Do mineralizacji próbek żywności, przeznaczonych do oznaczania w nich zawartości makroelementów i mikroelementów, służy
Prawidłowo wskazany został piec muflowy, bo to właśnie to urządzenie służy do mineralizacji (zwęglenia i spopielenia) próbek żywności przed oznaczaniem makro- i mikroelementów. W analizie chemicznej żywności chodzi o to, żeby najpierw usunąć całą materię organiczną, a zostawić tylko nieorganiczne składniki – popiół, w którym potem oznacza się np. wapń, magnez, żelazo, cynk czy sód i potas. Piec muflowy umożliwia prowadzenie procesu w wysokiej, stabilnej temperaturze, zwykle w zakresie 500–600°C, przez kilka godzin. Dzięki temu próbka ulega całkowitemu spopieleniu zgodnie z normami, np. PN-EN dotyczącymi oznaczania popiołu w produktach spożywczych. W praktyce laboratoryjnej stosuje się porcelanowe tygielki, które wkłada się do zimnego lub lekko nagrzanego pieca, stopniowo podnosi temperaturę, a potem utrzymuje ją przez określony czas, aby zapewnić pełną mineralizację. Moim zdaniem to jedno z podstawowych urządzeń, bez którego poważne laboratorium kontroli jakości żywności po prostu nie funkcjonuje. W przemyśle spożywczym wyniki takich oznaczeń są wykorzystywane do kontroli zgodności z deklaracją żywieniową, sprawdzania jakości surowców, a także oceny zanieczyszczeń metalami ciężkimi, które też wymagają poprawnej mineralizacji próbki przed analizą np. metodą AAS czy ICP-OES. Dobra praktyka laboratoryjna (GLP) wymaga też regularnej kalibracji i kontroli temperatury pieca muflowego, bo od dokładności temperatury i czasu wygrzewania zależy powtarzalność wyników i wiarygodność całej analizy.
W tym zadaniu łatwo się pomylić, bo wszystkie wymienione urządzenia kojarzą się z laboratorium lub z obróbką próbek, ale tylko jedno z nich rzeczywiście służy do mineralizacji próbek żywności do oznaczania makro- i mikroelementów. Mineralizacja to nic innego jak kontrolowane spalenie (spopielenie) próbki w wysokiej temperaturze, tak aby usunąć całą materię organiczną i pozostawić tylko składniki mineralne w formie popiołu. Do tego potrzebne jest stabilne źródło wysokiej temperatury, a więc piec muflowy, który osiąga typowo 500–600°C i zapewnia równomierne ogrzewanie tygli. Destylarka natomiast służy do destylacji, czyli rozdzielania mieszanin na składniki lotne na podstawie różnicy temperatur wrzenia. W laboratoriach żywności często używa się jej np. w metodzie Kjeldahla do oznaczania azotu białkowego, gdzie po mineralizacji mokrej przeprowadza się destylację amoniaku. To zupełnie inny etap procesu analitycznego, więc sama destylarka nie mineralizuje próbki, tylko pomaga później w oznaczeniu określonego składnika. Wagosuszarka jest z kolei urządzeniem do oznaczania wilgotności. Próbkę ogrzewa się w stosunkowo niskiej temperaturze (najczęściej 105–130°C), a urządzenie na bieżąco mierzy ubytek masy. Taka temperatura nie wystarczy do spopielenia próbki, bo związki organiczne wciąż pozostają, jedynie odparowuje woda i ewentualnie część bardzo lotnych składników. To typowe badanie fizykochemiczne, ale nie mineralizacja. Aparat Soxhleta służy głównie do ekstrakcji tłuszczu z próbek, np. z mąki, mięsa, serów czy pasz, za pomocą rozpuszczalnika organicznego (eter naftowy, heksan). Próbka nie jest spalana, tylko wielokrotnie przepłukiwana gorącym rozpuszczalnikiem, który rozpuszcza lipidy. To klasyczna metoda oznaczania zawartości tłuszczu, opisana w wielu normach, ale nie ma związku z przygotowaniem popiołu do analizy pierwiastków mineralnych. Typowym błędem myślowym jest utożsamianie „jakiegokolwiek podgrzewania” albo „jakiejkolwiek aparatury ekstrakcyjnej” z mineralizacją. W rzeczywistości mineralizacja wymaga albo suchego spopielenia w piecu muflowym, albo tzw. mineralizacji mokrej w kwasach w specjalnych blokach grzewczych lub mikrofalowych systemach mineralizacyjnych. Urządzenia wymienione w niepoprawnych odpowiedziach pełnią ważne funkcje w analizie i technologii żywności, ale są to zupełnie inne operacje jednostkowe niż mineralizacja próbek do oznaczania makro- i mikroelementów.