紫外分光光度法快速測定面粉制品中過氧化苯甲酰(BPO)的含量*

王曉鵬 劉 欣

(泰山醫(yī)學(xué)院化學(xué)與化學(xué)工程學(xué)院，山東 泰安 271016)

過氧化苯甲酰(BPO)常被用作面粉的改良劑、增白劑，如果過量使用，則會產(chǎn)生對人體有害的苯甲酸和苯酚等物質(zhì)。不僅會破壞面粉中的維生素A、E等營養(yǎng)成分，而且會失去面粉特有的麥香味。過量食用增白劑對人體的危害主要體現(xiàn)以下三方面：一是破壞面粉中的維生素。二是損害機(jī)體的重要臟器而誘發(fā)癌癥。三是影響鈣質(zhì)的吸收。 長期食用增白劑含量超出國家標(biāo)準(zhǔn)的面粉及面制品，會加重肝臟的負(fù)擔(dān)，造成苯慢性中毒，出現(xiàn)惡心、嘔吐，引起頭昏、乏力、神經(jīng)衰弱，對肝功能衰退的人來說，更容易引發(fā)多種疾病。因此，美國、日本、歐盟等發(fā)達(dá)國家已禁止其在小麥粉中使用。

GB2760《食品添加劑使用衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定我國小麥粉中BPO的最大使用量為0. 06 g/kg，檢驗方法是GB/T18415-2001《小麥粉中過氧化苯甲酰的測定方法》，標(biāo)準(zhǔn)采用氣相色譜法。由于檢測儀器昂貴，測量時間長，操作繁瑣，不利于基層及偏遠(yuǎn)地區(qū)生產(chǎn)企業(yè)和執(zhí)法單位對BPO的監(jiān)測。因此，尋找一個快速簡便而有效地測定方法顯得十分重要。本文采用紫外分光光度法測定面粉制品中過氧化苯甲酰含量,方法操作簡便,容易推廣。[2]

1 試驗部分

1.1 原理

過氧化苯甲酰可以被無水乙醇提取出,在酸性加熱的條件下能把Fe2 + 氧化成Fe3 + ,Fe3 +與鄰菲羅啉發(fā)生褪色反應(yīng),褪色反應(yīng)與過氧化苯甲酰含量在一定范圍內(nèi)呈線性關(guān)系。[31]

1.2 主要儀器與試劑

TU - 1810 PC紫外可見分光光度計(北京普析通用儀器責(zé)任有限公司) , FC 204電子分析天平, TDL - 60B離心機(jī), 1040 /H超聲振蕩器(日本日立公司)，恒溫水浴鍋，比色管。

1.0mg/ml的過氧化苯甲酰標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確稱取0.1000g過氧化苯甲酰純品, 用無水乙醇溶解, 于100ml容量瓶中定容至刻度。

0.1mg/ml的過氧化苯甲酰標(biāo)準(zhǔn)溶液:準(zhǔn)確吸取上述標(biāo)液10ml,用無水乙醇將其稀釋至100ml 容量瓶中。0.001mol/L 的硫酸亞鐵銨溶液: 準(zhǔn)確稱取0.0392g硫酸亞鐵銨固體, 用蒸餾水溶解, 定容至100ml。

0.003mol/L的鄰菲羅啉溶液:準(zhǔn)確稱取0.0595g鄰菲羅啉固體,用蒸餾水溶解,定容至100ml。

乙酸-乙酸鈉緩沖液:取無水乙酸鈉8.3g溶于水中,加冰乙酸6ml,稀釋至100ml,用酸度計調(diào)其pH,使pH=5。

1.3 試驗方法

1.3.1標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

準(zhǔn)確吸取0.1mg/ml 的過氧化苯甲酰標(biāo)準(zhǔn)液0.00ml、0.08ml、0.20ml、0.40ml、0.60ml、0.80ml于25 ml比色管中,再準(zhǔn)確吸取1.0mg/ml的過氧化苯甲酰標(biāo)準(zhǔn)液0.20ml、0.40ml、0.60ml 于另外3個比色管中, 向9 個比色管中分別依次加入0.001mol/L硫酸亞鐵銨溶液1.0ml、乙酸- 乙酸鈉緩沖液2.5ml,混勻后置于水浴60℃中反應(yīng)5min,取出冷卻至室溫后, 加入0.003mol/L 的鄰非羅啉溶液1.0ml,用蒸餾水定容至刻度,混勻后靜置20min,用1cm比色皿測定其吸光度。以吸光度為縱坐標(biāo),濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.2樣品處理

準(zhǔn)確稱取0. 5000 g面粉樣品,準(zhǔn)確加入10ml無水乙醇,超聲提取5min,放置10 min,然后以4000 r/min離心5min取離心液。按標(biāo)準(zhǔn)曲線的步驟,測定其吸光度,然后在標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍內(nèi)計算面粉中過氧化苯甲酰的含量。[4]

2 結(jié)果與討論

2.1 吸收波長選擇

取1.0mg/ml的過氧化苯甲酰標(biāo)準(zhǔn)溶液0.4ml于25ml比色管中,另一只不加過氧化苯甲酰標(biāo)準(zhǔn)溶液做參比,然后按標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制的方法測定其吸光度值。結(jié)果如表1:

由此我們可以看出波長在510nm處,吸光度值最大,所以我們選擇510nm。

表1 波長選擇

2.2 PH值的選擇

分別配制PH值為2.6、3.0、3.8、4.2、4.5、5.0、5.4、5.8的乙酸-乙酸鈉緩沖液，根據(jù)試驗條件得到以上pH值下的吸光度值，發(fā)現(xiàn)在pH=4.5時吸光度最大。

2.3 溫度選擇

取1.0mg/ml的過氧化苯甲酰標(biāo)準(zhǔn)溶液0.4ml于25ml比色管中，在不同溫度下測量吸光度值。試驗結(jié)果表明，在60℃時線性最好，所以試驗選擇60℃水浴加熱。

2.4 反應(yīng)時間的選擇

取1.0mg/ml的過氧化苯甲酰標(biāo)準(zhǔn)溶液0.4ml于25ml比色管中，按照試驗條件分別選擇反應(yīng)時間為2 min 、5min、10 min、20 min、30 min和60 min測定吸光度值，結(jié)果如表2。

2.5 線性范圍

準(zhǔn)確吸取過氧化苯甲酰系列標(biāo)準(zhǔn)溶液，按試驗方法測定吸光度，BPO含量在濃度0.00～0.80 mg/ml范圍內(nèi)符合朗伯- 比爾定律，摩爾吸光系數(shù)為1.1 × 104L/mol·cm。求得線性回歸方程為A= 0. 1404 +0.6888C(mg/ml)(n=7)，相關(guān)系數(shù)為0.9961。10 次空白實驗結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差(s=0.013)求得檢出限為0.096 mg/kg。

表2 反應(yīng)時間選擇

由此選定反應(yīng)時間為5min。

3 樣品分析

按照1.3.2中方法對從農(nóng)貿(mào)市場隨機(jī)購買的3種面粉進(jìn)行BPO測定，在510nm處測定吸光度值，平行測定6次，測定結(jié)果見表3，加標(biāo)回收率試驗見表4。[6]

表3 樣品測定結(jié)果

表4 加標(biāo)回收試驗

本法可直接測定BPO含量，方法反應(yīng)機(jī)理簡單，實驗操作簡便、快捷、成本低，適用于基層單位測定小麥粉中微量的BPO。由于BPO是一種典型的過氧化物，長時間放置受熱、光照或輻射等，導(dǎo)致部分BPO分子中的過氧鏈斷裂，分解生成O2和苯甲酸，使測定結(jié)果偏低，所以本法適用于新出廠的面粉測定。

[1] Standard of the chemical industry (化學(xué)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)) 1Beijing (北京) : Chinese standard press中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 1996.1463 - 476.

[2] 周紹蕓.分光光度法快速測定面粉中過氧化苯甲酰[J].質(zhì)量檢驗與檢測,2007,6:58-59.

[3] 裴翠錦,姚國光. 紫外分光光度法測定面粉中的過氧化苯甲酰[J].計量與測試技術(shù),2008,35:46-49

[4] 丁靜,陳小全,任少紅. 面粉中過氧化苯甲酰和苯甲酸同時測定的導(dǎo)數(shù)—比導(dǎo)數(shù)紫外分光光度法[J].職業(yè)與健康,2008,5:841-843.

[5] 鄧真麗,王龑龍,李棟,等. 二階導(dǎo)數(shù)紫外分光光度法測定面粉中的過氧化苯甲酰[J].化學(xué)分析計量,2005,14:34-35.

[6] 張東, 余萍, 高俊杰.光度法測定小麥面粉中過氧化苯甲酰[J].理化檢驗-化學(xué)分冊,2008,5:36-437.