食品二氧化硫残留量测定中回流法的运用论文_张卡祥1,李实飞2

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摘要:食品中含有的二氧化硫残留会对人的身体造成伤害,所以加强对食品中二氧化硫的检测显得尤为重要。本文从食品中二氧化硫的来源、危害以及对其残留量检测的回流法等进行了分析,希望能对食品安全行业有借鉴意义。

关键词:二氧化硫;残留量;回流法

1 引言

随着社会的进步,人们的生活质量不断提高,在食品安全和卫生方面的要求也越来越严格。对食品的加工因为地域的差异性,各自的标准也不同,在存储和运输的过程中也会产生各种问题,更甚的是部分无良的商家为了利益而往食品中加入过多的添加剂。所以,制定严格的食品方面的卫生标准,对相关行业的工作人员作专业的培训,对制造业在食品加工时的添加剂加强监控,保证食品安全。

目前,亚硫酸盐在食品行业中的使用问题在我国比较常见,然而亚硫酸盐这种成分使用在食品行业中会使得二氧化硫在食品中出现残留的问题,而二氧化硫作为食品行业中使用最多的食品添加剂的一种,经常被用作漂白剂等,会导致食品的二次污染。在食品行业,食品加工过程中产生的二氧化硫类物质有很多种,像二氧化硫、亚硫酸盐和低亚硫酸盐等,在这些里面二氧化硫是占比例最大的一种。在蔬菜类的食品的生产中,通常是采取熏磺以及亚硫酸盐溶液对其进行杀菌防腐,起作用的重要成分就是二氧化硫,另外,二氧化硫作为一种具有还原性的物质,会破坏食品自身的成分,使食品的质量有所下降。通过研究可以发现,二氧化硫不仅会对人的呼吸系统产生危害,同时也会严重危害人体的其它器官。二氧化硫过量会使食用者咽喉和胃部出现不适,甚至会导致头疼,对人体的肝脏等器官也有很大的危害。另外,二氧化硫的含量超标也会影响食品的出口,不利于食品行业的发展。所以我们要减少食品中二氧化硫的残留量,保障食品的安全[1]。

2 食品中含有二氧化硫的来源

通常二氧化硫和亚硫酸盐主要以四价硫所具有的还原性和漂白性,在食品中发挥防腐的效用,减速食物的腐坏,同时还可以减少食物发生褪色等现象发生的概率,所以在对食品进行生产加工的过程中二氧化硫的使用特别普遍。但是,二氧化硫很容易与食品中的糖分和色素等产生反应,或通过游离或结合的方式留在食物中,如果二氧化硫的使用剂量过大,不能做到及时的清除,二氧化硫在食品中的残留量就会超标,对人体产生危害。

3食品中二氧化硫的危害以及使用标准

不管是二氧化硫还是其衍生物,都会对人体的各种器官的健康产生影响,对人的身体产生严重的危害。经由人体的呼吸道,二氧化硫可以进入人的身体,而且由于其具有水溶性,大部分会被留在呼吸道上面,并在呼吸黏膜上面同水发生反应,生成硫酸因为有的腐蚀性,会刺激呼吸道的粘膜,会对支气管以及肺部造成伤害,导致呼吸道出现炎症。同时会对人的各种脏腑器官产生毒害作用,而且一旦进入血液,还会被血液吸收而对人体内的酶产生破坏作用,对人体内的的蛋白质等物质的正常代谢产生严重的影响,破坏人的肠胃等器官的生理组织,损害人体的心脏[2]。

根据《食品添加剂使用卫生标准》,对于亚硫酸盐类的添加剂的使用有严格的标准[3]。

表1 各类食物的二氧化硫使用量标准

4二氧化硫的常规检测方法

(1)盐酸副玫瑰苯胺比色法

该方法是将四氯汞钠作为提取剂,这是我国的国家标准方法,这种方法适用于对食品里残留的二氧化硫残含量进行测定。盐酸副玫瑰苯胺比色法是利用亚硫酸盐同四氯汞钠发生反应,并生成稳定的络合物,生成的络合物再与甲醛以及盐酸副玫瑰苯胺产生反应进而又生成紫红色的产物,再与标准系列进行定量比较,其检出限为1mg/kg。然而盐酸副玫瑰苯胺比色法不适用对有颜色的样品进行检测,分析的时间要保持在四个小时以上,而且因为吸收液里面的对汞的含量较高,在回收处理起来比较麻烦,会对环境造成污染,影响身体健康。

(2)蒸馏法

蒸馏法是第二种国家标准方法,该法在对酒类和葡萄糖糖浆等的检测方面比较实用。蒸馏法对试样的检测是在封闭的容器中进行的,首先对其进行酸化处理,并通过加热以及蒸馏来放出二氧化硫,释放出来的产物二氧化硫可以通过乙酸铅的溶液做吸收处理。之后再用浓盐酸做酸化处理,最后通过碘标液进行滴定操作,最终得出试样中含有二氧化硫的残留量。

(3)氧化法

氧化法在对葡萄酒等产品的二氧化硫的测定中比较合适。通过对样品做加热处理,产生二氧化硫,使二氧化硫进行氧化还原反应,生成的硫酸能够用氢氧化钠标液来进行滴定,可以检测出样品中的结合的二氧化硫的含量,与游离的二氧化硫的测定值加起来,便可得出样品里的总的二氧化硫的残留量。

(4)半微量蒸馏—半导体制冷法

这种方法是利用半导体制冷器件,不需要冷凝水便可以完成对样品中二氧化硫的提取过程,而且还可以减少样品的颜色对测定的干扰以及汞污染,对所有的样品的测定都具有适用性,在测定时再加上食品二氧化硫快速测定仪的配合,可以在三十分钟以内得出食品中二氧化硫的含量的测定,得出的测定结果基本符合国标的方法得出的结果。在酸碱度在中性和碱性范围内的,亚硫酸盐在进行分解反应时,速度很慢,难以快速地以二氧化硫气体的形式随着水蒸汽的蒸出而排出体外,然而酸性的介质对二氧化硫的提取比较有利,所以这种方法是选取酸性介质像磷酸溶液[4]。

(5)比色法

比色法作为国家标准的方法,是在对其它方法进行改进后应用于现场半定量检测的一种快速检测的方法,在对超出标准规定值的样品进行测定时,可以进行重复的测定,必要的情况下可以送到实验室做更深入的检测。在有的水中可能会有少量的亚硫酸盐存在,不符合实验室用水的标准。

5 回流法测食品中二氧化硫含量

在对蒸馏法进行工艺上的创新,得出新的测定方法即回流法,可以通过硫代硫酸钠的反向滴定来滴定食品中的二氧化硫的含量。该方法的操作步骤比较简单,而且回收率比较高,对于食品中二氧化硫含量的测定比较适应。

蒸馏法的反应是在密闭容器中进行的,通过对样品进行酸化处理,并做加热蒸馏操作,产生新的成分二氧化硫,将产生的二氧化硫溶解于乙酸铅溶液中。之后用浓盐酸做酸化处理,然后用碘标液来滴定二氧化硫的含量,可以通过消耗的标准溶液的含量得出检测的样品里二氧化硫的残留含量[5]。其反应方程式为:

回流法的操作是在密闭容器中进行的,在其中加入足够的碘标准溶液以及少部分的淀粉,加热回流来处理样品,用碘标准溶液与释放出来的二氧化硫直接反应,可以生成比较稳定的硫酸根,我们可以选用硫代硫酸钠的标液来滴定加入过量的碘标液,通过硫代硫酸钠的标液消耗量来计算出样品中的二氧化硫残留量[6]。其反应方程式为:

回流法结果计算:

式中:X—二氧化硫总含量(mg/kg)

V1—过量碘标准溶液的体积(mL)

V2—滴定试样消耗的硫代硫酸钠(mL)

V2—滴定空白组消耗的硫代硫酸钠(mL)

C—碘标准溶液的浓度(mol/L)

M—二氧化硫质量(g/mol)

m—试样质量(g)

对回流法进行分析不难发现,该方法不仅操作步骤少,而且操作上也要简单的多,省略了乙酸铅对释放的二氧化硫的吸收的过程,这是由于二氧化硫在释放的过程中,释放的速度较快,操作会比较麻烦,导致实验结果出现偏差。通过研究两种方法的回收率,对表2 的数据进行分析,可以看出蒸馏法平均为84.05%,而回流法平均为99.53%,就回收率来说,回流法比蒸馏法提升了15%[7]。

表2 两种方法的回收率对比

6 结束语

近几年以来,在食品行业中对二氧化硫的使用越来越泛滥,所以加强对食品行业中二氧化硫的监管理也是十分有必要的。只有不断的加强对食品中二氧化硫类物质的检测技术的研发以及使用,保证对食品行业安全卫生的严格监管。所以要在监管过程中能够有效地的完成对食品中二氧化硫类物质的残留量测定,不但可以为市场监督提供有效的技术方面的保障,而且还可以为生产商的自我监督开通快速通道,便于更加有效地提高食品的安全卫生状况。

参考文献:

[1]胡桂仙,赖爱萍,袁玉伟,等.消费者膳食中二氧化硫残留的累积性风险评估[J].中国农业科学,2017,50(7):1317-1325.

[2]张方方.食品中二氧化硫残留量的控制及检测[J].食品安全导刊,2017(3):110-110.

[3]周静,苏琳,钱亮亮.市售香辛料中二氧化硫残留量检测结果[J].食品安全导刊,2016(6):90.

[4]谢卫祯.食品中二氧化硫残留量检测的研究及分析[J].现代食品,2017,2(3):115-117.

[5]吴华庆,杨华剑,吴晓平.中药材中二氧化硫残留量快检方法的探讨[J].临床合理用药杂志,2016(19):73-74.

[6]何吉子,邵仕萍,刘朝霞,等.坚果中二氧化硫残留量测定的方法选用[J].现代测量与实验室管理,2017,25(4):53-55.

[7]杨军宣,张毅,郭振宇,等.党参中二氧化硫残留量的测定[J].中成药,2018(1):231-234.

论文作者:张卡祥1,李实飞2

论文发表刊物:《基层建设》2018年第30期

论文发表时间:2018/11/15

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食品二氧化硫残留量测定中回流法的运用论文_张卡祥1,李实飞2
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