食品添加剂测定实验

内容一 糖精钠的测定

一、实验目的

（1）了解食品添加剂的概念和分类。

（2）掌握糖精钠的测定的使用标准以及检测方法。

二、实验原理

样品经水提取，高脂肪样品经正己烷脱脂、高蛋白质样品经蛋白质沉淀剂沉淀蛋白质，采用液相色谱分离、紫外检测器检测，外标法定量。

三、实验材料、仪器与试剂

1.材料

碳酸饮料、果酒、果汁、蒸馏酒、果冻、糖果、油脂、巧克力、奶油。

2.仪器

（1）高效液相色谱仪 配紫外检测器。

（2）分析天平 感量为0.001和0.0001g。

（3）涡旋振荡器。

（4）离心机 转速＞8000r/min。

（5）匀浆机。

（6）恒温水浴锅。

（7）超声波发生器。

3.试剂

（1）氨水溶液（1∶99）取氨水1mL，加到99mL水中，混匀。

（2）亚铁氰化钾溶液（92g/L）称取106g亚铁氰化钾，加入适量水溶解，用水定容至1000mL。

（3）乙酸锌溶液（183g/L）称取220g乙酸锌溶于少量水中，加入30mL冰乙酸，用水定容至1000mL。

（4）乙酸铵溶液（20mmol/L）称取1.54g乙酸铵，加入适量水溶解，用水定容至1000mL，经0.22μm水相微孔滤膜过滤后备用。

（5）甲酸—乙酸铵溶液（2mmol/L甲酸+20mmol/L乙酸铵）称取1.54g乙酸铵，加入适量水溶解，再加入75.2μL甲酸，用水定容至1000mL，经0.22μm水相微孔滤膜过滤后备用。

（6）苯甲酸、山梨酸和糖精钠（以糖精计）标准储备溶液（1000mg/L）分别准确称取苯甲酸钠、山梨酸钾和糖精钠0.118、0.134和0.117g（精确到0.0001g），用水溶解并分别定容至100mL。于4℃贮存，保存期为6个月。当使用苯甲酸和山梨酸标准品时，需要用甲醇溶解并定容。

注：糖精钠含结晶水，使用前需在120℃烘4h，干燥器中冷却至室温后备用。

（7）苯甲酸、山梨酸和糖精钠（以糖精计）混合标准中间溶液（200mg/L）分别准确吸取苯甲酸、山梨酸和糖精钠标准储备溶液各10.0mL于50mL容量瓶中，用水定容。于4℃贮存，保存期为3个月。

（8）苯甲酸、山梨酸和糖精钠（以糖精计）混合标准系列工作溶液 分别准确吸取苯甲酸、山梨酸和糖精钠混合标准中间溶液0、0.05、0.25、0.50、1.00、2.50、5.00和10.0mL，用水定容至10mL，配制成质量浓度分别为0、1.00、5.00、10.0、20.0、50.0、100和200mg/L的混合标准系列工作溶液。临用现配。

四、实验步骤

（1）试样制备 取多个预包装的饮料、液态乳等均匀样品直接混合；非均匀的液态、半固态样品用组织匀浆机匀浆；固体样品用研磨机充分粉碎并搅拌均匀；乳酪、黄油、巧克力等采用50～60℃加热熔融，并趁热充分搅拌均匀。取其中的200g装入玻璃容器中，密封，将液体试样于4℃保存，其他试样于-18℃保存。

（2）试样提取

①一般性试样：准确称取约2g（精确到0.001g）试样于50mL具塞离心管中，加水约25mL，涡旋混匀，于50℃水浴超声20min，冷却至室温后加亚铁氰化钾溶液2mL和乙酸锌溶液2mL，混匀，于8000r/min离心5min，将水相转移至50mL容量瓶中，于残渣中加水20mL，涡旋混匀后超声5min，于8000r/min离心5min，将水相转移到同一个50mL容量瓶中，并用水定容至刻度，混匀。取适量上清液过0.22μm滤膜，待液相色谱测定。

注：碳酸饮料、果酒、果汁、蒸馏酒等测定时可以不加蛋白质沉淀剂。

②含胶基的果冻、糖果等试样：准确称取约2g（精确至0.001g）试样于50mL具塞离心管中，加水约25mL，涡旋混匀，于70℃水浴加热溶解试样，于50℃水浴超声20min，之后的操作同“一般性试样”。

③油脂、巧克力、奶油、油炸食品等高油脂试样：准确称取约2g（精确至0.001g）试样于50mL具塞离心管中，加正己烷10mL，于60℃水浴加热约5min，并不时轻摇以溶解脂肪，然后加氨水溶液（1∶99）25mL，乙醇1mL，涡旋混匀，于50℃水浴超声20min，冷却至室温后，加亚铁氰化钾溶液2mL和乙酸锌溶液2mL，混匀，于8000r/min离心5min，弃去有机相，水相转移至50mL容量瓶中，残渣同“一般性试样”再提取一次后测定。

（3）仪器参考条件

①色谱柱：C18柱，柱长250mm，内径4.6mm，粒径5μm，或等效色谱柱。

②流动相：甲醇+乙酸铵溶液=5∶95。

③流速：1mL/min。

④检测波长：230nm。

⑤进样量：10μL。

当存在干扰峰或需要辅助定性时，可以采用加入甲酸的流动相来测定，如流动相为甲醇+甲酸—乙酸铵溶液=8∶92，参考色谱图见图8-8、图8-9所示。

图8-8 1mg/L苯甲酸、山梨酸和糖精钠标准溶液液相色谱图（流动相：甲醇+乙酸铵溶液=5∶95）

图8-9 1mg/L苯甲酸、山梨酸和糖精钠标准溶液液相色谱图（流动相：甲醇+甲酸—乙酸铵溶液=8∶92）

（4）标准曲线的制作 将混合标准系列工作溶液分别注入液相色谱仪中，测定相应的峰面积，以混合标准系列工作溶液的质量浓度为横坐标，以峰面积为纵坐标，绘制标准曲线。

（5）试样溶液的测定 将试样溶液注入液相色谱仪中，得到峰面积，根据标准曲线得到待测液中苯甲酸、山梨酸和糖精钠（以糖精计）的质量浓度。

五、结果与讨论

试样中苯甲酸、山梨酸和糖精钠（以糖精计）的含量按式（8-26）计算：

式中 X——试样中待测组分含量，g/kg；

ρ——由标准曲线得出的样液中待测物的质量浓度，mg/L；

V——加入正己烷—乙酸乙酯（1∶1）混合溶剂的体积，mL；

m——试样的质量，g；

1000——由mg/kg转换为g/kg的换算因子。

结果保留三位有效数字。

精密度：在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。

按取样量2g，定容50mL时，苯甲酸、山梨酸和糖精钠（以糖精计）的检出限均为0.005g/kg，定量限均为0.01g/kg。(www.xing528.com)

六、注意事项

（1）苯甲酸钠（C₆H₅COONa，CAS号：532-32-1），纯度≥99.0%；或苯甲酸（C₆H₅COOH，CAS号：65-85-0），纯度≥99.0%，或经国家认证并授予标准物质证书的标准物质。

（2）山梨酸钾（C₆H₇KO₂，CAS号：590-00-1），纯度≥99.0%；或山梨酸（C₆H₈O₂，CAS号：110-44-1），纯度≥99.0%，或经国家认证并授予标准物质证书的标准物质。

（3）糖精钠（C₆H₄CONNaSO₂，CAS号：128-44-9），纯度≥99%，或经国家认证并授予标准物质证书的标准物质。

思考题

1.糖精钠测定的方法和原理是什么？

2.仪器测定条件如何？

参考文献

中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会，国家食品药品监督管理总局．GB 5009.28-2016 食品安全国家标准 食品中苯甲酸、山梨酸和糖精钠的测定——液相色谱法[S].北京：中国标准出版社，2016.

内容二 食品中二氧化硫的测定

一、实验目的

（1）掌握二氧化硫的测定的方法。

（2）掌握碘量法的原理。

二、实验原理

在密闭容器中对样品进行酸化、蒸馏，蒸馏物用乙酸铅溶液吸收。吸收后的溶液用盐酸酸化，碘标准溶液滴定，根据所消耗的碘标准溶液量计算出样品中的二氧化硫含量。

三、实验材料、仪器与试剂

1.材料

粉丝、白砂糖、果脯、干菜、米粉类、粉条和食用菌等。

2.仪器

（1）全玻璃蒸馏器500mL，或等效的蒸馏设备。

（2）酸式滴定管25或50mL。

（3）剪切式粉碎机。

（4）碘量瓶500mL。

3.试剂

（1）盐酸溶液（1∶1）量取50mL盐酸，缓缓倾入50mL水中，边加边搅拌。

（2）硫酸溶液（1∶9）量取10mL硫酸，缓缓倾入90mL水中，边加边搅拌。

（3）淀粉指示液（10g/L）称取1g可溶性淀粉，用少许水调成糊状，缓缓倾入100mL沸水中，边加边搅拌，煮沸2min，放冷备用，临用现配。

（4）乙酸铅溶液（20g/L）称取2g乙酸铅，溶于少量水中并稀释至100mL。

（5）硫代硫酸钠标准溶液（0.1mol/L）称取25g含结晶水的硫代硫酸钠或16g无水硫代硫酸钠溶于1000mL新煮沸放冷的水中，加入0.4g氢氧化钠或0.2g碳酸钠，摇匀，贮存于棕色瓶内，放置两周后过滤，用重铬酸钾标准溶液标定其准确浓度，或购买有证书的硫代硫酸钠标准溶液。

（6）碘标准溶液（c_1/2I2=0.10mol/L）称取13g碘和35g碘化钾，加水约100mL，溶解后加入3滴盐酸，用水稀释至1000mL，过滤后转入棕色瓶。使用前用硫代硫酸钠标准溶液标定。

（7）重铬酸钾标准溶液（c_1/6K2Cr2O7=0.1000mol/L）准确称取4.9031g已于（120±2）℃电烘箱中干燥至恒重的重铬酸钾，溶于水并转移至1000mL量瓶中，定容至刻度，或购买有证书的重铬酸钾标准溶液。

（8）碘标准溶液（c_1/2I2=0.01mol/L）将0.1000mol/L碘标准溶液用水稀释10倍。

四、实验步骤

（1）试样制备 果脯、干菜、米粉类、粉条和食用菌适当剪成小块，再用剪切式粉碎机剪碎，搅拌均匀，备用。

（2）样品蒸馏 称取5g均匀样品（精确至0.001g，取样量可视含量高低而定），液体样品可直接吸取5.00～10.00mL样品，置于蒸馏烧瓶中。加入250mL水，装上冷凝装置，冷凝管下端插入预先备有25mL乙酸铅吸收液的碘量瓶的液面下，然后在蒸馏瓶中加入10mL盐酸溶液，立即盖塞，加热蒸馏。当蒸馏液约200mL时，使冷凝管下端离开液面，再蒸馏1min。用少量蒸馏水冲洗插入乙酸铅溶液的装置部分。同时做空白试验。

（3）滴定 向取下的碘量瓶中依次加入10mL盐酸、1mL淀粉指示液，摇匀之后用碘标准溶液滴定至溶液颜色变蓝且30s内不褪色为止，记录消耗的碘标准滴定溶液体积。

五、结果与讨论

试样中二氧化硫的含量按式（8-27）计算：

式中 X——试样中的二氧化硫总含量（以SO₂计），g/kg或g/L；

V——滴定样品所用的碘标准溶液体积，mL；

V₀——空白试验所用的碘标准溶液体积，mL；

0.032——1mL碘标准溶液（c1/2I₂=1.0mol/L）相当于二氧化硫的质量，g；

c——碘标准溶液浓度，mol/L；

m——试样质量或体积，g或mL。

计算结果以重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示，当二氧化硫含量 ≥1g/kg（L）时，结果保留三位有效数字；当二氧化硫含量＜1g/kg（L）时，结果保留两位有效数字。

精密度：在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。

六、注意事项

（1）硫代硫酸钠标准溶液（0.1mol/L）配制和标定需要严格的方法。需要现配现用。

（2）淀粉指示液应临用现配，否则会影响实验效果。

思考题

1.银耳、粉丝食品要检测二氧化硫？国标有几种方法？检测原理是什么？

2.所用基准试剂是什么？有什么要求？

参考文献

中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会．GB 5009.34-2016 食品安全国家标准 食品中二氧化硫的测定[S].北京：中国标准出版社，2016.