关于食堂虚假留样的处罚，我们可以从相关的法律法规和实际案例来进行分析。

首先，根据《中华人民共和国食品安全法》及其实施条例，食品生产经营者应当遵守食品安全标准，确保食品的质量和安全。其中，食品留样是食品安全管理的重要环节，它有助于在食品出现问题时追溯源头，查找原因，保障消费者的权益。因此，未按规定进行食品留样或虚假留样，均属于违反食品安全法的行为。

对于食堂虚假留样的具体处罚，法律法规中有明确的规定。以北海市福利精神病医院食堂的案例为例，该食堂因未对某餐次的米饭进行成品留样及留样记录，被北海市银海区市场监督管理局查处。根据《中华人民共和国食品安全法》第一百二十六条第一款的规定，对于此类违法行为，县级以上人民政府食品安全监督管理部门可以责令改正，给予警告；拒不改正的，还可以处以五千元以上五万元以下的罚款；情节严重的，甚至可以责令停产停业，直至吊销许可证。在该案例中，由于食堂积极配合查处违法行为，并如实交代违法事实，最终获得了从轻处罚，即警告。

另一个案例是湖南女子学院北院一食堂，该食堂因多次未按要求进行食品留样等问题被长沙市市场监督管理局查处。在多次责令改正未果后，市场监督管理部门依法对其实施了行政处罚。这再次强调了食品留样在食品安全管理中的重要性，以及违反相关规定可能面临的法律后果。

综上所述，食堂虚假留样是一种违反食品安全法的行为，将可能面临责令改正、警告、罚款、停产停业直至吊销许可证等处罚。因此，各食堂应严格遵守相关法律法规，确保食品留样的真实性和有效性，以保障消费者的食品安全和权益。