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文檔簡介

1、食品質量分析與檢測教學實習指導書食品科學與工程學院2010年9月目 錄醬油理化指標化學測定5近紅外光譜儀使用教學實習10物性測定儀使用教學實習13大氣質量檢測14食源微生物危害實驗室觀摩14食源微生物危害實驗室觀摩15飲用水檢測教學實習23實習報告封皮格式29食品分析與質量控制教學實習1計劃一、 實習目的1、學習并操作部分現代食品分析先進裝備,了解其原理和應用;2、認知、了解食源微生物分析、檢測和研究裝備;3、系統學習一種食品質量指標的近紅外光譜建模方法;4、觀摩學習食品藥品監督管理、食品衛生監督的工作范疇、程序和方法。通過以上實踐環節的教學活動,學生應切實提高實驗動手能力,了解與食品安全領域

2、有關的現代分析手段,學習風險分析、風險管理和風險交流的實務,鞏固所學知識。二、 實習內容 1、專題調研;可供選擇的調研項目:(1)楊凌居民調味品(或飲用水、乳品、食用油)消費調查(至少30戶居民),以上任選一項進行調研并形成專題報告。 2、醬油質量指標的NIR光譜建模;3、大氣環境質量監測;4、純凈水生產質量分析與控制;5、食品質構測定;6、食源微生物安全實驗室觀摩;7、不同冷凍食品超耐藥細菌風險評估。三、 時間和地點見下頁具體安排表。四、 考核實習結束后所有實習學生均應上交實習總結報告1份,該報告占實習總成績的60%;平時表現(包括出勤等)占實習總成績的40%。食品質量與安全專業食品析與質量

3、分控制教學實習1具體安排(第16周)時間班級實習內容地點6月4日(周一)1-4班上午:實習動員 下午:食品病源生物實驗室觀摩實習動員地點待定;食品病源生物實驗室6月5日(周二)1班醬油質量指標的NIR光譜建模(I)食品化學實驗室、近紅外光譜室2班醬油質量指標的NIR光譜建模(II)食品化學實驗室、近紅外光譜室3班大氣質量檢測自選地點采樣、食品工程實驗室4班專題調研超市、入戶調查以及圖書館等6月6日(周三)1班醬油質量指標的NIR光譜建模(II)食品化學實驗室、近紅外光譜室2班醬油質量指標的NIR光譜建模(I)食品化學實驗室、近紅外光譜室3班專題調研超市、入戶調查以及圖書館等4班大氣質量檢測楊凌

4、自選地點采樣、食品工程實驗室6月7日(周四)1班專題調研超市、入戶調查以及圖書館等2班大氣質量檢測自選地點采樣、食品工程實驗室3班醬油質量指標的NIR光譜建模(I)食品化學實驗室、近紅外光譜室4班醬油質量指標的NIR光譜建模(II)食品化學實驗室、近紅外光譜室6月8日(周五)1班大氣質量檢測自選地點采樣、食品工程實驗室2班專題調研超市、入戶調查以及圖書館等3班醬油質量指標的NIR光譜建模(II)食品化學實驗室、近紅外光譜室4班醬油質量指標的NIR光譜建模(I)食品化學實驗室、近紅外光譜室姜莉 食品質量與安全專業10級食品分析與質量控制1教學實習具體安排(第17周)時間班級實習內容地點指導教師6

5、月11日(周一)1班不同冷凍食品超耐藥細菌風險評估(I)食品微生物實驗室王新、夏效東2班不同冷凍食品超耐藥細菌風險評估(II)食品微生物實驗室王新、夏效東3班純凈水生產質量分析與控制食品工藝實驗室彭曉麗4班食品質構測定食品物性學檢測實驗室胡亞云6月12日(周二)1班不同冷凍食品超耐藥細菌風險評估(II)食品微生物實驗室王新、夏效東2班不同冷凍食品超耐藥細菌風險評估(I)食品微生物實驗室王新、夏效東3班食品質構測定食品物性學檢測實驗室胡亞云4班純凈水生產質量分析與控制食品工藝實驗室彭曉麗6月13日(周三)1班純凈水生產質量分析與控制食品工藝實驗室彭曉麗2班食品質構測定食品物性學檢測實驗室梁靈3班

6、不同冷凍食品超耐藥細菌風險評估(I)食品微生物實驗室王新、夏效東4班不同冷凍食品超耐藥細菌風險評估(II)食品微生物實驗室王新、夏效東6月14日(周四)1班食品質構測定食品物性學檢測實驗室胡亞云2班純凈水生產質量分析與控制食品工藝實驗室彭曉麗3班不同冷凍食品超耐藥細菌風險評估(II)食品微生物實驗室王新、夏效東4班不同冷凍食品超耐藥細菌風險評估(I)食品微生物實驗室王新、夏效東6月15日(周五)1-4班上午:有機認證專家講座 、食品安全專家講座待定實習指導小組實習紀律及注意事項1.實習分組按班級劃分;每班班長和學習委員為班實習組的正、副組長;每天點名2次。2.實習時不得無故缺席,不得遲到早退;

7、實習過程中需要穿試驗服,嚴格按實習規定操作,注意安全。3.嚴格遵守實驗室的規章制度,虛心向實習指導教師、實驗員老師請教、學習。4.實習結束后,必須按時上交實習報告,截止時間為2012年6月22日各班收齊后交于修燭老師。5.實習報告內容要求:對各實驗的操作過程和測定結果進行總結;對調研的報告進行分析;對各種講座的內容較為全面的紀錄,寫出自己的感受和感想等。對實習過程中出現的問題獨立思考,提出問題和解決問題。醬油理化指標化學測定醬油中總酸的測定及氨基氮的測定一、醬油總酸的測定1原理用標準氫氧化鈉溶液滴定醬油中多種有機酸,從其消耗量計算出酸度,以乳酸來表示其含量反應如下:RCOOH+NaOHRCOO

8、Na+H2O用酚酞作指示劑,滴定至溶液呈現淺紅色,30s不褪色為終點。根據所消耗標準堿溶液的濃度和體積,計算樣品中酸的質量分數(%)。2試劑(1)1%酚酞乙醇溶液(2)0.05mol/L氫氧化鈉標準溶液3操作方法準確稱取醬油樣品10ml ,置于100ml燒杯中,加入50ml水和活性碳約5克(2藥勺)加熱煮沸,過濾,用30ml熱水洗滌活性碳,濾液于100ml容量瓶中定容。準確吸取稀釋溶液10ml于三角瓶中,加入50ml水及酚酞指示劑3滴,用0.05mol/L氫氧化鈉標準溶液滴定至呈微紅色為終點,記錄所消耗氫氧化鈉的毫升數。另取水50ml做空白滴定。醬油總酸式中 C氫氧化鈉標準溶液濃度(mol/L

9、) V滴定樣品耗用氫氧化鈉的量 - 滴定空白耗用氫氧化鈉的量(mL) V樣樣品測定時的+取用量(ml) K換算為適當酸的系數。乳酸0.090二、甲醛滴定法測定氨基氮含量1原理氨基酸含有酸性的COOH基,也含有堿性的NH2基,它們相互作用使氨基酸成為中性的內鹽,不能直接用堿液滴定它的羧基。當加入甲醛時,NH3基與甲醛結合,其堿性消失,使COOH基顯示出酸性,可用氫氧化鈉標準溶液滴定NH+3基上的H+,從而求出氨基氮含量。2試劑(1)1%酚酞乙醇溶液(2)0.05mol/L氫氧化鈉標準溶液(3)40%中性甲醛3操作方法準確稱取醬油樣品10ml ,置于100ml燒杯中,加入50ml水和活性碳約5克(

10、2藥勺)加熱煮沸,過濾,用30ml熱水洗滌活性碳,濾液于100ml容量瓶中定容。準確吸取稀釋溶液10ml于三角瓶中,加入50ml水及酚酞指示劑3滴,用0.05mol/L氫氧化鈉標準溶液滴定至初現微紅色,不記錄所消耗氫氧化鈉的毫升數。加入40%中性甲醛10ml,搖勻,放置1min,再用0.05mol/L氫氧化鈉標準溶液滴定至呈微紅色,記錄所消耗氫氧化鈉的毫升數V2。用同一條件以水代替醬油樣品做空白對照滴定,記錄所消耗氫氧化鈉的毫升數V1。4 計算 式中 X樣品中氨基氮含量(g/100mL) V2加入甲醛后消耗氫氧化鈉標準液的體積(mL) V1空白滴定消耗氫氧化鈉標準液的體積(mL) c氫氧化鈉標

11、準液的濃度(mol/L) V滴定用樣品液取用量(mL) 0.0141mol/L氫氧化鈉溶液1ml相當的氮量醬油中銨鹽的測定1 原理銨鹽在弱堿性溶液中加熱蒸餾,使氨游離蒸出,被硼酸溶液吸收,然后用鹽酸標準溶液滴定,計算出銨鹽的含量。2 試劑(1)氧化鎂(2)2%硼酸(3)混合指示劑0.2%甲基紅乙醇溶液1份與0.2%溴甲酚綠乙醇溶液5份混合(4)0.05M鹽酸標準溶液3 儀器250ml蒸餾裝置4 操作方法準確稱取醬油2.0克,置于250ml蒸餾瓶中,加水約150ml,氧化鎂約1克。接好蒸餾裝置,并使冷凝管尖端插入接受瓶內的液面以下,瓶內預先放有2%硼酸溶液10ml及混合指示劑3滴,加熱蒸餾。收集

12、餾出溶液約150ml,用少量水洗滌冷凝管尖端,停止蒸餾,用0.05M鹽酸標準溶液滴定至灰紅色為止。記錄0.05M鹽酸液的毫升數。5 計算6V×N×0.017銨鹽(以氨計%) ×100 W式中 V滴定樣液消耗鹽酸標準液的量(mL) N鹽酸標準液的濃度(mol/L) W樣品重量(克) 0.0171mol/L鹽酸標準溶液1ml相當的氨量醬油中氯化鈉的測定(I) 1原理加入過量的硝酸銀溶液使之與氯化鈉作用,生成白色的氯化銀沉淀,剩余的硝酸銀用硫氰酸銨回滴,用硫酸鐵銨做指示劑。反應式如下:NaCl+ AgNO3AgCl + NaNO3AgNO3(剩余的)+NH4CNSAgC

13、NS+NH4NO33NH4CNS+ FeNH4(SO4)2Fe(CNS)3+2(NH4)2SO42試劑(1)硝酸(2)6N硝酸:取190ml硝酸(相對密度1.42)加水稀釋至500ml(3)硝基苯(4)0.1mol/L硝酸銀標準溶液稱取17g硝酸銀溶于水中,轉移到1000mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,置于暗處。(5)0.1mol/L硫氰酸銨標準溶液稱取7.6g硫氰酸銨溶于水中,轉移到1000mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻。(6)10%硫酸鐵銨(100ml內含6mol/L硝酸25ml)。3操作方法移取醬油5.0ml,置于100容量瓶中,加水至刻度,搖勻。吸取醬油稀釋液10ml于具塞三角

14、瓶中,加水50ml,混勻。加硝酸5ml、0.1mol/L硝酸銀溶液25ml和硝基苯5ml,搖勻。加入硫酸鐵銨5ml,用0.1mol/L硫氰酸銨標準溶液滴定至血紅色。4計算(N1×V1N2×V2)×0.05845氯化鈉(%) ×100 W式中 W樣品液實際用量(mL)N1硝酸銀標準溶液的濃度(mol/L)V1硝酸銀標準溶液加入量(ml)N2硫氰酸銨標準溶液的濃度(mol/L)V2硫氰酸銨標準溶液加入量(ml)0.05845NaCl的毫克當量5注意計算結果精確至小數點后第二位。允許差:同一樣品的兩次測定值之差,每100g試樣不得超過0.2g。醬油中氯化鈉的測

15、定(II) 莫爾滴定法1 原理硝酸銀與氯化物作用生成氯化物白色沉淀,與鉻酸鉀則生成磚紅色鉻酸銀沉淀。氯化銀的溶解度比鉻酸銀溶解度低,所以氯化銀先析出沉淀。當硝酸銀與氯化物作用完畢后,過量的硝酸銀才與鉻酸鉀作用而顯紅色,即為反應終點。NaCl+ AgNO3AgCl + NaNO32AgNO3+K2Cr2O4Ag2Cr2O4+KNO32 試劑(1)5%鉻酸鉀指示劑(2)0.1mol/L硝酸銀標準溶液3操作方法 準確稱取均勻樣品1020ml,置于燒杯中,加入25ml水溶解,加入鉻酸鉀指示劑5滴,用0.1mol/L硝酸銀溶液進行滴定至呈磚紅色為止。N×V×0.05845氯化鈉(%)

16、 ×100W 式中 W樣品液實際用量(mL)N硝酸銀標準溶液的濃度(mol/L)V硝酸銀標準溶液滴定所耗毫升數(ml)0.058451mol/L硝酸銀標準溶液1ml相當于氯化鈉的質量近紅外光譜儀使用教學實習現代近紅外光譜(NIR)分析技術是近年來分析化學領域迅猛發展的高新分析技術,越來越引起國內外分析專家的注目,在分析化學領域被譽為分析“巨人”,它的出現可以說帶來了又一次分析技術的革命。近紅外區域是人們最早發現的非可見光區域。但由于物質在該譜區的倍頻和合頻吸收信號弱,譜帶重疊,解析復雜,受當時的技術水平限制,近紅外光譜“沉睡”了近一個半世紀。直到20世紀60年代,隨著商品化儀器的出現

17、及Norris等人所做的大量工作,提出物質的含量與近紅外區內多個不同的波長點吸收峰呈線性關系的理論,并利用NIR漫反射技術測定了農產品中的水分、蛋白、脂肪等成分,才使得近紅外光譜技術曾經在農副產品分析中得到廣泛應用。到60年代中后期,隨著各種新的分析技術的出現,加之經典近紅外光譜分析技術暴露出的靈敏度低、抗干擾性差的弱點,使人們淡漠了該技術在分析測試中的應用,此后,近紅外光譜進入了一個沉默的時期。70年代產生的化學計量學(Chemometrics)學科的重要組成部分多元校正技術在光譜分析中的成功應用,促進了近紅外光譜技術的推廣。到80年代后期,隨著計算機技術的迅速發展,帶動了分析儀器的數字化和

18、化學計量學的發展,通過化學計量學方法在解決光譜信息提取和背景干擾方面取得的良好效果,加之近紅外光譜在測樣技術上所獨有的特點,使人們重新認識了近紅外光譜的價值,近紅外光譜在各領域中的應用研究陸續展開。進入90年代,近紅外光譜在工業領域中的應用全面展開,有關近紅外光譜的研究及應用文獻幾乎呈指數增長,成為發展最快、最引人注目的一門獨立的分析技術。由于近紅外光在常規光纖中具有良好的傳輸特性,使近紅外光譜在在線分析領域也得到了很好的應用,并取得良好的社會效益和經濟效益,從此近紅外光譜技術進入一個快速發展的新時期。一、近紅外光譜分析原理 近紅外光(Near Infrared,NIR)是介于可見光(VIS)

19、和中紅外光(MIR)之間的電磁波,按ASTM(美國試驗和材料檢測協會)定義是指波長在7802526nm范圍內的電磁波,習慣上又將近紅外區劃分為近紅外短波(7801100nm)和近紅外長波(11002526nm)兩個區域。近紅外光譜屬于分子振動光譜的倍頻和主頻吸收光譜,主要是由于分子振動的非諧振性使分子振動從基態向高能級躍遷時產生的,具有較強的穿透能力。近紅外光主要是對含氫基團(、)振動的倍頻和合頻吸收,其中包含了大多數類型有機化合物的組成和分子結構的信息。由于不同的有機物含有不同的基團,不同的基團有不同的能級,不同的基團和同一基團在不同物理化學環境中對近紅外光的吸收波長都有明顯差別,且吸收系數

20、小,發熱少,因此近紅外光譜可作為獲取信息的一種有效的載體。近紅外光照射時,頻率相同的光線和基團將發生共振現象,光的能量通過分子偶極矩的變化傳遞給分子;而近紅外光的頻率和樣品的振動頻率不相同,該頻率的紅外光就不會被吸收。因此,選用連續改變頻率的近紅外光照射某樣品時, 由于試樣對不同頻率近紅外光的選擇性吸收,通過試樣后的近紅外光線在某些波長范圍內會變弱,透射出來的紅外光線就攜帶有機物組分和結構的信息。通過檢測器分析透射或反射光線的光密度, 就可以確定該組分的含量。近紅外光譜分析技術包括定性分析和定量分析,定性分析的目的是確定物質的組成與結構,而定量分析則是為了確定物質中某些組分的含量或是物質的品質

21、屬性的值。與常用的化學分析方法不同,近紅外光譜分析法是一種間接分析技術,是用統計的方法在樣品待測屬性值與近紅外光譜數據之間建立一個關聯模型(或稱校正模型,Calibration Model)。因此在對未知樣品進行分析之前需要搜集一批用于建立關聯模型的訓練樣品(或稱校正樣品,Calibration Samples),獲得用近紅外光譜儀器測得的樣品光譜數據和用化學分析方法(或稱參考方法,Reference method)測得的真實數據。其工作原理是,如果樣品的組成相同,則其光譜也相同,反之亦然。如果我們建立了光譜與待測參數之間的對應關系(稱為分析模型),那么,只要測得樣品的光譜,通過光譜和上述對應

22、關系,就能很快得到所需要的質量參數數據。分析方法包括校正和預測兩個過程:(1)在校正過程中,收集一定量有代表性的樣品(一般需要80個樣品以上),在測量其光譜圖的同時,根據需要使用有關標準分析方法進行測量,得到樣品的各種質量參數,稱之為參考數據。通過化學計量學對光譜進行處理,并將其與參考數據關聯,這樣在光譜圖和其參考數據之間建立起一一對應映射關系,通常稱之為模型。雖然建立模型所使用的樣本數目很有限,但通過化學計量學處理得到的模型應具有較強的代表性。對于建立模型所使用的校正方法視樣品光譜與待分析的性質關系不同而異,常用的有多元線性回歸,主成分回歸,偏最小二乘,人工神經網絡和拓撲方法等。顯然,模型所

23、適用的范圍越寬越好,但是模型的范圍大小與建立模型所使用的校正方法有關,與待測的性質數據有關,還與測量所要求達到的分析精度范圍有關。(2)在預測過程中,首先使用近紅外光譜儀測定待測樣品的光譜圖,通過軟件自動對模型庫進行檢索,選擇正確模型計算待測質量參數。近紅外儀定標及樣品分析的流程如下:收集/ 制備定標樣品化學方法測定某成分含量用近外儀采集樣品的光學數據光譜數據的數學轉換(一階或二階導數)將化學方法測得數據輸入回歸計算收集制備待測樣品建立定標方程      近紅外儀掃描待測樣品成分含量計算 最終結果從上述流程圖可以看出,近紅外光譜分析技術,其實就是一種間接

24、的相對分析,通過收集大量具有代表性的標準樣本,通過嚴格細致的化學分析測出必要的數據,再通過計算機建立數學模型,即定標,以最大限度反應被測樣本群體常態分布規律,然后再通過該數學模型或定標方程,預測未知樣品的所需數據。二、實習目的。1、了解近紅外光譜儀的工作原理。2、掌握近紅外光譜儀操作規程及軟件的使用。3、掌握紅外光譜儀定量分析的全過程。物性測定儀使用教學實習物性測定儀(質構儀)具有專門的分析軟件包,它可以對儀器進行控制,選擇各種檢測分析模式,并實時傳輸數據繪制檢測過程曲線。內部計算功能,對有效數據進行分析計算,并可將多組實驗數據進行分析比較,獲得有效的物性分析結果。 一、儀器介紹儀器名稱: 物

25、性測定儀(質構儀) 儀器型號: TA-XT plus 由英國Stable Micro System公司設計并生產,可對樣品的物性概念作出數據化的表述。儀器設計有300多種探頭可供選擇,是業內公認的物性(質構)標準檢測儀器,也是食品公司進行品控管理的首選品牌。準確度保證 第三方標準砝碼進行精度自檢,確保儀器準確度,測試數值滿足國家計量。標準認可體系 用戶可以在相應的測試范圍內進行有針對性的校準,確保用戶用于不同力量范圍時均可保證儀器精度。 應用領域 糧油食品、面制品、米制品、谷物、糖果、肉制品、凝膠、休閑食品、寵物食品、果蔬。 檢測數據 硬度、脆度、膠粘性、粘聚性、回復性、彈性、凝膠強度、咀嚼性

26、等。 測試方法 測試力用拉力或壓力進行標準方法的測試,包括TPA, 粘性, 衰減度 ,壓力松弛等。國際標準 擁有AACC,AOAC,AIB,ASTM,FINAT,PSTC,AFERA,AEN/ISO, GMIA等多家機構認證的食品。 力量感應元 5Kg、30Kg、50Kg的,并且更換只需要幾分鐘。測試參數 力量、時間、距離、溫度、濕度。二、實習目的。1、了解物性測定儀的結構及應用領。2、掌握物性測定儀的操作規程及軟件的使用。大氣質量檢測 總懸浮顆粒物 懸浮在大氣中的液體或固體微粒的總稱。一般用濃度表示,單位為毫克(或微克)每立方米。總懸浮顆粒物的測定采用重量濃度法。測定時用抽氣泵使空氣以一定流

27、速通過濾膜,空氣中的顆粒物就被阻留在濾膜上。根據抽氣的流速和時間,計算被采集空氣的體積,根據采樣前后濾膜的重量差,計算懸浮顆粒物的總重量,從而求出大氣中顆粒物的濃度。在國際上,重量濃度法有大流量和小流量兩種采樣法。中國以小流量法作為測定大氣中顆粒物的試行標準法。懸浮顆粒物中,粒徑小于10微米的顆粒物稱為飄塵,它能在大氣中長期懸浮而不沉降,并能隨呼吸進入人體。測定飄塵需用特殊的儀器,如分級采樣儀器、壓電晶體法飄塵測定儀等。 (總懸浮顆粒物的測定 參照GB/T15432-1995)氮氧化物 大氣中主要的氮氧化物是一氧化氮(NO)和二氧化氮(NO2)。測定大氣中的氮氧化物是先將一氧化氮用氧化劑(如三

28、氧化鉻)氧化成二氧化氮,然后進行測定,并以二氧化氮濃度計量空氣中的氮氧化物濃度。中國規定用鹽酸萘乙二胺比色法作為測定大氣中氮氧化物的標準方法。其原理是用冰醋酸、對氨基苯磺酸和鹽酸萘乙二胺配制成的溶液吸收二氧化氮,二氧化氮在溶液中形成亞硝酸根離子,與對氨基苯磺酸起重氮化反應,再與鹽酸萘乙二胺偶合成玫瑰紅色的偶氮染料,進行比色定量。測定時吸收液為5毫升,采樣速度為每分鐘300毫升。在吸收液呈微紅色時,記錄采樣時間,計算采樣體積。用標準亞硝酸鈉配制各種濃度的等價標準溶液,也可用二氧化氮滲透管利用動態配氣方法,稀釋成各種濃度的標準氣,然后定量地吸收至吸收液中,進行顯色。同時測定試劑空白校正值,繪制經試

29、劑空白校正后的標準比色曲線,計算每單位吸光度相當于二氧化氮的微克數BS。空氣樣品的測定方法與標準氣的測定方法相同。兩者分別測定后按氮氧化物濃度(以NO2計,毫克/米3)等于BS(A-A0)(V·0.76)式計算空氣樣品中的氮氧化物量。式中A為樣品溶液的吸光度;A0為試劑空白溶液的吸光度;V為在標準狀態下空氣樣品的體積(升);0.76為NO2氣體轉換成溶液中NO娛的轉換系數;BS為計算因子。氮氧化物的連續自動監測儀器有動態庫侖儀、化學發光測定儀等。(氮氧化物的測定 參照 GB/T 15436-1995)食源微生物危害實驗室觀摩主要儀器檢測原理簡介一、 實時定量PCRPCR技術類似于DN

30、A的天然復制過程,其特異性依賴于與靶序列兩端互補的寡核苷酸引物。PCR由變性退火延伸三個基本反應步驟構成:模板DNA的變性:模板DNA經加熱至 93 左右一定時間后,使模板 DNA雙鏈或經PCR擴增形成的雙鏈DNA解離,使之成為單鏈,以便它與引物結合,為下輪反應做準備;模板DNA與引物的退火(復性):模板DNA經加熱變性成單鏈后,溫度降至 55 左右,引物與模板 DNA單鏈的互補序列配對結合;引物的延伸:DNA模板-引物結合物在TaqDNA聚合酶的作用下,以dNTP為反應原料,靶序列為模板,按堿基配對與半保留復制原理,合成一條新的與模板DNA 鏈互補的半保留復制鏈。重復循環變性退火延伸三過程,

31、就可獲得更多的“半保留復制鏈”。所謂實時熒光定量PCR技術,是指在PCR反應體系中加入熒光基團,利用熒光信號積累實時監測整個PCR進程,最后通過標準曲線對未知模板進行定量分析的方法。用于熒光定量PCR儀的化學染料有多種,包括SYBR Green I、分子 Beacons、水解探針(TaqMan 探針)、ScorpionsTM 探針和AmplifluorTM系統。也可完成實時量化和DNA解鏈曲線。 SYBR Green I是一種結合于小溝中的雙鏈DNA結合染料。與雙鏈DNA結合后,其熒光大大增強。這一性質使其用于擴增產物的檢測非常理想。SYBR Green I的最大吸收波長約為497nm,發射波

32、長最大約為520nm。 SYBR Green I在核酸的實時檢測方面有很多優點,由于它與所有的雙鏈DNA相結合,不必因為模板不同而特別定制,因此設計的程序通用性好,且價格相對較低。此外,由于一個PCR產物可以與多分子的染料結合,因此SYBR Green I的靈敏度很高。但是,由于SYBR Green I與所有的雙鏈DNA相結合,因此由引物二聚體、單鏈二級結構以及錯誤的擴增產物引起的假陽性會影響定量的精確性。二、脈沖場電泳原理脈沖場凝膠電泳與常規電泳的不同之處在于,常規的電泳采用的是單一的均勻電場, DNA分子經凝膠的分子篩作用由負極移向正極。而脈沖場凝膠電泳采用了兩個交變電場,即兩個電場交替地

33、開啟和關閉,使DNA分子的電泳方向交替改變,使得DNA分子在“爬行”過程中,因為電場方向的變化,DNA分子以一種扭曲的狀態運動,達到分離的目的。三、凝膠成像系統該系統包括了密封暗箱,攝像頭,白光和UV 光源,帶琥珀型濾片的濾片環,UV 保護檔板。它還包括了從圖象采集到分析打印一體的Quantity One® 1-D 分析軟件,以及無安裝數量限制的QuantityOne® Basic 軟件。四、電穿孔儀原理:電穿孔技術是一種有效地將外源分子導入多種細胞的方法。通過一個高強度的電場作用,瞬時提高細胞膜的通透性,周圍介質中的外源分子可被吸收。這種技術可以用來向原核和真核細胞內導入

34、核苷酸、DNA、RNA、蛋白質、糖類、染料和病毒顆粒。與其他的物理學、化學和病毒方法比較,電穿孔是一種更為有效的方法。五、 酶標儀和核酸蛋白測定儀紫外分光光度計原理。冷凍水餃“超耐藥”金黃色葡萄球菌細菌的風險評估金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus, S. aureus)是一種常見的食源性致病菌,在自然界中廣泛存在,可引起人和動物的食物中毒及各種化膿性感染。近年來,金黃色葡萄球菌食源性感染和中毒已成為一個世界性衛生問題,在美國占整個細菌性食物中毒33 %,在加拿大則更多,占45 %,而在我國每年發生此類中毒事件也非常多1。金黃色葡萄球菌不僅在食源性病例中占據十分重要的位置

35、,同時也是臨床和社區感染最重要的病原菌之一。隨著抗生素的廣泛使用導致了大量耐藥菌株的出現,尤其是“超級細菌”耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus,MRSA)的大量出現,使其成為與艾滋病、乙型肝炎并列的世界三大感染頑疾病,因此,對于金黃色葡萄球菌潛在危害的研究已成為食品安全領域的重點研究課題。耐甲氧西林菌株具有多重耐藥的特征2,它的耐藥機制復雜、獨特,MRSA耐甲氧西林主要是由于獲得了外源性的遺傳決定子mecA基因,該基因存在于一個長約21-67kb的具有移動能力的外源DNA片段上,該基因編碼青霉素結合蛋白2a,造成對-

36、內酰胺類藥物耐藥,也是MRSA多重耐藥性產生的重要遺傳學基礎3。“超級細菌”耐甲氧西林葡萄球菌在肉、蛋、奶、魚等及其制品國外均有報道,目前,國內關于豬肉MRSA還未見報道,本研究針對陜西農貿市場及超市市售豬肉進行研究,了解陜西市售豬肉中耐甲氧西林菌株的存在狀況,為預防并控制食源性疾病的爆發流行、蹤溯源及臨床用藥提供依據。25g(市場購買豬肉) + 225ml 7.5% NaCl 肉湯或胰胳胨大豆肉湯1、檢測程序36±1 24h取100µL增菌液涂布到含4µg/ml 頭孢西丁的Baird-Parker平板 36±1 24h36±1 24hLB平板

37、純化培養PCR鑒定MRSA2、 培養基和試劑7.5% NaCl的胰蛋白胨大豆肉湯(TSB),含有4µg/ml 頭孢西丁(cefoxitin)的 BairdParker瓊脂平板,亞碲酸鹽卵黃增菌液,L形玻璃棒。3、MRSA菌株檢驗程序3.1增菌培養依據GB/T 4789.10-2008方法,取25g豬肉樣品接種于225mL的TSB培養基中,37培養6h,再加入18.75克 NaCl 在TSB肉湯中,37培養18 h。3.2 MRSA菌株分離培養用加樣器取100µL增菌液涂布到含有4µg/ml 苯唑西林(Oxacillin 5120µg/ml)或頭孢西丁(C

38、efoxitin 5120µg/ml)的 Baird-Parker Agar平板(亞碲酸鹽卵黃增菌液),37培養24 h,每個可疑樣品挑取1-2個可疑菌落,見附件圖1(在Baird-Parker平板上菌落為圓形,直徑2-3mm,顏色灰或黑色,邊緣為淡色,周圍為渾濁帶,在外層有一透明帶),進行純化培養。3.3 PCR鑒定MRSA3.3.1金黃色葡萄球菌/耐甲氧西林金黃色葡萄球菌(S. aureus/MRSA)引物: nuc基因和mecA基因的引物合成參照文獻4執行,引物如下:Nuc (for detecting S. aureus):擴增片段大小279bpForward: 5- GCG

39、ATTGATGGTGATACGGTT -3Backward: 5- AGCCAAGCCTTGACGAACTAAAGC -3mecA (for detecting MRSA):擴增片段大小310bpForward: 5- GTAGAAATGACTGAACGTCCGATAA-3Backward: 5- CCAATTCCACATTGTTTCGGTCTAA-3。3.3.2細菌基因組DNA提取: 用棉簽蘸取純培養細菌,置入裝有500µL蒸餾水的離心管中,混勻;加熱煮沸30min后,13000rpm離心5min,取上清液;于-30冰箱中保存備用。3.3.3 PCR 反應條件: 94 10min;

40、35個循環 94 45 sec 50 45 sec 72 1min;72 10 min電泳:取5µL擴增產物于0.8% Agarose中(含0.5ug/ml溴乙錠)100V下電泳40 min后,在UV/White Transilluminators上觀察并照相記錄結果,如果僅有nuc基因擴增條帶為S. aureus或nuc基因和mecA基因都擴增出條帶為MRSA。4、結果與報告4.1 結果判定:符合2.2和2.3(nuc和mecA基因都檢測到),可以判定為MRSA。4.2 結果報告:在25克冷凍水餃樣品中檢測出或未檢測出MRSA。附件圖1金黃色葡萄球菌在BP平板上的菌落形態BP平板(

41、Baird-Parker Agar):胰蛋白胨 牛肉浸粉 酵母浸粉 丙酮酸鈉 甘氨酸 氯化鋰 瓊脂 pH值 7.2±0.2 10.0g 5.0g 1.0g 10.0g 12.0g 5.0g 15.0g 25 ü 胰蛋白胨、牛肉膏和酵母膏提供碳源、氮源、硫、維生素和礦物元素;ü 丙酮酸鈉和甘氨酸是一種生長促進劑;ü 氯化鋰抑制革蘭氏陰性的微生物,ü 亞碲酸鹽對除金黃色葡萄球外的其他能分解卵黃的菌株有毒性,并使菌落產生黑色;ü 卵黃提供營養和有利于觀察卵磷脂環;ü 甘氨酸和氯化鋰對金黃色葡萄球菌以外的其它菌株有抑制作用

42、。表 1. 含抗菌藥物瓊脂稀釋平板的制備方案序號瓊脂濃度(g/ml)MH瓊脂培養基量(g)加蒸餾水量(ml)抗生素的量ml (5120g/ml)123456789101112131415161712864321684210.50.250.1250.06250.030.0150.0080.00402.192.192.192.192.192.192.192.192.192.192.192.192.192.192.192.192.1960606060606060606060606060606060601.5000.7500.3750.1870.0940.0470.02350.01180.00590.

43、0030.00150.000750.0003750.0001870.000940.0000470 參考文獻1 張蘭榮,王連秀,張文利. 食品中金黃色葡萄球菌的污染狀況及耐藥性分析J. 中國食品衛生雜志. 2004,16(1): 35-36.2 張征,孫靜娜,武艷. 耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的紅霉素耐藥基因和殺白細胞基因的檢測J. 廣東醫學. 2009(7): 1030-1032.3 邵冬華,孫立穎,嚴巖,等. 耐甲氧西林金黃色葡萄球菌耐藥性,SCCmec分型及毒素基因的檢測J. 中國實驗診斷學. 2009(4): 468-471.純凈水生產質量分析與控制課程名稱:2009級食品質量安全實習任課

44、教師:彭曉麗實驗輔助:周元學生人數:食安09級共4個班,共 131人,每班8組,每4人一組一、水樣的采集與保存Collection and preservation of water samples21. 采樣計劃22. 采樣容器23水樣采集24. 水樣保存2二、飲用水檢驗方法-感官性狀和物理指標 Examination methods for drinking water-Organoleptic and physical parameters31. 肉眼可見物-直接觀察法32臭和味-嗅氣和嘗味法33. pH 值-玻璃電極法34. 電導率-電極法45. 渾濁度-目視比濁法(福爾馬肼標準)56

45、. 色度-鉑鈷標準比色法67溶解性總固體-TDS 水質測試筆法7三、儀器、試劑、材料及經費預算71儀器72試劑73. 材料84經費預算8 一、水樣的采集與保存Collection and preservation of water samples1. 采樣計劃 采樣前應根據水質檢驗目的和任務制定采樣計劃,內容包括:采樣目的、檢驗指標、采樣時間、采樣地點、采樣方法、采樣頻率、采樣數量、采樣容器與清洗、采樣體積、樣品保存方法、樣品標簽、現場測定項目、采樣質量控制、運輸工具和條件等。2. 采樣容器 應根據待測組分的特性選擇合適的采樣容器。 容器的材質應化學穩定強,且不應與水樣中組分發生反應,容器壁不

46、應吸收或吸附待測組分。 采樣容器可適應環境溫度的變化,抗震性能強。3水樣采集采樣前應先用水樣震蕩洗采樣器、容器和塞子23次。采樣體積:根據測試指標、測試方法、平行樣檢測所需樣品量等情況計算并確定采樣體積。4. 水樣保存測試方法不同,保存方法也就不同,主要有冷藏、加入保存劑。水樣應4 冷藏保存,貯存于暗處。保存劑:不能干擾待測物的測定;不能影響待測物的濃度。如果是液體,應校正體積的變化。保存期限主要取決于待測物的濃度、化學組成和物理化學性質。二、飲用水檢驗方法-感官性狀和物理指標 Examination methods for drinking water-Organoleptic and ph

47、ysical parameters1. 肉眼可見物-直接觀察法本法適用于生活飲用水及其水源水中肉眼可見物的測定。分析步驟:將水樣搖勻,在光線明亮處迎光直接觀察,記錄所觀察到的肉眼可見物。標準:無/不得檢出(純凈水)。 無(生活飲用水)。 允許有極少量的天然礦物鹽沉淀,但不得含其它異物(飲用天然礦泉水)。2臭和味-嗅氣和嘗味法本法適用于生活飲用水及其水源水中臭和味的測定。儀器:錐形瓶,250 mL。分析步驟:標準:無異味、異臭(純凈水)。無異味、異臭(生活飲用水)。具有礦泉水特征性口味、不得有異臭、異味(飲用天然礦泉水)(1)原水樣的臭和味 取100mL水樣,置于250 mL錐形瓶中,振搖后從瓶

48、口嗅水的氣味,用適當文字描述,并按照六級記錄其強度。 與此同時,取少量水樣放入口中(此水樣應對人體無害),不要咽下,品嘗水的味道,予以描述,并按六級記錄強度。(2)原水煮沸后的臭和味 將上述錐形瓶內水樣加熱至開始沸騰,立即取下錐形瓶,稍冷后按上法嗅氣和嘗味,用適當文字加以描述,并按六級記錄其強度。 等級強度說明0無無任何臭和味1微弱一般飲用者甚難察覺,但臭、味敏感者可以發覺2弱一般飲用者剛能察覺3明顯已能明顯察覺4強已有很顯著的臭味5很強有強烈的惡臭或異味3. pH 值-玻璃電極法 pH 是水質分析最重要和最經常進行的分析項目之一,是評價水質的重要參數。水受到污染時可能會引起pH值發生較大變化

49、。 pH值的測定方法有電位計法和目視比色法,以電位計法比較準確。 用電位計法測定pH值可準確到0.01。 標準:5.07.0(純凈水)6.5-8.5(生活飲用水)3.1 原理以玻璃電極為指示電極,飽和甘汞電極為參比電極,插入溶液中組成原電池。當氫離子濃度發生變化時,玻璃電極和甘汞電極之間的電動勢也隨之變化,在25時,每單位pH 標度于59.1mV電動勢變化,在儀器上直接以pH的讀書表示。在儀器上有溫度差異補償裝置。3.2 試劑 苯二甲酸氫鉀標準緩沖溶液:稱取10.21 g 苯二甲酸氫鉀(KHC6H4O4)溶于純水中,并稀釋至1000mL,此溶液的pH值在20時為4.00。 混合磷酸鹽標準緩沖液

50、:稱取3.40 g磷酸二氫鉀(KH2PO4)和3.55 g磷酸氫二鈉(Na2HPO4),溶于純水中,并稀釋至1000mL。此溶液在pH值在20時為6.88。 四硼酸鈉標準緩沖溶液:稱取3.81 g四硼酸鈉(Na2B4O7·10H2O),溶于純水中,并稀釋至1000mL,此溶液的pH值在20時為9.22。3.3 儀器精密酸度計:測量范圍014 pH 單位,讀書精度為小于等于0.02 pH單位。pH 玻璃電極。塑料燒杯,50 mL。3.4 分析步驟 玻璃電極在使用前放入純水中浸泡24 h以上。 儀器校正:儀器開啟30 min后,按儀器使用說明書操作。 pH定位:選用一種與被測水樣pH接近

51、的標準緩沖溶液,重復定位12次,當水樣pH<7.0時,使用苯二甲酸氫鉀標準溶液定位,以四硼酸鈉或混合磷酸鹽標準緩沖溶液復定位;如果水樣pH>7.0,則用四硼酸鈉標準緩沖液定位,以苯二甲酸氫鉀或混合磷酸鹽標準緩沖液復定位。如發現三種緩沖液的定位置不成線性,應檢查玻璃電極的質量。測定:用洗瓶以純水緩緩淋洗兩個電極數次,再以水樣淋洗68次,然后插入水樣中,1 min后直接從儀器上讀出pH值。4. 電導率-電極法 標準:小于等于10(純凈水)。 電導率是用數字表示水溶液傳導電流的能力。它與水中礦物質有密切的關系,可用于檢測生活飲用水及其水源水中溶解性礦物質濃度的變化和估計水中離子化合物的數

52、量。 水中電導率與電解質濃度呈正比,具有線性關系。 水中多數無機鹽是離子狀態存在,是電的良好導體,但是有機物不離解或離解析極微弱,因此用電導率是不能反映這類污染因素的。一般天然水的電導率在50 S/cm 1500 S/cm之間,含無機鹽高的水可達10 000 S/cm。水中溶解的電解質特性、濃度和水溫對電導率的測定有密切的關系。因此,嚴格控制實驗條件和電導儀電極的選擇及安裝課直接影響測量電導率的精密度和準確度。4.1 原理在電解質的溶液里,離子在電場的作用下,由于離子的移動具有導電作用。在相同溫度下測定水樣的電導G,它與水樣的電阻R呈倒數關系。在一定條件下,水樣的電導隨著離子含量的增加而增加,

53、而電阻則降低因此,電導率就是電流通過單位面積A為1 cm3,距離L為1cm 的兩鉑黑電極的電導能力:=G×L/A。4.2 試劑氯化鉀標準溶液C(KCl)=0.01000 mol/L:稱取0.7456 g,溶于新煮沸放冷的蒸餾水中(電導率小于1 S/cm),于25時在容量瓶中稀釋至1000 mL。此溶液25 時的電導率為1413 S/cm。溶液應儲存在熟料瓶中。4.3 儀器電導儀、恒溫水浴、燒杯。4.4 分析步驟 (1)將氯化鉀標準溶液諸如4支試管,再把水樣注入2支試管中。把6支試管同時放入25±0.1恒溫水浴中,加熱30 min,使試管內溶液溫度達到25。 (2)用其中3管氯化鉀容易一次沖洗電導電極和電導池。然后將第4管氯化鉀溶液倒入電導池中,插入電導電極測量氯化鉀的電導GKC

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