離子色譜法測(cè)定面粉中的溴酸鹽含量

梁敏娟

（山西忻州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試所，山西忻州 034000）

0 引言

溴酸鉀是氧化劑、分析試劑、面粉質(zhì)量改良劑。作為一種添加劑起著2種作用，一是增白，二是對(duì)面團(tuán)起到一種急脹的作用。使用了溴酸鉀后的面粉更白，制作出來(lái)的面包更有彈性和韌性、發(fā)酵更完全。目前研究組織發(fā)現(xiàn)，溴酸鉀是一種致癌物質(zhì)，過(guò)量食用會(huì)損害人體的中樞神經(jīng)、血液及腎臟。國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)也已將該化合物列為致癌物質(zhì)。中國(guó)國(guó)家質(zhì)檢總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)聯(lián)合發(fā)出停止使用溴酸鉀作為面粉處理劑的通知。因此，準(zhǔn)確測(cè)定面粉中的溴酸鹽含量對(duì)于控制面粉及其制品的食品衛(wèi)生安全具有重要意義[1-2]。

依據(jù)對(duì)測(cè)定面制品中溴酸鹽的前處理方法和儀器條件進(jìn)行了摸索。等度淋洗液系統(tǒng)分析多個(gè)樣品后需加大淋洗液濃度將強(qiáng)保留離子洗脫。等度梯度洗脫雖重復(fù)性好，但檢測(cè)效率低。且在溴酸鹽保留時(shí)間容易出現(xiàn)干擾離子。采用離子色譜兩步梯度洗脫方法，對(duì)小麥粉中的溴酸鹽進(jìn)行測(cè)定，即在洗脫過(guò)程中淋洗液的濃度發(fā)生2次梯度變化，第1次梯度洗脫，弱保留離子快速洗脫目標(biāo)離子進(jìn)行分離，第2次梯度洗脫將強(qiáng)保留離子（如硫酸根、磷酸根等）洗脫出來(lái)平衡色譜柱，實(shí)現(xiàn)待測(cè)離子分離和色譜柱平衡[3]。符合GB/T 20188—2006標(biāo)準(zhǔn)要求。此方法溴酸鹽的檢出限為0.13 mg/L，完全能滿足檢測(cè)要求。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

ICS-1100型離子色譜儀，美國(guó)DionexIonpac公司產(chǎn)品；DionexIonPacAS19型4 mm×250 mm，AG19型保護(hù)柱（4 mm×50 mm），DS6型抑制型電導(dǎo)檢測(cè)器，EG50自動(dòng)淋洗液發(fā)生器OH-型，Dionex ASRS型4 mm陰離子抑制器，Hromeleon色譜工作站。

溴酸根標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：1 000 mg/L（GBW(E)083182-1，壇墨質(zhì)檢）。

1.2 色譜條件

KOH淋洗液由EG50淋洗液發(fā)生器自動(dòng)產(chǎn)生。Dionex ASRS型4 mm陰離子抑制器，淋洗液流速1.00 mL/min，柱溫30℃，抑制器抑制電流100 mA，進(jìn)樣量25 uL。

淋洗液OH-濃度見表1。

表2 精密度結(jié)果

表1 淋洗液OH-濃度

1.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線制作

取適量標(biāo)準(zhǔn)稀釋液，配制成質(zhì)量濃度為0，1.00，2.00，3.00，4.00，5.00，6.00 mg/L的標(biāo)準(zhǔn)系列，在上述色譜條件下進(jìn)樣測(cè)定，入離子色譜儀根據(jù)保留時(shí)間定性，以峰面積對(duì)質(zhì)量濃度繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得出線性回歸方程。

1.4 樣品前處理

準(zhǔn)確稱取10 g（精確到0.000 1 g） 試樣于100 mL錐形瓶?jī)?nèi)，加入100 mL去離子水輕輕搖勻，再用超聲波提取20 min，靜置。取20～30 mL上層液于50 mL離心管內(nèi)，以轉(zhuǎn)速3 000 r/min離心20 min，取上清液待測(cè)。

將離心上清液過(guò)RP柱、Ag/H柱除氯，棄去前5 mL流出液，收集其后2 mL流出液過(guò)0.2 um濾膜注入到超濾杯中，以轉(zhuǎn)速10 000 r/min離心30 min進(jìn)行超濾，濾液直接進(jìn)入離子色譜儀分析。

RP，Ag/H柱的活化和使用：在使用RP，Ag/H柱處理樣品前需對(duì)其進(jìn)行活化，用10 mL甲醇活化RP柱，推動(dòng)速度不超過(guò)2 mL/min，然后將RP柱放置20 min，在用純水10 mL沖洗RP柱，推動(dòng)速度不超過(guò)2 mL/min。Ag/H柱的活化只用純水10 mL沖洗，推動(dòng)速度不超過(guò)2 mL/min。

2 結(jié)果與分析

2.1 線性方程及檢出限

試驗(yàn)結(jié)果得BrO3-在1～6 mg/L線性范圍內(nèi)具有良好的線性關(guān)系。線性回歸方程為Y=0.054X，相關(guān)系數(shù)R=0.999 1。空白樣品連續(xù)11次進(jìn)樣響應(yīng)值的計(jì)算最低的檢出限為0.13 mg/L。

2.2 精密度試驗(yàn)

配制1.00，3.00 mg/L的BrO3-標(biāo)準(zhǔn)溶液，分別進(jìn)樣6次，考查方法的精密度。每組變異系數(shù)均＜5.00%，達(dá)到了分析方法的要求，且精密度高。

精密度結(jié)果見表2。

2.3 加標(biāo)回收率

準(zhǔn)確稱取面粉樣品中分別加入1.00，5.00，6.00 mg/L 3個(gè)質(zhì)量濃度的BrO3-標(biāo)準(zhǔn)溶液，按1.3方法進(jìn)行處理，計(jì)算其回收率，每組濃度作一對(duì)平行樣試驗(yàn)。

樣品回收率結(jié)果見表3。

表3 樣品回收率結(jié)果

3 結(jié)論

面粉及面粉制品中的主要成分是蛋白質(zhì)、碳水化合物、脂肪、維生素、礦物質(zhì)等，因此用RP柱可以去除脂肪等物質(zhì)。由于一般面粉和面制品中都含有一定量的氯離子，而高濃度氯離子的存在，會(huì)干擾溴酸根的測(cè)定，因此使用Ag/H柱吸附樣品中的氯離子，可以降低其對(duì)溴酸根測(cè)定的干擾。將流出液濾入超濾杯中超濾，可過(guò)濾掉溶液中各種大分子溶質(zhì)、微粒，以達(dá)到分離純化的目的[1]。

面粉和面制品中的溴酸鹽含通常都比較低，選用的美國(guó)DionexIonpac公司AS19型，與BrO3-保留時(shí)間相近可能產(chǎn)生干擾的是ClO2-和Cl-，由于方法適當(dāng)，始終控制在一個(gè)合理的范圍，達(dá)到溴酸根和其他陰離子的有效分離，并滿足其較低的檢出限。此外，面粉中的一些物質(zhì)保留時(shí)間比較長(zhǎng)，為確保每次運(yùn)行后不對(duì)下次測(cè)定產(chǎn)生干擾，采用梯度條件，達(dá)到了較好的分離效果。試驗(yàn)確定的運(yùn)行測(cè)定時(shí)間為35 min。

采用離子色譜法直接測(cè)定面粉中的溴酸鹽，該方法準(zhǔn)確、靈敏、重現(xiàn)性好，樣品前處理簡(jiǎn)單，樣品溶液經(jīng)離子交換和抑制電導(dǎo)檢測(cè)后，能有效分離和測(cè)定面粉中的溴酸鹽。