食用鹽變色問題及檢測方法應(yīng)用研究

◎ 馮婉瑩

（廣州檢驗(yàn)檢測認(rèn)證集團(tuán)有限公司，廣東 廣州 510000）

食用鹽本應(yīng)是白色的晶體，然而在采用碘酸鉀生產(chǎn)碘鹽的過程中，在白色的食用鹽晶體中添加了一定的碘劑或抗結(jié)劑，導(dǎo)致食用鹽的內(nèi)部產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)引發(fā)食用鹽變黃或變藍(lán)的現(xiàn)象，對于這一情況，我國的質(zhì)量監(jiān)督檢測中心開展了專門的研究，提出了食用鹽變色問題的解決方法和措施，并依據(jù)相關(guān)規(guī)定，進(jìn)行碘鹽的檢測和測定。

1 食用鹽變色研究

當(dāng)前我國的食用鹽生產(chǎn)制作過程中添加了碘酸鉀，它具有穩(wěn)定性高、無須添加額外穩(wěn)定劑的特點(diǎn)，替代了之前的碘化鉀。當(dāng)采用碘酸鉀生產(chǎn)碘鹽的工藝時(shí)，因其添加碘劑或抗結(jié)劑而會產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，出現(xiàn)白色晶體變色的現(xiàn)象，這主要是由于我國既有的鹵水資源環(huán)境不相一致，鹵水之中含有碘化物及還原性物質(zhì)，當(dāng)?shù)刭|(zhì)結(jié)構(gòu)發(fā)生改變的環(huán)境條件下，淺層天然鹵水滲入以原料鹵水中，導(dǎo)致原料鹵水中的還原性物質(zhì)增加，色澤、成分均出現(xiàn)了轉(zhuǎn)變；加之部分生產(chǎn)廠家缺乏專門、有效的鹵水凈化處理工藝和技術(shù)，這就使碘酸鉀與鹵水中的還原性物質(zhì)產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)，產(chǎn)生紫黑色晶體的單質(zhì)碘，使食用鹽由白色的晶體變成黃色。

食用鹽變黃的現(xiàn)象，主要是添加了碘酸鉀及抗結(jié)劑而產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)所導(dǎo)致的，一些生產(chǎn)廠家采用提高鹽pH值的方式以緩解食用鹽變黃的現(xiàn)象，然而這并不能完全解決食用鹽變色的問題，食用鹽變色不僅與食用鹽的pH值有關(guān)，還受到還原性物質(zhì)的種類、濃度的因素影響。因此，一些生產(chǎn)廠家不僅提高鹽的pH值，還在加碘的生產(chǎn)流程之中添加了大量的還原劑，在化學(xué)反應(yīng)下將碘酸鉀轉(zhuǎn)變還原成碘化鉀，以改善食用鹽變色的現(xiàn)象，同時(shí)也付出了相對較大的成本代價(jià)。

鹽業(yè)系統(tǒng)加大了對食用鹽變色問題的研究，開設(shè)了專門研究鹵水凈化的課題，然而，對于鹵水中還原性物質(zhì)的種類、作用機(jī)理卻并未了解和掌握，只是采用單純的鹵水凈化的方式，降低鹵水中的H2S含量以緩解食用鹽變色的問題，這是一種不夠科學(xué)的處理方法，加之要耗費(fèi)大量的原料鹵水，也缺乏經(jīng)濟(jì)合理性。

因此要轉(zhuǎn)變當(dāng)前統(tǒng)一添加碘酸鉀的現(xiàn)狀，綜合考慮我國的具體情況，對于含有還原性物質(zhì)鹵源的地區(qū)不應(yīng)添加碘酸鉀，而應(yīng)當(dāng)選取碘化鉀，以達(dá)到緩解食用鹽變色的問題。事實(shí)上，國外大多數(shù)國家還是采用添加碘化鉀的方式生產(chǎn)食鹽，因其含碘量高、溶解性好易于為人體所吸收。

2 食用鹽中碘含量的檢測方法研究

對于食用鹽中的碘離子的檢測有幾種不同的測定方法，本文重點(diǎn)介紹直接滴定法和次氯酸鈉氧化還原滴定法兩種。在GB/T 13025.7-1999《制鹽工業(yè)通用試驗(yàn)方法碘離子的測定》中明確規(guī)定了不同檢測方法的具體特點(diǎn)及適用范圍，以有效實(shí)現(xiàn)對食用鹽中碘離子的檢測。

2.1 直接滴定法

直接滴定法是食用鹽中碘檢測的第一法，它是氧化還原法的一種簡略，僅選取氧化還原法中的滴定步驟，而對氧化部分予以忽略不計(jì)，重點(diǎn)測定食用鹽中的碘酸根含量，即對食用鹽中的碘酸鉀的檢測。

直接滴定法是以淀粉為指示劑，淀粉添加時(shí)間和滴定終點(diǎn)的顏色都會影響滴定量的讀取，除重復(fù)性較差，直接滴定法還有如下缺陷：①沒有考慮食用鹽制作原料中以碘離子形式引入的碘，難以實(shí)現(xiàn)對其的測定。②沒有考慮食用鹽制作原料或生產(chǎn)過程中引入還原劑，對碘酸鉀部分或完全還原為碘離子的因素，無法實(shí)現(xiàn)對其的測定。然而，這種檢測方法相對快速和便捷，具有一定的應(yīng)用價(jià)值和意義：由于食用鹽制作的原料含有極其微小的碘離子量值，通常為0～3 mg/kg，因而不會出現(xiàn)測定結(jié)果偏差過大的現(xiàn)象；加之食用鹽制作的原料及生產(chǎn)添加的還原劑，將碘酸鉀還原為碘離子的情形相對少見，因此可以在井礦鹽區(qū)適用直接滴定檢測法，實(shí)現(xiàn)對食用鹽中碘離子含量的測定[1]。

2.2 次氯酸鈉氧化還原滴定法

氧化還原滴定法也是檢測食用鹽中碘含量的一種測定方法，重點(diǎn)檢測各種價(jià)態(tài)碘離子的總量，在不同制作原料和碘劑的添加條件下，測定食用鹽中碘離子的含量。檢測原理為：食用鹽中的碘會在次氯酸鈉的作用下產(chǎn)生氧化反應(yīng)，生成碘酸根，對其加熱，次氯酸鈉的過剩部分會被草酸破壞，而碘酸根則不會與草酸發(fā)生反應(yīng)；添加碘化鉀將碘酸根還原成游離碘，再用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液對其滴定，由此可以實(shí)現(xiàn)對食用鹽中碘離子含量的測定。在采用次氯酸鈉氧化還原滴定法的過程中，要注重和把握以下方面的內(nèi)容。

（1）次氯酸鈉的測定方法。稱取精確度至0.001 g的3 g次氯酸鈉樣品，加入50 mL的水、2 g碘化鉀、10 mL冰乙酸，采用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，以淀粉為指示劑，由藍(lán)色滴定為無色，進(jìn)行空白試驗(yàn)。

（2）次氯酸鈉的用量。次氯酸鈉具有極強(qiáng)的氧化性，在滴定檢測的實(shí)驗(yàn)過程中，剩余的次氯酸鈉會被草酸所破壞，然而如果在測試中還殘留極其微量的次氯酸鈉，它就會與測定中加入的碘化鉀產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)，使滴入的碘化鉀氧化為碘酸鉀，并還原成游離碘，使測定中的碘含量超標(biāo)，與食用鹽中的實(shí)際碘離子含量不相吻合和一致。為此，在采用次氯酸鈉氧化還原滴定法之中，必須嚴(yán)格保證加入1 mL5%次氯酸鈉溶液，并對檢測瓶壁清洗干凈，避免次氯酸鈉殘留。次氯酸鈉用量對測定結(jié)果的影響，如表1所示。

表1 次氯酸鈉用量對測定結(jié)果的影響表

由表1可知，草酸可以破壞低于1.5 mL的次氯化鈉，不會使測定值產(chǎn)生較大的偏差，而如果次氯化鈉的用量超出了1.5 mL，則無法被草酸破壞，會給測定結(jié)果帶來較大的偏差影響[2]。

（3）草酸-磷酸混合液的用量。草酸的適量添加有利于測定結(jié)果，然而過少或過量添加會影響測定結(jié)果，如果草酸添加過少，則無法破壞剩余的次氯酸鈉；如果草酸添加過多，則會與碘酸鉀產(chǎn)生還原反應(yīng)，使碘酸鉀還原為碘化鉀，引發(fā)滴定試驗(yàn)的誤差[3]。

直接滴定法和次氯酸鈉氧化還原法的對比試驗(yàn)，結(jié)果見表2。

表2 直接滴定法、次氯酸鈉氧化還原法對比實(shí)驗(yàn)表

3 食用鹽變藍(lán)的檢測

食用鹽變藍(lán)極易出現(xiàn)于潮濕、酸性的環(huán)境之中，它是鹵水中的鐵與生產(chǎn)中添加的抗結(jié)劑亞鐵氰化鉀產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成藍(lán)色的水不溶物而出現(xiàn)的。

（1）K4[Fe(CN)6]的檢測方法。通常選取快速便捷、精密度高的硫酸亞鐵分光光度法，以實(shí)現(xiàn)對3～100μg/50 mL的K4[Fe(CN)6]的檢測。

（2）抗結(jié)劑亞鐵氰鐵鉀的檢測。由于Fe4[Fe(CN)6]3不溶于水和酸，但溶于堿，可以在檢測中加入0.6 mL的氫氧化鈉溶液，藍(lán)鹽中的亞鐵氰根溶于氫氧化鈉溶液之中，過濾剔除Fe(OH)3，然后再加入硫酸亞鐵，即可以檢測出藍(lán)鹽中的亞鐵氰化鉀含量。這種檢測方法的公式為：

Fe4[Fe(CN)6]3+12NaOH=3Na4[Fe(CN)6]+4Fe(OH)3

綜上所述，食用鹽變色現(xiàn)象要分析其產(chǎn)生的機(jī)理，并采用不同的檢測方法實(shí)現(xiàn)對食用鹽中碘的測定，掌握不同檢測方法的反應(yīng)原理和應(yīng)用范圍，通過檢測方法的合理應(yīng)用，準(zhǔn)確地獲悉食用鹽中的碘含量。