模拟烹饪条件下碘盐中碘损失的实验研究

杨丽君 石玉佳 高小茵 李明 吴云英

(玉溪师范学院 资源环境学院,云南 玉溪 653100)

模拟烹饪条件下碘盐中碘损失的实验研究

杨丽君 石玉佳 高小茵 李明 吴云英

(玉溪师范学院 资源环境学院,云南 玉溪 653100)

加碘食盐;碘酸钾;碘损失

用实验方法模拟不同的烹饪方式,利用氯化钠增敏分光光度法对加碘食盐中的碘损失情况进行了实验研究.实验结果表明,碘盐中碘的稳定性并不理想,在不同的烹饪条件下加碘食盐中的碘都有不同情况的损失.碘盐中碘的损失量主要受温度和时间的影响,煮沸时加入其他调味品处理后也会造成碘的流失.

人通过饮水、食物和空气从所生存的环境中获得碘,但环境中的碘分布是不均匀的.云南地处祖国大陆的西南部,由于地理地质的特殊性,人们生活的整个自然环境普遍都处于缺碘状态.监测调查结果表明:云南居民饮用水碘含量普遍较低,且食用紫菜、海带、贝类等富碘食物的频率较低,属于缺碘地区,因此对生活在云南的大多数居民来说,食用加碘食盐是摄入碘的主要来源.[1]

碘是一种易挥发不稳定的物质,食盐中的碘主要以IO-3存在,碘的任何一种形式都存在着挥发问题,在实际的烹饪用盐过程中,可能会因为使用不当而造成食盐中碘的流失,从而无法达到补碘的目的.[2、3]因此,模拟在烹饪调件下测定食盐中碘的损失对如何科学使用碘盐具有重要的指导意义.

1 实验部分

1.1 实验方法

食盐含碘量的测定方法有很多种,但比较而言,分光光度法具有仪器廉价耐用、方法灵敏准确以及选择性好等特点而被广泛应用于食盐中碘含量的测定[4],其中碘-淀粉光度法避免了有机试剂的使用,可减少对环境的污染.本着从实验条件、选择性、经济、污染等方面的考虑,本文选择了氯化钠增敏光度法[5]来进行实验研究.在碘-淀粉的显色反应中,NaCl能显著地提高显色灵敏度,并使可见光区的最大吸收波长明显蓝移;在高浓度氯化钠溶液中,碘-淀粉溶液的最大吸收波长λmax=483 nm,较无NaCl时蓝移、72 nm,最大摩尔吸光系数εmax=2.7×105L·mol-1·cm-1,灵敏度提高5倍[5].

1.2 实验原理

食盐中的碘以KIO3的形式存在,在酸性条件下加入足量KI溶液发生反应:IO-3+5I-+6 H+=3I2+3 H2O;充分反应后,以可溶性淀粉溶液对I2显色[6]在大量强电解质NaCl的存在下,其与淀粉结合,使碘遇淀粉反应灵敏度下降,蓝色减少,在大量NaCl、过量KI和适量磷酸的共同作用下,使碘-淀粉体系最大吸收波长蓝移[7].最终在最大吸收波长λmax=483 nm处以分光光度法测定生成的I2,从而计算食盐中KIO3的含量.

1.3 仪器与试剂

仪器722S型可见分光光度计(上海菁华科技仪器有限公司)、电子分析天平、恒温水浴箱、万用电炉、烘箱等.

试剂KIO3(19.94 mg碘/L)标准溶液、KI(10%)溶液、磷酸(3%)溶液、淀粉(1%)溶液、加碘食盐(白象牌加碘精制食盐,生产地址:安宁市连然镇青武山).

2 实验内容及结果

2.1 氯化钠用量的选择

取14支25 m L的比色管,向其中都加入0.60 m L的19.94 mg碘/L KIO3标准溶液,并分别加入待测的分析纯NaCl固体,再依次加入淀粉溶液7.00 m L、新配制的KI溶液5.00 m L,然后加水,摇动使NaCl溶解,再加入0.50 m L磷酸溶液,稀释至刻度摇匀,放在暗处显色15 min,以试剂空白为参比液,调节分光光度计的波长至483 nm处,分别测定吸光度.结果为,当NaCl质量分别为:0.1 g、0.3 g、0.5 g、1.0 g、1.5 g、2.0 g、3.0 g、4.0 g、5.0 g、5.5 g、6.0 g、6.5 g、7.0 g时,其吸光度A:0.206、0.207、0.215、0.227、0.234、0.244、0.264、0.271、0.301、0.304、0.305、0.307、0.309.实验结果表明,25 m L的显色液中,随着所含NaCl质量的增加,吸光度值增大.NaCl的质量大于5.5 g时,吸光度变化很小,NaCl的质量大于6.5 g时较难溶解.考虑到实际操作中盐的溶解问题,实际选用6 g.

2.2 KIO3(19.94 mg碘/L)溶液标准曲线的测定与制作

在6个25 m L的比色管中,用吸量管分别移取0.00 m L、0.20 m L、0.40 m L、0.60 m L、0.80 m L、1.00 m L的19.94 mg碘/L KIO3标准溶液,分别加入6.0 g分析纯NaCl固体、7.00 m L淀粉溶液、5.00 m L新配制的KI溶液,然后加水,摇动使NaCl溶解,再加入0.50 m L磷酸溶液,稀释至刻度摇匀,放在暗处显色15 min,以试剂空白为参比液,调节分光光度计的波长至483 nm处,分别测定吸光度.重复三次,取平均值.测定结果如表1,19.94 mg碘/L KIO3溶液的标准曲线见附图.

表1 19.94 mg碘/L KIO3溶液标准曲线实验数据

附图 19.94 mg碘/L KIO3溶液标准曲线

2.3 食盐样品中碘含量的测定

在室温下,准确称取样品(白象牌加碘精制食盐)6.00g,放入25mL的比色管中,依次加入淀粉溶液7.00mL、新配制的KI溶液5.00mL,然后加水,摇动使NaCl溶解,再加入0.50mL磷酸溶液,稀释至刻度摇匀,在暗处显色15min,用吸量管移取10mL到100mL的容量瓶中,稀释定容,以试剂空白为参比液,调节分光光度计的波长至483nm处,分别测定吸光度.重复三次,测得其吸光度A均为0.348,也即其平均吸光度为0.348.根据KIO3溶液标准工作曲线和测定出来的样品溶液的吸光度值,可以直接从标准曲线上求出含碘溶液所对应的19.94mg碘/LKIO3溶液的体积数V=0.69mL,然后根据公式:

样品含碘量C(mg/kg)=V×19.94×10/样品重量m(g)

求出碘盐中的碘含量C=22.93mg/kg.

2.4 模拟烹饪条件下碘盐中碘损失测定

(1)加热时间对食盐中碘含量的影响测定.在4支25mL的比色管中,分别加入6.00g食盐样品,加水10mL,不加盖,放入沸水浴中分别煮沸10min、15min、30min、60min后取出,冷却至室温后测定碘含量.结果如表2.

表2 煮沸时间对食盐中碘含量的影响测定

(2)煮沸时加入其他调味品对碘盐的影响.在6支25mL的比色管中,分别加入6.00g食盐样品,并分别加入醋、味精、酱油、醋+味精、酱油+味精、醋+酱油+味精,加水10mL,不加盖,放入沸水浴中分别煮沸,参考生活中烹饪汤菜常用时间,煮沸10min后取出,冷却至室温后按上法测定碘含量.结果如表3.

表3 加入不同调味品煮沸10min对食盐样品中碘含量的影响测定

(3)不同温度水浴对碘盐的影响.在5支25mL的比色管中,分别加入6.00g食盐样品,加水10mL,不加盖,分别放入40℃、50℃、60℃、70℃、80℃的恒温水浴锅中加热相同时间,主要观察温度的影响,在此都加热60min,冷却至室温后按上法测定碘含量.结果如表4.

表4 温度对食盐中碘含量的影响测定

(4)高温干炒对碘盐的影响.用电子天平准确称取6.00 g食盐样品放入到蒸发皿中,然后将蒸发皿放在万用电炉(1 000 w)上,用玻璃棒分别干炒5 min、10 min、20 min后取下,冷却至室温后转移到25 m L的比色管中,按上法测定干炒后食盐中的碘含量.结果见表5.

表5 高温干炒对食盐中碘含量的影响测定

(5)烘烤对碘盐的影响.①称取6.00 g食盐样品放入到蒸发皿中,分别在烘箱中于60℃、90℃、120℃温度下加热15 min,冷却至室温后转移到25 m L的比色管中,测定烘烤后食盐中的碘含量.结果见表6.

表6 不同温度下烘烤15 min时食盐中碘含量的影响测定

②用电子天平称取6.00 g食盐样品放入蒸发皿中,在烘箱中于120℃温度下分别加热15 min、30 min、60 min、120 min,冷却至室温后转移到25 m L的比色管中,测定烘烤后食盐中的碘含量.结果见表7.

表7 120℃烘烤不同时间食盐中碘含量的测定结果

3 结果与讨论

本文采用实验方法模拟生活中常见的烹饪方式,并测定不同烹饪条件下碘盐中碘的稳定性.从表2的实验结果中可以看出,碘盐在沸水浴中加热10 min、15 min、30 min、60 min后,短时间内碘的流失不大,但随着加热时间增加,碘盐中碘损失亦增大,煮沸60min后碘的损失达30.9%.表3的实验结果表明,在加热时间相同的条件下,加入其他佐料后碘盐中碘的损失量比未加佐料的要大,不同的佐料对碘盐中碘含量的损失产生的影响也不同.因此生活中在使用煮、炖等方式烹饪时应在出锅前再加入食盐.从表4中可以看出,在加热时间(60 min)相同的条件下,随加热水温的逐渐升高,食盐中碘的损失越大.从表5的实验结果中发现,高温干炒后,碘盐中的碘含量明显减少,且随着干炒时间的增加,碘的损失增大;高温干炒使食盐中碘的损失最大,加热10 min就有33.9%的碘流失.表6和表7的实验结果表明,分别在60℃、90℃、120℃下烘烤15 min,随着温度的升高,食盐中碘含量减少,在120℃下分别烘烤15 min、30 min、60 min、120 min,随着加热时间的增加,食盐中碘的损失增大.烘烤同样会使食盐中的碘损失,90℃以下加热15 min损失不大,达到120℃时碘损失就会达20.4%;生活中若是用木炭进行烧烤,其温度远高于120℃,而碘的损失量也会更大.

综上,我们可得出如下结论:碘盐中碘的稳定性并不理想,在不同的烹饪条件下加碘食盐中的碘都有不同情况的损失.烹饪过程中加碘食盐中碘的损失量主要受温度和时间的影响,在加热温度相同的条件下,温度越高,碘的损失越大;当加热温度相同时,加热时间越长,碘的损失越大.因此,在烹饪和食盐的储存过程中都应注意这两种因素的影响.为保证日常碘摄入量能够满足机体需要,应尽量避免高温爆炒、煎炸等烹饪方式,炒菜时尽量在出锅前再加入食盐.碘盐在存放时应远离灶台等高温环境,避免阳光直射,食用时间不应超过30天,盛盐容器应为遮光容器,并注意防潮[8].

[1]蒋笃强,安广武,陆林.云南省碘缺乏病防治效果评价[J].中国地方病杂志,2001,16(特刊):64-67.

[2]吕宝华,朱运德,王瑛.基于分光光度法的模拟炒菜时食盐中碘含量的测定[J].安徽农业科学,2009,37(31):15095 -15096.

[3]沈玉龙,刘会媛,王艳萍,等.加碘食盐中碘损失的实验研究[J].中国井矿盐,2003,34:12-15.

[4]李人宇,李咏梅,张成燕.分光光度法测定食盐中碘含量方法的评述[J].中国地方病防治杂志,2008,23(2):105-107.

[5]曾云龙,唐春然,陈晓彬.氯化钠增敏光度法测定微量碘[J].分析化学,2002,30(10):1280.

[6]朱金坤,方艳夕.光度法测定食盐碘含量的条件研究[J].安徽科技学院学报,2006,20(3):24-26.

[7]刘淑萍,梁新华.NaHSO3和NaCl联合增敏光度法测定碘盐中微量碘[J].微量元素与健康研究,2005,22(6):42-43.

[8]黄海,罗炬.碘盐在食用期间稳定性的研究[J].中国社区医师·医学专业,2012,14(4):386-387.

Iodine Loss Study of Iodized salt in Cooking Simulation

YANG Lijun SHI Yujia GAO Xiaoyin LI Ming WU Yunying
(College of Resources and Environment,Yuxi Normal University,Yuxi,Yunnan 631500,China)

iodized salt;potassium iodate;iodine losses

The iodine losses of iodized salt in cooking simulation are studied with sensitivity enhanced spectrophotometry by sodium chloride.The result shows that the iodine in iodized salt is not stable.There are iodine losses to different extent under different cooking conditions.The amount of iodine lost from iodized salt is mainly influenced by the temperature and time of heating.Adding other seasonings into the boiling samples can also lead to a loss of iodine content in iodized salt.

TS31

A

1009-9506(2014)04-0017-05

2014年1月3日

杨丽君,副教授,研究方向:无机化学.