快速鉴别味精中的硫酸镁
2012-11-21张丽华李君马春颖励建荣
张丽华,李君,马春颖,励建荣
1(渤海大学化学化工与食品安全学院,辽宁 锦州,121013)2(辽宁金城原种场,辽宁锦州,121000)
味精是人们日常生活中必不可少且使用十分广泛的调味品,近年来不法商贩为了谋求更高的经济利益,在其中加入不同数量的MgSO4[1]。MgSO4是一种无色晶体,味苦咸,又称硫苦[2],在水中易溶解,为容积性泻药[3]。如服入浓度过大的MgSO4溶液,可致组织中吸取大量水分而导致人脱水,口服中毒者,症状表现为胃部剧痛,呕吐,腹泻,呼吸困难,瞳孔散大,膀胱和肾无力,休克,重症者心跳减慢,血压下降,昏睡昏迷。媒体上不断有味精中加入 MgSO4的报道。2005年4月6日,沈阳报道查获20 t假味精[3],2011年9月6日,媒体暴光味精掺假,用非食用MgSO4降低成本[4],检测谷氨酸钠含量只有70.9%,MgSO4含量超出国家标准,大于0.05%,镁含量达到102 mg/kg[5]。由于MgSO4晶体是一种圆柱状颗粒,与味精极其相似,用肉眼很难分辨,目前还没有一种快速简便检测 MgSO4的方法。卤水学名盐卤,是 MgSO4和MgCl2的混合物,可使蛋白质凝固成胶体。卤水是做豆腐的主要原料,可使豆浆中的蛋白质凝固成胶体,把水分析出,制成豆腐。黄豆最主要的成分是蛋白质,蛋白质是由氨基酸所组成的高分子化合物,在蛋白质表面上带有自由的氨基和羧基,由于这些基团对水的作用,使蛋白质表面形成一层带有相同电荷的水膜的胶体物质,使颗粒相互隔离,不会因碰撞而黏结下沉。卤水是电解质,它们在水里电解成正负离子,由于这些离子的水化作用而夺取了蛋白质的水膜,以致没有足够的水来溶解蛋白质。另外盐的正负离子抑制了由于蛋白质表面所带电荷所引起的斥力,这样使蛋白质的溶解度降低,颗粒相互凝结成沉淀[6-9]。本文利用这一原理,对味精中的MgSO4进行定性检测,旨在寻找一种快速鉴别味精中含有MgSO4的一种简便方法。
1 材料与方法
1.1 实验材料
味精,市售,经检测MgSO4含量符合国家标准;MgSO4,天津市天力化学试剂有限公司;大豆;市售;镁标液,天津市光复精细化工研究所。
1.2 设备与仪器
原子吸收TAS-990AFG,北京普析通用仪器有限公司;三星牌数码相机,总相素13.2百万像素,有效像素12.2百万像素;电子天平(FA2004),上海恒平科学仪器有限公司。
1.3 分析方法
用原子吸收分光光度计法测定所用味精MgSO4含量符合国家标准;用MgSO4使大豆蛋白凝固的方法确定味精中是否添加了MgSO4。
1.4 操作要点
1.4.1 豆浆的制备
取一定量筛选的大豆,加2倍质量的水于10℃左右浸泡大豆12~14 h,用豆浆机磨浆后,用80目滤布过滤,制得豆浆[5],煮熟后备用。
1.4.2 味精中MgSO4的添加
本文模拟的添加量是按2.5%、5%、7.5%等,最大添加量是33%。
将含有MgSO4的味精用10mL水制成溶液,取5mL此溶液放入表面皿中,滴入1滴豆浆,静止后观察豆浆的凝固状态。
2 结果与讨论
2.1 豆浆在不同浓度的MgSO4中的凝固实验
煮熟豆浆,待冷却至70℃,取1滴加入1%、2%、3%的MgSO4溶液中,观察豆浆的凝固状态。1%的MgSO4就可使熟豆浆凝固,形成较紧实的块状物。
2.2 豆浆在不同浓度的味精中的凝固试验
将1 g、2 g、4 g味精分别放入小烧杯中,用10 mL水溶解,制成溶液,取5 mL此溶液放入表面皿中,将70℃的豆浆1滴滴入表面皿中,观察豆浆的凝固现象。豆浆在不同浓度的味精中均不凝固,豆浆液扩散到溶液中,且有不同量的豆浆液滴漂浮在液体表面,但随着味精浓度增高,豆浆漂浮在溶液表面的量增多,浮在液体表面上的豆浆液滴的直径增大,密度减少,视觉越来越模糊。这是由于味精的量增大,溶液浓度也增大,液体的比重也越大,漂浮在液体表面上的豆浆液滴的直径也随之增大。且漂浮物松散没有弹性,说明味精不能使大豆蛋白凝固。
2.3 不同温度下的豆浆在同一浓度的MgSO4中的凝固试验
把1 g味精和0.3 g MgSO4分别用10 mL水溶解制成溶液,取5 mL此溶液放入表面皿中,将70℃、80℃、90℃的豆浆一滴分别滴入此溶液中,观察豆浆的凝固现象,可见豆浆液滴均形成较紧实的块状物,且豆浆在液体中形成的块状物的直径相差不大,说明温度对豆浆的凝固影响不大。
2.4 MgSO4在味精中的含量对豆浆凝固状态的影响
在1g味精中分别加入0.1 g、0.2 g和0.3 g Mg-SO4,分别用10 mL水溶解,制成溶液,取5 mL此溶液放入表面皿中,将70℃的豆浆1滴滴入表面皿中,观察豆浆凝固现象。味精中MgSO4的含量越高,豆浆在液体中形成的块状物的直径越小,形成的凝固物状态感觉也越紧实,说明豆浆的凝固效果越好。
2.5 在味精量不同MgSO4含量相同时,豆浆的凝固状态
在 1 g、2 g、4 g 味精中分别加入 0.3 g MgSO4,分别用10 mL水溶解,制成溶液,取5 mL此溶液放入表面皿中,将70℃的豆浆1滴滴入表面皿中,观察豆浆的凝固现象。味精的量,对豆浆凝固影响较大,Mg-SO4在味精中的含量越低,豆浆凝固的效果越差。
2.6 豆浆最佳凝固条件的确定
温度、味精的含量、MgSO4的含量是影响豆浆凝固的主要因素,为了选择最佳实验条件应用L9(34)正交实验以感官品质(凝固效果,既凝固成块状物紧实程度、液体表面漂浮物的直径的大小)为评价指标进行优选,结果见表1及图1。
图1 正交实验结果
表1 L9(34)正交实验结果
由图1可以看出,4号凝固的效果较好,9号较差。
表1表明,影响豆浆凝固的主要因素为溶液中味精的浓度,其次为MgSO4的浓度,温度对豆浆凝固的影响较小。
2.7 MgSO4和味精的溶解速度实验
将1 g MgSO4和1 g味精分别放入试管中,分别加入10 mL水振荡,MgSO41 min完全溶解,味精3 min溶解,说明MgSO4的溶解速度比味精快。
3 结论
(1)1%的MgSO4就能使大豆蛋白凝固,大豆蛋白凝固后,形成坚硬紧实的块状物。
(2)味精不能使大豆蛋白凝固,与味精的浓度无关,但随着味精浓度的增加,豆浆会漂浮在液体表面,味精的浓度越大,豆浆在液体表面漂浮物的直径越大,这应该是味精浓度越大,液体的比重也随之增大,液体的浮力也会增加,故豆浆停留在液体表面的时间也会越长。
(3)MgSO4在味精中的含量对大豆蛋白的凝固有一定影响,只要MgSO4的量达到使大豆蛋白凝固的量,豆浆就有凝固现象产生,但是,味精含量越高,豆浆凝固的块状物在液体表面停留的时间越长,豆浆在液体表面形成的块状物的直径也增大,豆浆凝固的块状物的紧密性也略差。
(4)豆浆的温度对大豆蛋白的凝固影响不大。制豆腐时,一般点浆温度在70~90℃[5],只要在这个温度范围内,均可使大豆蛋白很好凝固。
(5)利用豆浆可以粗略地鉴别味精中是否掺入MgSO4,若味精中含有的MgSO4的量过低时,可以配成高浓度的溶液,来提高MgSO4在溶液中的含量,这样实验现象会更明显。由于,味精在溶液中的浓度过高,影响豆浆的凝固,为了减轻味精对豆浆凝固的干扰,也可以根据味精和MgSO4在水中的溶解速度不同,可采取快速溶解,待大部分MgSO4溶解后,滤出味精,以此来减少溶液中味精的含量,增加溶液中Mg-SO4的含量,以减少味精对大豆蛋白凝固的干扰。
(6)利用豆浆鉴别味精中是否含有MgSO4,方法简单,快速、易于操作,成本低,现象明显,不需要任何化学试剂,不需要操作者具有较强的专业知识和操作技能。若需要检测味精中MgSO4的准确含量,可再此基础上用原子吸收等方法进一步做定量检测。
[1]赵呁伟.味精里参杂盐和MgSO4谷氨酸钠严重不达标.CCTV《消费主张》,发布时期2011-09-06,14:14.
[2]孟学昌.唐、宋,明应用消石的历史[J].扬州师院自然科学学报,1983(2):37.
[3]孟学昌.汉唐消石名实考辩[J].自然科学史研究,1983(2):99-111.
[4]王志扬.媒体曝光味精掺假,用非食用MgSO4降成本央视网 http://www.youth.cn发布时期2011-09-06,14:13.
[5]王晔君,媒体曝光味精掺假,用非食用MgSO4降成本,央视网《消费主张》,(食品伙伴网),发布日期2011-09-06,09:01.
[6]文传真,为赚黑心钱,泻药做味精—长沙查获一制售掺假味精团伙[J].城市技术监督,2001(5):14.
[7]程芳琴,董川,MgSO4的生产方法及发展前景[J].盐湖研究,2006(2):62.
[8]梁琪,豆制品加工工艺与配方[M].北京:化学工业出版社,2006:53.
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