báo cáo thực hành tbpttp

52
BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM BÁO CÁO THỰC HÀNH Môn : Thiết bị phân tích thực phẩm GVHD : Nguyễn Thanh Nam Nhóm thực hiện : Nhóm 1

Upload: nhim-xu-long

Post on 30-Nov-2015

281 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: báo cáo thực hành TBPTTP

BỘ CÔNG THƯƠNG

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM

KHOA CÔNG NGHỆ THỰC PHẨM

BÁO CÁO THỰC HÀNH

Môn : Thiết bị phân tích thực phẩm

GVHD : Nguyễn Thanh Nam

Nhóm thực hiện : Nhóm 1

LỚP 04CDNKN2

Niên khóa: 2011 – 2014

Page 2: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Tp.Hồ Chí Minh

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

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 12

Page 3: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

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

---------------------------

Cân kỹ thuật

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 13

Page 4: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Cân phân tích

Lò nung

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 14

Page 5: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Máy UV-Vis

Máy AAS

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 15

Page 6: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Máy HPLC

BÀI 2: Xác định hàm lượng nitrit, nitrat trong mẫu rau

bằng phương pháp UV-Vis

-------------

2.1 Nguyên tắc:

Trong môi trường acid (pH = 2) nitrit sẽ bị diazo hoá acid sulphanilic,

sau đó kết hợp với alpha naphthylamin cho hợp chất naphathylamino

azobenzen sulphonic có màu đỏ không bền.

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 thể

tính toán hàm lượng nitrat bằng phép so sánh giữa nitrit trước và sau khi

khử.

2.2 Thiết bị, dụng cụ, hoá chất:

Thiết bị:

- Máy UV-Vis

- Cân phân tích

- Cân kĩ thuật

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 16

Page 7: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

- Bếp điện

Dụng cụ:

- Bình định mức 50ml, 100ml, 250ml, 500ml, 1000ml

- Cốc thuỷ tinh 50ml, 100ml, 200ml

- Ống đong 100ml

- Chai lọ đựng thuốc thử

- Pipet 1ml, 2ml, 5ml, 10ml

- Quả bóp cao su

- Bình tia

- Phễu thuỷ tinh

Hoá chất:

- 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).

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 17

Page 8: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

- 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 55ml

dung dịch aminiac đặc. Pha loãng tới 1000ml với nước. Chỉnh pH = 9,6 –

9,7 (thuốc thử 6).

- Cadimi kim loại (thuốc thử 7).

- Giấy lọc

2.3 Cách tiến hành:

Chuẩn bị mẫu:

Chiết nitrat và nitrit từ mẫu rau muống, lấy 200g mẫu rau, đồng nhất

mẫu bằng cách dùng dao xắt nhuyễn. Cân chính xác khoảng 5g mẫu cho

vào cốc 200ml, thêm vào 100ml nước cất đun nóng (>70oC). Đun trong nồi

cách thuỷ sôi khoảng 30 phút để chiết nitrit và nitrat trong mẫu rau muống.

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

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 18

Page 9: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

dung dịch trong 30 phút sau đó chắt cẩn thận lớp chất lỏng ở trên, lọc qua

giấy 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 loãng

xuống 10ppm. Hút 1ml dung dịch chuẩn gốc natri nitrit có nồng độ

1000ppm cho vào bình định mức 100ml và định mức tới vạch bằng nước

cất. 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 độ

10ppm 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 hỗn

hợp 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

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 19

Page 10: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

mức tới vạch bằng nước cất, lắc đều hỗn hợp và đo độ hấp thu ở bước sóng

538nm. Căn cứ vào đường chuẩn dung dịch đo được có nồng độ Cx (ppm).

Bđm 1 2 3 4 5 mẫu

Dd chuẩn

(ml)0 1 2 3 5 0

Dịch mẫu

(ml)0 0 0 0 0 10

TT1 (ml) 5 5 5 5 5 0

TT3 (ml) 3 3 3 3 3 3

TT2 (ml) 1 1 1 1 1 1

C (ppm) 0 0,2 0,4 0,6 1 Cx

Abs 0 0,133 0,278 0,449 0,670Tb 3 lần

đo=0,010

Đối với mẫu để định lượng nitrat:

Hút 5ml mẫu sau khi lọc và khoảng 1g cadimi ướt cho vào bình định

mức 100ml, cho cadimi vào bình định mức bằng phễu nhỏ và sử dụng một

lượng nhỏ nước cất tráng phễu. Thêm 25ml dịch lọc, đậy nút và lắc đều.

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 110

Page 11: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

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 xác

định nitrit ở trên.

Bđm 1 2 3 4 5 mẫu

Dd chuẩn

(ml)0 1 2 3 5 0

Dịch mẫu

(ml)0 0 0 0 0

10 (đã xử

lý với

cadimi)

TT1 (ml) 5 5 5 5 5 0

TT3 (ml) 3 3 3 3 3 3

TT2 (ml) 1 1 1 1 1 1

C (ppm) 0 0,2 0,4 0,6 1 Cx

Abs 0 0,133 0,278 0,449 0,670Tb 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 thể

hiện mối tương quan giữa nồng độ và độ hấp thu (quy trình phân tích nitrit

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 111

Page 12: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

và nitrat theo nguyên tắc phải sử dụng riêng đượng chuẩn nhưng do hạn

chế về thời gian và dụng cụ nên sử dụng chung một đường chuẩn).

0 1 2 3 4 5 60

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

f(x) = 0.136486486486487 x + 0.00572972972972913R² = 0.994261335271238

Nitrit

NitritLinear (Nitrit)

Axis Title

Axis Title

2.4 Tính kết quả:

Căn cứ vào độ hấp thu của dung dịch mẫu từ đường chuẩn, tính ra

nồng độ nitrat và nitrit trong mẫu. Ta có Abs của mẫu nitrit là 0,010 và

phương trình đường 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:

y=0,1365 x+0,0057 <=> C x=|−b|

a

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 112

Page 13: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

<=> C x=0,010−0,0057

0,1365 =>

C x=0,032 (ppm)

Hàm lượng nitrit trong mẫu tính theo công thức sau:

Xnitrit (mg/ml) = C x . V b đ m .K

V mẫ u .1000 = 0.016 (mg/L)

Với Cx : nồng độ của mẫu (ppm)

Vbđm : thể tích bình định mức (ml)

Vmẫu : thể tích mẫu hút (ml)

K : hệ số pha loãng

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

Đối với mẫu nitrit tổng, ta có kết quả Abs là 0,014 và phương trình

đường 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:

y=0,1365 x+0,0057 <=> C x=|−b|

a

<=> C x=0,014−0,0057

0,1365 =>

C x=0,061 (ppm)

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 113

Page 14: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Hàm lượng nitrit tổng trong mẫu sau khi khử nitrat tính theo công thức sau:

Xnitrit tổng (mg/ml) = C x .V b đ m. K

V mẫ u .1000= 0.0305 (mg/L)

Với Cx : nồng độ của mẫu (ppm)

Vbđm : thể tích bình định mức (ml)

Vmẫu : thể tích mẫu hút (ml)

K : hệ số pha loãng

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.

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 114

Page 15: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Dãy chuẩn nitrit

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

rau muống)

-------------

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 115

Page 16: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

3.1 Nguyên tắc:

Fe(II) trong dung dịch, kết hợp với 1,10-phenaltroline thành một phức

chất màu cam đỏ bền trong môi trường pH 3-9. Nếu muốn màu này không

bị ảnh hưởng của thuốc thử dư và có mặt của các ion khác, phản ứng cần

tiến hành ở pH 3,5-4,5.

Phức chất này gồm 3 phân tử 1,10-phenaltroline kết hợp với 1 ion

Fe(II). Phản ứng đặc hiệu cho Fe(II) nên phải chuyển hết Fe(III) về Fe(II)

bằng cách khử với hydroquinone hay hydroxylamine clohydic.

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

3.2 Thiết bị, dụng cụ, hoá chất:

Thiết bị:

- Máy UV-Vis

- Cân phân tích

- Cân kĩ thuật

- Bếp điện

- Lò nung

- Chén nung

Dụng cụ:

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 116

Page 17: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

- Bình định mức 50ml, 100ml, 250ml, 500ml, 1000ml

- Cốc thuỷ tinh 50ml, 100ml, 200ml

- Ống đong 100ml

- Chai lọ đựng thuốc thử

- Pipet 1ml, 2ml, 5ml, 10ml

- Quả bóp cao su

- Bình tia

- Phễu thuỷ tinh

Hoá chất:

- Dung dịch hydroxylamine clohydric 1%

- Dung dịch đệm pH 4,0

- Dung dịch 1,10-phenalthroline 0,1%

- Dung dịch HCl tinh khiết

- Dung dịch HCl 20%

- Giấy lọc

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

1000ppm xuống 10ppm. Hút 1ml Fe2+ 1000pm cho vào bình định mức

100ml và định mức tới vạch.

3.3 Cách tiến hành

Chuẩn bị mẫu:

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 117

Page 18: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Đồng nhất mẫu và cân chính xác 3g mẫu cần phân tích (cân 3,0208g

rau muống đã xử lý bằng dao nhựa), sau đó tiến hành vô cơ hoá trên bếp

điện đến khi than hoá đen, nung thành tro trắng ở nhiệt độ 500oC trong

khoảng 2g giờ. Hoà tan tro bằng nước cất, đun cách thuỷ 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 và phễu bằng nước cất

nóng để thu được hết lượng mẫu. Dịch lọc và nước rửa cho 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 cho

vào bình định mức 100ml, định mức tới vạch sau đó lắc đều, ta được dung

dịch sắt chuẩn 10ppm để xây dựng đường chuẩn. Hút lần lượt 0; 1; 2; 3 và

4ml 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 để

yên trong 5 phút, sau đó dùng nước cất định mức tới vạch ta được nồng độ

tương 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.

Bình định

mức1 2 3 4 5 mẫu

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 118

Page 19: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Fe(II) 10ppm 0 1 2 3 4 0

Mẫu 0 0 0 0 0 10

Hydroxylamin

10%1 1 1 1 1

1 (lắc 1

phút)

Đệm pH 5 5 5 5 5 5 5

1,10-

phenantroline

0,1%

1 1 1 1 1 1

Nước cất Lắc nhẹ, sau 5 phút dùng nước cất định mức tới vạch

C(ppm) 0 0,2 0,4 0,6 0,8 Cx

Sau 15 phút đem đo ở λ = 510nm

Abs 0 0,039 0,056 0,110 0,152

Không

phát

hiện

Vẽ phương trình hồi qui tuyến tính:

Từ kết quả Abs đã đo được vẽ phương trình hồi qui tuyến tính thể

hiện mối tương quan giữa nồng độ và độ hấp thu.

3.4 Tính kết quả:

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 119

Page 20: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.50

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0.16

f(x) = 0.0375 x − 0.00360000000000001R² = 0.978519539078156

Fe(II)

Fe(II)Linear (Fe(II))

Axis Title

Axis Title

Dựa vào Abs và phương trình đường chuẩn ta tính được CFe(II) tuy

nhiên trong quá trình đo với mẫu không phát hiện Fe(II) nên không có kết

quả cụ thể. Nếu có kết quả thì tính toán CFe(II) và sau đó tính hàm lượng

Fe(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.

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 120

Page 21: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Dãy chuẩn Fe(II)

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

sữa)

-------------

4.1 Nguyên tắc:

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 121

Page 22: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Fe(II) trong dung dịch, kết hợp với 1,10-phenaltroline thành một phức

chất màu cam đỏ bền trong môi trường pH 3-9. Nếu muốn màu này không

bị ảnh hưởng của thuốc thử dư và có mặt của các ion khác, phản ứng cần

tiến hành ở pH 3,5-4,5.

Phức chất này gồm 3 phân tử 1,10-phenaltroline kết hợp với 1 ion

Fe(II). Phản ứng đặc hiệu cho Fe(II) nên phải chuyển hết Fe(III) về Fe(II)

bằng cách khử với hydroquinone hay hydroxylamine clohydic.

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

Phạm vi áp dụng: cho tất cả các loại thực phẩm.

4.2 Thiết bị, dụng cụ, hoá chất:

Thiết bị:

- Máy UV-Vis

- Cân phân tích

- Cân kĩ thuật

- Bếp điện

- Lò nung

- Chén nung

Dụng cụ:

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 122

Page 23: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

- Bình định mức 50ml, 100ml, 250ml, 500ml, 1000ml

- Cốc thuỷ tinh 50ml, 100ml, 200ml

- Ống đong 100ml

- Chai lọ đựng thuốc thử

- Pipet 1ml, 2ml, 5ml, 10ml

- Quả bóp cao su

- Bình tia

- Phễu thuỷ tinh

Hoá chất:

- Dung dịch hydroxylamine clohydric 1%

- Dung dịch đệm pH 4,0

- Dung dịch 1,10-phenalthroline 0,1%

- Dung dịch HCl tinh khiết

- Dung dịch HCl 20%

- Giấy lọc

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

1000ppm xuống 10ppm. Hút 1ml Fe2+ 1000pm cho vào bình định mức

100ml và định mức tới vạch.

4.3 Cách tiến hành

Chuẩn bị mẫu:

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 123

Page 24: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Cân mẫu sữa đặc cần phân tích (cân 3.5020g sữa đặc), sau đó tiến

hành vô cơ hoá trên bếp điện đến khi than hoá đen, nung thành tro trắng ở

nhiệt độ 500oC trong khoảng 2g giờ. Hoà tan tro bằng nước cất, đun cách

thuỷ 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 và

phễu bằng nước cất nóng để thu được hết lượng mẫu. Dịch lọc và nước rửa

cho 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 cho

vào bình định mức 100ml, định mức tới vạch sau đó lắc đều, ta được dung

dịch sắt chuẩn 10ppm để xây dựng đường chuẩn. Hút lần lượt 0; 1; 2; 3 và

4ml 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 để

yên trong 5 phút, sau đó dùng nước cất định mức tới vạch ta được nồng độ

tương 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.

Bình định

mức1 2 3 4 5 mẫu

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 124

Page 25: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Fe(II) 10ppm 0 1 2 3 4 0

Mẫu 0 0 0 0 0 10

Hydroxylamin

10%1 1 1 1 1

1 (lắc 1

phút)

Đệm pH 5 5 5 5 5 5 5

1,10-

phenantroline

0,1%

1 1 1 1 1 1

Nước cất Lắc nhẹ, sau 5 phút dùng nước cất định mức tới vạch

C(ppm) 0 0,2 0,4 0,6 0,8 Cx

Sau 15 phút đem đo ở λ = 510nm

Abs 0 0.029 0.061 0.087 0.124Tb 3 lần

đo=0.018

Vẽ phương trình hồi qui tuyến tính:

Từ kết quả Abs đã đo được vẽ phương trình hồi qui tuyến tính thể

hiện mối tương quan giữa nồng độ và độ hấp thu.

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 125

Page 26: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.90

0.02

0.04

0.06

0.08

0.1

0.12

0.14

0

0.029

0.061

0.087

0.124f(x) = 0.153 x − 0.000999999999999987R² = 0.997528444198236

Fe(II)

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

4.4 Tính kết quả:

Căn cứ vào độ hấp thu của dung dịch mẫu từ đường chuẩn, tính ra

nồng độ Fe(II). Ta có Abs của mẫu là 0,018 và phương trình đường chuẩn

có dạng y=ax+bvới R2 = 0.9975 từ đó ta có thể tính được Cx của mẫu bằng

cách thế vào phương trình đường chuẩn:

y=0,153 x−0,001 <=> C x=|+b|

a

<=> C x=0.018+0.001

0.153 =>

C x=0.12( ppm)

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

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 126

Page 27: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

XFe (mg/ml) = C x . V b đ m. K

V mẫ u . m. 1000= 0.0171 (mg/L)

Với Cx : nồng độ của mẫu (ppm)

Vbđm : thể tích bình định mức (ml)

Vmẫu : thể tích mẫu hút (ml)

M : khối lượng mẫu dùng để phân tích (g)

K : hệ số pha loãng

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

4.5 Nhận xét:

R2 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.

BÀI 5: Xác định hàm lượng Fe bằng phương pháp AAS

(mẫu sữa)

------------------

5.1 Nguyên tắc:

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 127

Page 28: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Hàm lượng Fe trong mẫu được xác định bằng kỹ thuật quang phổ hấp

thu nguyên tử ngọn lửa.

5.2 Thiết bị, dụng cụ, hoá chất:

Thiết bị:

- Máy AAS

Dụng cụ:

- Bình định mức 25ml. 50ml, 100ml

- Cốc thuỷ tinh 50ml, 100ml, 200ml

- Pipet vạch 1ml, 2ml, 5ml, 10ml

- Pipet bầu 1ml, 2ml, 5ml, 10ml

- Quả bóp cao su

- Bình tia

Hoá chất:

- Dung dịch Fe chuẩn 1000ppm

- Nước cất 1 lần, 2 lần

5.3 Cách tiến hành:

Chuẩn bị mẫu:

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 128

Page 29: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Cân mẫu sữa đặc cần phân tích (cân 3.5020g sữa đặc), sau đó tiến

hành vô cơ hoá trên bếp điện đến khi than hoá đen (không còn khói), nung

thành tro trắng ở nhiệt độ 500oC trong khoảng 2g giờ. Hoà tan tro bằng

nước cất, đun cách thuỷ 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 và phễu cũng tráng bằng nước cất ấm để thu được hết lượng

mẫu. Dịch lọc và nước rửa cho tất cả vào bình định mức 100ml, thêm nước

cất 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.

Nồng độ 5ppm:

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

- Hút 25ml (10ppm) => bình định mức 50ml => 5ppm

Nồng độ 2ppm:

- Hút 10ml (10ppm) => bình định mức 50ml => 2ppm

Nồng độ 1ppm:

- Hút 5ml (10ppm) => bình định mức 50ml => 1ppm

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 129

Page 30: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Nồng độ 0.5ppm:

- Hút 2.5ml (10ppm) => bình định mức 50ml => 0.5 ppm

Nồng độ 0.2ppm:

- Hút 1ml (10ppm) => bình định mức 50ml => 0.2ppm

Nồng độ 0ppm:

- 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 bị

nước cất 2 lần và mang đi đo độ hấp thu bằng máy AAS.

Bình định

mức (50ml)0 1 2 3 4 5 Mẫu

CFe (ppm) 0 0.2 0.5 1 2 5 Cx

Ppm/ml 0 0.176 0.514 1.061 2.077 4.853Không

phát hiện

Abs 0 0.007 0.021 0.044 0.085 0.197 Không

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 130

Page 31: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

phát hiện

RSD (%) 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 thể

hiện mối tương quan giữa nồng độ và độ hấp thu.

0 1 2 3 4 5 60

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0 0.0070.021

0.044

0.085

0.197f(x) = 0.0394681753889675 x + 0.00177114568599716R² = 0.99851306126582

Fe

FeLinear (Fe)

5.4 Tính kết quả:

Dựa vào Abs và phương trình đường chuẩn ta tính được Cx tuy nhiên

trong quá trình đo với mẫu không phát hiện Fe nên không có kết quả cụ

thể. Nếu có kết quả thì tính toán Cx và sau đó tính hàm lượng Fe có trong

mẫu.

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 131

Page 32: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

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

------------------

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 132

Page 33: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

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 hiệu

năng cao với detector UV ở bước sóng 226 nm.

6.2 Thiết bị, dụng cụ, hoá chất:

Thiết bị:

- Máy HPCL

Dụng cụ:

- Bình định mức 25ml. 50ml, 100ml

- Cốc thuỷ tinh 50ml, 100ml, 200ml

- Pipet vạch 1ml, 2ml, 5ml, 10ml

- Pipet bầu 1ml, 2ml, 5ml, 10ml

- Quả bóp cao su

- Bình tia

Hoá chất:

- Acetonitile: loại dùng cho HPLC.

- H3PO4 0.05%: loại dùng cho HPLC

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 133

Page 34: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

- Methanol: loại dùng cho HPLC.

- Dung dịch Acid benzoic chuẩn 1000ppm.

- Nước cất 1 lần, 2 lần.

6.3 Cách tiến hành:

Chuẩn bị mẫu:

Do hạn chế về thời gian nên không thể chuẩn bĩ mẫu để thực hành

phương pháp HPLC, giáo viên hướng dẫn đã cho thao tác bằng dung dịch

chuẩn với mục đích làm quen và giới thiệu về nguyên lý hoạt động cũng

như cấu tạo của máy HPLC.

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

- Hút 25ml (10ppm) => bình định mức 50ml => 5ppm

Nồng độ 2ppm:

- Hút 10ml (10ppm) => bình định mức 50ml => 2ppm

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 134

Page 35: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

Nồng độ 1ppm:

- Hút 5ml (10ppm) => bình định mức 50ml => 1ppm

Nồng độ 0.5ppm:

- Hút 2.5ml (10ppm) => bình định mức 50ml => 0.5 ppm

Nồng độ 0.2ppm:

- Hút 1ml (10ppm) => bình định mức 50ml => 0.2ppm

Nồng độ 0ppm:

- 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, tiêm

mẫu vào các vial đã chuẩn bị sẵn chuẩn bị nước cất 2 lần và các hóa chất

chuyên 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

có thể làm hư cột)

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 135

Page 36: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

- Nhiệt độ cột: ~30oC

- Thể tích tiêm mẫu: 20µl.

- Thời gian chạy mẫu: 6 phút

Bình

định

mức

50ml

0 1 2 3 4 5

Cbenzoic

(ppm)0 0.2 0.5 1 2 5

mAbs 0 5.069 5.016 4.976 4.924 4.862

Diện

tích

peak

0 178.73540421.1557

6790.15509 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 phương

trình hồi qui tuyến tính thể hiện mối tương quan giữa nồng độ và diện tích

peak.

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 136

Page 37: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

0 1 2 3 4 5 60

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

0.00000178.73540

421.15576790.15509

1709.01038

4067.13184f(x) = 814.66402990099 x + 13.1019016435641R² = 0.999454786598773

Acid benzoic

Acid benzoicLinear (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 (auto

simple), 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 gắp

vial đến vị trí lấy mẫu, dùng kim tiêm hút lầy đúng lượng mẫu đã cài đặt và

đưa sang pha động, ở pha động đã chuẩn bị sẵn H3PO4 0.05% và

Acetonitile tỉ lệ 60:40 được lọc qua ray 0.25µm, sau đó qua bộ loại khí

chân không và cuối cùng được bơm cùng với mẫu qua cột và bắt đầu quá

trình rửa giãi. Kết thúc quá trình phân tích dùng nước cất và dung mỗi để

rửa cột.

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 137

Page 38: báo cáo thực hành TBPTTP

Trường Đại học Công nghiệp thực phẩm TP.HCM Thiết bị phân tích thực phẩmKhoa Công nghệ thực phẩm

6.5 Nhận xét:

R2 của mẫu đáng tin cậy.

mAbstb mẫu 4 = 4.998

RSDmẫu 4 = 100%

Các vial được tiêm mẫu

GVHD Nguyễn Thanh Nam Nhóm 138