食品中亚硫酸盐的测定方法探索

贵州省黔南州食品药品检验所（558000）杨胜元

1 引言

鉴于现行《食品中亚硫酸盐的测定》（GB/T5009.34—2003）中的盐酸副玫瑰苯肼法和蒸馏法的复杂性、有毒且存在危险，而流动注射化学发光法也过于繁琐且存在危险，为探索优越的检验技术，以快速、准确且安全地测量食品中的亚硫酸盐，现对食品中亚硫酸盐库伦法试验进行研究，报告如下。

2 实验部分

2.1 原理 食品中各种形态的亚硫酸通过超声溶解于水中，生成，而立即被电解液中的I2(Br2)氧化成H2SO4，结果溶液中的I2(Br2)减少而I(Br)增加，破坏了电解液的平衡状态，指示电极间的电位升高，仪器自动判断启动电解，并根据指示电极上的电位高低，控制与之对应的电解电流的大小与时间，使电解电极上生成的I2(Br2)与反应所消耗的数量相等，从而使电解液重新回到平衡状态，重复些过程，直到试验结束。最后，仪器根据对电解产生I2（Br2）所耗用电量的积分，再根据法拉弟电解定律计算试样中亚硫酸盐的含量。

反应式：阳极：2I-–2e→I2；阴极：2H++ 2e → H2

2.2 主要试剂试药 ①水：蒸馏水；②碘化钾：分析纯；③溴化钾：分析纯；④冰醋酸：分析纯；⑤亚铁氰化钾溶液［K4Fe(CN)6•3H2O］：10.6g/100ml；⑥乙酸锌溶液[Zn(CH3COO)2•2H2O]：22g/100ml；⑦氢氧化钠溶液：20g/l；⑧硫酸溶液：1+71。

2.3 主要仪器

2.3.1 常规仪器 ①电子天平：精确0.01g；②容量瓶：100ml；③超声器：实验用；④移液管：精确0.01ml。

2.3.2 特制定硫仪 主要部件：电解池、搅拌器、控制系统；精度：0.001mg（以二氧化硫计）。

2.3.2.1 控制系统：单片机控制或通用计算机控制，用于运行测定二氧化硫程序，提供人机界面，并对采集数据进行处理；库仑电量的积分和二氧化硫含量的计算；结果的显示，打印和保存；发出各种控制命令，控制整个系统的正常运转。

2.3.2.2 电解池：采用容积为400ml的有机玻璃制成，在盖上有一对Pt22(铂)指示电极和一对Pt(铂)电解电极；每对电极片相互平行，且两对电极成一条直线，盖上开一小孔，用于废气的排除。电解池内有一搅拌子，用搅拌器带动子旋转，从而使电解液旋转，达到搅拌的作用。

2.4 分析步骤

2.4.1 试样处理

2.4.1.1 水溶性固体试样 称取约10 g（精确0.01g）均匀试样（可视高低而定）于100ml容量瓶中，先用少量水振荡溶解，加入4ml氢氧化钠溶液（20g/l），5min后再加入4ml硫酸溶液（1+71），再定容至刻度，摇匀备用（必要时过滤）。

2.4.1.2 其他固体 用小型破碎机将试样打细，称取约10g（精确0.01g）均匀试样（若是粉末状的固体，可直接称取）至100ml容量瓶中，加入适量的水，常温超声30min（不可加热），定容摇匀，静置过滤上清液备用（若不澄清，滴加亚铁氰化钾溶液乙酸锌溶液各2.5ml ）再定容摇匀，静置过滤备用。

2.4.1.3 液体试样 吸取约10 g（精确0.01g）于100ml容量瓶中，先用少量水稀释振荡，再定容至刻度，摇匀，必要时过滤备用。

2.4.2 测定

2.4.2.1 电解液的配制 碘化钾5g，溴化钾5g，溶入 250～300ml 的蒸馏水中，然后加入 10ml 冰醋酸（冰乙酸）电解液可重复使用，电解液的 PH 值应为 1～2 之间，当PH 值<1 或混浊不清时应更新配制电解液。

2.4.2.2 注入电解液，开启定硫仪，自动平衡完毕，设置参数。

2.4.2.3 分别吸取上述试样40.00 m l～50.00ml（精确0.01ml）注入已调节好的定硫仪中，自动化测定和读数。

2.4.3 计算 根据称样量和仪器显示读数，相应地计算样品中亚硫酸盐的含量。

3 讨论

3.1 优越于国标及其他前沿技术 此检验技术在检验分析过程中规避了氯化汞、大量浓硫酸、高锰酸钾及荧光物质等，大大减少了对人体的危害；简化了检验过程，在时间和试剂试药成本上都将得到很大的节约；实现检验精度的提高，检验限为0.2mg/kg，也将优于GB/T5009.34-2003的1mg/kg。此技术的成功应用将在很大程度上优于国标及其他前沿技术，将有望实现食品中亚硫酸盐测定的国标的改进。

3.2 特制定硫仪器的诞生 目前国产甚至国际生产定硫仪都是服务于煤化工的检验分析。设计特制的定硫仪是上述检验技术基础，特制定硫仪不需要进样加热燃烧和气体运输功能，只需要电解池、搅拌器和控制系统，特制定硫仪需要精度能读数到0.001mg（以二氧化硫计），控制系统仅需改进将硫的读数值转化成二氧化硫的读数。因此，特制定硫仪的诞生将拓展定硫仪的应用领域，开拓出新的市场。