扬州工业职业技术学院毕业论文
目
录
一、前言............................................................3 1、山梨酸简介...................................................3 2、使用范围.....................................................4 3、用量介绍.....................................................5 4、应用实例.....................................................5 5、主要测定方法.................................................9 二、实验部分.......................................................12 1、试验原理....................................................12 2、实验仪器与试剂..............................................12 3、实验方法....................................................13 三、方法研究.......................................................13 1、吸收光谱和测量波长的选择....................................13 2、氧化反应温度................................................14 3、显色酸度....................................................15 4、显色剂用量..................................................16 5、工作曲线....................................................17 四、样品测定.......................................................18 1、样品溶液的制备和测定方法....................................18 2、精密度实验..................................................18 3、样品分析....................................................19 五、结论...........................................................20 参考文献...........................................................20 致谢...............................................................21
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食品中山梨酸含量的测定
王伟
0901 工业分析 ［摘 要］食品中添加的山梨酸超标严重，消费者长期服用，在一定程度上会抑制骨骼 生长，危害肾、肝脏的健康，因此食品中山梨酸含量是一项极其重要的指标。 本文采用分光光度
[1-2]
法测定食品中山梨酸的含量。 以双氧水-硫酸溶液为山梨酸
氧化体系，氧化产物丙二醛进一步与硫代巴比妥酸进行显色反应。在吸收波长 530nm 处， 氧化反应温度 60℃， 显色剂用量 4.0mL， 0.15mol/LH2SO4 溶液用量 1.4mL 测定效果最佳。山梨酸浓度在 0～1.066µg/mL 范围内呈线性相关，线性范围内吸 光度与山梨酸浓度(µg/mL)间的关系为：A=0.3715c+0.0047，R =0.9998，回收率 为 99.0%～101.1%。 ［关键词］分光光度法；山梨酸；过氧化氢-硫酸；硫代巴比妥酸
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Food in the sorbic acid content is determined Wang Wei
0901 Industrial Analysis
Abstract：The food additives sorbic acid exceed the standard seriously, the consumer long-term use, to a certain extent, inhibit bone growth, harmful to renal, liver health, so the content of sorbic acid in food is a very important index.
This paper adopts spectrophotometer determination of sorbic acid content. Hydrogen peroxide sulfuric acid solution for sorbic acid oxidation, oxidation product malondialdehyde further and thiobarbituric acid chromogenic reaction. Inthe absorption wavelength of 530nm, oxidation temperature of 60℃, chromogenic agent4.0mL,0.15mol / LH2SO41.4mL solution dosage determination of best.concentrations in 0～ 1.066g/mL range showed a linear correlation, linear range and absorbance of sorbic acid concentration ( g/mL ) relationship is: A =0.3715c+0.0047, R = 0.9998,
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the recovery rate was 99% ～101.1%.
Key
words： Spectrophotometry； sorbic acid； Hydrogen peroxide-Sulphuric acid; The
Sulfur generation without inflicting
一、前言 1、山梨酸简介 山梨酸及山梨酸钾 [3-4]（以下简称山梨酸及钾盐）是一种良好的食品防腐 剂，在西方发达国家的应用量很大，但在中国国内的应用范围还不广。作为 一种公认安全、高效防腐的食品添加剂，山梨酸在我国食品行业的应用必将 会越来越广泛。为白色或微黄白色结晶性粉末；有特臭。本品在乙醇中易溶， 在乙醚中溶解，在水中极微溶解。我们在选购包装(或罐装)食品时，配料一 项中常常看到“山梨酸”的字样，人们往往会误认为可能是水果“梨”的成 份。其实他们是常用的食品添加剂！不管他们对人体有没有危害，明明白白 的消费确是非常必要的，以下是有关山梨酸的有关资料仅供参考： 山梨酸 （化学名称：2，4～己二烯酸 分子式：C6H8 O2 〕 山梨酸是国际粮农组织和卫生组织推荐的高效安全的防腐保鲜剂，广泛 应用于食品、饮料、烟草、农药、化妆品等行业，作为不饱和酸 ,也可用于 树脂、香料和橡胶工业。 2、安全性 由于山梨酸（钾）是一种不饱和脂肪酸（盐）它可以被人体的代谢系统 吸收而迅速分解为二氧化碳和水，在体内无残留。 ADI 0-25mg/kg （以山梨酸计，FAO/WHO 1994），LD50 4920mg/kg （大 鼠、经口），GRAS （FDA， 182.3640 1994)，其毒性仅为食盐的 1/2，是苯 甲酸钠的 1/40。但是如果食品中添加的山梨酸超标严重，消费者长期服用， 在一定程度上会抑制骨骼生长，危害肾、肝脏的健康。 3、稳定性 山梨酸（钾）在密封状态下稳定，暴露在潮湿的空气中易吸水，氧化而 变色。山梨酸钾对热稳定性较好，分解温度高达 270℃。 4、使用范围
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目前已广泛地用于食品、饮料、酱菜、烟草、医药、化妆品、农产品、 饲料等行业中，从发展趋势看，其应用范围还在不断扩大。 山梨酸（钾）属酸性防腐剂，在接近中性（pH＝6.0～6.5)的食品中仍 有较好的防腐作用，而苯甲酸(钠)的防腐效果在 pH>4 时，效果
已明显下降， 且有不良味道。 5、主要特点 (1)防霉效果良好。山梨酸及钾盐的防霉能力明显高于苯甲酸及盐类， 山梨酸钾的防霉效果是苯甲酸钠的 5～10 倍。山梨酸的用量一般在 0.2～ 1.0g/kg 之间。 (2)产品毒性低、安全性高。山梨酸盐的毒副作用只是苯甲酸盐的 1/4、 食盐的 1/2。山梨酸及钾盐在人体内的安全使用范围为：每天每千克体重的 使用量不超过 25 毫克。 (3)不改变食品特性。山梨酸是一种不饱和脂肪酸，进入人体后，参与 人体的新陈代谢过程，代谢产物为二氧化碳和水。所以，山梨酸可以看作是 食品的一部分，在食品中应用，不会破坏食品的色、香、味和营养成分。 (4)应用范围宽广。山梨酸及钾盐可以用于饮料、酒、调味品、肉制品、 水产制品、酱腌菜等多种食品的防腐之中，且对水果保鲜也有效果。 (5)使用方便。在使用山梨酸及钾盐时，可以直接添加，也可以喷洒或 者浸渍。正是由于其具有使用灵活的特点，所以，联合国粮农组织、世界卫 生组织、美国、英国、日本以及中国、东南亚国家，都推荐山梨酸及钾盐作 为多种食品的防腐保鲜剂。 6、主要指标 山梨酸的质量指标：应符合 GB1905—2000 技术要求。 （1）色泽及外形：白色结晶粉末。 （2）熔点：132～135℃。 （3）含量（以干基计）：99.0%～101.0%。 （4）灼烧残渣：≤0.2%。 （5）重金属（以 Pb 计）：≤0.001%。 （6）砷牗以 As 计牍：≤0.0002%。
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（7）水分：≤0.5%。 （8）贮存：存放在阴凉干燥处，避光，禁止与有毒有害物品共同存放。 7、用量介绍 山梨酸类有山梨酸、山梨酸钾和山梨酸钙三类品种。山梨酸不溶于水使 用时须先将其溶于乙醇或硫酸氢钾中，使用时不方便且有刺激性，故一般不 常用；山梨酸钙 FAO/WHO 规定其使用范围小，所以也不常使用；山梨酸钾则 没有它们的缺点，易溶于水、使用范围广，我们经常可以在一些饮料、果脯、 罐头等食品看到它的身影；在这里我重点介绍一下山梨酸钾：它为不饱和六 碳酸；一般市场上出售的山梨酸钾呈白色或浅黄色颗粒，含量在 98%～102%； 无臭味、或微有臭味，易吸潮、易氧化而变褐色，对光、热稳定，相对密度 1.363，熔点在 270℃分解，其 1%溶液的 pH=7～8。山梨酸钾为酸性防腐剂， 具有较高的抗菌性能，抑制霉菌的生长繁殖；其主要是通过抑制微生物体内 的脱氢酶系统，从而达到抑制微生物的生长和起防腐作用，对细菌、霉菌、 酵母菌均有抑制作用；其效果随 pH 的升高而减弱，pH 达到 3 时抑菌达到顶 峰，pH 达到 6 时仍有抑菌能力，但最底浓度（MIC）不能底于 0.2%，实验证 明 pH=3.
2 比 pH=2.4 的山梨酸钾溶液浸渍， 未经杀菌处理的食品的保存期短 2～4 倍。 山梨酸、山梨酸钾和山梨酸钙它们三种的作用机理相同，毒性比苯甲酸 类和尼泊金酯要小，日允许量为 25mg/Kg ，苯甲酸 5 倍，尼泊金酯的 2.5 倍 是一种相对安全的食品防腐剂；在我国可用于酱油、醋、面酱类、果酱类、 酱菜类、罐头类和一些酒类等等食品。 8、应用实例 （1）山梨酸在酒类和饮料中的应用。 ①苏打类饮料：按照 0.03%～0.04%的比例添加山梨酸。 ②鲜橘汁、山楂汁等饮料：按照 0.02%的比例添加山梨酸，可以将保存 期延长到 6 月。 ③其他类非酒精饮料：按照 0.04%～0.05%的比例添加山梨酸。 （2）山梨酸在酱油、酱制品和腌菜中的应用。
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①酱油：按照 0.01%的比例添加山梨酸，在高温季节放置 70 天，可以使 酱油不发生长霉变质的问题。 ②酱类制品：由于类品比较黏稠，山梨酸在其中不易均匀分散。可以在 产品灌装之前，在加热的情况下，加入相应浓度的山梨酸溶液。 ③酱油腌菜：可将山梨酸溶解于冰醋酸之中，然后加入腌菜内，添加量 在 1.0g/kg 之内，并将 pH 值控制在 4.0～4.5 之间。 ④酒糟腌菜：可以先将山梨酸溶解于乙醇、烧酒或者料酒中，然后加入 腌菜内，添加量为 0.75～1.00g/kg。 ⑤醋腌菜：将山梨酸直接加入到物料之中，添加量为 0.5g/kg。 ⑥腌小黄瓜、甜菜根及其他腌菜：可以在含有食盐的醋中加入适量的山 梨酸钾（按照食盐的 0.1%的量添加）。为了防止腌菜盐水发生混浊现象，可 以先将食盐、香料和山梨酸钾溶解于水中，然后添加醋。 （3）山梨酸及钾盐在水产制品中的应用 ①鱼糕食品：鱼糕类制品的 pH 值在 6.8～7.2 之间。如果降低 pH 值， 则会影响鱼糕的弹性。而山梨酸又是一种酸性防腐剂，所以，山梨酸的用量 不宜超过 1.0g/kg 为了解决 pH 值和鱼糕弹性相矛盾的问题，可以使用山梨 酸和山梨酸钾的混合物，也可以单独使用山梨酸钾。 ②鱼肉香肠： 按照 0.1%～0.2%的用量向鱼肉香肠中添加山梨酸和山梨酸 钾的混合物，在 30℃的情况下贮藏两个星期，这种香肠不会变质；而对照样 品在一个星期后就会变质。当将鱼肉香肠的 pH 值调节到小于 6 时，在 10～ 15℃的温度下，这种鱼肉香肠可以保存 7 个星期而不变质。 ③鱼干制品：这类食品的干燥程度很高，水分含量在 30%以下的鱼干制 品，一般不会发生细菌腐败问题，但会产生霉变现象。添加山梨酸，可以有 效防止鱼干制品中霉变问题的发生，山梨酸的用量为 1.0g/kg。 ④熏鱼制品：在熏鱼制品上喷洒浓度为 5%～10%的山梨酸钾溶液，喷洒 过程可以在熏制前
进行，也可以在熏制中或者熏制后实施。 ⑤酱油烹煮的鱼虾： 按照 0.1%用量添加山梨酸的此类食品， 10～15℃ 在 的温度下，可以贮存两个月而不变质。
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⑥鲜鱼、鲜虾及其他水产品：将鲜鱼等水产品洗净后，浸入含有山梨酸 的保鲜溶液中 20s，然后排去溶液，将鱼冷藏。保鲜溶液的配方为：山梨酸 1.0%～5.0%、甘油 1.0%～20%、聚乙烯醇 0.3%～3.0%，其余皆为水。 （4）山梨酸在肉制品及香肠中的应用 ①干肉、 干香肠、 熏火腿和其他类似的干肉制品可以浸泡在浓度为 5％～ 15％的山梨酸钾溶液中，保持 30 秒钟。 ②一般肉料：先按照 0.05%～0.1%的用量向肉料中添加山梨酸或者山梨 酸钾，接着按照 0.01%～0.5%的用量加入 C10 或者 C12 脂肪酸甘油酸酯。另 外，在肉料中加入亚硝酸钾（用量为 20ppm～30ppm）和六偏磷酸钠。 ③肉馅：按照 0.08%～0.1%的用量添加山梨酸，或者使用山梨酸和山梨 酸钾的混合物。 ④熟鸡肉：将熟鸡肉放在山梨酸钾保鲜溶液中浸泡 30 秒钟，然后在 4℃ 的条件下贮存，可以保鲜 20 天。山梨酸钾保鲜溶液的配方为：10％的柠檬 酸、6％的山梨酸钾、34％的改性玉米淀粉、50%的水、保鲜溶液的 pH 值为 3.2。 ⑤生鲜禽肉：将含有山梨酸的保鲜液喷洒到生鲜禽肉表面，在 7℃的条 件下储存，18 天后，产品没有发生变质现象；而对照样品在 5 天后就发生变 质现象。保鲜液的配方为：含有 7.5%山梨酸的丙二醇 70 份，水 20 份，甘油 10 份。 ⑥生鲜鸡腿、鸡胸：用浓度为 10%的山梨酸溶液浸泡鸡腿、鸡胸 30 秒， 在 4℃的情况下，可以存放 20 天，保鲜时间是对照样的两倍。 （5）山梨酸在蔬菜和水果保鲜中的应用。 ①蔬菜、水果：将蔬菜、水果与山梨酸保鲜剂一同放入聚乙烯袋中、密 封，在 30℃的情况下保存一个月以上，可以保持蔬菜、水果的绿色度不变。 山梨酸保鲜剂的配方为：80 份过氧化钙，3 份山梨酸，70 份沸石，保鲜剂和 水果的重量比为 1∶20。 ②苹果：将浓度为 0.05%的保鲜液喷洒在苹果的表面，在常温下贮存 4 个月，仅有 3.2%～6.0%的苹果发生变质。保鲜液的配方为：山梨酸 1 份，滑 石粉 4 份，水 95 份。
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③蔬菜罐头：按照 0.1%的比例添加山梨酸，可以防止马口铁生锈。 ④番茄沙司：打开瓶盖后，可按照 0.025%的比例添加山梨酸。先将山梨 酸溶解于醋酸中，然后加入到番茄沙司中。 ⑤干果：用浓度为 2%～5%的山梨酸钾溶液浸泡或者喷洒干果。 ⑥煮制豆类食品：将山梨酸的添加量控制在千分之一以下。要注意调整 物料的 pH 值，当 pH 值在 7.0 以上时，需要在物料中加
入少量的食用酸（多 为柠檬酸，将 pH 值控制在 6.3～6.5 之间。 （6）山梨酸在干酪保鲜中的应用。 ①硬干酪：用浓度为 20%～40%的山梨酸钾溶液喷洒物料，或者将物料浸 泡在山梨酸钾溶液之中。 ②干酪粉：可以直接添加粉末状山梨酸或者山梨酸钙。 ③食盐盐化干酪：使用山梨酸钾的方法有 3 种，一是在盐溶液中加入山 梨酸钾，用量为 0.2%～1.0%，然后用这种盐溶液来制作干酪；二是在干酪成 品出售之前，用浓度为 10%的山梨酸钾溶液浸泡或喷洒。三是用含有一定量 酒精的山梨酸溶液浸泡或者喷洒干酪。 9、注意事项 （1）山梨酸只有透过细胞壁进入微生物体内才能起作用，分子态的抑菌活 性比离子态强。当溶液 pH 小于 4 时，抑菌活性强，而 pH 大于 6 时，抑菌活性 降低。 （2）山梨酸与过氧化氢溶液混合使用时，抗微生物活性会显著增强。 （3）山梨酸主要对霉菌、酵母和好气性腐败菌有效，而对厌气性细菌 和乳酸菌几乎无作用。山梨酸在微生物数量过高的情况下发挥不了作用，因 此它只适用于具有良好的卫生条件和微生物数量较低的食品的防腐。 （4）山梨酸为酸型防腐剂，其作用受 pH 值影响。但它的酸性较苯甲酸 弱，适宜 pH 范围较苯甲酸广。配制山梨酸溶液时，可先将山梨酸溶解在乙 醇、碳酸氢钠或碳酸钠的溶液中，随后再加入食品中。溶解时不要使用铜、 铁容器。 （5）山梨酸为酸型防腐剂，其作用受 pH 值影响。但它的酸性较苯甲酸 弱，适宜 pH 范围较苯甲酸广。配制山梨酸溶液时，可先将山梨酸溶解在乙
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醇、碳酸氢钠或碳酸钠的溶液中，随后再加入食品中。溶解时不要使用铜、 铁容器。 （6）山梨酸用于需要加热的产品中，为防止山梨酸受热挥发，应在加 热过程的后期添加。 10、测定方法： （1）紫外分光光度法[5-6] 紫外分光光度法为采用紫外分光光度计, 通过标准曲线法而实现食品中山 梨酸钾含量的测定。山梨酸为共扼型有机化合物, 在近紫外光区具有较强的吸 收。并通过实测证实, 山梨酸在 263nm 处具有最大吸收。另一方面,山梨酸在水 中具有适当的溶解度。山梨酸在 20℃时溶解度为 0.21g/100mL 水, 在 30℃时为 0.25g/100mL 水 。 因此可将标样和样品处理成水溶液。 采用紫外分光光度计, 通 过标准曲线法而实现山梨酸钾含量的测定。该方法具有简便、快速的特点。 （2） 气相色谱法 气相色谱法是在以适当的固定相做成的柱管内，利用气体（载气）作为移动 相，使试样（气体、液体或固体）在气体状态下展开，在色谱柱内分离后，各种 成分先后进入检测器，用记录仪记录色谱谱图。 在
对装置进行调试后，按各单 体的规定条件调整柱管、检测器、温度和载气流量。进样口温度一般应高于柱温 30～50℃。色谱上分析成分的峰的位置，以滞留时间（从注入试样液到出现成分 最高峰的时间） 和滞留容量 （滞留时间×载气流量） 来表示。 这些在一定条件下， 就能反应出物质所具有特殊值，并据此确定试样成分。此方法分离效率高，分析 速度快，样品用量少和检测灵敏度高，选择性好，应用范围广，应用的主要领域 有石油工业、环境保护、临床化学、药物学、食品工业。定量方法可分以下三种： ①内标法：所谓内标法是将一定量的纯物质作为内标物，加入到准确称量的 试样中， 根据被测物和内标物的质量及在色谱图上相应的峰面积比，求出某组分 的百分含量。 当只需测定试样中某几各组分时，而且试样中所有组分不能全部出 峰时，可用此法。此法适合于微量物质的分析。该法的计算公式如下：
m
x
i
%
s
f si A i
—
mA
S
100 %
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其中， f si 是被测组分相对于内标物的相对校正因子。该法的优点是：受操作 条件的影响较小，定量结果较为准确，使用上不象归一化法那样受到限制。该法 的缺点是：每次分析必须准确称量被测物和内标物，不适合于快速分析。 内标物的选择十分重要。它应该是试样中不存在的物质；加入的量应接近于 被测组分色谱； 同时要求内标物的色谱峰位于被测组分色谱附近或几个被测组分 色谱峰的中间，并与这些组分完全分离；内标物必须不与样品发生反应等。 ②标准曲线法：取标准被测成分，按依次增加或减少阶段法，各自调制成标 准液，注入一定量后，按色谱图取标准被测成分的峰面积或峰高为纵坐标，而以 标准被测成分的含量为横坐标， 制成标准曲线。然后按单体中所规定的方法制备 试样液。 取试样液按制标准曲线时相同的条件作出色谱，求出被测成分的峰面积 和峰高，再按标准曲线求出被测成分的含量。 ③归一化法：当试样中各组分都能流出色谱柱且在检测器上均有响应，各组 分的相对校正因子已知时， 可用此法定量。组分 i 在混合物中的百分含量可由下 式计算：
xi% — 100 % f i Ai
f i Ai
其中 fi 可为质量校正因子，也可为摩尔校正因子。若各组分的定量校正因 子相近或相同（如同系物中沸点接近的组分），则上式可简化为：
x i % — 100 % Ai
Ai
该法简称为归一化法。归一化法的优点是：简便、准确，当操作条件如进样 量、流速变化时，对定量结果影响很小。缺点是：对该法的苛刻要求限制了该法 的使用。该法适合于常量
物质的定量。 （3）高效液相色谱法 HPLC 高效液相色谱法是以液体为流动相，采用高压输液系统，将具有不同极性的 单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱，在 柱内各成分被分离后，进入检测器进行检测，从而实现对试样的分析。高效液相 色谱法有“三高一广一快”的特点：
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①高压：流动相为液体，流经色谱柱时，受到的阻力较大，为了能迅速通过 色谱柱，必须对载液加高压。 ②高效：分离效能高。可选择固定相和流动相以达到最佳分离效果，比工业 精馏塔和气相色谱的分离效能高出许多倍。 ③高灵敏度：紫外检测器可达 0.01ng，进样量在 uL 数量级。 ④应用范围广： 百分之七十以上的有机化合物可用高效液相色谱分析，特别 是高沸点、大分子、强极性、热稳定性差化合物的分离分析，显示出优势。 ⑤分析速度快、载液流速快：较经典液体色谱法速度快得多，通常分析一个 样品在 15～30 分钟，有些样品甚至在 5 分钟内即可完成，一般小于 1 小时。此 外高效液相色谱还有色谱柱可反复使用、样品不被破坏、易回收等优点，但也有 缺点，与气相色谱相比各有所长，相互补充。高效液相色谱的缺点是有“柱外效 应”。在从进样到检测器之间，除了柱子以外的任何死空间（进样器、柱接头、 连接管和检测池等）中，如果流动相的流型有变化，被分离物质的任何扩散和滞 留都会显著地导致色谱峰的加宽，柱效率降低。使高效液相色谱检测器的灵敏度 不及气相色谱。 （4）薄层色谱法
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薄层色谱，或称薄层层析(thin—layer chromatography)，是以涂布于支持 板上的支持物作为固定相，以合适的溶剂为流动相，对混合样品进行分离、鉴定 和定量的一种层析分离技术进一步说， 它就是利用各成分对同一吸附剂吸附能力 不同，使在移动相（溶剂）流过固定相（吸附剂）的过程中，连续的产生吸附、 解吸附、再吸附、再解吸附，从而达到各成分的互相分离的目的。这是一种快速 分离诸如脂肪酸、类固醇、氨基酸、核苷酸、生物碱及其他多种物质的特别有效 的层析方法，从 50 年代发展起来至今，仍被广泛采用。 （5） 高效毛细管电泳(HPCE) 高效毛细管电泳(HPCE)技术对具有电化学活性的物质的分离检测具有优势. 它是以弹性石英毛细管为分离通道，以高压直流电场为驱动力，依据样品中各组 分之间淌度和分配行为上的差异而实现分离的电泳分离分析方法。 他的优点是高 灵敏度、高分辨率、高速度。当然 HPCE 还是一种正在发展中的技术,有些理论研 究和实际应用正在进行与
开发。
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二、实验部分 1、实验原理 采用双氧水—硫酸溶液氧化山梨酸， 之后进一步与硫代巴比妥酸进行显色反 应，采用分光光度法测定食品中山梨酸的含量。 2、仪器与试剂 ①仪器 722E 型可见分光光度计 水浴装置 25mL 比色管 容量瓶 ②试剂 山梨酸标准贮备液(213.2mg/L)： 准确称取山梨酸 0.2132g 于 100mL 烧杯中， 用 0.1mol/LNaOH 溶解后，移入 1000mL 容量瓶中，用上述 NaOH 溶液稀释，定容 至刻度，备用。 山梨酸标准溶液(5.33mg/L)：准确吸取6.25mL 213.2mg/L山梨酸标准贮备液 于250mL容量瓶中，用去离子水稀释至刻度。 5g/L硫代巴比妥酸溶液：称取0.50g硫代巴比妥酸溶于20mL蒸馏水中，加 1.0mol/L NaOH溶液10mL，使之完全溶解以后，加1.0mol/L HCL溶液1lmL,用蒸馏 水稀释至100mL，摇匀。 0.1％H202溶液：用量筒量取1.3mL密度为1.11g/mL，质量百分数含量为30% 的H2O2，移入加有100mL水的烧杯中，转移至250mL试剂瓶中稀释至250mL，,盖上 瓶塞摇匀。 0.15mol/L H2S04溶液：用量筒量取1.1mL密度为1.84g/mL，质量百分数含量 为95.6%的浓硫酸，缓缓注入水中，冷却后稀释至250mL，贮存于试剂瓶中。 0.1mol/L NaOH溶液：称取1.0g固体氢氧化钠于250mL烧杯中，加入100mL水 溶解后移入试剂瓶中，稀释至250mL，盖上瓶塞，摇匀。 1.0mol/L NaOH溶液：称取10.0g固体氢氧化钠于250mL烧杯中，加入100mL 水溶解后移入试剂瓶中，稀释至250mL，盖上瓶塞，摇匀。 1.0mol/L HCl溶液：用量筒量取20.0mL密度为1.19g/mL，质量百分数含量为
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37%的浓盐酸，移入加有100mL水的烧杯中，转移至250mL试剂瓶中稀释至250mL， 盖上瓶塞，摇匀。 0.25mol/L NaHC03 溶液： 称取 5.25g 固体 NaHC03 于 250mL 烧杯中， 加入 100mL 水溶解后移入试剂瓶中，稀释至 250mL，盖上瓶塞，摇匀。 所用试剂均为分析纯试剂，所使用蒸馏水均为二次去离子水 3、试验方法 准确吸取5.33mg/L山梨酸标准液4.00mL于25mL比色管中，加入0.1%H202溶液 1.0mL和0.15mol/L H2S04 1.2mL，摇匀后至60℃水浴中加热40min，冷水流冷却后 加5g/L硫代巴比妥酸溶液4.0mL，摇匀，置沸水浴中加热20min，冷却后用蒸馏水 稀释至刻度，以试剂空白作参比，采用1cm比色皿，于530nm波长处测定溶液的吸 光度。 三、方法研究 1、吸收光谱和测量波长的选择 取4.00mL 5.33mg/L山梨酸标准液，按实验步骤方法用试剂空白作参比，采 用lcm比色皿，在500～560nm波长范围内每隔10nm波长测定一次溶液的吸光度， 在最大吸收峰附近每隔2nm波长测定一次溶液的吸光度，不同波长对应的吸光度 曲线。 表1 不同波长下的吸光度 波长 /nm A 500 510 520 522 524 526 528 530
0.170 续表1
0.185
0.206
0.231
0.263
0.295
0.313
0.321
波长 532 /nm A 0.316 0.304 0.295 0.283 0.271 0.157 0.084 0.033 534 536 538 540 550 560 570
由上表数据绘制以波长（nm）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作吸收曲线 如图1。
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图1 吸收曲线 测定结果表明，最大吸光度对应的吸收波长为530nm，故选此波长为测定条 件波长。 2、氧化反应温度 在不同的氧化反应温度时， 氧化反应进行的程度是不同的，因此测定体系吸 光度也是不同的。按试验方法，改变氧化反应温度，在10～80℃水浴中(温度间 隔10℃)加热20min。数据见表2。 表2 氧化反应温度对吸光度的影响 温度 /℃ A 0 0 10 0.068 20 0.136 30 0.201 40 0.263 50 0.309 60 0.316 70 0.312 80 0.258
由上表数据绘制以温度（℃）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作工作曲线 如图2。
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图2
氧化反应温度影响曲线
测定结果表明，在50～70℃温度范围内，反应体系具有较大吸光度且稳定， 选择氧化反应温度为60℃。 氧化反应温度高于70℃时，由于丙二醛被进一步氧化 生成酸，导致体系吸光度下降。 3、显色酸度 显色反应的酸度条件同样直接影响显色反应程度。在反应体系中加入 0．15mol/L H2S04溶液分别为0.0～2.0mL的用量(用量间隔0.2mL)条件下，按试验 方法测定不同酸度对吸光度的影响。 表3 显色酸度对吸光度的影响 H2S04用量 /mL
0
0.2
0.4
0.6
0.8
A
0
0.062
0.131
0.203
0.284
续表2 H2S04用量 /mL A 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
0.332
0.446
0.451
0.448
0.430
0.409
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由上表数据绘制以0.15mol/L H2S04用量（mL）为横坐标，吸光度（A）为纵 坐标作工作曲线如图3。
图3 显色酸度对吸光度的影响曲线 测定结果表明，在0.15mol/LH2SO4溶液用量为1.2～1.6mL范围内，体系的吸 光度较大且稳定，故采用0.15mol/L H2S04溶液用量为1.4mL。 4、显色剂用量 显色剂硫代巴比妥酸的用量对测定体系吸光度的影响显著。 在体系中分别加 入0～5.0mL 5g/L硫代巴比妥酸溶液(用量间隔0.5mL)，按试验方法测定溶液的吸 光度。 表4 显色剂用量对吸光度的影响 显色剂 /mL A 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
0.00
0.189
0.283
0.309
0.319
0.315
由上表数据绘制以显色剂用量（mL）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作 工作曲线如图 4。
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图4 显色剂用量对吸光度的影响曲线 结果表明，当显色剂硫代巴比妥酸的用量在3.5mL以上时，测定体系的吸光 度较大且保持稳定，实际测定时选用显色剂硫代巴比妥酸的用量为4.0mL。 5、工作曲线 分别取不同量(0～7mL)的5.33mg/L山梨酸标准液于25mL比色管中，以下试 验方法操作，绘制工作曲线如图
5所示。 表5 工作曲线表 浓度 /µg/mL A 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
0
0.083
0.156
0.225
0.303
0.377
0.451
0.523
由上表数据绘制以浓度（µg/mL）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作工作曲 线曲线如图5。
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图5 工作曲线 结 果 表 明 在 线 性 范 围 内 吸 光 度 与 山 梨 酸 浓 度 (µg/mL) 间 的 关 系 为 ： A=0.3715c+0.0047，R =0.9998。 四、样品测定 1、样品溶液的制备和测定方法 精确称取3.9100g已磨细的样品溶入50mL水中， 转入100mL容量瓶中用蒸馏水 定容、摇匀。移取10mL此溶液于250mL分液漏斗中，滴加0.15mol/L H2S04溶液调 整pH至2.0，加入l00mL氯仿振荡提取山梨酸10min。静置后将大部分氯仿有机相 转移至碘量瓶中，加入5.0g无水Na2SO4振荡后静置。移取上述氯仿溶液50mL转移 至盛有25ml0.25mol/L NaHC03溶液的100mL分液漏斗中，振荡提取山梨酸钠5min 后，静置分层，小心分离弃去氯仿层，得25mL样品水溶液待测定；以不加样品的 空白同上处理作空白液，进一步按试验方法分别测定。 2、精密度实验 按1中拟定的样品溶液的制备和测定方法， 对拟合含山梨酸防腐剂的样品(自 制山梨酸添加量分别为0.302、0.501mg/g的苹果泥)进行了精密度实验，同一样 品测定6次，测定结果见表6。
2
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表6 精密度实验 样品 1 2 3 4 5 6 标准值/mg/g 平均值mg/g 回收率/% 标准偏差/% 相对标准偏差/% 样品 1 0.497 0.504 0.501 0.498 0.503 0.497 0.501 0.500 99.80 0.310 0.620 样品 2 0.296 0.297 0.302 0.302 0.296 0.298 0.302 0.299 99.01 0.286 0.957
有上表可得回收率在99.01～99.80，方法准确。 3、样品分析 称取购自某大型超市的标称含有山梨酸防腐剂的面酱、 果汁、 酱油三种产品， 按1中样品溶液的制备和测定方法， 分别测定上述三种样品中山梨酸的含量(见表 7)。 表7 样品测定 样品 1 2 3 4 5 6 平均值 mg/g 标准偏差/% 相对标准偏差/% 五、结论 根据 GB 2060-2007[9]所测样品山梨酸含量均符合国家标准。所以该测定方法 值得信赖，且该方法具有快速方便、灵敏度高、使用仪器简单等特点。 酱油 0.825 0.822 0.824 0.826 0.823 0.829 0.825 0.25 0.30 苹果汁 0.483 0.478 0.476 0.481 0.477 0.479 0.479 0.26 0.54 面酱 0.413 0.407 0.409 0.412 0.408 0.411 0.410 0.21 0.51
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参考文献 [1] 谢全彪．分光光度法同时测定食品中的抗坏血酸和山梨酸[J]．分析化学，1997， 25(2)：247。 [2] 肖义森． 硫代巴比妥酸光度法测定山梨酸的研究叨． 江西医学检验， 1997， 15(3)： 38-40。 [3] 张乃茹，李晓莉．食品防腐剂山梨酸的研究进展[J]．长春师院学报自然科学版， 1995，(1)：16-19。 [4] 2003。 [5] 曾启牛， 紫外分光光度
法快速测定酸性食品中苯甲酸和山梨酸的含量[J]． 遵义师 范学院学报。2004，6(4)：59-60。 [6] GB／T 5009．29—1996食品中山梨酸、苯甲酸的测定方法[s]。 凌关庭，唐述潮，陶民强．食品添加剂手册[M]．3版．北京：化学工业出版社。
[7] 吴文旺． 气相色谱内标法测定苯甲酸和山梨酸[J]． 中国国境卫生检疫杂志， 2000， 23(1)：12．13。 [8] 谢维平，赖晓红．固相萃取．HPLC测定固体食品中的苯甲酸、山梨酸[J]．中国公 共卫生，2000，16(6)：550-551。 [9] GB 2760-2007.食品添加剂使用标准[s]。
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致谢 大学三年过去了， 我的大学生活也圆满地划上了句号，我的生命展开了新的 一页，在大学里我学到了很多，这些都能让我的生活受益匪浅。谨向各位老师的 辛勤培养致以最真挚的谢意！ 感谢老师在这三年里对我无私的引领和帮助， 同时也感谢张文英老师对此论 文的悉心指导，他严谨求实的治学态度、孜孜不倦的敬业精神、平易近人的待人 之道都将是我在以后工作、生活中不断学习与追求的。 也感谢我至爱的父母， 是他们优秀的品质塑造了我脚踏实地、认真负责的品 格， 是他们总在独自求学在外的我懈怠的时候予我以无形的勇气与动力，鞭策我 努力地跨过人生道路上的各种坎。有了他们我才能圆满完成三年的大学生活。我 想要说声：谢谢你们！ 衷心感谢我的母校扬州工业职业技术学院， 祝愿母校在以后的日子里更加朝 气蓬勃，培育出更多的优秀学子贡献社会。
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目
录
一、前言............................................................3 1、山梨酸简介...................................................3 2、使用范围.....................................................4 3、用量介绍.....................................................5 4、应用实例.....................................................5 5、主要测定方法.................................................9 二、实验部分.......................................................12 1、试验原理....................................................12 2、实验仪器与试剂..............................................12 3、实验方法....................................................13 三、方法研究.......................................................13 1、吸收光谱和测量波长的选择....................................13 2、氧化反应温度................................................14 3、显色酸度....................................................15 4、显色剂用量..................................................16 5、工作曲线....................................................17 四、样品测定.......................................................18 1、样品溶液的制备和测定方法....................................18 2、精密度实验..................................................18 3、样品分析....................................................19 五、结论...........................................................20 参考文献...........................................................20 致谢...............................................................21
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食品中山梨酸含量的测定
王伟
0901 工业分析 ［摘 要］食品中添加的山梨酸超标严重，消费者长期服用，在一定程度上会抑制骨骼 生长，危害肾、肝脏的健康，因此食品中山梨酸含量是一项极其重要的指标。 本文采用分光光度
[1-2]
法测定食品中山梨酸的含量。 以双氧水-硫酸溶液为山梨酸
氧化体系，氧化产物丙二醛进一步与硫代巴比妥酸进行显色反应。在吸收波长 530nm 处， 氧化反应温度 60℃， 显色剂用量 4.0mL， 0.15mol/LH2SO4 溶液用量 1.4mL 测定效果最佳。山梨酸浓度在 0～1.066µg/mL 范围内呈线性相关，线性范围内吸 光度与山梨酸浓度(µg/mL)间的关系为：A=0.3715c+0.0047，R =0.9998，回收率 为 99.0%～101.1%。 ［关键词］分光光度法；山梨酸；过氧化氢-硫酸；硫代巴比妥酸
2
Food in the sorbic acid content is determined Wang Wei
0901 Industrial Analysis
Abstract：The food additives sorbic acid exceed the standard seriously, the consumer long-term use, to a certain extent, inhibit bone growth, harmful to renal, liver health, so the content of sorbic acid in food is a very important index.
This paper adopts spectrophotometer determination of sorbic acid content. Hydrogen peroxide sulfuric acid solution for sorbic acid oxidation, oxidation product malondialdehyde further and thiobarbituric acid chromogenic reaction. Inthe absorption wavelength of 530nm, oxidation temperature of 60℃, chromogenic agent4.0mL,0.15mol / LH2SO41.4mL solution dosage determination of best.concentrations in 0～ 1.066g/mL range showed a linear correlation, linear range and absorbance of sorbic acid concentration ( g/mL ) relationship is: A =0.3715c+0.0047, R = 0.9998,
2
2
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the recovery rate was 99% ～101.1%.
Key
words： Spectrophotometry； sorbic acid； Hydrogen peroxide-Sulphuric acid; The
Sulfur generation without inflicting
一、前言 1、山梨酸简介 山梨酸及山梨酸钾 [3-4]（以下简称山梨酸及钾盐）是一种良好的食品防腐 剂，在西方发达国家的应用量很大，但在中国国内的应用范围还不广。作为 一种公认安全、高效防腐的食品添加剂，山梨酸在我国食品行业的应用必将 会越来越广泛。为白色或微黄白色结晶性粉末；有特臭。本品在乙醇中易溶， 在乙醚中溶解，在水中极微溶解。我们在选购包装(或罐装)食品时，配料一 项中常常看到“山梨酸”的字样，人们往往会误认为可能是水果“梨”的成 份。其实他们是常用的食品添加剂！不管他们对人体有没有危害，明明白白 的消费确是非常必要的，以下是有关山梨酸的有关资料仅供参考： 山梨酸 （化学名称：2，4～己二烯酸 分子式：C6H8 O2 〕 山梨酸是国际粮农组织和卫生组织推荐的高效安全的防腐保鲜剂，广泛 应用于食品、饮料、烟草、农药、化妆品等行业，作为不饱和酸 ,也可用于 树脂、香料和橡胶工业。 2、安全性 由于山梨酸（钾）是一种不饱和脂肪酸（盐）它可以被人体的代谢系统 吸收而迅速分解为二氧化碳和水，在体内无残留。 ADI 0-25mg/kg （以山梨酸计，FAO/WHO 1994），LD50 4920mg/kg （大 鼠、经口），GRAS （FDA， 182.3640 1994)，其毒性仅为食盐的 1/2，是苯 甲酸钠的 1/40。但是如果食品中添加的山梨酸超标严重，消费者长期服用， 在一定程度上会抑制骨骼生长，危害肾、肝脏的健康。 3、稳定性 山梨酸（钾）在密封状态下稳定，暴露在潮湿的空气中易吸水，氧化而 变色。山梨酸钾对热稳定性较好，分解温度高达 270℃。 4、使用范围
3
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目前已广泛地用于食品、饮料、酱菜、烟草、医药、化妆品、农产品、 饲料等行业中，从发展趋势看，其应用范围还在不断扩大。 山梨酸（钾）属酸性防腐剂，在接近中性（pH＝6.0～6.5)的食品中仍 有较好的防腐作用，而苯甲酸(钠)的防腐效果在 pH>4 时，效果
已明显下降， 且有不良味道。 5、主要特点 (1)防霉效果良好。山梨酸及钾盐的防霉能力明显高于苯甲酸及盐类， 山梨酸钾的防霉效果是苯甲酸钠的 5～10 倍。山梨酸的用量一般在 0.2～ 1.0g/kg 之间。 (2)产品毒性低、安全性高。山梨酸盐的毒副作用只是苯甲酸盐的 1/4、 食盐的 1/2。山梨酸及钾盐在人体内的安全使用范围为：每天每千克体重的 使用量不超过 25 毫克。 (3)不改变食品特性。山梨酸是一种不饱和脂肪酸，进入人体后，参与 人体的新陈代谢过程，代谢产物为二氧化碳和水。所以，山梨酸可以看作是 食品的一部分，在食品中应用，不会破坏食品的色、香、味和营养成分。 (4)应用范围宽广。山梨酸及钾盐可以用于饮料、酒、调味品、肉制品、 水产制品、酱腌菜等多种食品的防腐之中，且对水果保鲜也有效果。 (5)使用方便。在使用山梨酸及钾盐时，可以直接添加，也可以喷洒或 者浸渍。正是由于其具有使用灵活的特点，所以，联合国粮农组织、世界卫 生组织、美国、英国、日本以及中国、东南亚国家，都推荐山梨酸及钾盐作 为多种食品的防腐保鲜剂。 6、主要指标 山梨酸的质量指标：应符合 GB1905—2000 技术要求。 （1）色泽及外形：白色结晶粉末。 （2）熔点：132～135℃。 （3）含量（以干基计）：99.0%～101.0%。 （4）灼烧残渣：≤0.2%。 （5）重金属（以 Pb 计）：≤0.001%。 （6）砷牗以 As 计牍：≤0.0002%。
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（7）水分：≤0.5%。 （8）贮存：存放在阴凉干燥处，避光，禁止与有毒有害物品共同存放。 7、用量介绍 山梨酸类有山梨酸、山梨酸钾和山梨酸钙三类品种。山梨酸不溶于水使 用时须先将其溶于乙醇或硫酸氢钾中，使用时不方便且有刺激性，故一般不 常用；山梨酸钙 FAO/WHO 规定其使用范围小，所以也不常使用；山梨酸钾则 没有它们的缺点，易溶于水、使用范围广，我们经常可以在一些饮料、果脯、 罐头等食品看到它的身影；在这里我重点介绍一下山梨酸钾：它为不饱和六 碳酸；一般市场上出售的山梨酸钾呈白色或浅黄色颗粒，含量在 98%～102%； 无臭味、或微有臭味，易吸潮、易氧化而变褐色，对光、热稳定，相对密度 1.363，熔点在 270℃分解，其 1%溶液的 pH=7～8。山梨酸钾为酸性防腐剂， 具有较高的抗菌性能，抑制霉菌的生长繁殖；其主要是通过抑制微生物体内 的脱氢酶系统，从而达到抑制微生物的生长和起防腐作用，对细菌、霉菌、 酵母菌均有抑制作用；其效果随 pH 的升高而减弱，pH 达到 3 时抑菌达到顶 峰，pH 达到 6 时仍有抑菌能力，但最底浓度（MIC）不能底于 0.2%，实验证 明 pH=3.
2 比 pH=2.4 的山梨酸钾溶液浸渍， 未经杀菌处理的食品的保存期短 2～4 倍。 山梨酸、山梨酸钾和山梨酸钙它们三种的作用机理相同，毒性比苯甲酸 类和尼泊金酯要小，日允许量为 25mg/Kg ，苯甲酸 5 倍，尼泊金酯的 2.5 倍 是一种相对安全的食品防腐剂；在我国可用于酱油、醋、面酱类、果酱类、 酱菜类、罐头类和一些酒类等等食品。 8、应用实例 （1）山梨酸在酒类和饮料中的应用。 ①苏打类饮料：按照 0.03%～0.04%的比例添加山梨酸。 ②鲜橘汁、山楂汁等饮料：按照 0.02%的比例添加山梨酸，可以将保存 期延长到 6 月。 ③其他类非酒精饮料：按照 0.04%～0.05%的比例添加山梨酸。 （2）山梨酸在酱油、酱制品和腌菜中的应用。
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①酱油：按照 0.01%的比例添加山梨酸，在高温季节放置 70 天，可以使 酱油不发生长霉变质的问题。 ②酱类制品：由于类品比较黏稠，山梨酸在其中不易均匀分散。可以在 产品灌装之前，在加热的情况下，加入相应浓度的山梨酸溶液。 ③酱油腌菜：可将山梨酸溶解于冰醋酸之中，然后加入腌菜内，添加量 在 1.0g/kg 之内，并将 pH 值控制在 4.0～4.5 之间。 ④酒糟腌菜：可以先将山梨酸溶解于乙醇、烧酒或者料酒中，然后加入 腌菜内，添加量为 0.75～1.00g/kg。 ⑤醋腌菜：将山梨酸直接加入到物料之中，添加量为 0.5g/kg。 ⑥腌小黄瓜、甜菜根及其他腌菜：可以在含有食盐的醋中加入适量的山 梨酸钾（按照食盐的 0.1%的量添加）。为了防止腌菜盐水发生混浊现象，可 以先将食盐、香料和山梨酸钾溶解于水中，然后添加醋。 （3）山梨酸及钾盐在水产制品中的应用 ①鱼糕食品：鱼糕类制品的 pH 值在 6.8～7.2 之间。如果降低 pH 值， 则会影响鱼糕的弹性。而山梨酸又是一种酸性防腐剂，所以，山梨酸的用量 不宜超过 1.0g/kg 为了解决 pH 值和鱼糕弹性相矛盾的问题，可以使用山梨 酸和山梨酸钾的混合物，也可以单独使用山梨酸钾。 ②鱼肉香肠： 按照 0.1%～0.2%的用量向鱼肉香肠中添加山梨酸和山梨酸 钾的混合物，在 30℃的情况下贮藏两个星期，这种香肠不会变质；而对照样 品在一个星期后就会变质。当将鱼肉香肠的 pH 值调节到小于 6 时，在 10～ 15℃的温度下，这种鱼肉香肠可以保存 7 个星期而不变质。 ③鱼干制品：这类食品的干燥程度很高，水分含量在 30%以下的鱼干制 品，一般不会发生细菌腐败问题，但会产生霉变现象。添加山梨酸，可以有 效防止鱼干制品中霉变问题的发生，山梨酸的用量为 1.0g/kg。 ④熏鱼制品：在熏鱼制品上喷洒浓度为 5%～10%的山梨酸钾溶液，喷洒 过程可以在熏制前
进行，也可以在熏制中或者熏制后实施。 ⑤酱油烹煮的鱼虾： 按照 0.1%用量添加山梨酸的此类食品， 10～15℃ 在 的温度下，可以贮存两个月而不变质。
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⑥鲜鱼、鲜虾及其他水产品：将鲜鱼等水产品洗净后，浸入含有山梨酸 的保鲜溶液中 20s，然后排去溶液，将鱼冷藏。保鲜溶液的配方为：山梨酸 1.0%～5.0%、甘油 1.0%～20%、聚乙烯醇 0.3%～3.0%，其余皆为水。 （4）山梨酸在肉制品及香肠中的应用 ①干肉、 干香肠、 熏火腿和其他类似的干肉制品可以浸泡在浓度为 5％～ 15％的山梨酸钾溶液中，保持 30 秒钟。 ②一般肉料：先按照 0.05%～0.1%的用量向肉料中添加山梨酸或者山梨 酸钾，接着按照 0.01%～0.5%的用量加入 C10 或者 C12 脂肪酸甘油酸酯。另 外，在肉料中加入亚硝酸钾（用量为 20ppm～30ppm）和六偏磷酸钠。 ③肉馅：按照 0.08%～0.1%的用量添加山梨酸，或者使用山梨酸和山梨 酸钾的混合物。 ④熟鸡肉：将熟鸡肉放在山梨酸钾保鲜溶液中浸泡 30 秒钟，然后在 4℃ 的条件下贮存，可以保鲜 20 天。山梨酸钾保鲜溶液的配方为：10％的柠檬 酸、6％的山梨酸钾、34％的改性玉米淀粉、50%的水、保鲜溶液的 pH 值为 3.2。 ⑤生鲜禽肉：将含有山梨酸的保鲜液喷洒到生鲜禽肉表面，在 7℃的条 件下储存，18 天后，产品没有发生变质现象；而对照样品在 5 天后就发生变 质现象。保鲜液的配方为：含有 7.5%山梨酸的丙二醇 70 份，水 20 份，甘油 10 份。 ⑥生鲜鸡腿、鸡胸：用浓度为 10%的山梨酸溶液浸泡鸡腿、鸡胸 30 秒， 在 4℃的情况下，可以存放 20 天，保鲜时间是对照样的两倍。 （5）山梨酸在蔬菜和水果保鲜中的应用。 ①蔬菜、水果：将蔬菜、水果与山梨酸保鲜剂一同放入聚乙烯袋中、密 封，在 30℃的情况下保存一个月以上，可以保持蔬菜、水果的绿色度不变。 山梨酸保鲜剂的配方为：80 份过氧化钙，3 份山梨酸，70 份沸石，保鲜剂和 水果的重量比为 1∶20。 ②苹果：将浓度为 0.05%的保鲜液喷洒在苹果的表面，在常温下贮存 4 个月，仅有 3.2%～6.0%的苹果发生变质。保鲜液的配方为：山梨酸 1 份，滑 石粉 4 份，水 95 份。
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③蔬菜罐头：按照 0.1%的比例添加山梨酸，可以防止马口铁生锈。 ④番茄沙司：打开瓶盖后，可按照 0.025%的比例添加山梨酸。先将山梨 酸溶解于醋酸中，然后加入到番茄沙司中。 ⑤干果：用浓度为 2%～5%的山梨酸钾溶液浸泡或者喷洒干果。 ⑥煮制豆类食品：将山梨酸的添加量控制在千分之一以下。要注意调整 物料的 pH 值，当 pH 值在 7.0 以上时，需要在物料中加
入少量的食用酸（多 为柠檬酸，将 pH 值控制在 6.3～6.5 之间。 （6）山梨酸在干酪保鲜中的应用。 ①硬干酪：用浓度为 20%～40%的山梨酸钾溶液喷洒物料，或者将物料浸 泡在山梨酸钾溶液之中。 ②干酪粉：可以直接添加粉末状山梨酸或者山梨酸钙。 ③食盐盐化干酪：使用山梨酸钾的方法有 3 种，一是在盐溶液中加入山 梨酸钾，用量为 0.2%～1.0%，然后用这种盐溶液来制作干酪；二是在干酪成 品出售之前，用浓度为 10%的山梨酸钾溶液浸泡或喷洒。三是用含有一定量 酒精的山梨酸溶液浸泡或者喷洒干酪。 9、注意事项 （1）山梨酸只有透过细胞壁进入微生物体内才能起作用，分子态的抑菌活 性比离子态强。当溶液 pH 小于 4 时，抑菌活性强，而 pH 大于 6 时，抑菌活性 降低。 （2）山梨酸与过氧化氢溶液混合使用时，抗微生物活性会显著增强。 （3）山梨酸主要对霉菌、酵母和好气性腐败菌有效，而对厌气性细菌 和乳酸菌几乎无作用。山梨酸在微生物数量过高的情况下发挥不了作用，因 此它只适用于具有良好的卫生条件和微生物数量较低的食品的防腐。 （4）山梨酸为酸型防腐剂，其作用受 pH 值影响。但它的酸性较苯甲酸 弱，适宜 pH 范围较苯甲酸广。配制山梨酸溶液时，可先将山梨酸溶解在乙 醇、碳酸氢钠或碳酸钠的溶液中，随后再加入食品中。溶解时不要使用铜、 铁容器。 （5）山梨酸为酸型防腐剂，其作用受 pH 值影响。但它的酸性较苯甲酸 弱，适宜 pH 范围较苯甲酸广。配制山梨酸溶液时，可先将山梨酸溶解在乙
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醇、碳酸氢钠或碳酸钠的溶液中，随后再加入食品中。溶解时不要使用铜、 铁容器。 （6）山梨酸用于需要加热的产品中，为防止山梨酸受热挥发，应在加 热过程的后期添加。 10、测定方法： （1）紫外分光光度法[5-6] 紫外分光光度法为采用紫外分光光度计, 通过标准曲线法而实现食品中山 梨酸钾含量的测定。山梨酸为共扼型有机化合物, 在近紫外光区具有较强的吸 收。并通过实测证实, 山梨酸在 263nm 处具有最大吸收。另一方面,山梨酸在水 中具有适当的溶解度。山梨酸在 20℃时溶解度为 0.21g/100mL 水, 在 30℃时为 0.25g/100mL 水 。 因此可将标样和样品处理成水溶液。 采用紫外分光光度计, 通 过标准曲线法而实现山梨酸钾含量的测定。该方法具有简便、快速的特点。 （2） 气相色谱法 气相色谱法是在以适当的固定相做成的柱管内，利用气体（载气）作为移动 相，使试样（气体、液体或固体）在气体状态下展开，在色谱柱内分离后，各种 成分先后进入检测器，用记录仪记录色谱谱图。 在
对装置进行调试后，按各单 体的规定条件调整柱管、检测器、温度和载气流量。进样口温度一般应高于柱温 30～50℃。色谱上分析成分的峰的位置，以滞留时间（从注入试样液到出现成分 最高峰的时间） 和滞留容量 （滞留时间×载气流量） 来表示。 这些在一定条件下， 就能反应出物质所具有特殊值，并据此确定试样成分。此方法分离效率高，分析 速度快，样品用量少和检测灵敏度高，选择性好，应用范围广，应用的主要领域 有石油工业、环境保护、临床化学、药物学、食品工业。定量方法可分以下三种： ①内标法：所谓内标法是将一定量的纯物质作为内标物，加入到准确称量的 试样中， 根据被测物和内标物的质量及在色谱图上相应的峰面积比，求出某组分 的百分含量。 当只需测定试样中某几各组分时，而且试样中所有组分不能全部出 峰时，可用此法。此法适合于微量物质的分析。该法的计算公式如下：
m
x
i
%
s
f si A i
—
mA
S
100 %
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其中， f si 是被测组分相对于内标物的相对校正因子。该法的优点是：受操作 条件的影响较小，定量结果较为准确，使用上不象归一化法那样受到限制。该法 的缺点是：每次分析必须准确称量被测物和内标物，不适合于快速分析。 内标物的选择十分重要。它应该是试样中不存在的物质；加入的量应接近于 被测组分色谱； 同时要求内标物的色谱峰位于被测组分色谱附近或几个被测组分 色谱峰的中间，并与这些组分完全分离；内标物必须不与样品发生反应等。 ②标准曲线法：取标准被测成分，按依次增加或减少阶段法，各自调制成标 准液，注入一定量后，按色谱图取标准被测成分的峰面积或峰高为纵坐标，而以 标准被测成分的含量为横坐标， 制成标准曲线。然后按单体中所规定的方法制备 试样液。 取试样液按制标准曲线时相同的条件作出色谱，求出被测成分的峰面积 和峰高，再按标准曲线求出被测成分的含量。 ③归一化法：当试样中各组分都能流出色谱柱且在检测器上均有响应，各组 分的相对校正因子已知时， 可用此法定量。组分 i 在混合物中的百分含量可由下 式计算：
xi% — 100 % f i Ai
f i Ai
其中 fi 可为质量校正因子，也可为摩尔校正因子。若各组分的定量校正因 子相近或相同（如同系物中沸点接近的组分），则上式可简化为：
x i % — 100 % Ai
Ai
该法简称为归一化法。归一化法的优点是：简便、准确，当操作条件如进样 量、流速变化时，对定量结果影响很小。缺点是：对该法的苛刻要求限制了该法 的使用。该法适合于常量
物质的定量。 （3）高效液相色谱法 HPLC 高效液相色谱法是以液体为流动相，采用高压输液系统，将具有不同极性的 单一溶剂或不同比例的混合溶剂、缓冲液等流动相泵入装有固定相的色谱柱，在 柱内各成分被分离后，进入检测器进行检测，从而实现对试样的分析。高效液相 色谱法有“三高一广一快”的特点：
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①高压：流动相为液体，流经色谱柱时，受到的阻力较大，为了能迅速通过 色谱柱，必须对载液加高压。 ②高效：分离效能高。可选择固定相和流动相以达到最佳分离效果，比工业 精馏塔和气相色谱的分离效能高出许多倍。 ③高灵敏度：紫外检测器可达 0.01ng，进样量在 uL 数量级。 ④应用范围广： 百分之七十以上的有机化合物可用高效液相色谱分析，特别 是高沸点、大分子、强极性、热稳定性差化合物的分离分析，显示出优势。 ⑤分析速度快、载液流速快：较经典液体色谱法速度快得多，通常分析一个 样品在 15～30 分钟，有些样品甚至在 5 分钟内即可完成，一般小于 1 小时。此 外高效液相色谱还有色谱柱可反复使用、样品不被破坏、易回收等优点，但也有 缺点，与气相色谱相比各有所长，相互补充。高效液相色谱的缺点是有“柱外效 应”。在从进样到检测器之间，除了柱子以外的任何死空间（进样器、柱接头、 连接管和检测池等）中，如果流动相的流型有变化，被分离物质的任何扩散和滞 留都会显著地导致色谱峰的加宽，柱效率降低。使高效液相色谱检测器的灵敏度 不及气相色谱。 （4）薄层色谱法
[7-8]
薄层色谱，或称薄层层析(thin—layer chromatography)，是以涂布于支持 板上的支持物作为固定相，以合适的溶剂为流动相，对混合样品进行分离、鉴定 和定量的一种层析分离技术进一步说， 它就是利用各成分对同一吸附剂吸附能力 不同，使在移动相（溶剂）流过固定相（吸附剂）的过程中，连续的产生吸附、 解吸附、再吸附、再解吸附，从而达到各成分的互相分离的目的。这是一种快速 分离诸如脂肪酸、类固醇、氨基酸、核苷酸、生物碱及其他多种物质的特别有效 的层析方法，从 50 年代发展起来至今，仍被广泛采用。 （5） 高效毛细管电泳(HPCE) 高效毛细管电泳(HPCE)技术对具有电化学活性的物质的分离检测具有优势. 它是以弹性石英毛细管为分离通道，以高压直流电场为驱动力，依据样品中各组 分之间淌度和分配行为上的差异而实现分离的电泳分离分析方法。 他的优点是高 灵敏度、高分辨率、高速度。当然 HPCE 还是一种正在发展中的技术,有些理论研 究和实际应用正在进行与
开发。
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二、实验部分 1、实验原理 采用双氧水—硫酸溶液氧化山梨酸， 之后进一步与硫代巴比妥酸进行显色反 应，采用分光光度法测定食品中山梨酸的含量。 2、仪器与试剂 ①仪器 722E 型可见分光光度计 水浴装置 25mL 比色管 容量瓶 ②试剂 山梨酸标准贮备液(213.2mg/L)： 准确称取山梨酸 0.2132g 于 100mL 烧杯中， 用 0.1mol/LNaOH 溶解后，移入 1000mL 容量瓶中，用上述 NaOH 溶液稀释，定容 至刻度，备用。 山梨酸标准溶液(5.33mg/L)：准确吸取6.25mL 213.2mg/L山梨酸标准贮备液 于250mL容量瓶中，用去离子水稀释至刻度。 5g/L硫代巴比妥酸溶液：称取0.50g硫代巴比妥酸溶于20mL蒸馏水中，加 1.0mol/L NaOH溶液10mL，使之完全溶解以后，加1.0mol/L HCL溶液1lmL,用蒸馏 水稀释至100mL，摇匀。 0.1％H202溶液：用量筒量取1.3mL密度为1.11g/mL，质量百分数含量为30% 的H2O2，移入加有100mL水的烧杯中，转移至250mL试剂瓶中稀释至250mL，,盖上 瓶塞摇匀。 0.15mol/L H2S04溶液：用量筒量取1.1mL密度为1.84g/mL，质量百分数含量 为95.6%的浓硫酸，缓缓注入水中，冷却后稀释至250mL，贮存于试剂瓶中。 0.1mol/L NaOH溶液：称取1.0g固体氢氧化钠于250mL烧杯中，加入100mL水 溶解后移入试剂瓶中，稀释至250mL，盖上瓶塞，摇匀。 1.0mol/L NaOH溶液：称取10.0g固体氢氧化钠于250mL烧杯中，加入100mL 水溶解后移入试剂瓶中，稀释至250mL，盖上瓶塞，摇匀。 1.0mol/L HCl溶液：用量筒量取20.0mL密度为1.19g/mL，质量百分数含量为
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37%的浓盐酸，移入加有100mL水的烧杯中，转移至250mL试剂瓶中稀释至250mL， 盖上瓶塞，摇匀。 0.25mol/L NaHC03 溶液： 称取 5.25g 固体 NaHC03 于 250mL 烧杯中， 加入 100mL 水溶解后移入试剂瓶中，稀释至 250mL，盖上瓶塞，摇匀。 所用试剂均为分析纯试剂，所使用蒸馏水均为二次去离子水 3、试验方法 准确吸取5.33mg/L山梨酸标准液4.00mL于25mL比色管中，加入0.1%H202溶液 1.0mL和0.15mol/L H2S04 1.2mL，摇匀后至60℃水浴中加热40min，冷水流冷却后 加5g/L硫代巴比妥酸溶液4.0mL，摇匀，置沸水浴中加热20min，冷却后用蒸馏水 稀释至刻度，以试剂空白作参比，采用1cm比色皿，于530nm波长处测定溶液的吸 光度。 三、方法研究 1、吸收光谱和测量波长的选择 取4.00mL 5.33mg/L山梨酸标准液，按实验步骤方法用试剂空白作参比，采 用lcm比色皿，在500～560nm波长范围内每隔10nm波长测定一次溶液的吸光度， 在最大吸收峰附近每隔2nm波长测定一次溶液的吸光度，不同波长对应的吸光度 曲线。 表1 不同波长下的吸光度 波长 /nm A 500 510 520 522 524 526 528 530
0.170 续表1
0.185
0.206
0.231
0.263
0.295
0.313
0.321
波长 532 /nm A 0.316 0.304 0.295 0.283 0.271 0.157 0.084 0.033 534 536 538 540 550 560 570
由上表数据绘制以波长（nm）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作吸收曲线 如图1。
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图1 吸收曲线 测定结果表明，最大吸光度对应的吸收波长为530nm，故选此波长为测定条 件波长。 2、氧化反应温度 在不同的氧化反应温度时， 氧化反应进行的程度是不同的，因此测定体系吸 光度也是不同的。按试验方法，改变氧化反应温度，在10～80℃水浴中(温度间 隔10℃)加热20min。数据见表2。 表2 氧化反应温度对吸光度的影响 温度 /℃ A 0 0 10 0.068 20 0.136 30 0.201 40 0.263 50 0.309 60 0.316 70 0.312 80 0.258
由上表数据绘制以温度（℃）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作工作曲线 如图2。
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图2
氧化反应温度影响曲线
测定结果表明，在50～70℃温度范围内，反应体系具有较大吸光度且稳定， 选择氧化反应温度为60℃。 氧化反应温度高于70℃时，由于丙二醛被进一步氧化 生成酸，导致体系吸光度下降。 3、显色酸度 显色反应的酸度条件同样直接影响显色反应程度。在反应体系中加入 0．15mol/L H2S04溶液分别为0.0～2.0mL的用量(用量间隔0.2mL)条件下，按试验 方法测定不同酸度对吸光度的影响。 表3 显色酸度对吸光度的影响 H2S04用量 /mL
0
0.2
0.4
0.6
0.8
A
0
0.062
0.131
0.203
0.284
续表2 H2S04用量 /mL A 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
0.332
0.446
0.451
0.448
0.430
0.409
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由上表数据绘制以0.15mol/L H2S04用量（mL）为横坐标，吸光度（A）为纵 坐标作工作曲线如图3。
图3 显色酸度对吸光度的影响曲线 测定结果表明，在0.15mol/LH2SO4溶液用量为1.2～1.6mL范围内，体系的吸 光度较大且稳定，故采用0.15mol/L H2S04溶液用量为1.4mL。 4、显色剂用量 显色剂硫代巴比妥酸的用量对测定体系吸光度的影响显著。 在体系中分别加 入0～5.0mL 5g/L硫代巴比妥酸溶液(用量间隔0.5mL)，按试验方法测定溶液的吸 光度。 表4 显色剂用量对吸光度的影响 显色剂 /mL A 0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
0.00
0.189
0.283
0.309
0.319
0.315
由上表数据绘制以显色剂用量（mL）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作 工作曲线如图 4。
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图4 显色剂用量对吸光度的影响曲线 结果表明，当显色剂硫代巴比妥酸的用量在3.5mL以上时，测定体系的吸光 度较大且保持稳定，实际测定时选用显色剂硫代巴比妥酸的用量为4.0mL。 5、工作曲线 分别取不同量(0～7mL)的5.33mg/L山梨酸标准液于25mL比色管中，以下试 验方法操作，绘制工作曲线如图
5所示。 表5 工作曲线表 浓度 /µg/mL A 0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4
0
0.083
0.156
0.225
0.303
0.377
0.451
0.523
由上表数据绘制以浓度（µg/mL）为横坐标，吸光度（A）为纵坐标作工作曲 线曲线如图5。
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图5 工作曲线 结 果 表 明 在 线 性 范 围 内 吸 光 度 与 山 梨 酸 浓 度 (µg/mL) 间 的 关 系 为 ： A=0.3715c+0.0047，R =0.9998。 四、样品测定 1、样品溶液的制备和测定方法 精确称取3.9100g已磨细的样品溶入50mL水中， 转入100mL容量瓶中用蒸馏水 定容、摇匀。移取10mL此溶液于250mL分液漏斗中，滴加0.15mol/L H2S04溶液调 整pH至2.0，加入l00mL氯仿振荡提取山梨酸10min。静置后将大部分氯仿有机相 转移至碘量瓶中，加入5.0g无水Na2SO4振荡后静置。移取上述氯仿溶液50mL转移 至盛有25ml0.25mol/L NaHC03溶液的100mL分液漏斗中，振荡提取山梨酸钠5min 后，静置分层，小心分离弃去氯仿层，得25mL样品水溶液待测定；以不加样品的 空白同上处理作空白液，进一步按试验方法分别测定。 2、精密度实验 按1中拟定的样品溶液的制备和测定方法， 对拟合含山梨酸防腐剂的样品(自 制山梨酸添加量分别为0.302、0.501mg/g的苹果泥)进行了精密度实验，同一样 品测定6次，测定结果见表6。
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表6 精密度实验 样品 1 2 3 4 5 6 标准值/mg/g 平均值mg/g 回收率/% 标准偏差/% 相对标准偏差/% 样品 1 0.497 0.504 0.501 0.498 0.503 0.497 0.501 0.500 99.80 0.310 0.620 样品 2 0.296 0.297 0.302 0.302 0.296 0.298 0.302 0.299 99.01 0.286 0.957
有上表可得回收率在99.01～99.80，方法准确。 3、样品分析 称取购自某大型超市的标称含有山梨酸防腐剂的面酱、 果汁、 酱油三种产品， 按1中样品溶液的制备和测定方法， 分别测定上述三种样品中山梨酸的含量(见表 7)。 表7 样品测定 样品 1 2 3 4 5 6 平均值 mg/g 标准偏差/% 相对标准偏差/% 五、结论 根据 GB 2060-2007[9]所测样品山梨酸含量均符合国家标准。所以该测定方法 值得信赖，且该方法具有快速方便、灵敏度高、使用仪器简单等特点。 酱油 0.825 0.822 0.824 0.826 0.823 0.829 0.825 0.25 0.30 苹果汁 0.483 0.478 0.476 0.481 0.477 0.479 0.479 0.26 0.54 面酱 0.413 0.407 0.409 0.412 0.408 0.411 0.410 0.21 0.51
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参考文献 [1] 谢全彪．分光光度法同时测定食品中的抗坏血酸和山梨酸[J]．分析化学，1997， 25(2)：247。 [2] 肖义森． 硫代巴比妥酸光度法测定山梨酸的研究叨． 江西医学检验， 1997， 15(3)： 38-40。 [3] 张乃茹，李晓莉．食品防腐剂山梨酸的研究进展[J]．长春师院学报自然科学版， 1995，(1)：16-19。 [4] 2003。 [5] 曾启牛， 紫外分光光度
法快速测定酸性食品中苯甲酸和山梨酸的含量[J]． 遵义师 范学院学报。2004，6(4)：59-60。 [6] GB／T 5009．29—1996食品中山梨酸、苯甲酸的测定方法[s]。 凌关庭，唐述潮，陶民强．食品添加剂手册[M]．3版．北京：化学工业出版社。
[7] 吴文旺． 气相色谱内标法测定苯甲酸和山梨酸[J]． 中国国境卫生检疫杂志， 2000， 23(1)：12．13。 [8] 谢维平，赖晓红．固相萃取．HPLC测定固体食品中的苯甲酸、山梨酸[J]．中国公 共卫生，2000，16(6)：550-551。 [9] GB 2760-2007.食品添加剂使用标准[s]。
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致谢 大学三年过去了， 我的大学生活也圆满地划上了句号，我的生命展开了新的 一页，在大学里我学到了很多，这些都能让我的生活受益匪浅。谨向各位老师的 辛勤培养致以最真挚的谢意！ 感谢老师在这三年里对我无私的引领和帮助， 同时也感谢张文英老师对此论 文的悉心指导，他严谨求实的治学态度、孜孜不倦的敬业精神、平易近人的待人 之道都将是我在以后工作、生活中不断学习与追求的。 也感谢我至爱的父母， 是他们优秀的品质塑造了我脚踏实地、认真负责的品 格， 是他们总在独自求学在外的我懈怠的时候予我以无形的勇气与动力，鞭策我 努力地跨过人生道路上的各种坎。有了他们我才能圆满完成三年的大学生活。我 想要说声：谢谢你们！ 衷心感谢我的母校扬州工业职业技术学院， 祝愿母校在以后的日子里更加朝 气蓬勃，培育出更多的优秀学子贡献社会。
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