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6up食品检测技术

发布日期:2020-08-15 19:07

  食品检测技术_环境科学/食品科学_工程科技_专业资料。填空题型 1、现代食品仪器分析技术:食品的光谱分析、食品的色谱分析和其他仪器分析技术。 2、现代检测技术的特点及发展方向:食品检测技术更加注重实用性和精确性;大量应用生 物技术领域的研究成果;与计算机

  填空题型 1、现代食品仪器分析技术:食品的光谱分析、食品的色谱分析和其他仪器分析技术。 2、现代检测技术的特点及发展方向:食品检测技术更加注重实用性和精确性;大量应用生 物技术领域的研究成果;与计算机技术结合得越来越紧密; 3、计算机视觉技术一般包含二维图像获取、处理、分析和理解过程. 4、生物嗅觉的特点:嗅觉神经中的每个神经元都参与嗅觉感知;单个嗅细胞的生存期一般 只有 22d 左右,其灵敏度不高,选择性差;嗅细胞中的神经末梢接受刺激产生的兴奋信号经 嗅球中经放大加工后输入大脑;人的嗅觉系统中,嗅球中经和大脑起到关键的作用。 5、数据处理分析系统由 A/D 转换数据采集、阵列数据预处理器、数据处理器、智能解释器 和知识库组成。 6、被测嗅觉的强度既可用每个传感器输出的绝对电压、电阻或电导等信号来表示,也可用 相对信号值如归一化的电阻或电导值来表示。 7、人工嗅觉系统采用的识别方法主要包括统计模式识别(如线性分类、局部最小方差、主 成分分析等)和人工神经网络模式识别。 8、味觉的模式识别主要有两种方法:神经网络和混沌识别 9、嗅觉传感器通常是指由气敏元件、电路和其他部件组合在一起所构成的传感装置。 10、力学检测研究的是物料的力学特性检测,它包括质量、应力、硬度、振动以及冲击作 用下的各种响应等。 11、 (1)泊松比:衡量面包等膨松食品的膨松程度; (2)面包生产中,面团的流变特性(弹 性、延迟弹性、6up压力松弛等) ; (3)在乳制品浓缩过程中,表观黏度:可以用其变化确定其浓 缩点,特别是在炼乳生产中。 12、声学特性的原理:食品与农产品的声学特性随食品与农产品内部组织的变化而变化。 13、声波在甜瓜中的传播速度和共振频率均将降低。 14、食品与农产品电特性的变化主要表现在电流密度、磁导率、绝对介电常数(电容率) 、 电导率等的变化方面。 15、食品与农产品的电特性分为主动电特性和被动电特性两种类型。 16、食品与农产品电特性的检测方法主要有 4 种:切片法,突刺法,接触法和非接触。 17、高效液相色谱法具有的特点:高压;高速;高效;高灵敏度。 18、液相色谱中两种类型的检测器:溶质性检测器;总体检测器。 19、在高效液相色谱中,常用的定性分析有下列四种方法。 (1)利用已知标准样定性。 ( 2) 利用紫外或荧光光谱定性。 (3) 收集柱后流出组分, 再用其他化学或物理方法定性。 (4) HPLC 指纹图谱分析法。定量分析有外标法和内标法。 20、内标物的选定原则有三:一是内标化合物应与被校正化合物在化学性质上相似;二是 保留时间相近;三是在色谱图上必须是完全分开。 21、气相色谱的定性分析: (1)用纯物质对照定性:保留值定性;加入纯物质增加峰高法定 性。 (2)采用文献数据定性; (3)与其他方法结合定性:与化学方法结合定性;与质谱、红 外光谱等仪器结合定性。 22、原子吸收法的三个发展阶段:原子吸收现象的发现;空心阴极灯的发明;电热原子化 技术的提出 23、原子吸收分光光度计基本构造:光源;原子化系统;分光系统;检测系统 24、原子吸收分光光度计的光源必须满足如下要求:能辐射锐线,即发射线的半宽度比吸 收线的半宽度窄得多,否则测出的不是峰值吸收系数。能辐射待测元素的共振线。辐射的光 强度必须足够大,稳定性要好 25、空心阴极灯优点:只有一个操作参数(即电流) ,发射的谱线稳定性好,强度高而谱线 宽度窄,并且灯也容易更换。其缺点是每测一种元素,都要更换相应的待测元素的空心阴极 灯。 26、试样原子化的方法有火焰原子化法和无火焰原子化法两种。特点:火焰原子化法具有简 单,快速,对大多数元素有较高的灵敏度和检测极限等优点,因而至今使用仍是最广泛的。 无火焰原子化技术具有较高的原子化效率、灵敏度和检测极限,因而发展很快。 27、 原子吸收分光光度计的分光系统又称单色器, 它的作用是将待测元素的共振线与邻近谱 线分开。单色器是由色散元件(可以用棱镜或衍射光栅) 、反射镜和狭缝组成。 28、原子吸收分析的干扰因素主要有物理干扰、化学干扰、光谱干扰和电离干扰。 29、原子吸收分析测定条件的选择:分析线的选择;空心阴极灯电流;火焰;燃烧头高度; 狭缝宽度 30、紫外-可见分光光度计一般由光源、单色器、吸收池、检测器、信号处理器、显示器等 几个部分组成。 31、 入射光波长的选择通常应选被测物质吸收光谱中吸收峰处的波长作为测定波长, 以提高 灵敏度并减少测定误差。 32、可见分光光度法定量分析样品必须是有色溶液,其测定波长在可见光区。 33、影响定量分析结果的因素:影响定量分析结果的因素有四种,其中主要包括非单色光、 溶液浓度、吸收值的范围、与显色反应有关的因素等。 34、光度分析的误差来源: (1)分光光度计本身的误差,即光度误差; (2)由各种化学因素 引入的误差(如显色剂的选择、干扰离子的影响等) 。如果需要相对误差不大于 4%,则吸光 度需落在 0.16~0.80 范围内。 在实际工作中常常是改变被测液的浓度, 以使吸光度 A 在上述 读数范围内。 35、在近红外光谱范围内,测量的主要是含氢基团 X-H 振动的倍频和合频吸收。 36、红外光线的能量要被分子基团所吸收,必须满足两个条件:a.只有当光辐射频率与分 子中基团的振动频率相同时,辐射才能被吸收;b.振动过程中,必须有偶极矩的改变,只 有偶极矩发生变化的那种振动形式才能吸收红外辐射。 37、近红外光谱的测定方法主要有:透射光谱法和反射光谱法。 38、近红外光谱数据分析步骤: (1)具有代表性的建模样品的收集。 (2)建模样品被测组 分化学分析值的测定。 (3)光谱数据的测量。 (4)光谱数据的预处理。 (5)校正模型的建立。 (6)校正模型的校验。 (7)预测。 39、核磁共振的基本原理:基于原子核在外磁场中受到磁化,可产生某种频率的振动。当外 加能量与原子核振动频率相同时,原子核吸收能量发生能级跃迁,产生共振吸收信号。 40、影响氢化学位移的因素主要包括:①取代基电负性越强,与取代基连接于同一碳原子 上的氢原子的共振吸收峰越向低磁场方向位移; ②共轭分子内产生环电流, 这种环电流产生 的磁力线在环的上下方与外磁场方向相反, 即在磁场中某些化学键与官能团出现磁的空间方 向性;③不同溶剂有不同的磁化率,样品分子在不同的溶剂中受到的磁场强度也各不相同。 41、质谱分析法的基本原理是:首先将样品中的分子电离,不同质量离子在电场或磁场中, 将按其质量和所带的电荷比(质荷比)进行的分离和排序,根据质荷比的大小和相对强度形 成有规则的质谱,从而对物质进行结构鉴定和定量分析。 42、影响差热分析的主要因素: (1)气氛和压力的选择。 (2)升温速率的影响和选择。 (3) 试样的预处理及用量。 (4)参比物的选择。 43、差示扫描量热法的影响因素:影响差示扫描量热法的因素主要是样品、实验条件及仪 器因素。其中样品因素主要是试样性质、粒度以及参比物的性质; 44、PCR 技术的特点: (1)特异性强 PCR 反应的特异性决定因素:①引物与模板 DNA 的正 确结合;②碱基配对原则;③Taq DNA 聚合酶合成反应的忠实性;④靶基因的特异性与保守 性。 (2)灵敏度高。 (3)简便快速。 (4)对标本的纯度要求低。 45、生物芯片分为:信息生物芯片(包括基因~、组织~和蛋白~)和功能生物芯片。 46、目前最常用的免疫学检测技术如下: (1)荧光免疫测定技术(2)酶免疫测定技术(3) 放射免疫测定技术(4)发光免疫测定技术(5)胶体金免疫测定技术。 47、 均相酶免疫测定: 利用酶标抗体结合抗原形成复合物后, 标记酶的活性发生改变的原理, 在不将复合物与游离酶标抗体分离的情况下, 直接测定系统中总的标记酶活性的改变, 进而 推算出待检样品中的抗原量。 48、异相酶免疫测定:在抗原抗体反应后,先将抗原抗体复合物与游离的酶标抗体分离,再 测定酶标记的复合物催化底物显色的活性,最后推算出样品中抗原的含量。 49、酶免疫技术基本特点:①标记后保留酶和抗原(抗体)的活性;②酶促反应专一性,保证 特异性;③底物反应放大作用,提高敏感性;④酶标试剂保存稳定;⑤操作简便,安全易行 50、 酶免疫技术基本原理: 利用酶催化底物反应的生物放大作用,提高特异性抗原-抗体免疫 学反应的检测敏感性的一种标记免疫技术。 51、酶免疫技术这种测定方法中有 3 种必要的试剂:①固相的抗原或抗体(免疫吸附剂); ②酶标记的抗原或抗体(标记物) ;③酶作用的底物(显色剂) 简答题 1、人工嗅觉系统的研究需要继续关注以下三个方面:1、研究对微量、痕量气体分子瞬时 敏感的检测器,以得到与气体化学成分相对应的信号;2、研究对检测得到的信号进行识别 与分类的数据处理器,以便将有用信号与噪音加以分离;3、研究将测量数据转换为感官评 定指标的智能解释器,以得到与人的感官感受相符的结果。 2、 在实际应用中, 气体传感器应满足下列要求: ①具有较高的灵敏度和宽的动态响应范围, 在被测气体浓度低时,有足够大的响应信号,在被测气体浓度高时,有较好的线性响应值; ②性能稳定,传感器的响应不随环境温度、湿度的变化而发生变化;③响应速度快,重复性 好;④保养简单,价格便宜等。 3、用作人工嗅觉气体传感器的材料必须具备两个基本条件:(1)对多种气味均有响应,即 通用性强,要求对成千上万种不同的嗅味在分子水平上作出鉴别;(2)与嗅味分子的相互作 用或反应必须是快速、可逆的,不产生任何“记忆效应”,即有良好的还原性。光源必须满 足如下要求:能辐射锐线,即发射线的半宽度比吸收线的半宽度窄得多,否则测出的不是峰 值吸收系数。能辐射待测元素的共振线。辐射的光强度必须足够大,稳定性要好。 4、根据固定相的不同气相色谱可以分为:用固体吸附剂作固定相的气一固色谱( GSC);用 涂有固定液的惰性固体作固定相的气一液色谱(GLC)。 根据分离的原理不同, 气相色谱可分 为吸附色谱和分配色谱两种。 根据色谱柱的不同, 气相色谱可分为填充柱色谱和毛细管柱色 谱两类。 5、 固定液选择原理: (1)对于非极性物质的分离: 一般用非极性固定液, 此时非极性物质中, 各组分基本上按沸点顺序彼此分离,沸点低的先流出,对于同系物按碳数顺序流出,低沸点 或低分子组分先流出。 如果被分离组分是极性和非极性的混合物, 则这时同沸点的极性组分 先流出。(2)对于中等极性物质的分离:一般选用强极性固定液。各组分流出色谱柱的次序 按极性排列。极性小的先流出,极性大的后流出。如果样品是极性和非极性组分的混合物, 则非极性组分先流出;固定液的极性越强,则非极性组分越易先流出,极性组分越晚流出。 (3)对于能形成氢键的样品(如醇、酚、胺和水等)的分离:一般选择极性或氢键型的固定 液。形成氢键力弱的组分先流出。 6、 (1)电子捕获检测器:是灵敏度最高的 GC 检测器,它仅对能俘获电子的化合物,如卤代 烃、含氮、氧和硫的化合物有响应。由柱流出的载气及吹扫气进入 ECD 池,在放射源放出β -射线的轰击下被电离, 产生大量电子。 在电源、 阴极和阳极电场作用下, 该电子流向阳极, 得到 10-9~10-8A 基流。 当电负性组分从柱后进入检测器时, 即俘获池内电子, 使基流下降, 产生一负峰。通过放大器放大,在记录器记录,即为响应信号。其大小与进入池中组分量成 正比。 (2)氢焰离子化检测器(FID):是利用氢火焰作电离源,使有机物电离,产生微电流而响应 的检测器,又称火焰电离检测器。当有机物组分由载气携带从色谱柱流出后,在氢火焰中, 有机物组分被电离,在电场的作用下,电离产生的正离子由收集极收集。电子(负离子)被 发射极捕获,产生微弱电流,此电流通过高电阻时,就在高电阻两端取得电压信号。此电压 信号经放大后由记录器记录下来。 (3)火焰光度检测器其主要工作原理是:当含有 P 或 S 的有机物质在富氢(并含有 02)中 燃烧时, P 或 S 都会变为激发态的元素而发出其特征光波。 P 发射出 526nm, S 发射出 394nm 的特征光波,所发射的光为反射镜收集后,通过滤光片投射到光电倍增管上,产生光电流, 经放大可将信号记录下来。 7、原子吸收分析的原理:当辐射光通过待测物质产生的基态原子蒸气时,若入射光的能量 等于原子中的电子由基态跃迁到激发态的能量, 该入射光就可能被基态原子所吸收, 使电子 跃迁到激发态。原子吸收光的波长通常在紫外和可见区。原子吸收分析的不足之处:(1)原 子吸收分析法测定某种元素需要该元素的光源,不利于同时测定多种元素。(2)对一些难熔 元素测定的灵敏度和精密度都不很高。(3)无火焰原子化法虽然灵敏度高,但是精密度和准 确度不够理想,有待进一步改进提高。 8、火焰原子化装置包括雾化器和燃烧器两部分。测定时分干燥、灰化、原子化、净化四步 程序升温,微机控制自动进行。①干燥:干燥的目的是在低温(105℃)下蒸发去除试样的 溶剂,以免导致灰化和原子化过程中试样飞溅。②灰化:是在较高温度(350 ~1200℃)下进 一步去除有机物或低沸点无机物,以减少基体组分对待测元素的干扰。③原子化:原子化温 度随被测元素而异(2400~3 000℃)。④净化:净化的作用是将温度升至最大允许值,以去除 残余物,消除由此产生的记忆效应。 9、原子吸收采用标准曲线)所配制的标准溶液的浓度,应在吸光度与 浓度成直线)标准溶液与试样溶液都应用相同的试剂处理; (3) 扣除空 白值; (4)在整个分析过程中操作条件应保持不变; (5)由于喷雾效率和火焰状态经常变动, 标准曲线的斜率也随之变动,因此,每次测定前应用标准溶液对吸光度进行检查和校正。 10、紫外一可见分光光度中溶剂的选择: 溶剂的性质对溶质的吸收光谱的波长和吸收系数 都有影响。极性溶剂的吸收曲线较稳定,且价格便宜,故在分析中,常用水(或一定浓度的 酸、碱及缓冲液)和醇等极性溶剂作为测定溶剂,但水、醇等极性溶剂会引起吸收峰位置及 宽度的改变,使用时应注意;测定样品吸光度的溶剂应能完全溶解样品,且在所用的波长范 围内有较好的透光性,即不吸收光或吸收很弱。许多溶剂在紫外区有吸收峰,只能在其吸收 较弱的波段使用 11、出现偏离的原因主要有四个:(1)吸光物质浓度较高引起的偏离:在浓溶液中,吸光质 点的相互碰撞和相互作用较强,这直接影响了它的吸光能力。因此,应选用适当浓度的溶液 进行测定,最好使吸收光读数范围落在 0.16~0.80。(2)非单色光引起的偏离:朗伯-比尔定 律只适用于单色光。 但是目前部分分光光度仪所提供的入射光并非是纯单色光, 会引起对比 尔定律的偏离。(3)介质不均匀引起的偏离:当吸光物质是胶体溶液、乳浊液或悬浮物时, 由于吸光质点对入射光的散射而导致偏离。(4)吸光物质不稳定引起的偏离:溶液中吸光物 质常因条件变化而发生缔合和形成新的化合物等 12、 几种主要溶剂的处理或注意事项: (1)蒸馏水 蒸馏水在 210~700nm 波长范围内无吸收, 故应用范围很广,其局限性是大多数有机化合物不溶于水。在应用前,混悬于水中的微小气 泡必须事先煮沸除去, 否则因气泡引起的散射光将引起误差。 (2)乙醇 精制乙醇的极限吸 收波长为 215nm。乙醇中常会有醛类杂质(其吸收峰约在 290nm) ,可先加 1%的氢氧化钠及 少量硝酸银,回流 1h 后再行蒸馏。95%乙醇为常用溶剂,市售无水乙醇常含有微量苯,其在 紫外区有吸收,使用时需予以注意。(3)环己烷和正己烷 其吸收波长在 220nm 以下,通常 含有苯。除去苯的方法是加 10%的浓硫酸和 1%发烟硝酸,振荡并放置 24 h 后,用稀氢氧化 钠溶液和高锰酸钾溶液依次洗涤。再用氯化钙干燥,蒸馏即得。(4)氯仿 许多不溶于乙醇 的物质能溶于氯仿,氯仿的波长极限为 245nm,氯仿容易被光和空气破坏,添加 1%乙醇可予 以防止。使用前加硫酸振荡,用水洗涤,再用氯化钙干燥后,蒸馏即得。(5) 的 应用范围很广,对有机化合物溶解度大为其优点,挥发性大,测量须在封闭条件下进行,操 作不便是其缺点。使用前应除去其中的过氧化物。 13、选择参比溶液的一般原则:(1)如果试液和显色剂均无色,可用蒸馏水作参比溶液。(2) 如果显色剂或其他试剂是有色的,应选用试剂(不加试液)作参比溶液。 (3)如果显色剂为 无色,而被测试液中存在其他有色离子,可采用不加显色剂的被测试液作参比溶液。 (4) 如果显色剂和被测试液均有颜色,则应采用褪色参比。 14、差示扫描量热仪的工作原理:DSC 和 DTA 仪器装置相似,所不同的是在试样和参比物容 器下装有两组补偿加热丝,当试样在加热过程中由于热效应与参比物之间出现温差Δ T 时, 通过差热放大电路和差动热量补偿放大器, 使流入补偿电热丝的电流发生变化, 当试样吸热 时,补偿放大器使试样一边的电流立即增大;反之,当试样放热时则使参比物一边的电流增 大,直到两边热量平衡,温差Δ T 消失为止。换句话说,试样在热反应时发生的热量变化, 由于及时输入电功率而得到补偿, 所以实际记录的是试样和参比物下面两只电热补偿的热功 率之差随时间 t 的变化关系。 如果升温速率恒定, 记录的也就是热功率之差随温度 T 的变化 关系。

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