影響GB/T20885中DE值測定準確性的因素探討

湯桂標 周海軍 李景光 李海燕

（廣州雙橋股份有限公司，廣州 510280）

影響GB/T20885中DE值測定準確性的因素探討

湯桂標*周海軍 李景光 李海燕

（廣州雙橋股份有限公司，廣州 510280）

在不同因素影響下采用同樣的方法（GB/T20885中直接滴定法）對糖漿的DE值進行檢測，結果顯示：不同生產廠的試劑、電爐以及使用不同數量的玻璃珠、不同的滴定速度等都會對DE值檢測的準確性造成不同程度的影響。

DE值；影響因素；準確性

GB/T20885中DE值的檢驗方法為費林試劑法，又稱快速法、直接滴定法等，為國標準分析方法。他是在藍-愛農溶量法基礎上發展起來的，其特點是試劑用量少，操作和計算都比較簡便、快速，滴定終點明顯，適用于各類食品中還原糖的測定。該檢測方法是企業、檢測機構等使用較為普遍的一種方法，其操作程序已基本趨于成熟。

雖然該方法操作簡單，但影響其準確性的因素較多，其中公認的影響因素有熱源強度（電爐）、錐形瓶規格、煮沸時間、滴定速度、反應液堿度、滴定時是否保持沸騰等。測定過程中要嚴格遵守標定或制表時所規定的操作條件。我司根據數十年DE值的實際檢測經驗發現除此之外還有其他影響因素，如不同廠家生產廠的試劑、電爐及玻璃珠的數量等也會對DE值檢測準確性造成一定的影響。因此本研究針對不同廠家的硫酸銅和酒石酸鉀鈉配制的費林試劑、不同廠家生產的電爐、玻璃珠添加數量等對DE值的影響進行了多次試驗驗證，并對滴定速度對DE值的具體影響進行了進一步探討，為各相關企業、檢測機構及研究工作者提供參考。

1 材料與方法

1.1 試劑和溶液

10 g/L次甲基藍指示液：稱取1.0 g次甲基藍，溶解于水并定容至100 mL。

2 g/L葡萄糖標準溶液：稱取于100±2℃烘干至恒重的基準無水葡萄糖0.500 0 g，加水溶解，洗入250 mL容量瓶中并稀釋至刻度，搖勻，備用。

費林試劑按GB/T603配制。

硫酸 銅 （CuSO4·5H2O） A、酒 石 酸 鉀 鈉（C4H4O6KNa·4H2O）A、氫氧化鈉、次甲基藍、無水葡萄糖，廣州化學試劑廠；硫酸銅（CuSO4·5H2O）B、酒石酸鉀鈉（C4H4O6KNa·4H2O） B，上海試劑廠 ； 硫 酸銅 （CuSO4·5H2O） C、 酒 石 酸 鉀 鈉（C4H4O6KNa·4H2O）C，天津市化學試劑廠。以上試劑均為分析純。

1.2 儀器和設備

阿貝折射儀，英國B+S；電爐A，美國IKA；電爐B，電子萬用爐-北京市永蘭明醫療儀器廠；電爐C，電子萬用爐-天津市泰斯特；電爐D，電爐-三角牌；MP-10C制冷和加熱循環槽，上海一恒科學儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 DE值的檢測

1.3.1.1 標定

預滴定時，先吸取費林試劑Ⅱ5.0 mL、再吸取費林試劑Ⅰ5.0 mL于150 mL錐形瓶中，加水20 mL，加入玻璃珠3粒，用50 mL滴定管預先加入24 mL的葡萄糖標準溶液，搖勻，置于鋪有石棉網的電爐上加熱，控制瓶中液體在（120±15 s）內沸騰，并保持微沸，加2滴次甲基藍指示液，繼續以葡萄糖標準溶液滴定，直至藍色剛好消失為其終點，整個滴定操作應在3 min內完成。正式滴定時，預先加入比預滴定少1 mL的葡萄糖標準溶液，操作同預滴定，并做平行試驗，記錄消耗葡萄糖溶液的總體積，取其算術平均數。計算：

式中：RP—費林試劑I、Ⅱ各5 mL相當于葡萄糖的質量，g；

m1—稱取基準無水葡萄糖的質量，g；

V1—消耗葡萄糖標準溶液的總體積，mL；

250—配制葡萄糖標準溶液的總體積，mL。

1.3.1.2 樣液的制備

稱取一定量樣品，稱準至0.0 001 g（取樣量以每100 mL樣液中含有還原糖量125 mg～200 mg為宜），置于50 mL燒杯中，加熱水溶解后全部移入250 mL容量瓶中，冷卻至室溫，加水稀釋至刻度，搖勻備用。

1.3.1.3 預滴定

按標定費林試劑操作，先吸取費林試劑Ⅱ5.0mL，再吸取費林試劑Ⅰ5.0 mL于150 mL錐形瓶中，加水20 mL，加入玻璃珠3粒，用50 mL滴定管預加入一定量的樣液，將錐形瓶置于鋪有石棉網的可調萬用電爐上加熱至沸，控制在（120±15 s） 內沸騰，并保持微沸，以樣液繼續滴定（滴加樣液的速度約每2秒1滴），至溶液藍色將要消失時，加入次甲基藍指示液2滴，再繼續滴加樣液至藍色剛好消失為其終點，記錄消耗樣液的總體積。

1.3.1.4 正式滴定

按上述操作吸取費林試劑Ⅱ和Ⅰ各5.0 mL于150 mL錐形瓶中，加水20 mL，加入玻璃珠3粒，用滴定管加入比預滴定時耗用量約少1 mL的樣液于錐形瓶中，加熱，使溶液在（120±15 s） 內沸騰，并保持微沸，與預滴定同樣操作，繼續以樣液滴定至終點。整個滴定操作須在3 min內完成，記錄消耗樣液的總體積。結果計算：

式中：X—DE值（樣品中還原糖的質量分數），%；

RP—費林試劑Ⅱ、I各5 mL相當于葡萄糖的

質量，g；

m2—稱取樣品的質量，g；

V2—滴定時消耗樣液的體積，mL；

250—配制樣液的總體積，mL；

ω—樣品干物質（固形物）的質量分數，%。

1.3.2 干物質的測定方法

將折光儀放置在光線充足的位置，與制冷和加熱循環槽連接，以維持折光儀棱鏡的溫度為20℃，分開兩面棱鏡，用玻璃棒加少量樣品（1～2滴）于固定的棱鏡面上（玻璃棒不得接觸棱鏡面，且涂樣時間應少于2 s），立即閉合棱鏡停留幾分鐘，使樣品達到棱鏡的溫度。調節棱鏡的螺旋直至視場分為明暗兩部分，轉動色輪旋扭，消除虹彩并使明暗分界線清晰，繼續調節螺旋使明暗分界線對準在十字線上，從標尺上讀取折光率（讀準至0.000 1）及干物質百分含量，再立即重讀一次，取其平均值作為一次測定值。清洗并擦干兩個棱鏡，將同一樣品按上述操作進行第二次測定。取兩次測定的算術平均值報告其結果，即為本樣品的干物質含量。

1.3.3 試劑對DE值檢測準確性的影響

5個化驗員分別使用不同廠家生產的硫酸銅、酒石酸鉀鈉（其他試劑相同）配制的費林試劑，利用。

1.3.1.1 方法及條件進行標定，并對比RP的差異

1.3.4 電爐對DE值檢測準確性的影響

5個化驗員使用硫酸銅A和酒石酸鉀鈉A配制的費林試劑、電爐A按照1.3.1.1步驟標定。分別使用不同的電爐（經過多次的加熱試驗，確定電爐的加熱控制檔次以確保150 mL液體控制在120 s±5 s內沸騰），使用硫酸銅A和酒石酸鉀鈉A配制的費林試劑，利用1.3.1.3和1.3.1.4步驟及條件對利用1.3.1.2方法制備的樣品的DE值進行測定，并對結果進行對比分析。

1.3.5 玻璃珠添加數量對DE值檢測準確性的影響

5個化驗員使用硫酸銅A和酒石酸鉀鈉A配制的費林試劑、電爐A進行1.3.1.1步驟的標定。使用相同的試劑和電爐利用1.3.1.3和1.3.1.4的方法分別添加1、3、5、7、10顆玻璃珠的情況下，對利用1.3.1.2方法制備的樣品的DE值進行測定，并對結果進行對比分析。

1.3.6 滴定速度對DE值檢測準確性的影響

5個化驗員使用硫酸銅A和酒石酸鉀鈉A配制的費林試劑、電爐A進行1.3.1.1步驟的標定，使用相同的試劑和電爐利用1.3.1.3和1.3.1.4的方法在不同的滴定速度下對利用1.3.1.2方法制備的樣品的DE值進行測定，并對結果進行對比分析。

2 結果與討論

2.1 試劑對DE值測定準確性的影響

不同廠家生產的試劑配制的費林試劑對RP值的影響見表1。

表1 不同廠家試劑配制的費林試劑的RP值g

由表1可知，5個化驗員對不同廠家試劑配制的費林試劑進行標定，其RP值均存在差異，其中廠家A（廣州化學試劑廠）的試劑配制的費林試劑標定值略有偏高。這可能是因為不同廠家的硫酸銅和酒石酸鉀鈉實際純度稍有差異，實際純度低的需要標準葡萄糖的滴定量就減少，其RP就會偏低，反之數據偏大。因此不同廠家試劑也是影響DE值測定重要影響因素之一，檢測DE值時所用試劑要統一。

2.2 電爐對DE值測定準確性的影響

不同電爐對DE值測定結果的影響見表2。

表2 不同電爐加熱所測樣品DE值 %

由表2可知，使用不同的電爐，對DE值的檢測結果也會造成一定的影響。這可能是因為不同的電爐加熱材質、方式、速度不同，為確保150 mL液體在（120±15 s） 內沸騰，最終鎖定電爐加檔次不同，致使費林試劑溶液沸騰時間和沸騰程度不同。加熱功率小，加熱速度慢的電爐會使費林試劑沸騰程度小，導致：①空氣容易進入費林試劑中，部分還原性次甲基藍又會被重新氧化成氧化型，樣液滴定量增加；②攪拌不充分，消耗樣液的量增加；③還原糖與Cu2+反應速度減慢，使化驗員判斷終點推遲，樣液消耗量增加，因此所測DE值相應偏小。為確保DE值檢測的準確性盡量使用同一廠家，同一型號的電爐，最好是同一臺電爐，使用同一加熱功率。

2.3 玻璃珠數量對DE值測定準確性的影響

玻璃珠數量對DE值測定準確度的影響見表3。

表3 添加不同的玻璃珠所測樣品DE值%

從表3中可以發現，在1～10顆玻璃珠的添加范圍內，隨著玻璃珠添加數量的增加，所測DE值越大，這可能是因為玻璃珠對要滴定的費林試劑起攪拌作用，玻璃珠越多攪拌的越充分，滴定時樣品與費林試劑能得到充分及時的接觸，反應終點判斷較為快速，樣品滴定量越少，所測DE值越大，數值接近真實值。但并非玻璃珠數量越多越好，玻璃珠過多，試液沸騰時會造成試液外濺，同時也有造成三角瓶破裂的危險，因此，玻璃珠添加量最好應控制在3～5顆，為確保DE值測定的準確性，應統一玻璃珠的添加數量。

2.4 滴定速度對DE值測定準確性的影響

表4 不同滴定速度所測樣品DE值%

如表4所示，滴定速度對DE值的測定結果也有較大的影響。預加入一定量的樣液，微沸后，以樣液繼續滴定時，滴定速度越快，樣液滴定量越多，所測樣液DE值越小，反之，所測DE值偏大。這可能是因為：①滴定速度過快，致使樣液與試劑不能及時反應，導致終點反應推遲，樣液滴定量增加；②雖然化驗員已判斷到終點，但由于滴定速度過快，終止滴定時樣液已經滴定過量，導致所測DE值偏低。因此滴定時不可隨便更改滴定速度，要嚴格按照GB/T20885中要求的每2秒1滴，定速、勻速地進行滴定。

3 結論

GB/T20885中費林試劑法測定DE值簡單易懂、操作方便，但是影響因素較多，通過本試驗證明不同廠家試劑、不同電爐、不同玻璃珠數量及不同滴定速度都會影響DE值測定結果的準確性。不同廠家試劑純度不一，使DE值測定結果不同；電爐加熱慢、功率低，所測DE值相對偏大；玻璃珠數量越多，消耗樣液量越少，所測DE值相對偏小；滴定速度越快，也會使測定的DE值相對偏小。因此，為確保所測DE值有良好的平行性和準確性，必須嚴格按照GB/T20885中費林試劑法中的要求進行操作，同時使用相同廠家的試劑、電爐和相同的玻璃珠數量，掌握好滴定速度。

［1］ 大連輕工業學院，華南理工大學，鄭州輕工業學院，等.食品分析［M］.北京：中國輕工出版社出版，1994：157-159.

［2］ 黎源倩.食品理化檢驗［M］.北京：人民衛生出版社，2006：43-45.

Discussion on the factors affecting the test accuracy ofthe DE（dextrose equivalent）value in GB/T20885

TANGGui-biao*ZHOUHai-jun LI Jing-guang LI Hai-yan
（Guangzhou shuangqiaocompanyLtd.，Guangzhou 510280，China）

The detection of DE value in syrups affected by different factors and by the same direct titration method（GB/T20885） was discussed.Results showed that different reagent，different lab furnace，different glass balls and different titration rate had different influence on the accuracyofthe DE value.

dextrose equivalent value；influencingfactor；fccuracy

TS207

A

1673-6004（2012）02-0048-04

*湯桂標，男，1972年出生，1995年畢業于西江大學精細化工專業，助理工程師

2012-01-16