黑木耳中甲醛含量的測定

劉 楊

(綏化市質量技術監督局,黑龍江 綏化 152000 )

甲醛是一種無色、有強烈刺激性氣味的氣體。易溶于水、醇和醚，在常溫下是氣態。甲醛對健康危害很大。本實驗用乙酰丙酮法測定黑木耳中甲醛含量。乙酰丙酮法是測定甲醛較為理想的分析方法，在各個領域已得到了廣泛的應用。甲醛氣體經水吸收后，在酸性條件下，乙酸-乙酸銨緩沖溶液中，與乙酰丙酮(2, 4-戊二酮)作用，在沸水浴條件下，速生成穩定的黃色化合物，其顏色深度與含量成正比，此方法簡便，穩定性好，誤差小，色液可穩定12 h不變。

1 實驗部分

1.1 儀器和試劑

分光光度計(山東高密彩虹分析儀器有限公司)、電子天平(上海天平儀器廠)、精密酸度計(上海醫療器械廠)、實驗室超細粉碎機(上海比朗儀器制造有限公司)、恒溫水浴鍋(國華電器有限公司)、甲醛(天津市濱海迪化學試劑有限公司)、乙酰丙酮(天津市濱海迪化學試劑有限公司)、醋酸銨(天津市耀華化學試劑有限責任公司)、 冰醋酸(天津市耀華化學試劑有限責任公司)、硫代硫酸鈉(天津市耀華化學試劑有限責任公司)、三氧化二砷(天津市化學試劑二廠)、硫酸(天津市化學試劑二廠)、碳酸鈉(天津市化學試劑二廠)、重鉻酸鉀(天津市化學試劑二廠)、碘標準溶液(天津市耀華化學試劑有限責任公司)、磷酸(天津市耀華化學試劑有限責任公司)、黑木耳(購于綏化市農貿市場)。

1.2 溶液的配制

(1) 乙酰丙酮溶液：在100 mL蒸餾水中加入醋酸銨 25 g、冰醋酸3 mL和乙酰丙酮0.4 mL，振蕩促進溶解，儲備于棕色瓶中。

(2) 碘溶液：稱取固體碘13.5 g，加入36 g KI、水50 mL溶解，再加3滴鹽酸并用水稀釋至1000 mL，用漏斗過濾，置陰涼處避光保存。采用基準物三氧化二砷標定其準確濃度。

(3) 硫代硫酸鈉溶液：稱取12.6 g硫代硫酸鈉于500 mL燒杯中，加入200 mL新煮沸已冷卻的蒸餾水，待完全溶解后，加入0.1 g碳酸鈉，然后用新煮沸已冷卻的蒸餾水稀釋至500 mL，儲存于棕色瓶中，在暗處放置8～15d后利用重鉻酸鉀基準物標定其濃度。

(4) 甲醛標準儲備液：準確稱取含1g甲醛(相當于37%～40%的甲醛溶液2.5 g～2.7 g)的甲醛溶液于盛有5 mL水的100 mL容量瓶中，加水稀釋至刻度。由碘量法標定其濃度。

(5) 甲醛標準使用液：準確移取一定量已標定的甲醛標準儲備液，用水稀釋至1000 mL，得到約5 μg/mL甲醛標準使用液。黑木耳樣品購于當地市場，實驗用水均為實驗用蒸餾水。

1.3 實驗操作

(1) 提取：準確稱取粉碎過的樣品5～10 g，置于蒸餾器反應室內，加入蒸餾水20 mL、10%的磷酸溶液10 mL和2.5 mL液體石蠟消泡劑，立即用水蒸氣蒸餾。冷凝管下口應事先插入置于冰浴中盛有10 mL蒸餾水的容器中，收集蒸餾液至150 mL，然后將其轉移到200 mL的容量瓶中定容。另外不加樣品作空白實驗。

(2) 甲醛含量的測定：吸取定容后的樣品蒸餾液10～50 mL于50 mL的容量瓶內，加入乙酰丙酮溶液1.5 mL，補充蒸餾水至刻度，混勻后置于沸水浴中3min，取出冷卻。于波長415 nm處測定，由標準曲線計算結果。

2 結論與討論

2.1 最佳實驗條件的選擇

2.1．1 最大吸收波長的確定

圖1 吸光度隨波長的變化

用移液管移取15.00 mL的甲醛標準溶液于50 mL容量瓶中，加乙酰丙酮4.5 mL，用蒸餾水稀釋至刻度，在沸水浴中加熱 3min，取出冷卻后，用1 cm的比色皿，以試劑空白為參比，在400 nm～430 nm之間，每隔5 nm測量吸光度，結果如圖1所示，隨著波長的增加，吸光度也增加，當波長增加到415 nm時，吸光度達到最大值，隨后開始降低，則其最大吸收波長為415 nm。

2.1．2 乙酰丙酮加入量的影響

取7個50 mL的容量瓶，用移液管分別移取15.00mL的甲醛標準溶液，再分別吸取0.50mL、0.75mL、1.00 mL、1.25 mL、1.50 mL、2.00 mL和2.50 mL的乙酰丙酮溶液，加蒸餾水至刻度后置沸水浴中加熱3 min，冷卻后在415 nm處測量吸光度值。不同的顯色劑用量對甲醛溶液吸光度的影響如圖2所示。當乙酰丙酮加入量小于 0.75 mL 時，溶液的吸光度隨著乙酰丙酮加入量的增加而增加，但吸光度值偏小。當乙酰丙酮加入量大于和等于 1.0 mL 時，溶液吸光度的變化趨于穩定， 為保證吸光度值測定準確，乙酰丙酮加入量不宜過小，也不必過大，選擇乙酰丙酮加入量為 1.5 mL為宜。

圖2 乙酰丙酮加入量的影響

2.1．3 顯色穩定時間

圖3 顯色穩定時間對吸光度的影響

取6個50 mL的容量瓶，用移液管各移取15.00 mL的甲醛標準溶液，分別加入4.5 mL的乙酰丙酮溶液，加蒸餾水至刻度后置于沸水浴中加熱，加熱時間分別為1 min、2 min、3 min、5 min、10 min和15 min，不同加熱時間對甲醛溶液吸光度的影響如圖3所示，可見選擇3 min加熱時間為宜。

2.1．4 蒸餾體積的選擇

圖4 蒸餾體積的影響

蒸餾體積的選擇分別準確稱取5g樣品碎末于反應器內，再加入15 mL的蒸餾水和15 mL的10%磷酸溶液，水蒸氣蒸餾，分別接收餾出液60 mL、100 mL、125 mL、150 mL、175 mL和200 mL的蒸餾液。按照上述條件測定樣品中的甲醛含量，其測定結果如圖4所示。可見接收的蒸餾液越多，樣品中的甲醛被提取得越完全，但蒸餾液體積在145 mL以上所測得的甲醛量增加趨勢比較緩慢，考慮到節約能源，選擇蒸餾液145 mL為接收終點。

2.2 實驗結果的測定

2.2．1 甲醛標準曲線的繪制

圖5 甲醛標準工作曲線

吸取甲醛標準使用液0、2.50 mL、5.00 mL、15.00 mL、25.00 mL和35.00 mL于50 mL的容量瓶中，依照上述方法測定吸光度并繪制標準曲線。由圖5可知該標準曲線具有良好的線性關系，其線性回歸方程為Y = 0.02957+ 0.11482X，相關系數 R=0.9985。

2.2 2木耳中甲醛含量測定

依照上述選擇方法對3種黑木耳樣品進行測定，其結果見表1，黑木耳中微量甲醛殘留的回收率為93.0%～100.1%，可認為由該法測定黑木耳樣品中微量甲醛具有較高準確度。

表1 實驗及回收率測定

[1] 孫靖軒.黑木耳優質高產菌株的選育[J].中國農業科學，2013(61)：1-2.

[2] 孫 暢，姜 明，段旭彤,等.黑木耳的保健和藥用價值以及開發前景分析[J].科技視野，2013，25(4)：17-18.

[3] 華洪慧，鄭衛平，林 燕,等，乙酰丙酮分光光度法檢測菌菇類及水產品中甲醛含量的研究[J].食品科學，2007，15(4)：274-275.

[4] 黃濱南，張秀娟，鄒 翔,等.黑木耳多糖抗腫瘤作用的研究，哈爾濱商業大學學報(自然科學版)[J].2004，20(12)：650-651.

[5] 安從俊，丁哨兵，楊 波,等.室內空氣環境中微(痕)量甲醛的主要分析方法[J].武漢大學學報:理學版，2001，17 (4)：433-437.

[6] 崔成明.微量甲醛的分光光度法測定[J].北京服裝學院學報，2000(4)：68-71.

[7] 趙樹青，張 梅，張國生.乙酰丙酮分光光度法測定啤酒中甲醛含量[J].河北化工，2006，20(5)：66-68.

[8] 盧 嵐，王春娥.兩種前處理對乙酰丙酮法測定食品中甲醛的影響比較 [J].實用預防醫學，2004，11(2)：368-369.