食品中亚硫酸盐的离子色谱法测定分析
2016-10-27宋莲芳
宋莲芳
(中粮生物化学(安徽)股份有限公司 安徽蚌埠 233010)
食品中亚硫酸盐的离子色谱法测定分析
宋莲芳
(中粮生物化学(安徽)股份有限公司 安徽蚌埠 233010)
作为食品添加剂,亚硫酸盐被广泛的应用于食品中,解离成亚硫酸,亚硫酸有一定的漂白性,具有漂白、脱色、防腐等作用,很多国家都严格控制食品中亚硫酸的残留量。当前,二氧化硫滥用的现象比较严重,给食品安全带来了严重的安全威胁,目前检测食品中的亚硫酸盐主要有蒸馏后碘滴定法、盐酸副玫瑰苯胺法、氢氧化钠滴定法等,但是这些测定方法都存在着一定的不足,本文使用离子色谱法对食品中的亚硫酸盐进行测定。
食品 亚硫酸盐 离子色谱法测定
亚硫酸盐有着十分广泛的用途,在农业上,可以作为抑制剂,能够提高小麦、水稻、玉米、棉花等农作物的产量,在食品工业中,可以作为防腐剂。为了检测食品中亚硫酸盐,本次研究利用离子色谱法测定食品中的亚硫酸盐,经过测定,可以发现离子色谱法的灵敏度比较高、测定结果的可靠性强,可以用在食品中亚硫酸盐的检测中。
1 食品中亚硫酸盐的离子色谱法测定方法
1.1 准备设备与试剂
本次研究使用的美国戴安公司的ICS2000离子色谱仪,并配合使用KOH淋洗液发生器、温控电导检测器、电子天平、德国莱驰的M200刀式混和研磨仪。从国家计量科学院标准物质研究中心购买硫酸盐。超纯水、NaHSO3、H3PO4、H2O2、优级纯。
1.2 色谱条件
色谱柱为IonPac AS18阴离子分析柱,规格为25cm×0.4cm。色谱柱的温度要达到40℃。流速为每分钟1.00ml。25μl进样量,30mmol/L 氢氧化钾溶液的流动相[1]。
1.3 测定方法
1.3.1 选择样品
将选择的固体检测试样进行研磨,如饼干、坚果等,使其与半固体勺浆、液体试样等进行混合均匀,称取其中的5g,将其放入200mL的蒸馏瓶中,然后加入18mL水,10mL15%的H3PO4,与水蒸气连接进行蒸馏工作。选择100mL的容量瓶,向瓶中加入10mL0.4%的H2O2,作为吸收液。收集大约100mL的蒸馏液,用超纯水进行定容、过滤,经常测定。
1.3.2 配制标注的溶液
选用标准的硫酸盐溶液,用水稀释成浓度分别为0.002mg/ml、0.005mg/ml、0.01mg/ml、0.02mg/ml、0.05mg/ml的标准溶液。
1.3.3 进行计算
利用公式其中x代表样品中SO2的含量(g/kg)。m表示取样的数量(g)[2]。P表示蒸馏液中硫酸根的质量浓度(mg/mL)。0.667是SO2与硫酸根的质量的换算系数。
2 食品中亚硫酸盐的离子色谱法测定结果
2.1 优化色谱的条件
对于流动相来讲,保证色谱柱的温度是不发生变化的,随着KOH淋洗液浓度的提升,会缩短硫酸根以及比较常见的干扰离子的保留时间。当淋洗液的浓度小于15mmol/L时,分离的状态良好,由于测定的时间比较长,使得硫酸根谱峰有比较严重的拖尾现象。当淋洗液的浓度在15mmol/L到20mmol/L之间时[3],硫酸根会重叠硝酸根的谱峰。当KOH的浓度达到30mmol/L时,分离度最好,硫酸根离子不会受到任何干扰。
色谱柱温度,使KOH淋洗液的浓度为30mmol/L,让柱温分别达到30℃、35℃和40℃,对硫酸盐以及干扰离子进行测定。柱温为40℃时,硫酸根有最好的分离效果。柱温达到40℃,KOH的浓度达到30mmol/L时,硫酸根出峰在6min。
2.2 蒸馏条件
明确H3PO4的浓度,选取空白的样品,将其放入NaHSO3中,然后向其中加入15%、20%、25%、30%、45%的H3PO4溶液,当H3PO4的浓度大于15%时,就可以保证86%以上的二氧化硫回收率。
蒸馏体积,选取空白的样品,将其放入NaHSO3中,当蒸馏液的体积达到15ml、25ml、40ml、60ml时进行回收率的计算,当蒸馏液的体积达到40-50mL时,可以保证92%以上的二氧化硫回收率。
2.3 方法及参数
2.3.1 线性范围和检出限 测定标准系列时,以峰面积对标准浓度进行线性回归,线性关系最好的范围是在0.002mg/ml到0. 050mg/ml之间。检出限是利用无线稀释的方法进行测定的,根据信噪比,计算出硫酸根的检出限是8×10-5mg/ml。当取5g样品数量,定容体积是100mL时,亚硫酸盐的检出限是1.0mg/kg。
2.3.2回收率测定方法 选取空白的样品,放入1mg、2mg的NaHSO3中,将其中的SO2含量进行折算,分别为0.587mg、1.17mg。(见表1)
2.3.3 测定方法的精密度 取空白的样品,放入1mg的NaHSO3,在色谱条件下,一天中进行6次重复性测定,可以得到RSD日内为3. 65%。如果是一天测定一次,连续测定6天,得出的RSD日内为6.15%
表1
3 讨论
国家规定中的测定亚硫酸盐标准的方法都是存在一定缺陷的,如果利用盐酸副玫瑰苯胺分光光度法进行测定,由于试剂有很强的毒性,而且标准制剂的配置比较麻烦,没有较强的稳定性,不容易被控制,在检查比较复杂的样品时,会影响操作的准确性。蒸馏滴定法虽然操作简单、便捷,但是如果亚硫酸盐的含量比较高,蒸馏液就会出现乳白色悬浊液,由于颜色变化不明显,影响其准确性。本文研究是使用离子色谱测定法,能够实现硫酸盐与杂质的有效分离,避免干扰因素的出现,而且这种测定方法的稳定性比较强,不会涉及到比较复杂的标准配置工作,有毒制剂的使用不多,具有一定的环保性,且操作比较简单,具有较好的灵敏度。
[1]黄惠玲,王玉健,卓海华,刘红专,徐莉,纪少凡,曾敏,林正锋.食品中亚硫酸盐的离子色谱法测定[J].分析试验室,2009,08:15-18.
[2]黄惠玲,王玉健,徐莉,纪少凡,黄海民,林正锋,蔡伟凯.离子色谱法测定魔芋精粉、虾中亚硫酸盐[J].理化检验(化学分册),2012,03:339-341.
[3]李小蕾,刘文琴,黄冬梅,徐捷,钱蓓蕾,蔡友琼.离子色谱法测定虾蟹肉中亚硫酸盐残留量[J].理化检验(化学分册),2013,03:310-312+315.
TS201
A
1674-2060(2016)02-0057-02