无公害农产品质量分析课程教学大纲.doc

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《无公害农产品质量分析》课程教学大纲

一、课程基本信息
课程代码：260429
课程名称：无公害农产品质量分析
英文名称：pollution-free food quality analysis
课程类别：专业选修课
学 时：54
学　　分：2.5
适用对象：环境科学
考核方式：考试，平时成绩占总成绩的40％
先修课程：分析化学

二、课程简介
《无公害农产品质量分析》全面、系统讲述无公害农产品的营养品质、食用品质以及对人有害的某些化学物质的经典和最新分析方法和技术。主要内容包括：水分、灰分、蛋白质及氨基酸、脂类、碳水化合物、维生素、有机酸、无机常量元素和微量元素、有毒有害物质等测定。此外，对农产品中的一些重要的食用品质进行分析。本课程采取理论和实践结合的方式对学生进行有关无公害农产品质量分析方面的基本理论、基本知识和基本技能的训练。

三、课程性质与教学目的
《无公害农产品质量分析》是一门技术性很强的应用学科。是从事无公害农业生产、农产品质量鉴定、农产品贮藏、农产品贸易、土壤与植物营养、生态环境保护、作物良种选育、植物保护、生物技术等生产和科研工作的重要手段。
学习本门课程的目的在于对学生进行有关无公害农产品质量分析方面的基本理论、基本知识和基本技能的训练，为学生毕业后从事该领域的工作打好基础。其主要任务是依据物理、化学、生物化学的一些基本理论和国家有关分析标准，用现代科学技术和分析手段，对各类农产品（主要是植物性农产品）的主要成分、有毒有害物质及其含量进行检测；同时，根据检测结果和国家有关无公害农产品标准，对农产品的质量进行评估，为无公害农产品的生产控制和管理提供科学依据，以保证生产出质量合格的产品。

四、教学内容及要求
绪 论
(一) 目的与要求
了解无公害农产品质量分析的目的、任务、意义
(二) 教学内容
第一节 无公害农产品质量分析的性质、内容
1. 主要内容
无公害农产品质量分析的性质和内容
2. 基本概念和知识点
农产品质量安全
3. 问题与应用（能力要求）
了解无公害农产品质量分析的性质
第二节 无公害农产品质量分析的目的、任务、意义
1. 主要内容
无公害农产品质量分析的目的、任务、意义
2. 基本概念和知识点
无公害农产品质量分析
3. 问题与应用（能力要求）
了解无公害农产品质量分析的意义
(三) 课后练习
1. 无公害农产品质量分析的内容？
2. 影响我国农产品质量安全的主要因素？
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第一章 无公害农产品及其质量
(一) 目的与要求
了解我国无公害农产品的发展概况和无公害农产品分类、特点、标识的基本知识
(二) 教学内容
第一节 无公害农产品的概念及其发展概况
1. 主要内容
无公害农产品的概念
无公害农产品、绿色食品、有机食品的比较
无公害农产品生产与发展状况
2. 基本概念和知识点
无公害农产品的概念
区别无公害农产品、绿色食品、有机食品
3. 问题与应用（能力要求）
掌握无公害农产品的概念
第二节 无公害农产品质量及其控制
1. 主要内容
无公害农产品质量，无公害农产品质量管理体系，无公害农产品质量控制环节
2. 基本概念和知识点
产品质量，管理体系，质量控制
3. 问题与应用（能力要求）
了解质量控制体系
(三) 课后练习
1. 无公害农产品的概念
2. 无公害农产品、绿色食品和有机食品的特点
3. 无公害农产品质量控制包括哪些环节？
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第二章 样品的采集、制备和保存
(一) 目的与要求
了解固体和液体样品的采集、制备和保存
(二) 教学内容
第一节 样品的采集
1. 主要内容
样品的种类
采样的原则
采样的方法
2. 基本概念和知识点
不同类型样品的采集方法，四分法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握样品采集的原则
第二节 样品的制备和保存
1. 主要内容
样品的前处理、干燥、粉碎
2. 基本概念和知识点
前处理，干燥
3. 问题与应用（能力要求）
了解样品的前处理过程
(三) 课后练习
1. 样品采集需要遵守哪些基本原则？
2. 样品的前处理需要注意哪些方面？
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第三章 水分和干物质的测定
(一) 目的与要求
掌握各种水分和干物质的测定方法基本原理，领会不同测定方法的异同点、优缺点和适用检测范围；熟练掌握经典的烘干干燥法
(二) 教学内容
第一节 概述
1. 主要内容
水分测定的意义，农产品中水分状态和含量
2. 基本概念和知识点
自由水，束缚水
3. 问题与应用（能力要求）
了解农产品中水分状态和含量
第二节 干燥法
1. 主要内容
直接干燥法，常压二步烘干法，减压干燥法，蒸馏法
2. 基本概念和知识点
方法原理，实验步骤，适用范围
3. 问题与应用（能力要求）
掌握直接干燥法
(三) 课后练习
1. 解释恒重的概念，在水分测定过程中应怎样进行恒重操作？
2. 直接干燥法，常压二步烘干法，减压干燥法，蒸馏法各有什么特点？它们分别适宜于哪些农产品水分测定？
3. 在下列各种情况下，水分测定的结果是偏高还是偏低？为什么？
① 烘箱干燥法 样品粉碎不充分；样品中含较多挥发性成分；样品的吸湿性较强；样品表面结了硬皮；脂肪的氧化；装有样品的干燥器未密封好。
② 蒸馏法 样品中的水分和溶剂间形成的乳浊液没有分离；冷凝器中残留有水滴；馏出水溶性成分。
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第四章 灰分及几种常微量元素的测定
(一) 目的与要求
掌握农产品粗灰分的测定原理和方法，掌握N、P、K等常量元素和Fe、Cu、Mn、Zn等微量元素的测定原理和方法
(二) 教学内容
第一节 粗灰分测定
1. 主要内容
灰分概念，测定意义，测定方法
2. 基本概念和知识点
粗灰分，直接灰化法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握直接灰化法
第二节 常量元素的测定
1. 主要内容
N、P、K、Ca、Mg元素的测定
2. 基本概念和知识点
凯氏法，钒钼黄比色法，钼蓝比色法，火焰发射光谱法，EDTA滴定法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握凯氏法测定全氮和钒钼黄比色法测定全磷的方法原理和基本操作
第三节 微量元素的测定
1. 主要内容
Fe、Cu、Mn、Zn元素的测定
2. 基本概念和知识点
原子吸收光谱法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握原子吸收光谱法的基本原理
(三) 实践环节与课后练习
实践环节：
实验一：灰分测定
课后练习：
1. 简述总灰分测定的原理及操作要点。
2. 总灰分、水不溶性灰分和酸不溶性灰分中主要含有什么成分？
3. 什么是“爆燃”，如何克服？
4. 样品在灰化前为什么要进行碳化？如何判断样品是否灰化完全？
5. 简述凯氏法测定全氮的基本原理。
6. 钒钼黄比色法和钼蓝比色法各有什么特点？
6. 简述原子吸收光谱法的基本原理
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第五章 酸度的测定
(一) 目的与要求
了解农产品中有机酸的种类与分布及相应的测定方法
(二) 教学内容
第一节 概述
1. 主要内容
酸度的概念，测定酸度的意义，有机酸种类
2. 基本概念和知识点
酸度，有机酸种类
3. 问题与应用（能力要求）
了解农产品中有机酸种类
第二节 酸度的测定
1. 主要内容
总酸度的测定，pH的测定，挥发酸的测定
2. 基本概念和知识点
酸度测定的原理和方法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握pH计测酸度的方法
(三) 课后练习
1. 酸度测定的意义。
2. 总酸度测定时，应该注意一些什么问题？
(四) 教学方法与手段
自学

第六章 蛋白质及主要必需氨基酸的测定
(一) 目的与要求
了解蛋白质和氨基酸测定的意义；掌握蛋白质和氨基酸的测定方法基本原理；理解不同测定方法的异同点、优缺点和适用检测范围；重点掌握凯氏法测蛋白质和茚三酮法测氨基酸的原理和操作。
(二) 教学内容
第一节 概述
1. 主要内容
蛋白质的生理作用，蛋白质测定方法，氨基酸的测定与分离方法
2. 基本概念和知识点
蛋白质测定意义
3. 问题与应用（能力要求）
了解蛋白质测定意义
第二节 蛋白质的测定
1. 主要内容
凯氏定氮法、双缩脲法、染料结合法测定蛋白质含量
2. 基本概念和知识点
凯氏定氮法和双缩脲法的原理、实验步骤、注意事项
3. 问题与应用（能力要求）
掌握凯氏定氮法
第三节 氨基酸的测定
1. 主要内容
氨基酸的种类，氨基酸的甲醛滴定法和茚三酮的比色法
2. 基本概念和知识点
甲醛滴定法和茚三酮的比色法的原理、实验步骤、注意事项
3. 问题与应用（能力要求）
掌握茚三酮的比色法
(三) 实践环节与课后练习
实践环节：
实验二：蛋白质测定
实验三：游离氨基酸测定
课后练习：
1. 为什么用凯氏定氮法测出的农产品中蛋白质含量为粗蛋白含量？
2. 了解在消化过程中混合催化剂的组成及作用。
3. 简述染料结合法测定农产品中蛋白质的原理。
4. 简述甲醛滴定法和茚三酮比色法测定氨基酸含量的原理及操作要点。
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第七章 碳水化合物的测定
(一) 目的与要求
了解碳水化合物的种类和性质；掌握多种碳水化合物的测定方法基本原理，比较不同测定方法的异同点、优缺点和适用检测范围；重点掌握铜还原直接滴定法测还原糖和旋光法测蔗糖
(二) 教学内容
第一节 概述
1. 主要内容
糖类的分类及性质，糖类在农产品的含量，糖类的测定方法
2. 基本概念和知识点
糖类的性质
3. 问题与应用（能力要求）
了解糖类的性质
第二节 水溶性糖的测定
1. 主要内容
糖的提取和澄清，糖的测定方法
2. 基本概念和知识点
提取剂和澄清剂，高锰酸钾法，直接滴定法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握高锰酸钾法
第三节 淀粉的测定
1. 主要内容
淀粉测定意义，测定方法
2. 基本概念和知识点
酸水解法、酶水解法、旋光法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握旋光法
第四节 纤维的测定
1. 主要内容
纤维的生理作用，测定意义，测定方法
2. 基本概念和知识点
酸－碱－醇－醚洗涤－质量法，纤维素测定仪器法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握酸－碱－醇－醚洗涤－质量法
(三) 实践环节与课后练习
实践环节：
实验四：还原糖测定
实验五：旋光法测定蔗糖
课后练习：
1. 说明还原糖测定原理。用直接滴定法测定还原糖时，为什么样液要进行预滴定？怎样提高测定结果的准确度？
2. 高锰酸钾法测定还原糖与直接滴定法有什么异同点？
3. 试述澄清剂的作用及对澄清剂的要求。
4. 淀粉测定方法有哪些？旋光法适合什么样品？
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第八章 油脂及其理化性质的测定
(一) 目的与要求
了解油脂的理化性质，掌握油脂和脂肪酸的测定方法
(二) 教学内容
第一节 概述
1. 主要内容
脂肪的作用和性质和常用测定方法
2. 基本概念和知识点
脂肪的组成和性质
3. 问题与应用（能力要求）
理解脂肪的组成和性质
第二节 油脂的测定
1. 主要内容
油脂的提取剂，油脂的测定方法——索氏抽提法，残余法，酸水解法，折光法
2. 基本概念和知识点
索氏抽提法，残余法，酸水解法，折光法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握索氏抽提法
第三节 脂肪酸的测定
1. 主要内容
脂肪酸组分分析和游离脂肪酸的测定
2. 基本概念和知识点
气相色谱法
3. 问题与应用（能力要求）
了解气相色谱法测脂肪酸
第四节 油脂主要理化性质的测定
1. 主要内容
油脂的相对密度，折射率，烟点、熔点、凝固点，酸价，皂化价，含皂量，不皂化物，碘价，过氧化值测定
2. 基本概念和知识点
油脂的理化性质及测定方法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握油脂的酸价、碘价，过氧化值测定方法
(三) 实践环节与课后练习
实践环节：
实验六：食用油酸值和过氧化值测定
课后练习：
1. 了解脂类测定的意义。
2. 酯类测定最常用哪些提取剂？其优缺点各是什么？
3. 为什么索氏提取法的测定结果是粗脂肪？测定中需要注意哪些问题？
4. 氯仿——甲醇提取法测定脂肪的原理是什么？如何确保测定结果的准确性？
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第九章 维生素的测定
(一) 目的与要求
掌握脂溶性维生素和水溶性维生素的性质、测定方法和原理
(二) 教学内容
第一节 概述
1. 主要内容
维生素的生理作用，种类，化学结构和性质
2. 基本概念和知识点
化学结构和性质
3. 问题与应用（能力要求）
了解各种维生素测定方法的应用及优缺点
第二节 脂溶性维生素的测定
1. 主要内容
脂溶性维生素的测定方法
2. 基本概念和知识点
高效液相色谱法，比色法，纸层析法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握比色法，纸层析法
第三节 水溶性维生素的测定
1. 主要内容
维生素C和维生素Bl的测定
2. 基本概念和知识点
2, 6—二氯靛酚滴定法，2，4—二硝基苯肼比色法，荧光法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握2, 6—二氯靛酚滴定法测定维生素C的原理和方法
(三) 实践环节与课后练习
实践环节：
实验七：Vc含量测定
课后练习：
1. 掌握2, 6—二氯靛酚滴定法测定维生素C的原理和方法。
2 用纸层析法测定脂溶性维生素的原理是什么？
3. 2，4—二硝基苯肼比色法测定维生素C的原理及基本的操作过程。
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学
第十章 食用品质有关指标测定
(一) 目的与要求
了解不同粮食产品和水果、蔬菜的食用品质测定方法
(二) 教学内容
第一节 概述
1. 主要内容
食用品质测定的意义，食用品质的相关物理指标
2. 基本概念和知识点
食用品质
3. 问题与应用（能力要求）
了解
第三节 稻米食用品质测定
1. 主要内容
稻米蒸煮特性，糊化特性，碱消度，胶稠度的测定
2. 基本概念和知识点
蒸煮特性，糊化特性，碱消度，胶稠度
3. 问题与应用（能力要求）
了解稻米常见的食用品质
第四节 小麦食用品质测定
1. 主要内容
小麦的面团特性，谷物降落数值，小麦粉沉降值的测定方法
2. 基本概念和知识点
面团特性，谷物降落数值，小麦粉沉降值
3. 问题与应用（能力要求）
了解小麦常见的食用品质
(三) 课后练习
1. 稻米常见的食用品质包括哪些方面？
2. 如何测定小麦的一些食用品质？
(四) 教学方法与手段
自学

第十一章 限量元素的测定
(一) 目的与要求
了解农产品中限量元素的种类和危害；掌握限量元素的测定的一些基本原理和方法
(二) 教学内容
第一节 概述
1. 主要内容
限量元素的种类和危害
2. 基本概念和知识点
限量元素的危害
3. 问题与应用（能力要求）
了解限量元素的危害
第二节 砷的测定
1. 主要内容
砷的危害和测定方法
2. 基本概念和知识点
砷斑法，银盐法，原子吸收分光光度法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握原子吸收分光光度法
第三节 铅的测定
1. 主要内容
铅的危害和测定方法
2. 基本概念和知识点
双硫腙比色法，原子吸收分光光度法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握原子吸收分光光度法
第四节 镉的测定
1. 主要内容
镉的危害和测定方法
2. 基本概念和知识点
火焰原子吸收分光光度法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握火焰原子吸收分光光度法
第五节 汞的测定
1. 主要内容
汞的危害和测定方法
2. 基本概念和知识点
冷原子吸收法，双硫腙比色法，气相色谱法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握冷原子吸收法
第六节 氟的测定
1. 主要内容
氟的危害和测定方法
2. 基本概念和知识点
扩散－氟试剂比色法，氟离子选择电极法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握扩散－氟试剂比色法
(三) 实践环节与课后练习
实践环节：
实验八：Pb含量测定
课后练习
1. 简述农产品中常见的限量元素种类及其危害。
2. 双硫腙比色法的原理。
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第十二章 硝酸盐、亚硝酸盐及天然有害物质的测定
(一) 目的与要求
掌握蔬菜中硝酸盐及亚硝酸盐和芥酸、硫代葡萄糖甙、棉酚、单宁等天然有害物质的测定方法
(二) 教学内容
第一节 硝酸盐及亚硝酸盐的测定
1. 主要内容
过量硝酸盐及亚硝酸盐的危害，测定方法
2. 基本概念和知识点
盐酸萘乙二胺法，紫外分光光度法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握紫外分光光度法
第二节 芥酸和硫代葡萄糖甙测定
1. 主要内容
过量芥酸和硫代葡萄糖甙的危害，测定方法
2. 基本概念和知识点
标样法，分光光度法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握标样法
(三) 实践环节与课后练习
实践环节：
实验九：叶菜硝酸盐和亚硝酸盐含量测定
课后练习：
1. 简述蔬菜中过量硝酸盐或亚硝酸盐对人体的危害
2. 用盐酸萘乙二胺法测定蔬菜中硝酸盐含量的原理。
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第十三章 霉菌毒素的测定
(一) 目的与要求
了解农产品中霉菌毒素的种类和产生，掌握常见霉菌毒素的测定方法
(二) 教学内容
第一节 黄曲霉素的测定
1. 主要内容
黄曲霉素的结构，性质，毒害，测定方法
2. 基本概念和知识点
黄曲霉素的提取，酶联免疫法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握酶联免疫法
第二节 杂色曲霉素的测定
1. 主要内容
杂色曲霉素的结构，性质，毒害，测定方法
2. 基本概念和知识点
酶联免疫法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握酶联免疫法
第三节 赭曲霉素A的测定
1. 主要内容
赭曲霉素A的结构，性质，毒害，测定方法
2. 基本概念和知识点
薄层色谱法，高效液相色谱法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握薄层色谱法
第四节 单端孢霉烯族化合物的测定
1. 主要内容
单端孢霉烯族化合物的结构，性质，毒害，测定方法
2. 基本概念和知识点
酶联免疫法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握酶联免疫法
第五节 玉米赤霉素烯酮的测定
1. 主要内容
玉米赤霉素烯酮的结构，性质，毒害，测定方法
2. 基本概念和知识点
高效液相色谱法
3. 问题与应用（能力要求）
了解玉米赤霉素烯酮的毒害
(三) 课后练习
1. 列举农产品中常见的霉菌或毒素及其危害。
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第十四章 农药残留及有机污染物的测定
(一) 目的与要求
了解农药残留检测的相关知识，掌握农药残留检测中常用的样品前处理方法和检测方法
(二) 教学内容
第一节 概述
1. 主要内容
农药的种类，农药残留的危害，其他有机污染物的种类
2. 基本概念和知识点
农药残留，农药残留的标准
3. 问题与应用（能力要求）
了解农药残留的危害
第二节 农药残留量的测定
1. 主要内容
农药残留量的测定方法
2. 基本概念和知识点
高效液相色谱法，气相色谱法
3. 问题与应用（能力要求）
掌握高效液相色谱法和气相色谱法
(三) 课后练习
1. 农药残留的危害？
2. 农药残留检测中常用的样品前处理方法有哪些？
(四) 教学方法与手段
利用电脑投影、幻灯片等多媒体形式组织教学

第十五章 分析数据处理与分析质量控制
(一) 目的与要求
了解实验分析数据的处理和结果表示，理解分析质量控制的过程
(二) 教学内容
第一节 分析数据处理与结果表示
1. 主要内容
有效数字及计算规则，分析数据的取舍，实验数据的表示法
2. 基本概念和知识点
有效数字，数据的检验，数值的图表法
3. 问题与应用（能力要求）
分析数据的取舍
第二节 分析质量控制
1. 主要内容
标准操作程序与方法，分析方法的评价与选择，影响分析数据准确性的因素，试验室质量控制
2. 基本概念和知识点
质量控制，分析方法的评价与选择
3. 问题与应用（能力要求）
选择合适的数据分析方法
(三) 课后练习
1. 何为质量控制？影响分析数据准确性的因素有哪些？
(四) 教学方法与手段
自学

五、各教学环节学时分配
本课程总学时40学时，其中理论讲授16学时，实验24 学时，具体分配见下表：
章次
内 容
讲授学时
实验学时
绪论
课程概述
1

第一章
无公害农产品及其质量
1

第二章
样品的采集、制备和保存
2

第三章
水分和干物质的测定
2

第四章
灰分及几种常微量元素的测定
2
3
第五章
酸度的测定
2

第六章
蛋白质及主要必需氨基酸的测定
4
3
第七章
碳水化合物的测定
4
3
第八章
油脂及其理化性质的测定
4
3
第九章
维生素的测定
2
3
第十章
食用品质有关指标测定
2

第十一章
限量元素的测定
2
3
第十二章
硝酸盐、亚硝酸盐及天然有害物质的测定
2

第十三章
霉菌毒素的测定
2

第十四章
农药残留及有机污染物的测定
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第十五章
分析数据处理与分析质量控制
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六、推荐教材和教学参考资源
参考书：
[1] 王肇慈主编. 粮油食品品质分析. 第二版. 北京: 中国轻工业出版社, 2000
[2] 王肇慈主编. 粮油食品卫生检验. 第二版. 北京: 中国轻工业出版社, 2001
[3] 大连轻工业学院, 华南理工大学, 郑州轻工业学院等合编. 食品分析. 北京: 中国轻工业出
版社, 1994
[4] 大连轻工业大学, 天津轻工业学院合编. 食品分析. 北京: 中国轻工业出版社, 1993
[5] 侯曼玲编著. 食品分析. 北京: 化学工业出版社, 2004
[6] 张水华主编. 食品分析. 北京: 中国轻工业出版社, 2004
[7] S. Suzanne Nielsen著. 杨严俊等译. 食品分析. 第二版. 北京: 中国轻工业出版社, 2002
[8] 鲍士旦主编. 农畜水产品化学分析. 北京: 中国农业出版社, 1996
〔9〕鲍士旦主编. 土壤农化分析. 第三版. 北京: 中国农业出版社, 2000
[10] 牛森著. 作物品质分析. 北京: 农业出版社, 1992
[11] 何照范. 粮油籽粒品质及其分析技术. 北京: 农业出版社, 1985
[12] 李岩, 夏玉宇主编. 商品检验技术手册 商品检验概论. 北京: 化学工业出版社, 2003
[13] 靳敏, 夏玉宇主编. 商品检验技术手册 商品检验技术 北京: 化学工业出版社, 2003
[14] 许牡丹, 毛跟年编著. 食品安全性与分析检测. 北京: 化学工业出版社, 2003

七、其他说明

大纲修订人： 邓金川 修订日期：2007-9-1
大纲审定人： 谢勇 李永胜 审定日期：2007.09

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