異煙酸-吡唑啉酮光度法測定酒中微量氰化物的研究

黃 鋒，曹建國，祝正輝

(1.云南省昭通市疾控中心，云南 昭通 657000；2. 湖南省益陽市環(huán)境監(jiān)測站，湖南 益陽 413000)

實(shí)驗(yàn)室與分析

異煙酸-吡唑啉酮光度法測定酒中微量氰化物的研究

黃 鋒1，曹建國1，祝正輝2

(1.云南省昭通市疾控中心，云南 昭通 657000；2. 湖南省益陽市環(huán)境監(jiān)測站，湖南 益陽 413000)

探討異煙酸-吡唑啉酮光度法測定酒中氰化物產(chǎn)生渾濁的原因及其干擾因素，并對(duì)方法進(jìn)行改進(jìn)，將溶劑N,N-二甲基甲酰胺改換為氫氧化鈉溶液。在pH=7.0的磷酸鹽緩沖溶液中，氯胺T與氰化物反應(yīng)生成氯化氰，后與異煙酸-吡唑啉酮反應(yīng)生成藍(lán)色染料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，氰化物標(biāo)準(zhǔn)曲線的線性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)為0.9992，加標(biāo)回收率在81.0%~108.0%。改進(jìn)后的方法用于酒中氰化物的測定，具有穩(wěn)定性好、準(zhǔn)確度好、靈敏度高等特點(diǎn)。

異煙酸-吡唑啉酮光度法；酒；氰化物；氫氧化鈉；N,N- 二甲基甲酰胺

氰化物是嚴(yán)重危害食品安全的劇毒物質(zhì)之一，因此氰化物是酒類一項(xiàng)重要的食品安全檢測指標(biāo)[1]。白酒中的氰化物主要來自于原料。以木薯和木薯類糧食釀造的酒，它們含有的氰苷類物質(zhì)在生產(chǎn)過程中會(huì)水解產(chǎn)生氫氰酸。雖然大部分氫氰酸會(huì)在蒸煮過程中揮發(fā)掉，但仍有少量殘留在酒中。因?yàn)榍杌锸莿《疚镔|(zhì)，因此國家標(biāo)準(zhǔn)GB 2725-1981中規(guī)定了其在白酒中的限值，其中以木薯為原料的酒中氰化物的限值是5mg·L-1，以代用品為原料的酒中氰化物的限值是2mg·L-1。

國標(biāo)GB 5009.48-2003 規(guī)定了蒸餾酒與配制酒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的檢驗(yàn)方法，但是該方法對(duì)化學(xué)試劑的用量和濃度有明確限制，調(diào)節(jié)溶液pH的試劑用量只有0.8mL，這樣在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)很容易超過10mL；另外在配制顯色劑吡唑啉酮時(shí)所使用的溶劑N,N-二甲基甲酰胺毒性較大，危害身體健康[2-3]。在異煙酸-吡唑啉酮光度法中吡唑啉酮的溶劑用氫氧化鈉溶液替代N,N-二甲基甲酰胺，可在實(shí)驗(yàn)過程中進(jìn)一步減少有毒試劑對(duì)檢驗(yàn)人員的傷害。在實(shí)驗(yàn)過程中樣品加入異煙酸-吡唑啉酮溶液時(shí)會(huì)產(chǎn)生白色渾濁現(xiàn)象，干擾樣品中氰化物的測定。經(jīng)查找資料得知干擾物質(zhì)是醛及高級(jí)醇等物質(zhì)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 原理

在中性條件下，樣品中的氰化物與氯胺T反應(yīng)生成氯化氰，再與異煙酸作用，經(jīng)水解后生成戊烯二醛，最后與吡唑啉酮生成藍(lán)色染料。其色度與氰化物的含量成正比，在638nm波長處測定吸光度。

1.2 儀器與試劑

721型分光光度計(jì)。

50μg·mL-1氰化物標(biāo)準(zhǔn)溶液，氫氧化鈉、異煙酸、吡唑啉酮、氯胺T、N,N- 二甲基甲酰胺、磷酸鹽緩沖溶液。

氰化物標(biāo)準(zhǔn)使用溶液(1.0μg·mL-1)：準(zhǔn)確量取1.0mL氰化物標(biāo)準(zhǔn)溶液于50mL的棕色容量瓶中，加入1%的氫氧化鈉溶液5mL，用水稀釋至標(biāo)線，搖勻。

試劑均為分析純以上，實(shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 樣品的前處理

直接吸取1mL正常的白酒樣品于25mL具塞比色管中，加氫氧化鈉（2g·L-1）至5mL，放置15min。如果白酒樣品混濁或有顏色按文獻(xiàn)[4]進(jìn)行脫色后，吸取1mL于25mL的具塞比色管中，加氫氧化鈉（2g·L-1）至5mL，放置15min。

1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

吸取氰化物標(biāo)準(zhǔn)使用溶液0mL、0.5mL、1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL于25mL具塞比色管中，后加氫氧化鈉（20g·L-1）至5mL，充分混勻。再加入2滴酚酞指示劑，加入乙酸（1+6）調(diào)至紅色褪去，再加入氫氧化鈉溶液至紅色。向各管中加入2mL磷酸鹽緩沖溶液，混勻并迅速加入0.2mL氯胺T溶液（10g·L-1），立即蓋塞混勻，放置5min左右。加入2mL的異煙酸-吡唑啉酮溶液，加水稀釋至刻度，搖勻，在25~30℃的水浴中放置40min，用1cm石英比色皿以空白標(biāo)準(zhǔn)試樣調(diào)節(jié)零點(diǎn)，在638nm處測量其相應(yīng)的吸光度，以氰化物濃度為橫坐標(biāo)，吸光度為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，并得到回歸方程：y=0.2437x+0.00026，R=0.9992。

2 結(jié)果與討論

2.1 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

為了檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)曲線的準(zhǔn)確性，對(duì)樣品做了加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)。從市場上隨機(jī)購買酒樣，吸取0.9mL酒樣置于10mL比色管中（氰化物的含量是0.204μg），再加入氰化物的標(biāo)樣0.1mL（氰化物的含量為0.1μg）。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。從加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)可以看出，回收率在94%~108%之間，實(shí)驗(yàn)有很好的回收率。

表1 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.2 改進(jìn)方法的影響因素討論

2.2.1 吡唑啉酮穩(wěn)定性的影響

將改進(jìn)方法中的顯色劑置于冰箱內(nèi)保存，使用總氰質(zhì)控樣做顯色劑穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)。放置5d后總氰質(zhì)控樣溶液中氰化物濃度的測定值基本不變，10d后氰化物的測定值逐漸下降，到25d后測定值下降率為4.5%， 30d后測定值下降率為8.2%。從中可以看出，吡唑啉酮的氫氧化鈉溶液放置25d后，測定值的下降率小于5.0%，在4℃左右的冰箱中吡唑啉酮溶液至少可以穩(wěn)定存在25d。

2.2.2 氯胺T 穩(wěn)定性的影響

氯胺T 中有效氯的含量對(duì)本法的影響很大，已經(jīng)分解或配置后渾濁的氯胺T 不可以使用，其有效氯的含量在12%以上，必須置于干燥箱中保存以防止氯胺T 的分解。從總氰質(zhì)控樣溶液的測定結(jié)果看，氯胺T 溶液放置12d后，測定得到的總氰質(zhì)控樣溶液濃度基本保持恒定，變化微小。但在15d以后其濃度下降率達(dá)到5.4%，在18d以后其濃度下降率達(dá)到12.46%。因而可以判斷，在4℃左右的冰箱中氯胺T溶液至少可以穩(wěn)定保存12d的時(shí)間。

2.2.3 溶液pH的調(diào)節(jié)

國標(biāo)GB5009.48-2003規(guī)定了用乙酸（1+6）調(diào)至紅色褪去，再用氫氧化鈉(2g·L-1)調(diào)節(jié)進(jìn)紅色。由于氫氧化鈉的濃度很小，在實(shí)際的操作中調(diào)節(jié)pH值不容易控制，最終溶液體積不能控制在10mL范圍內(nèi)。本方法采用濃度為20g·L-1的氫氧化鈉溶液，容易使溶液體積控制在10mL以內(nèi)。

2.2.4 樣品白色渾濁的處理

在實(shí)驗(yàn)過程中，樣品里加入異煙酸-吡唑啉酮溶液時(shí)會(huì)產(chǎn)生白色渾濁現(xiàn)象，這實(shí)際上是白酒中醛、高級(jí)醇等物質(zhì)與異煙酸-吡唑啉酮溶液反應(yīng)，出現(xiàn)白色的渾濁物質(zhì)。本方法利用真空泵和孔徑0.22μm的過濾膜對(duì)氰化物的樣品及標(biāo)準(zhǔn)溶液過濾，從而達(dá)到對(duì)白色渾濁的處理。但對(duì)空白試驗(yàn)，可以不用真空泵過濾。

3 小結(jié)

綜上所述，用改進(jìn)的異煙酸-吡唑啉酮光度法測定酒中微量氰化物，準(zhǔn)確度、精密度、標(biāo)準(zhǔn)曲線線性等都很好。特別是選用無毒的氫氧化鈉溶液代替N,N-二甲基甲酰胺溶液作為溶劑，可消除試劑的毒性，減少對(duì)實(shí)驗(yàn)操作人員的傷害。

[1] 邸玉敏，朱軍.氰化物檢測方法研究進(jìn)展[J].理化檢驗(yàn)：化學(xué)分冊，2011(12)：121-124.

[2] GBZ 85-2002，職業(yè)性急性二甲基甲酰胺中毒診斷標(biāo)準(zhǔn)[S].

[3] 陳志成，盧建華.二甲基甲酰胺中毒2例[J].廣州醫(yī)藥，1993(4)：54.

[4] GB 5009.48-2003，蒸餾酒與配制酒衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法[S].

Determination of Trace Cyanide in Wine by Isonicotinic acid-pyrazolone Photometry

HUANG Feng1, CAO Jian-guo1, ZHU Zheng-hui2
(1. Zhaotong Centers for Disease Prevention and Control, Zhaotong 657000, China; 2. Yiyang Environmental Monitoring Station,Yiyang 413000, China )

To explore the cause of turbidity and the interfering factors in the determination of cyanide in wine by isonicotinic acidpyrazolone photometry, and improve the method, the solvent N, N-dimethylformamide was replaced by sodium hydroxide in order to reduce the harm of toxic reagents to the operator. In pH=7.0 phosphate buffer, blue dyestuff was generated by reacting isonicotinic acid-pyrazolone with cyanogen chloride being generated between chloramine T and cyanide. The cause of turbidity was mainly caused by ethyl lactate in wine. The result showed that the linear relation was excellent and the rlative coeffcientis was 0.9992. The recovery rate of cyanide was 81.0%~108.0%. The improved method was used for determination of cyanide in wine with good stability, good accuracy and high sensitivity.

isonicotinic acid-pyrazolone photometry; wine; cyanide; sodium hydroxide; N, N-dimethylformamide

O 657.3

A

1671-9905(2016)04-0049-02

黃鋒(1979-)，男，湖南澧縣人，理學(xué)碩士，現(xiàn)主要從事衛(wèi)生監(jiān)測檢驗(yàn)及質(zhì)量管理工作。E-mail:huang426821@sohu.com

2016-02-17