張麗琴
(山西省檢驗(yàn)檢測(cè)中心食品與糧食檢驗(yàn)技術(shù)研究所,山西太原 030000)
總酸是食品中的一項(xiàng)重要指標(biāo),尤其是酒類、飲料、調(diào)味品等產(chǎn)品中,總酸含量直接影響到產(chǎn)品的口感和性狀??偹崾侵甘称分心芘c強(qiáng)堿發(fā)生中和作用的物質(zhì)總量,包括無(wú)機(jī)酸、有機(jī)酸、強(qiáng)酸弱堿鹽等[1],《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總酸的測(cè)定》(GB 12456—2021)代替《食品中總酸的測(cè)定》 (GB/T 12456—2008)、《啤酒分析方法》(GB/T 4928—2008)、 《醬衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》(GB/T 5009.39—2003)、《食醋衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的分析方法》(GB/T 5009.41—2003)、《白酒分析方法》(GB/T 10345—2007)、《蠔油》(GB/T 21999—2008)中總酸 的測(cè)定[2],在新標(biāo)準(zhǔn)中增加了電位滴定法,也改變了樣品的處理方法,另外根據(jù)《檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)資質(zhì)認(rèn)定能力評(píng)價(jià) 檢驗(yàn)檢測(cè)機(jī)構(gòu)通用要求》(RB/T 214—2017)中規(guī)定,在使用標(biāo)準(zhǔn)方法前,要進(jìn)行驗(yàn)證[3],因此,在新標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施前,對(duì)新標(biāo)準(zhǔn)的確認(rèn)和新方法的驗(yàn)證是必不可少的。
氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液0.100 2 mol/L[標(biāo)準(zhǔn)溶液批次編號(hào):M5H1,標(biāo)準(zhǔn)溶液編號(hào):GBW(E)081603]、氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液0.050 60 mol/L[標(biāo)準(zhǔn)溶液批次編號(hào):A581,標(biāo)準(zhǔn)溶液編號(hào):GBW(E)081603-2]、酚酞乙醇溶液(10 g/L)。
堿式滴定管(25 mL),最小刻度0.1 mL;移液管: 25 mL、50 mL、100 mL;酸度計(jì):梅特勒-托利多FE20K型;自動(dòng)電位滴定儀:瑞士萬(wàn)通OMNIS型。
在GB 12456—2021中規(guī)定了3種測(cè)定方法以及3種方法的適用產(chǎn)品,本試驗(yàn)為了對(duì)3種方法進(jìn)行比較,選擇的樣品是3種方法通用的產(chǎn)品。
(1)液體試樣。需要充分搖勻,選取了白酒和白醋作為代表樣品,結(jié)果均以乙酸計(jì)。
(2)含二氧化碳的試樣。需要減壓搖動(dòng)3~4 min,以除去二氧化碳,選取雪碧樣品作為代表,結(jié)果以檸檬酸計(jì)。
(3)固體試樣。需要取至少200 g,置于研缽或者組織搗碎機(jī)中,加入與樣品等量的無(wú)二氧化碳的水,混勻成漿狀后置于密閉玻璃容器內(nèi),選取了不帶湯的腌制菜作為代表樣品,結(jié)果以乳酸計(jì)。
(4)固液混合樣品。按樣品固液比例至少取200 g,搗碎混勻,選取了番茄醬罐頭作為代表樣品,結(jié)果以檸檬酸計(jì)。
(1)液體試樣。取25.00 mL于250.0 mL容量瓶中,用無(wú)二氧化碳的水定容,過(guò)濾,收集濾液待測(cè)。
(2)其他樣品。稱取25.00 g試樣于150 mL帶有冷凝管錐形瓶中,加入50 mL無(wú)二氧化碳水,置于沸水浴中煮沸30 min,取出,冷卻至室溫,用無(wú)二氧化碳水定容至 250 mL容量瓶,過(guò)濾,收集濾液,待測(cè)。
按照GB 12456—2021的要求,根據(jù)樣品總酸含量的高低,試驗(yàn)中吸取白酒濾液100.00 mL,白醋25.00 mL,雪碧100.00 mL,腌制菜25.00 mL,番茄醬罐頭25.00 mL進(jìn)行測(cè)定。
本試驗(yàn)中總酸測(cè)定使用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,根據(jù)樣品總酸含量的高低,選擇不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液,當(dāng)總酸含量≤4 g/kg時(shí),使用0.010 00 mol/L或者0.050 00 mol/L的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,當(dāng)總酸含量>4 g/kg時(shí),使用0.100 0 mol/L的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。
2.5.1 第一法:直接滴定法
按上述體積量取濾液,滴加2~4滴酚酞指示液,用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定至淡粉色。
2.5.2 第二法:酸度計(jì)法
按上述體積量取濾液,用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定,至酸度計(jì)顯示pH為8.2為止。
2.5.3 第三法:自動(dòng)電位滴定法
按上述體積量取濾液,置于自動(dòng)電位滴定儀,用氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定至終點(diǎn)。
所有樣品均采用雙平行測(cè)試的方法,用3種方法分別測(cè)定總酸含量,計(jì)算公式為:
式中:k為酸的換算系數(shù),乙酸( 0.060)、檸檬酸(0.064)、乳酸(0.090)、蘋果酸 (0.067);F為試液的稀釋倍數(shù);m為所取固體試樣質(zhì)量或者液體試樣體積,g或mL;V1為樣品消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,mL;V2為空白消耗氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積,mL。
不同樣品的3種方法檢測(cè)結(jié)果如表1所示。由表1可知,用同一種方法檢測(cè)同一樣品時(shí),平行結(jié)果基本無(wú)偏差;用3種方法分別檢測(cè)同一樣品時(shí),所得結(jié)果稍有偏差,但是偏差不大。
表1 不同樣品的3種方法檢測(cè)結(jié)果(單位:g/kg或g/L)
由表2可知,同一樣品用同一方法平行試驗(yàn)兩次進(jìn)行檢測(cè)時(shí),精密度都比較低,最高為1.093%,符合GB 12456—2021中要求的平行試驗(yàn)精密度小于10%的規(guī)定,說(shuō)明該方法的重復(fù)性好,儀器設(shè)備和人員操作也能保證平行試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
表2 同一方法的精密度分析(單位:g/kg或g/L)
相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD,ralative standard deviation)是指標(biāo)準(zhǔn)偏差(S)與測(cè)量結(jié)果算數(shù)平均值的比值,公式為:
式中:S為多次測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差;為多次測(cè)量結(jié)果的算數(shù)平均值,g/kg或g/L。
標(biāo)準(zhǔn)偏差S的計(jì)算公式為:
式中:S為多次測(cè)量結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)偏差;Xi為每次測(cè)量的總酸含量,g/kg或g/L;為多次測(cè)量結(jié)果的算數(shù)平均值g/kg或g/L;n為同一樣品總酸測(cè)定次數(shù),6。
由表3可知,同一種樣品分別采用3種方法檢測(cè)總酸含量時(shí),所得總酸含量結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)比較小,最高為0.031%,說(shuō)明對(duì)同一樣品采用3種方法測(cè)定的總酸含量偏差很小,對(duì)于GB 12456—2021標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)規(guī)定可適用的樣品,3種方法都可選用。
表3 不同方法的RSD分析(單位:g/kg或g/L)
通過(guò)對(duì)不同無(wú)色樣品進(jìn)行3種方法測(cè)定總酸含量,發(fā)現(xiàn)同一方法測(cè)定同種樣品時(shí),精密度比較低,試驗(yàn)重復(fù)性很好,對(duì)同一樣品采用不同方法測(cè)定時(shí),相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)很小,最大為0.031%,證明實(shí)驗(yàn)室設(shè)備、環(huán)境條件、人員能力都能滿足GB 12456—2021中3種方法的檢測(cè)要求,從而完成了對(duì)GB 12456—2021新標(biāo)準(zhǔn)的確認(rèn)和新方法的驗(yàn)證。