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盐酸副玫瑰苯胺法测定腐竹中二氧化硫含量

时间:2024-07-28

◎洪 莉(闽侯县质量计量检测所,福建 福州 350100)

盐酸副玫瑰苯胺法测定腐竹中二氧化硫含量

◎洪莉
(闽侯县质量计量检测所,福建 福州 350100)

采用GB/T5009.34-2003《食品中亚硫酸盐的测定》盐酸副玫瑰苯胺法对腐竹中二氧化硫含量进行测定,讨论该检测方法的注意事项。结果表明:福建闽侯腐竹中二氧化硫含量相对稳定,检测结果均在规定范围内;盐酸副玫瑰苯胺溶液中盐酸(1∶1)用量为10~15 mL;二氧化硫标准溶液避光低温保存一个月后须重新标定;控制显色时间20 min,显色温度25 ℃。

盐酸副玫瑰苯胺法;腐竹;二氧化硫;测定;注意事项

腐竹是福建省闽侯县的特色产品,营养丰富,老少皆宜。腐竹的质量安全是老百姓们所关心的。腐竹生产中常添加亚硫酸盐,起到漂白、防腐、抗氧化作用,但人类食用过量的亚硫酸盐会导致头痛、恶心、晕眩、气喘等过敏反应[1]。更有一些不法腐竹生产者不顾消费者健康,在腐竹中添加吊白块、乌洛托品等令人体肝脏、肾脏受损的非食用性化工原料。吊白块易分解,通过监测腐竹中二氧化硫和次硫酸氢钠甲醛的含量及比值可以判定是否含有吊白块[2,3]。其中样品中的次硫酸氢钠甲醛采用卫法监发[2001]159号附件2进行测定。本文拟针对腐竹中二氧化硫含量的测定进行讨论,为提高该检验方法的准确性提供参考依据,进而更好的监督腐竹的品质,保证消费者食用放心的腐竹。国标GB/T5009.34-2003《食品中亚硫酸盐的测定》包括两种方法:第一种方法盐酸副玫瑰苯胺法;第二种方法蒸馏法。其中蒸馏法灵敏度低,盐酸副玫瑰苯胺法是首选的经典方法,笔者就此法的试剂、原理、分析步骤进行详细介绍,并通过多年的实践和查阅相关文献,对实验中的注意事项进行讨论。

1 材料与设备

1.1材料

5种福建闽侯腐竹。

1.2设备和试剂

1.2.1设备

UV-1750紫外可见分光光度计:岛津公司;酸式棕色滴定管、比色管以及碘量瓶等玻璃仪器。

1.2.2试剂

四氯汞钠吸收液:称取13.6 g氯化高汞及6.0 g氯化钠,溶于水中并稀释至1 000 mL,放置过夜,过滤后备用。2 g/L甲醛溶液:吸取0.55 mL无聚合沉淀的甲醛(36%),加水稀释至100 mL,混匀。乙酸锌溶液:称取22 g乙酸锌溶于少量水中,加入3 mL冰乙酸,加水稀释至100 mL。

盐酸副玫瑰苯胺溶液:称取0.1 g盐酸副玫瑰苯胺于研钵中,加少量水研磨使溶解并稀释至100 mL。取出20 mL,置于100 mL容量瓶中,加盐酸(1∶1),充分摇匀后使溶液由红变黄,如不变黄再滴加少量盐酸至出现黄色,再加水稀释至刻度,混匀备用(如无盐酸副玫瑰苯胺可用盐酸品红代替)。

二氧化硫标准溶液:称取0.5 g亚硫酸氢钠,溶于200 mL四氯汞钠吸收液中,放置过夜,上清液用定量滤纸过滤备用。吸取10.0 mL亚硫酸氢钠-四氯汞钠溶液于250 mL碘量瓶中,加100 mL水,准确加入20.0 mL碘溶液(0.100 mol/L),5 mL冰乙酸,摇匀,放置于暗处,2 min后迅速以硫代硫酸钠(0.100 mol/L)标准溶液滴定至淡黄色,加0.5 mL淀粉指示剂,继续滴至无色。另取100 mL水,准确加入20.0 mL碘溶液(0.100 mol/L)、5 mL冰乙酸,按同一方法做试剂空白。

二氧化硫使用液:临用前将二氧化硫标准溶液以四氯汞钠吸收液稀释成每毫升相当于2 µg二氧化硫。

12 g/L氨基磺酸胺溶液;淀粉指示液;亚铁氰化钾溶液;碘溶液[c(I/2I2)=0.100 mol/L];硫代硫酸钠标准溶液[c(Na2S2O3·5H2O)=0.100 mol/L]。

2 分析方法

2.1原理

盐酸副玫瑰苯胺法:亚硫酸盐与四氯汞钠反应生成稳定的络合物,再与甲醛及盐酸副玫瑰苯胺作用生成紫红色络合物,与标准系列比较定量。

2.2腐竹样品处理

称取5.0 g研磨均匀的腐竹,以少量水湿润并移入100 mL容量瓶中,然后加入20 mL四氯汞钠吸收液,浸泡4 h以上,若上层溶液不澄清可加入亚铁氰化钾及乙酸锌溶液各2.5 mL,最后用水稀释至100 mL刻度,过滤后备用。

2.3二氧化硫标准曲线的绘制

吸 取 0、0.20、0.40、0.60、0.80、1.00、1.50 mL 和2.00 mL二氧化硫标准使用液(相当于0、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0、3.0 µg和4.0 µg二氧化硫),分别置于25 mL带塞比色管中。于比色管中各加入四氯汞钠吸收液至10 mL,然后再加入氨基磺酸铵溶液(12 g/L)、甲醛溶液(2 g/L)及盐酸副玫瑰苯铵溶液各1 mL,摇匀,放置20 min。用1 cm比色杯,以零管调节零点,于波长550 nm处测吸光度,绘制标准曲线。

2.4样品测定

吸取1.0 mL上述腐竹样品过滤后的处理液,分别置于25 mL比色管中。按上述标准曲线的测定法,在550 nm波长下分别测定其吸光度值,计算各样品中二氧化硫的含量。

2.5计算公式

2.5.1二氧化硫标准溶液的标定

以硫代硫酸钠标定二氧化硫标准溶液的计算公式:

式(1)中:X——二氧化硫标准溶液浓度,单位为毫克每毫升(mg/ mL);V1——测定用亚硫酸氢钠-四氯汞钠溶液消耗硫代硫酸钠标准溶液体积,单位为毫升(mL);V2——试剂空白消耗硫代硫酸钠标准溶液体积,单位为毫升(mL);c ——硫代硫酸钠标准溶液的摩尔浓度,单位为摩尔每升(mol/L);32.03——每毫升硫代硫酸钠[c(Na2S2O3·5H2O)=1.000 mol/L]标准溶液相当于二氧化硫的质量,单位为毫克(mg)。

2.5.2样品二氧化硫含量的计算

式(2)中:X——试样中二氧化硫的含量,单位为克每千克(g/kg);A——测定用样液中二氧化硫的质量,单位为微克(µg);m——试样质量,单位为克(g);V——测定用样液的体积,单位为毫升(mL)。计算结果表示到3位有效数字。

3 结果与分析

3.1二氧化硫标准曲线的制作

采用盐酸副玫瑰苯胺法绘制出二氧化硫标准曲线,得回归方程y=0.042 4x-0.001 9,R2=0.999 4,即0.4~4.0 µg之间二氧化硫的含量与吸光度值有良好的线性关系。标准曲线见图1。

图1 二氧化硫标准曲线图

3.2腐竹试样中二氧化硫含量

5种腐竹试样中二氧化硫含量见表1。

表1 5种腐竹试样中二氧化硫含量表

检测的5种福建闽侯腐竹样品,二氧化硫含量均在标准范围内。我国食品安全国家标准食品添加剂使用标准GB2760-2014对腐竹类亚硫酸盐的使用量明确规定,以二氧化硫残留量计,要求残留量低于0.2 g/kg。

4 注意事项

4.1关键控制环节

4.1.1盐酸副玫瑰苯胺溶液的配制

影响该实验的因素有很多,其中显色剂盐酸副玫瑰苯胺溶液的配制为实验的关键试剂之一。

国标GB/T5009.34-2003《食品中亚硫酸盐的测定》第一法中对显色剂盐酸副玫瑰苯胺的配制,规定“加盐酸(1∶1),充分摇匀后使溶液由红变黄,如不变黄再继续滴加少量盐酸至出现黄色”,其中盐酸(1∶1)的量没有给出明确的数值,用量不易控制,但是盐酸的加入量对显色反应有很大影响。盐酸副玫瑰苯胺的颜色是因其分子中共轭体系的变化所致,盐酸副玫瑰苯胺随着溶液pH的变化产生显著的颜色效应:pH越高颜色越深,pH越低颜色越浅[4]。经文献资料查证,多年来有不少学者在盐酸及用量方面做了研究,高明菊[5]等人认为配制显色剂时,盐酸用量为8 mL时可满足实验要求;杜明海[6]认为吸取0.1%盐酸副玫瑰苯胺溶液20 mL后直接加入一定量的(1∶1)盐酸使盐酸的浓度为0.7~1.0 mol/L间即可使用;叶文芳[7]研究认为盐酸(1∶1)加入量在12~15 mL最适合。笔者也做了多次实验,各加入盐酸(1∶1)5、 10、13、15 mL和25 mL,结果显示5 mL时溶液颜色偏向红色,25 mL时颜色太深,都不符合标准规定的黄色。10、13、15 mL时颜色适中,回归方程R2都在0.998 0以上,其中以10 mL时显色效果最佳,灵敏度也高,回归方程为y=0.042 4x-0.001 9,R2=0.999 4。由于环境、试剂、仪器及人员操作的误差,结合参考文献及笔者的实验,建议盐酸副玫瑰苯胺溶液中盐酸(1∶1)的加入量在10~15 mL时最合适,满足实验要求。

4.1.2二氧化硫标准溶液的存放时间

二氧化硫标准溶液不稳定,容易氧化变质,放置一段时间后容易被氧化为三氧化硫,且吸光度值随存放时间的延长逐渐降低。新配制的1.014 mg/mL二氧化硫标准溶液与避光存放冰箱中一个月后的吸光度值的比较见图2。因此,二氧化硫标准溶液避光低温保存一个月后必须重新标定。

图2 二氧化硫标准溶液存放时间对吸光度值的影响图

4.2其他注意点

①腐竹试样处理过程中若不加亚铁氰化钾和乙酸锌溶液,过滤液相对较浑浊,影响了吸光度,使结果偏高,因此建议添加亚铁氰化钾和乙酸锌溶液。②盐酸副玫瑰苯胺法显色时,若不加氨基磺酸铵溶液,则实验吸光度值明显增高,为了消除亚硝酸盐的干扰,须加入1.0 mL 12 g/L的氨基磺酸铵溶液,使亚硝酸盐分解。③本实验添加的试剂较多,根据实验原理,添加的试剂顺序不能乱,应为四氯汞钠吸收液,氨基磺酸铵溶液,甲醛溶液,盐酸副玫瑰苯胺溶液。④显色温度及显色时间对测定结果有影响。显色时间20 min时,吸光度值最高,显色充分;10 min时显色不够充分;30 min时吸光度值又降低。因此要求标准系列及样品管在相同温度条件下静置20 min后测定。温度控制在25 ℃,过高过低,均会影响实验结果(见表2)。⑤用过的比色皿及比色管及时洗涤,否则红色难于洗净。具塞比色管用(1∶1)盐酸溶液洗涤,比色皿用(1∶4)盐酸溶液加1/3体积乙醇的混合液洗涤,洗净后倒扣在清洁滤纸上控干[8]。

表2 显色时间对吸光度值的影响表

5 结论

检测的5种福建闽侯腐竹样品,二氧化硫含量均在标准范围内。经过地方监管部门多年来的专项整治及日常监督,以及根据笔者长期对福建闽侯腐竹质量的监测,腐竹产品质量水平大幅上升,合格率达到100%,二氧化硫和次硫酸氢钠甲醛含量均相对稳定,在规定范围内。

应用GB/T5009.34-2003第一法测定腐竹中二氧化硫的含量时,需注意几点:配制盐酸副玫瑰苯胺溶液时需控制盐酸的用量,建议添加盐酸(1∶1)10~15 mL;新标定的二氧化硫标准溶液应避光保存于冰箱中,且一个月后须重新标定;试样处理中添加亚铁氰化钾及乙酸锌溶液使结果更准确;添加氨基磺酸铵溶液消除了亚硝酸盐的干扰;严格按照标准的顺序添加试剂:四氯汞钠吸收液、氨基磺酸铵溶液、甲醛溶液、盐酸副玫瑰苯胺溶液;控制显色时间20 min,显色温度25 ℃。

[1]周德庆,张双灵.盐酸副玫瑰苯胺法测量食品中亚硫酸盐的不确定度评定[J].现代测量与实验室管理,2004(4):18-20.

[2]赵秋艳,乔明武,李 宁,等.市售腐竹安全性的初步分析[J].湖北农业科学,2012,51(2):380-381.

[3]中华人民共和国卫生部.GB/T 5009.34-2003 食品中亚硫酸盐的测定[S].北京:中国标准出版社,2003.

[4]曹继英.盐酸付玫瑰苯胺的结构与颜色效应[J].环境监测管理与技术,1993,5(3):15-17.

[5]高明菊,张文斌,马 妮,等.天麻中二氧化硫的含量测定[J].时珍国医国药,2006,17(5):722-723.

[6]杜明海.盐酸副玫瑰苯胺分光光度法测定食糖中的亚硫酸盐[J].广州化工,2011,39(8):96-99.

[7]叶文芳.二氧化硫测定中盐酸副玫瑰苯胺中盐酸用量的研究[J].食品安全导刊,2015(3):83-85.

[8]侯美玲.盐酸副玫瑰苯胺比色法测定二氧化硫(SO2)的误差分析[J].仪器仪表与分析监测,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,汉族,本科,助理工程师;主要研究方向为食品检测。

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