紫外分光光度法測(cè)定玉米漿中溶磷含量

張金霞，包潔華，張 萍，王梅梅

(寧夏泰瑞制藥股份有限公司，750101)

玉米漿在發(fā)酵中能提供氮源，在氨基酸、抗生素等發(fā)酵領(lǐng)域中具有廣泛應(yīng)用[1-2]。我國(guó)玉米漿的質(zhì)量指標(biāo)主要是干物質(zhì)、粗蛋白、亞硫酸、溶磷和酸度[3]。磷含量是玉米漿的重要指標(biāo)之一，主要以植酸的形式存在，去除磷的玉米漿不利于發(fā)酵[4]，因此抗生素生產(chǎn)通常要求檢測(cè)溶磷含量。然而，玉米漿中溶磷的測(cè)定長(zhǎng)久以來沒有建立標(biāo)準(zhǔn)，且國(guó)內(nèi)目前為止報(bào)道很少，通常采用亞硫酸鹽還原，磷鉬藍(lán)比色法[5]，由于發(fā)色劑不穩(wěn)，許多因素會(huì)影響顯色，導(dǎo)致吸光度與濃度不呈良好線性[6]。文獻(xiàn)[5]中采用酒石酸銻鉀和硫酸肼在酸性環(huán)境中發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)測(cè)定具有一定的局限性，為了便于生產(chǎn)中能及時(shí)準(zhǔn)確的將溶磷含量作為參考數(shù)據(jù)，本文在磷鉬藍(lán)標(biāo)準(zhǔn)曲線比色法的基礎(chǔ)上[7-8]，采用鉬酸銨和米吐爾作為顯色劑，建立了玉米漿中溶磷測(cè)定的方法。

1 儀器與試藥

1.1 TU-1901 雙光束紫外-可見分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。

1.2 試劑：硫酸、亞硫酸鈉、亞硫酸氫鈉、三氯乙酸、鉬酸銨、米吐爾（硫酸對(duì)甲氨基酚）均為分析純?cè)噭?，磷酸二氫鉀為基?zhǔn)試劑。

1.3 玉米漿（購(gòu)自寧夏伊品生物技術(shù)有限公司）。

1.4 試液的配制

鉬酸銨溶液：精密稱取鉬酸銨5 g，加水50 mL，微熱使溶解后，倒入加有75 mL 濃硫酸和50 mL 水的冷混液的棕色試劑瓶中，于冰箱中保存（保存期為2 周）。

米吐爾溶液：精密稱取米吐爾（硫酸對(duì)甲氨基酚）0.2 g 和亞硫酸鈉1 g，加水10 mL 溶解，稱取44 g 的亞硫酸氫鈉溶于190 mL 水，將上述兩種溶液混合均勻，過濾，盛入棕色試劑瓶中，冰箱保存（保存期為2 周）。

0.05 mol/L 的硫酸溶液：取硫酸3 mL，緩緩注入適量水中，冷卻至室溫，加水稀釋至1000 mL，搖勻，即得。

10 %三氯乙酸溶液：稱取三氯乙酸10 g，加適量水緩慢溶解后轉(zhuǎn)入100 mL 量瓶，加水定容至刻度，搖勻即得。

2 實(shí)驗(yàn)方法和結(jié)果

2.1 線性關(guān)系：

精密稱取105 ℃干燥至恒重的磷酸二氫鉀0.4394 g 于1000 mL 量瓶中，加適量水使溶解，加0.05 mol/L 硫酸溶液20 mL，用水稀釋至刻度，再精密吸取上述溶液10 mL 于100 mL 量瓶中，加0.05 mol/L 硫酸溶液2 mL，用水稀釋至刻度，作為對(duì)照品溶液。

分別精密吸取對(duì)照品溶液0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL、3.0 mL、3.5 mL、4.0 mL 置50 mL 量瓶中，用刻度管加鉬酸銨溶液、米吐爾溶液各2 mL，然后用水稀釋至約15mL 置沸水浴中加熱35 min，冷卻，加水稀釋至刻度，搖勻。則其相應(yīng)的 濃 度 依 次 為0.1 μg/mL、0.2 μg/mL、0.3 μg/mL、0.4 μg/mL、0.5 μg/mL、0.6 μg/mL、0.7 μg/mL、0.8 μg/mL。另取水5 mL 作空白，濃度為零。用紫外-可見分光光度計(jì)于660 nm[9]處測(cè)吸光值，以磷濃度為縱坐標(biāo)，吸光度值為橫坐標(biāo)，（見表1）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線?；貧w方程為y=0.2959x-0.0019, 相關(guān)系數(shù)R2＝0.9992，即在0.1～0.8 μg/mL 范圍內(nèi)具有良好的線性。0.020 吸光值對(duì)應(yīng)的最低檢出限[10]為0.0743μg/mL。

表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線數(shù)據(jù)

2.2 精密度

表2 精密度測(cè)定結(jié)果

2.3 準(zhǔn)確度試驗(yàn)：分別精密吸取對(duì)照品溶液0.5 mL 置9 個(gè)50 mL 量瓶中（已知濃度為0.1μg/mL），平均分成三組，再向三組中分別精密加入2.0 mL、2.5 mL、3.0 mL 對(duì)照品溶液（已知濃度分別為0.4μg/mL、0.5μg/mL、0.6μg/mL），其相對(duì)濃度分別為80 %、100 %、120 %，分別測(cè)定計(jì)算?；厥章蕬?yīng)在100 %±5%范圍內(nèi)[11]。結(jié)果如表3，不同添加水平下的回收率均在100 %±5 %范圍內(nèi)，平均回收率為100.5 %，RSD 值為1.41 %。

表3 回收率測(cè)定結(jié)果

3 討論與小結(jié)

經(jīng)過試驗(yàn)，本文測(cè)定玉米漿中溶磷含量，因玉米漿能與水互溶，省去了樣品消化的過程。

玉米漿中的磷化合物經(jīng)米吐爾的氧化作用后轉(zhuǎn)變成正磷酸鹽，然后利用磷酸鹽與鉬酸銨作用生成磷鉬酸銨，再利用適當(dāng)?shù)倪€原劑還原呈鉬酸藍(lán)，而藍(lán)色的深淺與磷酸鹽的濃度成正比，符合比爾定律，故可用比色法測(cè)定磷的含量。

試驗(yàn)過程以水浴加熱35 min 作為顯色條件，能使樣品溶液顯色更加充分，反應(yīng)條件易控制，并且與文獻(xiàn)[5，10]中加入鉬酸銨、酒石酸銻鉀、硫酸肼、亞硫酸鈉和對(duì)苯二酚相比，該方法用鉬酸銨和米吐爾溶液的混合顯色劑，能使操作更為簡(jiǎn)便。

文獻(xiàn)[5]玉米漿中溶磷測(cè)定方法中加入的鉬酸銨、酒石酸銻鉀溶液[5]可以長(zhǎng)期保存，反應(yīng)利用銻的存在情況下，以硫酸肼為還原劑在常溫下發(fā)生顯色反應(yīng)，生成磷鉬藍(lán)絡(luò)合物，操作過程中需要考慮試樣溶液的酸度范圍，這會(huì)給試驗(yàn)中增加因樣品個(gè)體之間差異而造成試樣顯色不充分，但采用分立顯色劑，能長(zhǎng)期保存，試驗(yàn)過程中選用比色管稀釋樣品工作曲線的線性不易控制。本文方法中所用試劑在冰箱中保存期為兩周，使用時(shí)為避免浪費(fèi)，需按用量配制。

選用量瓶配制試樣能使標(biāo)準(zhǔn)曲線溶液濃度更精準(zhǔn)，線性更好。

綜上所述，該方法操作簡(jiǎn)單，重現(xiàn)性好，經(jīng)樣品測(cè)試，結(jié)果比較滿意，可以作為玉米漿質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)中溶磷含量的測(cè)定方法應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中，因鉬酸銨和米吐爾溶液的保存期較短，可應(yīng)用于發(fā)酵生產(chǎn)過程中對(duì)玉米漿溶磷含量的檢驗(yàn)。

[1]魏甲乾,王治業(yè),祁宏山,孫智敏,楊暉,周劍平.玉米漿在右旋糖酐發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用[J]中國(guó)釀造,2008,(10):9.

[2]舒迎慶.蛋白粉水解液替代玉米漿在谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].發(fā)酵科技通訊,1992,21(4):25～27,11.

[3]張玉芝,李玉芳,張敏.談?dòng)绊懹衩诐{質(zhì)量的因素[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2007,23(4):91～91,100.

[4]發(fā)酵用玉米漿的關(guān)鍵指標(biāo)[R]淀粉與淀粉糖,2003:(3):44-45.

[5]宋文元,周淑南.玉米漿中溶磷的分光光度測(cè)定[J].淀粉與淀粉糖,1996,(1):34～36

[6]顧洪云.分光光度計(jì)法制作標(biāo)準(zhǔn)曲線應(yīng)注意的問題[J].中國(guó)氯堿,2011,(7):36～37.

[7]ISO 3946-1982 淀粉及其衍生物產(chǎn)品.總磷含量的分光光度測(cè)定[S].

[8]GB 11893-89 水質(zhì) 總磷的測(cè)定,鉬酸銨分光光度法[S].

[9]俞文和.新編抗生素工藝學(xué)[M].北京:中國(guó)建材工業(yè)出版社1996.9.

[10]陳志娟,蔡夢(mèng)華,高素虹.食品中磷測(cè)定方法研究[J].預(yù)防醫(yī)學(xué)論壇,2009:12.

[11]質(zhì)量控制實(shí)驗(yàn)室與物料系統(tǒng)[S]中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2011 年8 月第一版.