◎洪 莉(閩侯縣質(zhì)量計(jì)量檢測(cè)所,福建 福州 350100)
鹽酸副玫瑰苯胺法測(cè)定腐竹中二氧化硫含量
◎洪莉
(閩侯縣質(zhì)量計(jì)量檢測(cè)所,福建 福州 350100)
采用GB/T5009.34-2003《食品中亞硫酸鹽的測(cè)定》鹽酸副玫瑰苯胺法對(duì)腐竹中二氧化硫含量進(jìn)行測(cè)定,討論該檢測(cè)方法的注意事項(xiàng)。結(jié)果表明:福建閩侯腐竹中二氧化硫含量相對(duì)穩(wěn)定,檢測(cè)結(jié)果均在規(guī)定范圍內(nèi);鹽酸副玫瑰苯胺溶液中鹽酸(1∶1)用量為10~15 mL;二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液避光低溫保存一個(gè)月后須重新標(biāo)定;控制顯色時(shí)間20 min,顯色溫度25 ℃。
鹽酸副玫瑰苯胺法;腐竹;二氧化硫;測(cè)定;注意事項(xiàng)
腐竹是福建省閩侯縣的特色產(chǎn)品,營養(yǎng)豐富,老少皆宜。腐竹的質(zhì)量安全是老百姓們所關(guān)心的。腐竹生產(chǎn)中常添加亞硫酸鹽,起到漂白、防腐、抗氧化作用,但人類食用過量的亞硫酸鹽會(huì)導(dǎo)致頭痛、惡心、暈眩、氣喘等過敏反應(yīng)[1]。更有一些不法腐竹生產(chǎn)者不顧消費(fèi)者健康,在腐竹中添加吊白塊、烏洛托品等令人體肝臟、腎臟受損的非食用性化工原料。吊白塊易分解,通過監(jiān)測(cè)腐竹中二氧化硫和次硫酸氫鈉甲醛的含量及比值可以判定是否含有吊白塊[2,3]。其中樣品中的次硫酸氫鈉甲醛采用衛(wèi)法監(jiān)發(fā)[2001]159號(hào)附件2進(jìn)行測(cè)定。本文擬針對(duì)腐竹中二氧化硫含量的測(cè)定進(jìn)行討論,為提高該檢驗(yàn)方法的準(zhǔn)確性提供參考依據(jù),進(jìn)而更好的監(jiān)督腐竹的品質(zhì),保證消費(fèi)者食用放心的腐竹。國標(biāo)GB/T5009.34-2003《食品中亞硫酸鹽的測(cè)定》包括兩種方法:第一種方法鹽酸副玫瑰苯胺法;第二種方法蒸餾法。其中蒸餾法靈敏度低,鹽酸副玫瑰苯胺法是首選的經(jīng)典方法,筆者就此法的試劑、原理、分析步驟進(jìn)行詳細(xì)介紹,并通過多年的實(shí)踐和查閱相關(guān)文獻(xiàn),對(duì)實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)進(jìn)行討論。
1.1材料
5種福建閩侯腐竹。
1.2設(shè)備和試劑
1.2.1設(shè)備
UV-1750紫外可見分光光度計(jì):島津公司;酸式棕色滴定管、比色管以及碘量瓶等玻璃儀器。
1.2.2試劑
四氯汞鈉吸收液:稱取13.6 g氯化高汞及6.0 g氯化鈉,溶于水中并稀釋至1 000 mL,放置過夜,過濾后備用。2 g/L甲醛溶液:吸取0.55 mL無聚合沉淀的甲醛(36%),加水稀釋至100 mL,混勻。乙酸鋅溶液:稱取22 g乙酸鋅溶于少量水中,加入3 mL冰乙酸,加水稀釋至100 mL。
鹽酸副玫瑰苯胺溶液:稱取0.1 g鹽酸副玫瑰苯胺于研缽中,加少量水研磨使溶解并稀釋至100 mL。取出20 mL,置于100 mL容量瓶中,加鹽酸(1∶1),充分搖勻后使溶液由紅變黃,如不變黃再滴加少量鹽酸至出現(xiàn)黃色,再加水稀釋至刻度,混勻備用(如無鹽酸副玫瑰苯胺可用鹽酸品紅代替)。
二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取0.5 g亞硫酸氫鈉,溶于200 mL四氯汞鈉吸收液中,放置過夜,上清液用定量濾紙過濾備用。吸取10.0 mL亞硫酸氫鈉-四氯汞鈉溶液于250 mL碘量瓶中,加100 mL水,準(zhǔn)確加入20.0 mL碘溶液(0.100 mol/L),5 mL冰乙酸,搖勻,放置于暗處,2 min后迅速以硫代硫酸鈉(0.100 mol/L)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至淡黃色,加0.5 mL淀粉指示劑,繼續(xù)滴至無色。另取100 mL水,準(zhǔn)確加入20.0 mL碘溶液(0.100 mol/L)、5 mL冰乙酸,按同一方法做試劑空白。
二氧化硫使用液:臨用前將二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液以四氯汞鈉吸收液稀釋成每毫升相當(dāng)于2 μg二氧化硫。
12 g/L氨基磺酸胺溶液;淀粉指示液;亞鐵氰化鉀溶液;碘溶液[c(I/2I2)=0.100 mol/L];硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(Na2S2O3·5H2O)=0.100 mol/L]。
2.1原理
鹽酸副玫瑰苯胺法:亞硫酸鹽與四氯汞鈉反應(yīng)生成穩(wěn)定的絡(luò)合物,再與甲醛及鹽酸副玫瑰苯胺作用生成紫紅色絡(luò)合物,與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。
2.2腐竹樣品處理
稱取5.0 g研磨均勻的腐竹,以少量水濕潤(rùn)并移入100 mL容量瓶中,然后加入20 mL四氯汞鈉吸收液,浸泡4 h以上,若上層溶液不澄清可加入亞鐵氰化鉀及乙酸鋅溶液各2.5 mL,最后用水稀釋至100 mL刻度,過濾后備用。
2.3二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制
吸 取 0、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.50 mL 和2.00 mL二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)使用液(相當(dāng)于0、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0、3.0 μg和4.0 μg二氧化硫),分別置于25 mL帶塞比色管中。于比色管中各加入四氯汞鈉吸收液至10 mL,然后再加入氨基磺酸銨溶液(12 g/L)、甲醛溶液(2 g/L)及鹽酸副玫瑰苯銨溶液各1 mL,搖勻,放置20 min。用1 cm比色杯,以零管調(diào)節(jié)零點(diǎn),于波長(zhǎng)550 nm處測(cè)吸光度,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2.4樣品測(cè)定
吸取1.0 mL上述腐竹樣品過濾后的處理液,分別置于25 mL比色管中。按上述標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)定法,在550 nm波長(zhǎng)下分別測(cè)定其吸光度值,計(jì)算各樣品中二氧化硫的含量。
2.5計(jì)算公式
2.5.1二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定
以硫代硫酸鈉標(biāo)定二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液的計(jì)算公式:
式(1)中:X——二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度,單位為毫克每毫升(mg/ mL);V1——測(cè)定用亞硫酸氫鈉-四氯汞鈉溶液消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,單位為毫升(mL);V2——試劑空白消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,單位為毫升(mL);c ——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的摩爾濃度,單位為摩爾每升(mol/L);32.03——每毫升硫代硫酸鈉[c(Na2S2O3·5H2O)=1.000 mol/L]標(biāo)準(zhǔn)溶液相當(dāng)于二氧化硫的質(zhì)量,單位為毫克(mg)。
2.5.2樣品二氧化硫含量的計(jì)算
式(2)中:X——試樣中二氧化硫的含量,單位為克每千克(g/kg);A——測(cè)定用樣液中二氧化硫的質(zhì)量,單位為微克(μg);m——試樣質(zhì)量,單位為克(g);V——測(cè)定用樣液的體積,單位為毫升(mL)。計(jì)算結(jié)果表示到3位有效數(shù)字。
3.1二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作
采用鹽酸副玫瑰苯胺法繪制出二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)曲線,得回歸方程y=0.042 4x-0.001 9,R2=0.999 4,即0.4~4.0 μg之間二氧化硫的含量與吸光度值有良好的線性關(guān)系。標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖1。
圖1 二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
3.2腐竹試樣中二氧化硫含量
5種腐竹試樣中二氧化硫含量見表1。
表1 5種腐竹試樣中二氧化硫含量表
檢測(cè)的5種福建閩侯腐竹樣品,二氧化硫含量均在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。我國食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)GB2760-2014對(duì)腐竹類亞硫酸鹽的使用量明確規(guī)定,以二氧化硫殘留量計(jì),要求殘留量低于0.2 g/kg。
4.1關(guān)鍵控制環(huán)節(jié)
4.1.1鹽酸副玫瑰苯胺溶液的配制
影響該實(shí)驗(yàn)的因素有很多,其中顯色劑鹽酸副玫瑰苯胺溶液的配制為實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵試劑之一。
國標(biāo)GB/T5009.34-2003《食品中亞硫酸鹽的測(cè)定》第一法中對(duì)顯色劑鹽酸副玫瑰苯胺的配制,規(guī)定“加鹽酸(1∶1),充分搖勻后使溶液由紅變黃,如不變黃再繼續(xù)滴加少量鹽酸至出現(xiàn)黃色”,其中鹽酸(1∶1)的量沒有給出明確的數(shù)值,用量不易控制,但是鹽酸的加入量對(duì)顯色反應(yīng)有很大影響。鹽酸副玫瑰苯胺的顏色是因其分子中共軛體系的變化所致,鹽酸副玫瑰苯胺隨著溶液pH的變化產(chǎn)生顯著的顏色效應(yīng):pH越高顏色越深,pH越低顏色越淺[4]。經(jīng)文獻(xiàn)資料查證,多年來有不少學(xué)者在鹽酸及用量方面做了研究,高明菊[5]等人認(rèn)為配制顯色劑時(shí),鹽酸用量為8 mL時(shí)可滿足實(shí)驗(yàn)要求;杜明海[6]認(rèn)為吸取0.1%鹽酸副玫瑰苯胺溶液20 mL后直接加入一定量的(1∶1)鹽酸使鹽酸的濃度為0.7~1.0 mol/L間即可使用;葉文芳[7]研究認(rèn)為鹽酸(1∶1)加入量在12~15 mL最適合。筆者也做了多次實(shí)驗(yàn),各加入鹽酸(1∶1)5、 10、13、15 mL和25 mL,結(jié)果顯示5 mL時(shí)溶液顏色偏向紅色,25 mL時(shí)顏色太深,都不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的黃色。10、13、15 mL時(shí)顏色適中,回歸方程R2都在0.998 0以上,其中以10 mL時(shí)顯色效果最佳,靈敏度也高,回歸方程為y=0.042 4x-0.001 9,R2=0.999 4。由于環(huán)境、試劑、儀器及人員操作的誤差,結(jié)合參考文獻(xiàn)及筆者的實(shí)驗(yàn),建議鹽酸副玫瑰苯胺溶液中鹽酸(1∶1)的加入量在10~15 mL時(shí)最合適,滿足實(shí)驗(yàn)要求。
4.1.2二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液的存放時(shí)間
二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液不穩(wěn)定,容易氧化變質(zhì),放置一段時(shí)間后容易被氧化為三氧化硫,且吸光度值隨存放時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低。新配制的1.014 mg/mL二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液與避光存放冰箱中一個(gè)月后的吸光度值的比較見圖2。因此,二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液避光低溫保存一個(gè)月后必須重新標(biāo)定。
圖2 二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液存放時(shí)間對(duì)吸光度值的影響圖
4.2其他注意點(diǎn)
①腐竹試樣處理過程中若不加亞鐵氰化鉀和乙酸鋅溶液,過濾液相對(duì)較渾濁,影響了吸光度,使結(jié)果偏高,因此建議添加亞鐵氰化鉀和乙酸鋅溶液。②鹽酸副玫瑰苯胺法顯色時(shí),若不加氨基磺酸銨溶液,則實(shí)驗(yàn)吸光度值明顯增高,為了消除亞硝酸鹽的干擾,須加入1.0 mL 12 g/L的氨基磺酸銨溶液,使亞硝酸鹽分解。③本實(shí)驗(yàn)添加的試劑較多,根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,添加的試劑順序不能亂,應(yīng)為四氯汞鈉吸收液,氨基磺酸銨溶液,甲醛溶液,鹽酸副玫瑰苯胺溶液。④顯色溫度及顯色時(shí)間對(duì)測(cè)定結(jié)果有影響。顯色時(shí)間20 min時(shí),吸光度值最高,顯色充分;10 min時(shí)顯色不夠充分;30 min時(shí)吸光度值又降低。因此要求標(biāo)準(zhǔn)系列及樣品管在相同溫度條件下靜置20 min后測(cè)定。溫度控制在25 ℃,過高過低,均會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果(見表2)。⑤用過的比色皿及比色管及時(shí)洗滌,否則紅色難于洗凈。具塞比色管用(1∶1)鹽酸溶液洗滌,比色皿用(1∶4)鹽酸溶液加1/3體積乙醇的混合液洗滌,洗凈后倒扣在清潔濾紙上控干[8]。
表2 顯色時(shí)間對(duì)吸光度值的影響表
檢測(cè)的5種福建閩侯腐竹樣品,二氧化硫含量均在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。經(jīng)過地方監(jiān)管部門多年來的專項(xiàng)整治及日常監(jiān)督,以及根據(jù)筆者長(zhǎng)期對(duì)福建閩侯腐竹質(zhì)量的監(jiān)測(cè),腐竹產(chǎn)品質(zhì)量水平大幅上升,合格率達(dá)到100%,二氧化硫和次硫酸氫鈉甲醛含量均相對(duì)穩(wěn)定,在規(guī)定范圍內(nèi)。
應(yīng)用GB/T5009.34-2003第一法測(cè)定腐竹中二氧化硫的含量時(shí),需注意幾點(diǎn):配制鹽酸副玫瑰苯胺溶液時(shí)需控制鹽酸的用量,建議添加鹽酸(1∶1)10~15 mL;新標(biāo)定的二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)避光保存于冰箱中,且一個(gè)月后須重新標(biāo)定;試樣處理中添加亞鐵氰化鉀及乙酸鋅溶液使結(jié)果更準(zhǔn)確;添加氨基磺酸銨溶液消除了亞硝酸鹽的干擾;嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)的順序添加試劑:四氯汞鈉吸收液、氨基磺酸銨溶液、甲醛溶液、鹽酸副玫瑰苯胺溶液;控制顯色時(shí)間20 min,顯色溫度25 ℃。
[1]周德慶,張雙靈.鹽酸副玫瑰苯胺法測(cè)量食品中亞硫酸鹽的不確定度評(píng)定[J].現(xiàn)代測(cè)量與實(shí)驗(yàn)室管理,2004(4):18-20.
[2]趙秋艷,喬明武,李 寧,等.市售腐竹安全性的初步分析[J].湖北農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,51(2):380-381.
[3]中華人民共和國衛(wèi)生部.GB/T 5009.34-2003 食品中亞硫酸鹽的測(cè)定[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2003.
[4]曹繼英.鹽酸付玫瑰苯胺的結(jié)構(gòu)與顏色效應(yīng)[J].環(huán)境監(jiān)測(cè)管理與技術(shù),1993,5(3):15-17.
[5]高明菊,張文斌,馬 妮,等.天麻中二氧化硫的含量測(cè)定[J].時(shí)珍國醫(yī)國藥,2006,17(5):722-723.
[6]杜明海.鹽酸副玫瑰苯胺分光光度法測(cè)定食糖中的亞硫酸鹽[J].廣州化工,2011,39(8):96-99.
[7]葉文芳.二氧化硫測(cè)定中鹽酸副玫瑰苯胺中鹽酸用量的研究[J].食品安全導(dǎo)刊,2015(3):83-85.
[8]侯美玲.鹽酸副玫瑰苯胺比色法測(cè)定二氧化硫(SO2)的誤差分析[J].儀器儀表與分析監(jiān)測(cè),2001(1):41-45.
The Discussion of Deter mination of Sulfur Dioxide in Dried Beancurd Stick by Pararosaniline Hydrochloride Method
Hong Li
(Minhou Testing Center of Quality & Metrology, Fuzhou 350100, China)
Determination of sulfur dioxide in dried beancurd stick by pararosaniline hydrochloride method from GB/T5009.34-2003 The Determination of Sulphite in Foods, discuss the cautions of the determination process. The results showed that the content of sulfur dioxide in minhou County's dried beancurd stick is stable and within the speci fied range; the amount of hydrochloric acid (1∶1) in pararosaniline hydrochloride solution is 10-15 mL; sulfur dioxide standard solution must be storaged in cold and dark area and recalibrated after a month; control chromogenic time of 20 min, temperature of 25 ℃.
Pararosaniline hydrochloride method; Dried beancurd stick; Sulfur dioxide; Deter mination;Cautions
TS207.3
10.16736/j.cnki.cn41-1434/ts.2016.12.033
洪莉(1986-),女,漢族,本科,助理工程師;主要研究方向?yàn)槭称窓z測(cè)。