洗瓶水中过氧化氢检测方案(水质分析仪)

无菌冷灌线空瓶过氧化氢残留的快速测定 摘要：无菌冷灌线需控制灭菌后的包装容器内过氧化物残留量<0.5mg/L。使用百灵达过氧化氢低量程预制式试剂，配合百灵达7500型多参数光度计，能够很好地检测灭菌后空瓶或利乐包中过氧化氢的残留浓度。本文同时对这两种样品的过氧化物残留量检测方法进行简要介绍。 1. 无菌冷灌线过氧化物消毒应用及残留浓度控制要求 过氧化物消毒剂主要指过氧乙酸和过氧化氢，这两类物质因具有低泡、适用温度范围广、无残留有害物、对不锈钢无腐蚀性、杀菌能力广泛等优点，在无菌冷灌线上得到了广泛应用。常见应用实例包括非碳酸饮料CAF线使用高温过氧乙酸溶液对瓶体及瓶盖进行消毒，利乐等包装线使用原液35%的过氧化氢产品对包材进行消毒等等。 根据《PET瓶无菌冷灌装生产线》（GB/T 24571-2009）规定，正常灌装生产状态下，灭菌后的包装容器内过氧乙酸或过氧化氢残留应不超过0.5mg/L。冷灌装无菌线上装配洗瓶机，使用无菌水对瓶体进行冲洗，以去除过氧乙酸或过氧化氢的残留。 2. 过氧化氢残留浓度的快速测定 对于过氧化物的检测，工厂里常用方法包括滴定法、折射仪法、试纸条法、分光光度法等。滴定法能够将过氧化氢与过氧乙酸区分检测，但操作复杂且需要使用大量如浓硫酸等有毒有害化学试剂，对操作人员的技能要求很高；试纸条法使用最为简单，但灵敏度差，无法有效用于低浓度残留量的准确检测，只能作为经验值参考。综合各方面因素比较，百灵达过氧化氢光度法具有操作简单、耗材成本低廉、检测准确及灵敏度高等优势，为冷灌线包装内过氧化氢残留提供了非常理想的解决方案。 百灵达过氧化氢光度法的工作原理为：在弱酸性及有催化剂存在的条件下，过氧化氢与碘化钾反应，在溶液中生成碘单质。碘再与DPD试剂发生可产生粉色的显色反应。反应产生的颜色深度与过氧化氢的浓度成比例，用百灵达光度计读取测量值。该百灵达检测方法中采用的试剂仅为一种试剂片，只需要向待测水样中加入一片该试剂片即可完成测量，整个操作过程可以在3分钟内完成。 2.1 非碳酸饮料无菌冷灌线洗瓶后过氧化氢残留量的检测 2.1.1 过氧化氢标准溶液的检测 首先，验证百灵达7500型光度计配合百灵达过氧化氢低量程试剂，对低浓度过氧化氢标准溶液的检测准确性和稳定性。该实验由某知名品牌非碳酸饮料无菌冷灌线的车间质控实验室完成。在本实验中，共配制3个不同浓度的过氧化氢标准溶液，并用滴定法对标准溶液值进行标定。每个标准溶液做5次平行样检测，计算相对标准偏差，并取均值与滴定标定值对比，得到准确性的评价。具体试验数据如表1所示： 表1. 百灵达方法检测不同浓度过氧化氢标准溶液的结果 评价指标 标定浓度0.98mg/L 标定浓度0.48mg/L 标定浓度0.24mg/L 测量均值 0.97mg/L 0.47 0.23mg/L 准确度偏差 0.7% 1.3% 2.5% 相对标准偏差 1.9% 3.1% 2.3% 由表1可以看出，对于低浓度过氧化氢标准溶液，百灵达方法表现出与滴定法非常接近的准确性，以及良好的重现性。证明百灵达方法可以用于低浓度过氧化氢残留的测定。 2.1.2 冷灌线空瓶实际检测结果 某品牌无菌灌装线使用过氧化氢对瓶体进行消毒。在实际生产状态下，从线上取20个灭菌后的空瓶进行过氧化氢残留量的测试。每个瓶子灌入500mL无菌超纯水，盖上瓶盖后上下颠倒混匀，使用百灵达方法对瓶内水样进行检测。 所有20个瓶子的过氧化氢残留量均在0.5mg/L – 0.9mg/L之间，多数处于0.6 – 0.8mg/L范围内，属于超标的状态。该车间原本依赖试纸条测定结果的经验值，对生产工艺进行控制。在百灵达检测结果提示过氧化氢残留量超标后，工厂立即停止生产，并使用滴定法对瓶内残留做进一步确认，证实确实存在超标的情况。工厂及时联系生产线厂家协助进行工艺调整和测试，经过调整后的生产线能够实现过氧化氢残留<0.5mg/L的标准要求。 2.2 利乐包过氧化氢残留量的快速检测 2.2.1 35.5%过氧化氢原液的测试 在本应用中，首先使用已知含量在35.5%左右的过氧化氢原液，稀释一百万倍后，得到理论浓度约0.355mg/L的过氧化氢溶液。使用百灵达方法对该溶液样品进行3次平行样检测，结果依次为0.36、0.35、0.35mg/L，与理论值完全一致。 2.2.2 利乐包试剂检测结果 在正常生产情况下，从生产线上取10个经过过氧化氢溶液消毒并干燥的利乐包样品，剪开包装，并向每个利乐包中加入250mL的灭菌超纯水浸泡。使用百灵达方法对该样品进行过氧化氢的检测。所有10个样品的检测结果均在0.5mg/L以下，残留量控制合格。同一样品同时经过滴定法验证，检测结果与百灵达方法一致。 3. 小结 无论是冷灌线瓶内还是利乐包内的过氧化氢残留，均可使用百灵达比色法进行检测。该方法操作简便、检测成本低廉，能够解决检测结果易出现偏差、不够准确的问题。 表1. 百灵达方法检测不同浓度过氧化氢标准溶液的结果评价指标标定浓度0.98mg/L标定浓度0.48mg/L标定浓度0.24mg/L测量均值0.97mg/L0.470.23mg/L准确度偏差0.7%1.3%2.5%相对标准偏差1.9%3.1%2.3%由表1可以看出，对于低浓度过氧化氢标准溶液，百灵达方法表现出与滴定法非常接近的准确性，以及良好的重现性。证明百灵达方法可以用于低浓度过氧化氢残留的测定。