽分壓成比例地自溶液中一起蒸餾出來。
2.4色層分離法
色層分離法又稱色譜分離法，是一種在載體上進行物質分離的一係列方法的總稱。根據分離原理的不同，可分為吸附色譜分離、分配色譜分離和離子交換色譜分離等。
2.4.1吸附色譜分離
利用聚酰胺、矽膠、矽藻土、氧化鋁等吸附劑，經活化處理後，所具有的適當的吸附能力，對被測成分或於擾組分進行選擇性吸附而進行的分離稱吸附色譜分離。
2.4.2分配色譜分離
此法是以分配作用為主的色譜分離法。是根據不同物質在兩相間的分配比不同所進行的分離。兩相中的一相是流動的(稱流動相)，另一相是固定的(稱固定相)。被分離的組分在流動相沿著固定相移動的過程中，由於不同物質在兩相中具有不同的分配比，當溶劑滲透在固定相中並向上滲展時，這些物質在兩相中的分配作用反複進行，從而達到分離的目的。
2.4.3離子交換色譜分離
離子交換分離法是利用離子交換劑與溶液中的離子之間所發生的交換反應來進行分離的方法。分為陽離子交換和陰離子交換兩種。交換作用可用下列反應式表示;
陽離子交換;R—H + M+X- D R—M+HX
陰離子交換：R一OH+M+X— DR—X+MOH
式中： R——離子交換劑的母體
MX——溶液中被交換的物質
2.5化學分離法
2.5.1磺化法和皂化法
磺化法和皂化法是除去油脂的一種方法，常用於農藥分析中樣品的淨化。
2.5.1.1硫酸磺化法
本法是用濃硫酸處理樣品提取液，有效地除去脂肪、色素等幹擾雜質。其原理是濃硫酸能使脂肪磺化，並與脂肪和色素中的不飽和鍵起加成作用，形成可溶於硫酸和水的強極性化合物，不再被弱極性的有機溶劑所溶解，從而達到分離淨化的目的。
此法簡單、快速、淨化效果好，但用於農藥分析時，僅限於在強酸介質中穩定的農藥(如有機氯農藥中六六六、DDT)提取液的淨化，其回收率在80%以上。
2.5.1.2皂化法
本法是用熱堿溶液處理樣品提取液，以除去脂肪等幹擾雜質。其原理是利用KOH一乙醇溶液將脂肪等雜質皂化除去，以達到淨化目的。此法僅適用於對堿穩定的農藥提取液的淨化。
2.5.2沉澱分離法
本法是利用沉澱反應進行分離的方法。
2.5.3掩蔽法
此法是利用掩蔽劑與樣品中幹擾成分作用使幹擾成分轉變為不幹擾測定狀態，即被掩蔽起來。
2.6濃縮
食品樣品經提取、淨化後，有時淨化液的體積較大，在測定前需進行濃縮，以提高被測成分的濃度。常用的濃縮方法有常壓濃縮法和減壓濃縮法兩種。
2.6.1常壓濃縮法
此法主要用於待測組分為非揮發性的樣品淨化液的濃縮，通常采用蒸發皿直接揮發;若要回收溶劑，則可用一般蒸餾裝置或旋轉蒸發器。該法簡便、快速，是常用的方法。
2.6.2減壓濃縮法
此法主要用於待測組分為熱不穩定性或易揮發的樣品淨化液的濃縮，通常采用K-D濃縮器。濃縮時，水浴加熱並抽氣減壓。此法濃縮溫度低、速度快、被測組分損失少，特別適用於農藥殘留量分析中樣品淨化液的濃縮(AOAC即用此法濃縮樣品淨化液)。
3.分析方法的選擇
3.1選擇分析方法應考慮的因素
樣品中待測成分的分析方法往往很多，怎樣選擇最恰當的分析方法是需要周密考慮的。一般地說，應該綜合考慮下列各因素：
(1)分析要求的準確度和精密度
(2)分析方法的繁簡和速度
(3)樣品的特性
(4)現有條件
在具體情況下究竟選用哪一種方法，必須綜合考慮上述各項因素，但首先必須了解各類方法的特點，如方法的精密度、準確度、靈敏度等，以便加以比較。
3.2分析方法的評價
在研究一個分析方法時，通常用精密度、準確度和靈敏度這三項指標評價。
3.2.1精密度
在考慮一種分析方法的精密度時，通常用標準偏差和變異係數來表示。
3.2.2準確度
選擇分析方法時，為了便於比較，通常用相對誤差表示準確度。
對單次測定值 絕對誤差E=X-XT
相對誤差RE=×100%
式中：X表示測定值，對一組測定值X取多次測定值的平均值，
XT表示真實值。
某一分析方法的準確度，可通過測定標準試樣的誤差，或作回收試驗計算回收率，以誤差或回收率來判斷。
3.2.3靈敏度
靈敏度是指分析方法所能檢測到的最低限量。不同的分析方法有不同的靈敏度，一般，儀器分析法具有較高的靈敏度，而化學分析法(重量分析和容量分析)靈敏度相對較低。在選擇分析方法時，要根據待測成分的含量範圍選擇適宜的方法。一般地說，待測成分含量低時，須選用靈敏度高的方法，含量高時選用靈敏度低的方法，以減少由於稀釋倍數太大所引起的誤差。
上一篇：如何控製微生物實驗室的質量？
