水果中亚硫酸盐检测方案

离子色谱法测定食品中亚硫酸盐的应用研究 钟志雄，梁春穗，杜达安，梁旭霞 (广东省疾病预防控制中心，广州510300) 摘要 [月的]建立离子交换换电导检测离子色谱法测定食品中亚硫酸盐的检测方法。[方法]选用 lonPac AS9- SC分离柱，1.80mmol/L NayCO，-1.70mmol/L NazHCO，淋洗液，外接水自动再生，甲醛作 SO的稳定剂，样品经 10mmol/LNaOH 溶液浸提后，过滤进样分析。[结果]方法的相关性好(，>0.9990)，标准及样品测定的相对标准偏差分别为 RSD<1.74%、RSD<3.91%，样品的加标回收率：89.2%~108.8%，检出限0.33mg/kg。与分光光度法作对比测定的结果表明，该方法的准确度高，适用性较好。[结论]本方法线性范围广、测定结果准确、操作简便，对多种样品适应性好，结果令人满意。 关键词：离子色谱法：亚硫酸盐；食品 Mcasurement of sulfite in food by ion chromatography Zhong Zhixiong， Liang Chunsui， Du Daan，Liang Xuxia. Discase Prevention and Control Centre of Guang Dong Protince， Guang zhou，510300china Abstract[Objective] An ionexchange method with cooductingdetection was established to measure sulfite in food.[Method] IonPacAS9-SC was selected as the seperation column，1.80mmol/L NayC0，-1.70mmol/L NaHCO， was eluent， and the instrument auto-generated with outside- connected water. Formaldchyde was added into samples to stabilize sulfite. After diyested with 10mmol/L NaOHand filtrated with 0.45pm membrane，the samples was injected and analysized. [Results] It is showed that this method has a good rela-tivity (r>0.9990)；the RSD% of standards and samples were less than 1.74% and 3.91% respectively；the spike recovety rate in sam-ples was between 89.2% and 108.8% and the method detection limit was 0.33mg/ kg. Comparing with the resulths by spectrophotometryIt showed this method has better accuracy and adaptility. [Conclusion] In a word， this method has a wide linear range，aocurate results，and a good adaptility to various samples Key words：ion chromatography；sulfite；food 〔中图分类号]0657.7*5 [文献标识码]A 亚硫酸盐用途广泛，农业上用作抑制剂，促进水水、小麦、玉米、油菜、棉花等农作物增产，食品工业作为食物、果品和饮料的防腐剂。许多国家严格规定其在产品中的含量水平，美国食品与药品管理局规定，任何产品亚硫酸盐含量等于或超过10mg/kg的必须加以标注。我国食品卫生标准对食品中亚硫的允许量(GB2706-1996)及检测方法(GB/T5009.34-19作出了规定。亚硫酸盐测定方法有多种，我国食品卫生标准测定方法为：分光光度法和氧化还原滴定法，但分光光度法易受样品中色素的干扰，滴定法要先将样品蒸馏分离后才能测定，操作较繁琐。高子色谱法分析食品中的 SO~一直是研究的热点，有ICE一脉冲安培检测法、ICE一单电位或脉冲安培检测法、ICE一间接紫外光度检测法和离子交换一紫外检测法等12-5]。离子交换一电导检测法，操作简单、灵敏，不存在电极"中毒"现象，本文对离子色谱法测定食品中的亚硫酸盐进行了研究，并与国家食品卫生标准检验方法作对比实验。 1材料与方法 1.1仪器与试剂 DIONEXDX一100 离子色谱仪，SC-1100色工作站，超声波清洗器，旋涡振荡器，高速离心机，0.45pm微孔滤膜。所用试剂为优级纯或分析纯，SO标准液临时用量法标定，实验用水电导率<1.0p s.cm 1.2 色谱条件 分离柱、保护柱：lonPac AS9-SC、AG-9SC，ASRS-I抑制器，电导检测器；淋洗液：1.80mmol/LNazCO-1.70mmol/L NaHCO，，流速：1.20ml/min，外接水自动再生，抑制电流50mA，进样量为 SOgl。 1.3 测定方法 准确称取1.500g样品于50ml比色管中，加人0.05ml37%的甲醛及 0.5ml100mmol/L NaOH溶液，用水或淋洗液定容至刻度，振摇均匀，超声浸提 20min，静置4h，溶液浊时离心分离，经0.45pm微孔滤膜过滤后进样。 2结果与讨论 .2.1淋洗液及其浓度、流这的选择 食品含有较多的无机离子，要准确检测亚硫酸盐，必须把 SO-与共存离子有效分离，分离柱选定后，淋洗液对分离效果起决定性作用。根据文献(6-7)，CO-/HCO能较好地分离一二价离子，为选择最合适的淋洗浓度，配制一系列浓度 NaCO-NaHCO，的淋洗液，分别对样品中可能含有的无机阴离子：F-、C、N05、NO、PO、SO}、SO3、配制的合成水样进行测定，得到各离子的保留时间(RT)及分离度(Rs)(见表1)。淋洗液浓度增加，离子的分离度下降，采用1.80mmol/L NaCO.—1.70mmol/L NaHCO，的淋洗液各离子的R丑值均大于2.0，分离效果较好。 流速影响到离子的出时间、分离度和灵敏度，为确定合适的流速，测定不同流速各离子的保留时间(RT)、分离度(Rs)及峰面积(A)，结果见表2。流速增大，出峰提前，分离度变小，峰面积减小，灵敏度下降，系统的压力增大，考虑到分析柱使用时间较长，系统的压力较大，选用1.0~1.2mi/min 较适宜。本文选择1.80mnol/L Na；CO，-1.70mmol/L.NaHCO，淋洗液，流速1.20ml/min 进行研究。 NazCONaHCO， F- Cl" NO NO： PO SO- SO- 1.80-1.70 RT 1.48 1.76 2.17 2.85 3.93 5.62 6.72 Rs 2.04 2.30 3.34 3.91 5.14 3.13 3.60-3.40 RT 1.38 1.55 1.37 2.29 2.29 3.00 3.50 Rs 0.74 0.75 2.27 2.44 1.83 5.40-5.10 RT 1.35 1.49 1.62 1.83 1.83 2.30 2.60 Rs 0.85 0.67 0.83 1.48 1.30 2.2稳定剂的选择亚硫酸盐不稳定，其水溶液极易水解、氧化，样品及标准溶液必须加入稳定剂，根据有关资料16-9]三乙醇胺、甘露醇和甲醛等均可用作 SO-的稳定剂，其中甲醛最有效。本文选用甲醛稳定剂，样品及标准溶液中的加人量为400mg/L，于当天、24hr、48hr、72hr、96hr后分别测定标准及样品 SO-的含量，稳定效果见表3。可见，甲醛可使SO稳定72hr，与 Steven R. 等人8的实验结果一致。样品放置后有的测定值减小，有的增大，原因是溶液中的共沉降作用使SO-含量降低；而固体样品在溶液中溶解不完全，SO慢慢释放到溶液中使测定值增大，因此，样品应充分溶解并在24h内分析，结果较好。 表3 标准及样品中亚硫酸盐稳定性试验结果 当天 24hr 48hr 72hr 96hr ing/L mg/L RSD% mg/L RSD% mg/L RSD% mg/L RSD% 标准液 178.58 174.52 2.3 174.51 2.3 168.35 5.9 121.76 37.8 样品 薄荷糖 8.74 10.17 12.5 8.86 1.4 - - 薄荷糖 116.29 107.44 7.9 108.4 7.0 - 面饼 131.28 124.88 5.0 123.30 6.3 - - 馒头改良剂 49.38 57.41 15.0 49.4 0.04 - - - 人参原粒茶包 488.12 453.0 7.46 450.2 8.1 - 表4酸度SO-测定峰面积(A)的影响 10mmol/L 为宜。 酸度 pH=7.3 pH=12.0 pH=12.3 A A RSD% A RSD% SO 58069 72528 22.1 77024 28.1 2.3酸度的选择 亚硫酸盐在酸性溶液中易分解，放出 SO，SO在中性或碱性溶液中较稳定。为确定酸度对 SO的影响，在标准溶液中分别加加不同量的 NaOH，进样测定其峰面积(见表4)。酸度减小，SO的峰面积增大，从实验结果可知，SO与SO-间的分离度变小，pH>12.3时，Rs<1.5。溶液中OH浓度为10~20mmol/L较合适，考虑到样品与淋洗液的酸度相近及分析柱的耐酸碱程度，溶液中[OH-]浓度以 2.4样品预处理方法的对比试验食品样品成分复杂，含有较多的蛋白质、油脂、色素、纤维索等有机大分子，这些组分不仅易造成管道的阻塞，还直接作用于分离柱、保护柱的填料，影响柱的性能与寿命，必须选择合适的前处理方法，使之与测定组分分离。分别采用水、淋洗液作提取液，氯仿、活性碳作有机去除剂：在50ml容液中加人 5ml氯仿，振摇，放置分层，有机相沉在下层，取上清液分析；或加加0.5g活性碳，摇匀过滤，取滤液进样测定(见表5)。水与淋洗液提取法，结果无明显差别，加人两种有机去除剂后对测定值影响不明显。实验表明，样品加入活性碳后，滤液变得澄清，去除效果较好，可选择活性碳作为有机化合物的去除剂。 样品 水提取法 淋洗液提取法 水+氯仿提取法 水+活性碳提取法 mg/kg mg/kg RSD% mg/kg RSD% mg/kg RSD% 面饼 266.40 254.05 4.7 256.53 0.33 247.26 7.S 面饼 503.79 468.00 7.4 492.34 2.3 468.16 7.3 饼干 208.53 223.44 6.9 213.49 2.4 210.78 1.07 饼干 208.50 223.43 1.8 227.46 1.8 218.66 2.2 果 577.37 593.44 6.2 498.28 8.6 494.45 15.5 袋泡茶 2321.12 2341.1 0.86 2351.89 1.32 2370.51 2.1 2.2 线性范围 在选定的条件下，对碘标准系列6次重复测定结果表明，碘浓度在1.5-153.8ng/ml范围内有良好的线性关系(r>0.9999)结果如表2。 表2 标准曲线性测定结果 房含 ng 0 10 25 50 100 500 1000 Id(uA) 0.00225 0.0035 0.005750.012 0.0216 0.1075 0.216 直线回归 r=0.99996 b=0.214 a=1.01×10- 2.3精密度取高、中、低三种碘浓度不同的大气样品，进行7次重复测定，RSD均小于6.0%，表明本法的精密度符合卫生分析使用。结果如表3。 表3料精密度实验结果(n=7) 样品浓度ng 元+5 RSD(%) 9.0-10.1 9.6±0.498 5.18 68.7-71.6 70.0±0.106 1.52 563.5-575.4 569.0±0.343 0.60 2.4加标回收率由于大气碘含量低，分别在吸收管中加人适量碘标准及 10ml 吸收液，在不同时间，采集四份大气样品做加标回收试验。每份样品分成4管，其中一管做样品本底碘含量测定，另外三管加高、中、低3种浓度碘标准，测得大气样品加标回收率为90.0%-111.9%，总平均回收率99.2%。结果如表4。 表4样品加标回收试验结果 样品含碘量 ng加人碘量ng 测得碘量ng 回收率(%) 47.8 5 52.5 94.0 10 57.3 95.0 20 67.7 99.5 56.1 5 60.6 90.0 10 67.0 109.0 20 76.1 100.0 47.2 5 51.9 94.0 10 58.4 111.9 20 65.9 93.2 46.1 5 51.3 104.0 10 56.0 99.0 20 66.2 100.5 2.5 稳定性实验 取 4ml大气吸收液测定，测得碘含量68.7ng，在不同时间分别测定该液，结果显示样液在 24h内稳定，碘测定误差2.04%，RSD 为0.889%。结果如表5。 表5样品稳定性实验 时间(h) 即时 0.5 1.0 2.0 4.0 24.0 RSD 浓度(ng)68.7 68.7 68.7 68.7 67.8 67.3 0.889% 2.6干扰实验据文献报道3，干扰物质在极谱测定允许共存量的范围内，对大气样品的准确度无影响。 2.7样品的测定在吸收管中加入10ml吸收液，做两份平行样。采集一定的时间后，分别转人 10ml比色管，用 NaOH(0.07%)定容至10ml。准确吸收4ml大气吸收液，每个样品加人不同碘标准液测定，同时做空白对照。以标准加人曲线外推法，计算样品及本底含量。初步测得室外大气浓度为8.8~27.1ng/m，此结果与国外大气碘含量资料相符。 3：结论 以上结果表明，示波极谱法测定大气中的碘有较高的灵敏度，操作简便快速，易于掌握。所测大气环境碘与文献资料相符。而且仪器设备易于普及，适于环境监测和实验室内部质量控制。在盐碘测定时，同时测定实验室内、外，仪器室大气中微量碘，为实验提供参考数据。同时也为 IDD 防治的基础研究提供了一个新的检测方向。 ( 参考文献 ) ( [ 1] Han s- E ik e Ca b ler and Kk l aue G. 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