利用凱氏蒸餾-自動電位滴定儀快速測定食用菌中二氧化硫含量

陸陽

摘 要：利用FOSS全自動定氮蒸餾功能對食用菌進(jìn)行前處理，Metrohm 803型自動電位滴定儀滴定檢測食用菌中的二氧化硫含量。此方法操作便捷，試驗全過程僅需8分鐘，相比于新國標(biāo)法GB 5009.34-2016，大大縮短了分析時間，且結(jié)果無顯著性差異。通過對該方法的精密度和加標(biāo)回收率的進(jìn)一步分析，可知此法適用于各種食用菌大批量的蒸餾檢測。

關(guān)鍵詞：二氧化硫 食用菌 全自動凱氏蒸餾定氮儀 自動電位滴定儀

亞硫酸鹽作為一種食品添加劑，因其具有漂白、防腐和脫色的作用，在食品行業(yè)中被廣泛使用。常見食用菌，如香菇、木耳、銀耳、竹蓀之類味道鮮美、營養(yǎng)豐富的食材，常被人們稱為健康食品。例如香菇，不僅含有人體必需的各種氨基酸，還具有降低血液中的膽固醇含量、治療高血壓的作用。此外，有研究發(fā)現(xiàn)香菇、蘑菇、金針菇、猴頭菇中含有增強(qiáng)人體抗癌能力的物質(zhì)，但因其干制品需防蛀防腐，所以在食用菌加工過程中會采用熏硫的方式對其進(jìn)行抗氧化和防腐處理，故GB 2760-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)》中對食用菌的二氧化硫殘留量進(jìn)行了重新修訂[1]。亞硫酸鹽具有一定毒性，長期攝入會造成慢性中毒，損害胃腸道、肝臟、呼吸道[2-3]。

根據(jù)新實施的國標(biāo)法GB 5009.34-2016《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中二氧化硫的測定》規(guī)定，測定方法為蒸餾滴定法[4]。這種傳統(tǒng)的蒸餾滴定法通常采用玻璃蒸餾裝置，利用電爐加熱，蒸餾時間長且效率低，不適合大批量樣品的檢測[5]。但采用直接蒸餾法容易導(dǎo)致局部溫度較高不易控制，而且滴定終點依據(jù)加入淀粉指示液的顏色變化，影響測定結(jié)果，難以保證結(jié)果重現(xiàn)性[6]。

本試驗利用FOSS 2300型全自動蛋白質(zhì)測定儀的蒸汽蒸餾功能，將食用菌中的二氧化硫蒸餾出來，再利用Metrohm 803型自動電位滴定儀進(jìn)行滴定，實現(xiàn)了全程自動化，只需8min即可測定一個樣品，使檢測效率大大提高。并且自動電位滴定采用電位的突躍來判定滴定終點，檢測靈敏度高，結(jié)果重現(xiàn)性好，適用于測定大批量的樣品[7-9]。

1 材料和方法

1.1 材料和試劑

市場上隨機(jī)購買6個食用菌樣品：香菇、木耳、猴頭菇、銀耳、草菇、竹蓀。濃度為0.01moL/L的碘標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（由安譜公司提供）；乙酸鉛溶液（20g/L）；（1+1）鹽酸溶液（分析純）。

1.2 儀器與設(shè)備

FOSS 2300型全自動蛋白質(zhì)測定儀；Metrohm 803型自動電位滴定儀、操作軟件tiamo2.3；AL104型電子天平（梅特勒-托利多儀器上海有限公司）。

1.3 方法

1.3.1 樣品處理

將固體樣品粉碎后混勻，準(zhǔn)確稱取5g均勻樣品，將樣品置于全自動蛋白質(zhì)測定儀的蒸餾管中。

1.3.2 樣品中二氧化硫的蒸餾和接收

向加有稱好樣品的蒸餾管中加入100mL蒸餾水和10mL（1+1）鹽酸溶液，打開儀器整齊蒸餾功能，用加有25mL乙酸鉛（20g/L）的碘量瓶接收蒸餾液，接收管末端應(yīng)置于吸收液液面以下。當(dāng)蒸餾液約200mL時，使接收管下端離開液面，再蒸餾1min，用少量蒸餾水沖洗插入乙酸鉛溶液的接收管部分，最終蒸餾液約250mL。做兩個平行樣滴定，同時做空白對照[10]。

1.3.3 樣品中二氧化硫的滴定

將10mL鹽酸試劑（分析純）加入接好的碘量瓶中，打開磁力攪拌器，在自動電位滴定儀上用碘標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.01mol/L）滴定，結(jié)果按下列公式計算。

式中：X為試樣中的二氧化硫總含量（g/kg）；V為滴定樣品所用的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（mL）；V0為空白試驗所用的碘標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（mL）；m為試樣質(zhì)量（g）；0.032為1mL碘標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.01mol/L）相當(dāng)于二氧化硫的質(zhì)量（g）。

2 結(jié)果與分析

2.1 Foss凱氏定氮蒸餾-全自動電位滴定儀聯(lián)合測定樣品中二氧化硫含量精密度

取6種常見食用菌，用此方法分別測量5次平行樣，計算平均值，結(jié)果見表1。經(jīng)統(tǒng)計學(xué)分析，其相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.9%～1.8%，符合國標(biāo)法對精密度的要求。

2.2 加標(biāo)回收率的測定

取上述已經(jīng)測定過二氧化硫的食用菌樣品，精確稱取無水亞硫酸鈉加入樣品中，進(jìn)行加標(biāo)回收率測定。每份樣品平行測定5次，取平均值，計算每個樣品的回收率，結(jié)果見表2。由表2可知，回收率為90.8%～94.1%。

2.3 比較試驗結(jié)果

取上述6種樣品，分別用本法和國標(biāo)法進(jìn)行測定，結(jié)果見表3。對結(jié)果進(jìn)行對照t檢驗，P>0.05，說明該兩種方法之間無顯著性差異，符合檢測的要求。

3 結(jié)論

國標(biāo)法采用玻璃蒸餾設(shè)備蒸餾樣品，完全蒸餾一份樣品需要0.5h。而本法所用儀器操作簡單，程序設(shè)定時間即可自動蒸餾，用時較短，安全可靠[11]。多次實驗證明，該方法的精密度及準(zhǔn)確度均較高，均能滿足試驗要求，與國標(biāo)法的測定結(jié)果對照無顯著性差異，符合國標(biāo)要求，對于大批量的樣品測定具有較高的應(yīng)用價值。[12-15]

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