BÁO CÁO THỰC HÀNH CácThiết bị phân tích thực phẩm

LỜI MỞ ĐẦU Kính chào thầy, đây là bài báo cáo ghi lại toàn bộ công việc và kiến thức đã học được trong môn Thiết bị phân tích thực phẩm của Nhóm 1 trong thời gian thực hành đã qua. Nhóm 1 cảm ơn thầy Nguyễn Thanh Nam đã tận tình chỉ dạy chúng em trong quá trình học tập và thực hành, còn nhiều thiếu sót trong quá trình học cũng như trong quá trình làm báo cáo nên mong thầy bỏ qua và cho chúng em lời nhận xét cũng như góp ý để hoàn thiện hơn về mặt kiến thức đã trình bày trong bài báo cáo này. Một lần nữa xin cảm ơn thầy, chúc thầy nhiều sức khỏe và thêm nhiều thành công trong công việc giảng dạy. Danh sách Nhóm 1 Họ và tên Mã số sinh viên Phùng Thiện Tâm (NT) 3305110568 Nguyễn Thị Ngọc Nhung 3305110468 Lê Thị Hồng Phương 3305110516 Lê Thị Thu Phương 3305110517 Nguyễn Thị Kim Thảo 3305110616 BÀI 1: Giới thiệu về các thiết bị trong phòng thí nghiệm --------------------------- Cân kỹ thuật Cân phân tích Lò nung Máy UV-Vis Máy AAS Máy HPLC BÀI 2: Xác định hàm lượng nitrit, nitrat trong mẫu rau bằng phương pháp UV-Vis ------------- 2.1 Nguyên tắc:

NGHIỆP THỰC PHẨM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC

PHẨM

BÁO CÁO THỰC HÀNH

Môn : Thiết bị phân tích thực phẩm

GVHD : Nguyễn Thanh Nam

LỚP 04CDNKN2 Niên khóa: 2011 – 2014

Tp.Hồ Chí Minh

LỜI MỞ ĐẦU

Kính chào thầy, đây là bài báo cáo ghi lại toàn bộ công việc và kiếnthức đã học được trong môn Thiết bị phân tích thực phẩm của Nhóm 1trong thời gian thực hành đã qua Nhóm 1 cảm ơn thầy Nguyễn Thanh Nam

đã tận tình chỉ dạy chúng em trong quá trình học tập và thực hành, cònnhiều thiếu sót trong quá trình học cũng như trong quá trình làm báo cáonên mong thầy bỏ qua và cho chúng em lời nhận xét cũng như góp ý đểhoàn thiện hơn về mặt kiến thức đã trình bày trong bài báo cáo này Mộtlần nữa xin cảm ơn thầy, chúc thầy nhiều sức khỏe và thêm nhiều thànhcông trong công việc giảng dạy

Danh sách Nhóm 1

Họ và tên Mã số sinh viênPhùng Thiện Tâm (NT) 3305110568Nguyễn Thị Ngọc Nhung 3305110468

Lê Thị Hồng Phương 3305110516

Lê Thị Thu Phương 3305110517Nguyễn Thị Kim Thảo 3305110616

BÀI 1: Giới thiệu về các thiết bị trong phòng thí nghiệm

-Cân kỹ thuật

Cân phân tích

Lò nung

Máy UV-Vis

Máy AAS

Nitrat trong nước, sản phẩm thịt và rau được cadimi khử thành nitrit.Đánh giá nitrit trước và sau khi khử nitrat thành nitrit thì chúng ta có thểtính toán hàm lượng nitrat bằng phép so sánh giữa nitrit trước và sau khikhử.

- Dung dịch nitrit chuẩn 1000ppm

- Dung dịch sulphanilamin 0,2% Cách pha: hoà tan 2g sulphanilamin

trong 800ml nước nóng, lọc, thêm 100ml acid hydrochloric đặc, khuấy kỹ

và pha loãng tới 1000ml với nước cất (thuốc thử 1).

- Dung dịch N-1 naphthylethylen diamin dihydrochlorua 0,1% Cách

pha: hoà tan 0,25g N-1 naphthylethylen diamin dihydrochlorua trong nước.

Pha loãng tới 250ml với nước cất Bảo quản trong lọ nâu nút kín và giữ

trong tủ lạnh (thuốc thử 2).

- Dung dịch acid HCL 44,5% Cách pha: pha loãng 445ml acid

hydrochloric đặc tới 1000ml với nước (thuốc thử 3).

- Dung dịch chuẩn gốc natri nitrit nồng độ 10000mg/l Cách pha: hoà

tan 1g natri nitrit trong nước và pha loãng tới 100ml (thuốc thử 4).

- Dung dịch làm việc natri nitrit nồng độ 50mg/l Cách pha: pha loãng

5ml dung dịch gốc tới 1000ml với nước (thuốc thử 5).

- Dung dịch dihydrogen dinatri ethylene diamine tetra acetat dihydrat

1% Cách pha: hoà tan 20ml acid hydrochloric đặc với 500ml nước cất,

thêm 10g dihydrogen dinatri ethylene diamine tetra acetat dihydrat và 55mldung dịch aminiac đặc Pha loãng tới 1000ml với nước Chỉnh pH = 9,6 –

Để nguội, cho vào bình định mức và định mức tới vạch bằng nước cất Để

dung dịch trong 30 phút sau đó chắt cẩn thận lớp chất lỏng ở trên, lọc quagiấy lọc (không có nitrit và nitrat), thu lấy dịch lọc trong.

Xây dựng đường chuẩn:

Dung dịch chuẩn gốc natri nitrit có nồng độ 1000ppm nên pha loãngxuống 10ppm Hút 1ml dung dịch chuẩn gốc natri nitrit có nồng độ1000ppm cho vào bình định mức 100ml và định mức tới vạch bằng nướccất Lắc đều và sử dụng dung dịch này để xây dựng đường chuẩn như sau.Hút lần lượt 0; 1; 2; 3 và 5ml dung dịch chuẩn gốc natri nitrit nồng độ10ppm cho vào 5 bình định mức 50ml, thêm khoảng 25ml nước cất, 5ml

thuốc thử 1 và 3ml thuốc thử 2 vào mỗi bình Để dung dịch này trong chỗ

tối 5 phút Tiếp theo thêm 1ml thuốc thử 2 vào và lắc đều hỗn hợp, để vào

chỗ tối 3 phút Sau 3 phút lấy ra và định mức tới vạch bằng nước cất, nồng

độ nitrit của các dung dịch này sẽ là 0; 0,2; 0,4; 0,6 và 1ppm, lắc đều hỗnhợp và đo độ hấp thu ở bước sóng 538nm

Đối với mẫu để định lượng nitrit:

Hút 10ml dịch lọc từ mẫu rau cho vào bình định mức 50ml Thêm vào

khoảng 25ml nước cất, , 5ml thuốc thử 1 và 3ml thuốc thử 2 vào mỗi bình Để dung dịch này trong chỗ tối 5 phút Tiếp theo thêm 1ml thuốc thử

2 vào và lắc đều hỗn hợp, để vào chỗ tối 3 phút Sau 3 phút lấy ra và định

mức tới vạch bằng nước cất, lắc đều hỗn hợp và đo độ hấp thu ở bước sóng538nm Căn cứ vào đường chuẩn dung dịch đo được có nồng độ Cx (ppm).

Hút 5ml mẫu sau khi lọc và khoảng 1g cadimi ướt cho vào bình địnhmức 100ml, cho cadimi vào bình định mức bằng phễu nhỏ và sử dụng mộtlượng nhỏ nước cất tráng phễu Thêm 25ml dịch lọc, đậy nút và lắc đều.Pha loãng tới vạch bằng nước cất, trộn thật kỹ hỗn hợp và để yên khoảng

10 phút cho cadimi lắng Hút 10ml của dung dịch này (đã xử lý với cadimi

để khử nitrat thành nitrit) cho vào bình định mức 50ml và tạo màu như xácđịnh nitrit ở trên

Abs 0 0,133 0,278 0,449 0,670 Tb 3 lần

đo=0,014

Vẽ phương trình hồi qui tuyến tính:

Từ kết quả Abs đã đo được vẽ phương trình hồi qui tuyến tính thểhiện mối tương quan giữa nồng độ và độ hấp thu (quy trình phân tích nitrit

và nitrat theo nguyên tắc phải sử dụng riêng đượng chuẩn nhưng do hạnchế về thời gian và dụng cụ nên sử dụng chung một đường chuẩn)

0 0.1

Nitrit

Nitrit Linear (Nitrit)

Axis Title Axis Title

2.4 Tính kết quả:

Căn cứ vào độ hấp thu của dung dịch mẫu từ đường chuẩn, tính ranồng độ nitrat và nitrit trong mẫu Ta có Abs của mẫu nitrit là 0,010 vàphương trình đường chuẩn có dạng y=ax+bvới R2 = 0.9943 từ đó ta có thểtính được Cx của mẫu bằng cách thế vào phương trình đường chuẩn:

Đối với mẫu nitrit tổng, ta có kết quả Abs là 0,014 và phương trìnhđường chuẩn có dạng y=ax+bvới R2 = 0.9943 từ đó ta có thể tính được Cx

của mẫu bằng cách thế vào phương trình đường chuẩn:

1000: đơn vị mg/l nên phải chia 1000 để đổi từ ml => L

Hàm lượng nitrat = nitrit tổng – nitrit = 0.0305 – 0.016 = 0.0145 (mg/ml)

2.5 Nhận xét:

R2 của đường chuẩn đáng tin cậy

Các kết quả có độ tin cậy không cao do quá trình chuẩn bị mẫu và đo

độ hấp thu có sai số

Dãy chuẩn nitrit

BÀI 3: Định lượng Fe bằng phương pháp UV-Vis (mẫu rau muống)

2NH2OH + 4Fe3+ N2O + 4Fe2+ + 4H+ + H2O

3.2 Thiết bị, dụng cụ, hoá chất:

Thiết bị:

- Máy UV-Vis

- Dung dịch Fe chuẩn Cách pha: pha loãng từ dung dịch Fe

1000ppm xuống 10ppm Hút 1ml Fe2+ 1000pm cho vào bình định mức100ml và định mức tới vạch

3.3 Cách tiến hành

Chuẩn bị mẫu:

Đồng nhất mẫu và cân chính xác 3g mẫu cần phân tích (cân 3,0208grau muống đã xử lý bằng dao nhựa), sau đó tiến hành vô cơ hoá trên bếpđiện đến khi than hoá đen, nung thành tro trắng ở nhiệt độ 500oC trongkhoảng 2g giờ Hoà tan tro bằng nước cất, đun cách thuỷ để mẫu bám trongchén nung được lấy ra hết Làm lại lần thứ 2 và thứ 3 như trên Lọc trêngiấy lọc, rửa nhiều lần cặn, giấy lọc, chén nung và phễu bằng nước cấtnóng để thu được hết lượng mẫu Dịch lọc và nước rửa cho tất cả vào bìnhđịnh mức 100ml, thêm nước cất tới vạch và lắc đều

Xây dựng đường chuẩn:

Dung dịch Fe chuẩn có nồng độ 1000ppm nên pha loãng xuống nồng

độ 10ppm để dễ dàng phân tích Hút 1ml dung dịch Fe chuẩn 1000ppm chovào bình định mức 100ml, định mức tới vạch sau đó lắc đều, ta được dungdịch sắt chuẩn 10ppm để xây dựng đường chuẩn Hút lần lượt 0; 1; 2; 3 và4ml dung dịch Fe chuẩn 10ppm vào các bình định mức đã chuẩn bị sẵn.thêm vào mỗi bình 1ml hydroxylamine 10% và lắc đều, tiếp theo thêm vào

5ml đệm pH 5, 1ml 1,10-phenontroline 0.1% vào từng bình, lắc nhẹ và đểyên trong 5 phút, sau đó dùng nước cất định mức tới vạch ta được nồng độtương ứng mỗi bình là 0; 0.2; 0.4; 0.6 và 0.8ppm Mang các bình định mức

Vẽ phương trình hồi qui tuyến tính:

Từ kết quả Abs đã đo được vẽ phương trình hồi qui tuyến tính thểhiện mối tương quan giữa nồng độ và độ hấp thu

3.4 Tính kết quả:

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 0

0.14

0.16

f(x) = 0.04 x − 0 R² = 0.98

Fe(II)

Fe(II) Linear (Fe(II))

Axis Title Axis Title

Dựa vào Abs và phương trình đường chuẩn ta tính được CFe(II) tuynhiên trong quá trình đo với mẫu không phát hiện Fe(II) nên không có kếtquả cụ thể Nếu có kết quả thì tính toán CFe(II) và sau đó tính hàm lượngFe(II) có trong mẫu

3.5 Nhận xét:

R2 không đáng tin cậy

Không phát hiện được Fe(II) có thể là do lỗi trong quá trình chuẩn bị

và xử lý mẫu

Dãy chuẩn Fe(II)

BÀI 4: Định lượng Fe bằng phương pháp UV-Vis (mẫu sữa)

2NH2OH + 4Fe3+ N2O + 4Fe2+ + 4H+ + H2OPhạm vi áp dụng: cho tất cả các loại thực phẩm.

- Dung dịch Fe2+ chuẩn Cách pha: pha loãng từ dung dịch Fe2+

1000ppm xuống 10ppm Hút 1ml Fe2+ 1000pm cho vào bình định mức100ml và định mức tới vạch

4.3 Cách tiến hành

Chuẩn bị mẫu:

Cân mẫu sữa đặc cần phân tích (cân 3.5020g sữa đặc), sau đó tiếnhành vô cơ hoá trên bếp điện đến khi than hoá đen, nung thành tro trắng ởnhiệt độ 500oC trong khoảng 2g giờ Hoà tan tro bằng nước cất, đun cáchthuỷ để mẫu bám trong chén nung được lấy ra hết Làm lại lần thứ 2 và thứ

3 như trên Lọc trên giấy lọc, rửa nhiều lần cặn, giấy lọc, chén nung vàphễu bằng nước cất nóng để thu được hết lượng mẫu Dịch lọc và nước rửacho tất cả vào bình định mức 100ml, thêm nước cất tới vạch và lắc đều

Xây dựng đường chuẩn:

Dung dịch Fe chuẩn có nồng độ 1000ppm nên pha loãng xuống nồng

độ 10ppm để dễ dàng phân tích Hút 1ml dung dịch Fe chuẩn 1000ppm chovào bình định mức 100ml, định mức tới vạch sau đó lắc đều, ta được dungdịch sắt chuẩn 10ppm để xây dựng đường chuẩn Hút lần lượt 0; 1; 2; 3 và4ml dung dịch Fe chuẩn 10ppm vào các bình định mức đã chuẩn bị sẵn.thêm vào mỗi bình 1ml hydroxylamine 10% và lắc đều, tiếp theo thêm vào5ml đệm pH 5, 1ml 1,10-phenontroline 0.1% vào từng bình, lắc nhẹ và đểyên trong 5 phút, sau đó dùng nước cất định mức tới vạch ta được nồng độtương ứng mỗi bình là 0; 0.2; 0.4; 0.6 và 0.8ppm Mang các bình định mức

đo độ hấp thu ở λ = 510nm

Vẽ phương trình hồi qui tuyến tính:

Từ kết quả Abs đã đo được vẽ phương trình hồi qui tuyến tính thểhiện mối tương quan giữa nồng độ và độ hấp thu.

R² = 1

Fe(II)

Fe(II) Linear (Fe(II)) Linear (Fe(II))

Hàm lượng Fe(II) trong mẫu tính theo công thức sau:

Chuẩn bị mẫu:

Cân mẫu sữa đặc cần phân tích (cân 3.5020g sữa đặc), sau đó tiếnhành vô cơ hoá trên bếp điện đến khi than hoá đen (không còn khói), nungthành tro trắng ở nhiệt độ 500oC trong khoảng 2g giờ Hoà tan tro bằngnước cất, đun cách thuỷ để mẫu bám trong chén nung được lấy ra hết Làmlại lần thứ 2 và thứ 3 như trên Lọc trên giấy lọc, rửa nhiều lần cặn, giấylọc, chén nung và phễu cũng tráng bằng nước cất ấm để thu được hết lượngmẫu Dịch lọc và nước rửa cho tất cả vào bình định mức 100ml, thêm nướccất tới vạch và lắc đều

Xây dựng đường chuẩn:

Từ dung dịch Fe chuẩn 1000ppm pha dãy chuẩn có nồng độ như sau:0; 0.2; 0.5; 1; 2; 5ppm

- Không cần hút dung dịch chuẩn, định mức tới vạch bằng nước cất.

Sau khi pha xong dãy chuẩn có nồng độ 0; 0.2; 0.5; 1; 2; 5ppm, chuẩn bịnước cất 2 lần và mang đi đo độ hấp thu bằng máy AAS

Bình định

CFe (ppm) 0 0.2 0.5 1 2 5 Cx

Ppm/ml 0 0.176 0.514 1.061 2.077 4.853 Không

phát hiện

Abs 0 0.007 0.021 0.044 0.085 0.197 Không

phát hiệnRSD (%) 0.13 4.2 1.9 1.37 0.17 0.05 62.6

Vẽ phương trình hồi qui tuyến tính:

Từ kết quả Abs đã đo được vẽ phương trình hồi qui tuyến tính thểhiện mối tương quan giữa nồng độ và độ hấp thu

0.09

0.2 f(x) = 0.04 x + 0

R² = 1

Fe

Fe Linear (Fe)

5.4 Tính kết quả:

Dựa vào Abs và phương trình đường chuẩn ta tính được Cx tuy nhiêntrong quá trình đo với mẫu không phát hiện Fe nên không có kết quả cụthể Nếu có kết quả thì tính toán Cx và sau đó tính hàm lượng Fe có trongmẫu.

5.5 Nhận xét:

R2 của đường chuẩn đáng tin cậy

Không phát hiện được Fe(II) có thể là do lỗi trong quá trình chuẩn bị,

xử lý mẫu hoặc pha loãng mẫu

Dãy chuẩn Fe trong phương pháp AAS

BÀI 6: Xác định hàm lượng Acid benzoic bằng phương pháp HPLC

6.1 Nguyên tắc:

-Acid benzoic trong thực phẩm được chiết và pha loãng bằng nước cất,trong trường hợp cần thiết mẫu sẽ được làm sạch với dung dịch Carrezz.Acid Benzoic sau đó được xác định bằng phương pháp sắc ký lỏng hiệunăng cao với detector UV ở bước sóng 226 nm

- Bình tia

Hoá chất:

- Acetonitile: loại dùng cho HPLC

- H3PO4 0.05%: loại dùng cho HPLC

- Methanol: loại dùng cho HPLC

- Dung dịch Acid benzoic chuẩn 1000ppm

Xây dựng đường chuẩn:

Từ dung dịch Acid benzoic chuẩn 1000ppm pha dãy chuẩn có nồng

độ như sau: 0; 0.2; 0.5; 1; 2; 5ppm

Nồng độ 5ppm:

- Hút 0.5ml (1000ppm) => bình định mức 50ml => 10ppm

- Không cần hút dung dịch chuẩn, định mức tới vạch bằng nước cất.

Sau khi pha xong dãy chuẩn có nồng độ 0; 0.2; 0.5; 1; 2; 5ppm, tiêmmẫu vào các vial đã chuẩn bị sẵn chuẩn bị nước cất 2 lần và các hóa chấtchuyên dùng cho HPCL mang đi phân tích ở λ = 226nm

Điều kiện chạy máy:

- Cột: C18 (150mm × 4,6mm × 5µm)

- Pha động: H3PO4 0.05% và Acetonitile (60:40)

- Detector (đầu dò PDA) λ = 226nm cho Acid benzoic

- Tốc độ dòng: 1ml/phút (tốc độ dòng cao thì dung dịch sẽ đi nhanh và

1709.01038

4067.13184

% diện

tích

peak

0 43.4170 62.3405 80.1054 87.7340 94.7879

Vẽ phương trình hồi qui tuyến tính:

Từ kết quả mAbs và diện tích peak đã chạy mẫu được, vẽ phươngtrình hồi qui tuyến tính thể hiện mối tương quan giữa nồng độ và diện tíchpeak

1709.01038

4067.13184 f(x) = 814.66 x + 13.1

R² = 1

Acid benzoic

Acid benzoic Linear (Acid benzoic)

6.4 Nguyên tắc hoạt động của HPCL:

Tiêm mẫu vào các vial sau đó đặt vào bộ phận lấy mẫu tự động (autosimple), cài đặt các thông số mà hệ thống yêu cầu như pha động (H3PO4

0.05% và Acetonitile tỉ lệ 60:40), Detector (λ = 226nm cho Acid benzoic),tốc độ dòng (1ml/phút), nhiệt độ cột (~30oC), thể tích tiêm mẫu (20µl), thời

gian chạy mẫu (6 phút) Khi bắt đầu chạy mẫu, hệ thống tự tiêm mẫu sẽ gắpvial đến vị trí lấy mẫu, dùng kim tiêm hút lầy đúng lượng mẫu đã cài đặt vàđưa sang pha động, ở pha động đã chuẩn bị sẵn H3PO4 0.05% vàAcetonitile tỉ lệ 60:40 được lọc qua ray 0.25µm, sau đó qua bộ loại khíchân không và cuối cùng được bơm cùng với mẫu qua cột và bắt đầu quátrình rửa giãi Kết thúc quá trình phân tích dùng nước cất và dung mỗi đểrửa cột.

6.5 Nhận xét:

R2 của mẫu đáng tin cậy

mAbstb mẫu 4 = 4.998

RSDmẫu 4 = 100%

Các vial được tiêm mẫu