志聖食品技師

106第二次食品分析與檢驗 試題詳解

擬答
6.25% = 6.25 mL/100 mL,所以4,000 L 含6.25% 為250 L/4000 L。
重量是1.02 Kg/L,所以250 L含玉米濃湯固形物重1.02 Kg x 250 = 255 Kg。
255 kg /X = 31.25%,所以 X = 816 Liter
為了達到標準固形物31.25%,需將4,000 L容積濃縮到816公升。
擬答
  1. 活性氧法 (active oxygen method, AOM):
    1. 原理與操作流程: 在97.8 oC下將空氣以每秒2.33 mL的速率打至1 g動物油脂中,測量其產生20毫當量(meq)過氧化物 (亦即POV達20 meq)所需的時間(以小時計)。若以打至1 g植物油脂中,測量其產生POV達100 meq所需的時間。
    2. 測定油脂氧化初期: 油脂中所含的雜質愈少,AOM值會愈大,有利於油脂的保存。
  2. 過氧化價 (peroxide value, POV):
    1. 原理:
      過氧化價的測定係採用碘量法,即在酸性條件下,脂肪中的過氧化物與過量的KI反應生成I2,以Na2S2O3滴定生成的I2,求出每1,000 g油中所含過氧化物的毫克當量數,稱為脂肪的過氧化價(peroxide value, POV)。
    2. 操作流程:
      1. 精確稱取油脂樣品2 g(准至0.01 g)置於乾燥的250 ml三角量瓶,加入20 ml氯仿-冰醋酸混合液,輕輕搖動使油脂溶解。
      2. 接著加入1 ml飽和碘化鉀溶液,搖勻,加塞,於暗處放置5分鐘。
      3. 取出立即加水50 ml,充分搖勻,以0.01N Na₂S₂O₃滴定至水層呈淡黃色,加入1 ml澱粉指示劑,繼續滴定至藍色消失,記下體積(V)。
      4. 計算法:
      過氧化價(POV)=(s-b)×F×0.01×1,000
      S
      • s:本試驗樣品之0.01N Na₂S₂O₃溶液消耗量(ml)
      • b:空白實驗之0.01N Na₂S₂O₃溶液消耗量(ml)
      • S:樣品稱取量(g)
      • F:0.01N Na₂S₂O₃溶液力價
      POV < 5 meq/kg,表示油脂尚未酸敗。
    3. 測定油脂氧化初期
      為油脂初期的氧化指標。藉由過氧化價之測定,可以了解油脂初期的氧化情形,初期氧化情形愈嚴重,過氧化物的含量愈高,油脂品質愈差。POV↑油品質↓。
  3. 硫巴比妥酸
    1. 原理:
      脂質氧化裂解生成醛、酮、酸,尤其是丙二醛 (malondialdehyde, MDA)能與硫巴比妥酸 (thiobarbituric acid, TBA)反應,生成粉紅色之TBA色素,此TBA色素能在波長531 nm具有吸光值,故將油脂與TBA反應後,測定其在531 nm之吸光值,吸光值愈強,表示丙二醛類之酸敗生成物含量愈高。
      由於TBA之反應專一性不夠,不僅丙二醛可與之反應,其他一些脂質過氧化生成物如醛、酮類等物質都可與之反應,因此這些與TBA反應之物質,統稱為TBA反應物(TBA reactive substances, TBARS)。其反應式如下:
    2. 操作流程:
      1. 樣品製備與檢測:準確稱取均勻的油脂樣品15 g,置於50 ml定量瓶內,加入三氯乙酸混合液定量至50 ml,振搖半小時(保持油脂融溶狀態,如凝結即在70 ℃水浴上略微加熱使之融化後繼續振搖)用雙層濾紙過濾,除去油脂;濾液重複用雙層濾紙過濾一次。
      2. 準確移取上述濾液5 ml置於25 ml試管內,加入5 ml TBA溶液,混勻,加塞,置於90℃水浴內保溫40 min,取出,以531 nm波長測其吸光值(同時作空白試驗)。
      3. 標準曲線的繪製:準確吸取每ml相當於丙二醛10 μg的標準溶液0、1、2、3、4、5、6 ml置於試管中,加水至總體積為50 ml,取其中5 ml置於25 ml試管內,加入5 ml TBA溶液,混勻,加塞,置於90℃水浴內保溫40分鐘,取出後以531 nm波長測其吸光值,由測得之吸光值繪製標準曲線。
      4. 計算法:
        • C:由回歸曲線求得丙二醛含量
        • X:定量體積(50 ml)
        • V:檢液體積(5 ml)
        • m:檢體重量(15 g)
        硫巴比妥酸(TAB)價=吸光值×100
        丙二醛(10 μg/g)=C × X/V × 1/m
擬答
  1. 280nm 紫外線分光光度計法
    1. 原理:
      芳香族胺基酸如酪胺酸(tyrosine)、色胺酸(tryptophan)、苯丙胺酸(phenylalanine)在紫外光區(波長280 nm)有一定的吸收,且其吸收值與蛋白質濃度(3~8 mg/ml)成直線關係。
    2. 操作流程:
      紫外線分光光度計法的操作步驟包括標準曲線繪製及樣品測定二個部分。
      1. 標準曲線繪製:
      2. 樣品測定:
        1. 於燒杯中置入精秤1 g之蛋白質樣品,接著加入30 ml 0.1M檸檬酸溶液,充分攪拌使其完全溶解。
        2. 將上述樣品放入離心管中,離心10分鐘(3,000~5,000轉/分鐘),接著吸取上層澄清液(每ml樣品含蛋白質3~8 mg),加入8M尿素氫氧化鈉溶液,劇烈震盪。
        3. 待樣品與試劑充分反應後,以波長280 nm的分光光度計測定吸光值。
          計算方法
          計算方法需要先繪製標準曲線圖,再計算樣品中的蛋白質含量。
        4. 樣品蛋白質含量(%)=C×100
          W
          C:樣品中蛋白質的含量
          W:樣品的重量
    3. 優缺點:
      優點:簡單快速省時,樣品可以回收。
      缺點:需要貴重儀器,準確度較低(高濃度蛋白質若含香族胺基酸較低,則測定值會偏低),易受干擾。
  2. 雙縮脲比色法 biuret reaction
    1. 原理:
      在鹼性溶液中,藍色CuSO₄的Cu²⁺ 會與蛋白質的二個-CO-NH-鍵結成雙尿結構 (biuret),使溶液呈現紫紅色,用以定性蛋白質。
      雙縮脲試劑: KOH + CuSO₄ +酒石酸鉀納。
      具有兩個或兩個以上胜肽鍵的化合物皆會進行雙脲反應(biuret reaction)。
      蛋白質在鹼性的環境下胜肽會與硫酸銅的Cu²⁺形成紫紅色反應生成雙尿結構物,呈紫紅色,顏色深淺與蛋白質濃度成正比,因此也可用來測定蛋白質的濃度。
    2. 操作流程:
      於樣品中加入等量的10%氫氧化鈉溶液,均勻混合後,加入數滴0.5% 硫酸銅溶液,反應物若呈紫紅色則代表該樣品含有二個以上的胜肽鍵。胜肽越長,反應所產生之顏色越深,呈正比。
    3. 優缺點:
      優點: 靈敏度高0.05-5 mg、準確性高、呈色快。
      缺點: 試劑有腐蝕性、胺離子干擾大。
  3. 福林酚法:
    1. 原理:
      Folin phenol即是蛋白質在鹼性環境下與銅離子形成複合體。接著加入Folin-Cicoalteu phenol試劑,此時銅離子複合體就會去還原試劑中的磷鉬酸/磷鎢酸(phosphomolybdic- phosophotungstate , Mo+6/W+6 Mo+5/W+5)而產生藍綠色的物質(A750)。因為此物質的顏色強度與蛋白質的量成正比,所以可依比色法測其吸光度並換算出蛋白質含量。
    2. 操作流程:
      1. 樣品測定:
        1. 於蛋白質樣品(約含有蛋白質5~100μg)中加入4 ml雙縮試劑,充分混合後於室溫下(約20~25℃)靜置30分鐘。
        2. 於樣品中加入鹼性銅溶液5 ml,混合均勻後,於室溫下靜置30分鐘。
        3. 於樣品中加入酚試劑0.5 ml,劇烈震盪後再於室溫下靜置1~2小時,利用波長750 nm的分光光度計測定吸光值。
      2. 標準曲線繪製
      3. 計算方法:
        計算方法需要先繪製標準曲線圖,再計算樣品中的蛋白質含量。
      4. 樣品蛋白質含量(%)=C×100
        W
        C:樣品中蛋白質的含量
        W:樣品的重量
    3. 優缺點:
      優點:福林酚法有Folin reagent加強顏色,比Biuret test靈敏10倍以上,可檢測到0.05-0.5 mg 蛋白質。
      缺點:呈色較慢,多種離子會干擾。
擬答
(此題在105-2食檢考過類似考題)
國際通用及公認最快速之農藥殘留萃取淨化技術為 QuEChERS (Quick、Easy、Cheap、Effective、Rugged and Safe)方法,衛福部食藥署公告之食品中殘留農藥檢驗方法-多重殘留分析法進行分析,使用檢測儀器為氣相層析串聯式質譜儀(GC/MS-MS)及液相層析串聯式質譜儀(LC/MS-MS),同時進行定量分析及藥劑確認。2012 年,此方法可同時分析藥劑種類約 251 種,但過程需要使用約 200 毫升的化學溶劑。衛福部食藥署持續研發「多種農藥殘留同時檢測技術」,開發多重殘留分析方法,由衛福部公告可同時檢驗 310 種農藥。

雞蛋檢體採用QuEChERS方法(Quick, Easy, Cheap, Effective, Rugged, Safe)前處理後,以液相層析串聯質譜儀(liquid chromatograph/tandem mass spectrometer, LC/MS/MS)分析之 方法。
  1. 雞蛋檢體採用QuEChERS方法前處理 (萃取):
    1. 雞肉檢體均質後,取約10 g,精確稱定;雞蛋檢體去除外殼後,使蛋白與蛋黃混合均勻,取約10 g,精確稱定,置於50 mL離心管中,加入含1%醋酸之乙腈溶液10 mL及50 μg/mL內部標準溶液10 μL,再依序加入陶瓷均質石1顆及萃取用粉劑,蓋上離心管蓋,隨即激烈振盪 數次,防止鹽類結塊,再以高速組織研磨振盪均質機於1000 rpm振盪或以手激烈振盪3分鐘後,於15℃,以4000 ×g離心5分鐘。取上清液5 mL,避免取到油層,置於淨化用離心管,以高速組織研磨振盪均質 機於1000 rpm振盪或以手激烈振盪1分鐘後,於15℃,以4000 ×g離心5 分鐘。取上清液1 mL,以氮氣吹至剛乾,殘留物以甲醇1 mL溶解, 混合均勻,經濾膜過濾,供作檢液。

    2. 芬普尼標準溶液之配製:取農藥對照用標準品各約 25 mg,溶於甲醇/乙腈溶液,以LC/MS/MS分析。
      偵測模式:多重反應偵測(multiple reaction monitoring, MRM)。偵測離子對、進樣錐電壓(cone voltage)與碰撞能量(collision energy)如下表。
      下列計算式求出檢體中芬普尼及其代謝物之總量(ppm):
      檢體中芬普尼及其代謝物之總量(ppm) =( ∑ C×V)/M
      • C:由基質匹配檢量線求得檢液中芬普尼或其代謝物之濃度(μg/mL)
      • V:萃取檢體之含1%醋酸之乙腈溶液體積(10 mL)
      • M:取樣分析檢體之重量(g)

各年度試題

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