電位滴定儀測定飲料產品總酸含量的方法探討

□ 邱富源 江志鵬 無限極（中國）有限公司

1 材料與方法

1.1 實驗原理

手工滴定原理：根據酸堿中和原理，用堿液滴定試液中的酸，溶液的電位發生“突變”時，即為滴定終點。按堿液消耗量計算食品中的總酸含量。

電位滴定儀原理：在滴定過程中，由于發生化學反應，被測離子的濃度不斷發生變化，因而指示電極的電位隨之變化，在滴定終點附近，被測離子的濃度發生突變，引起電極電位的突躍，因此根據電極電位的突躍可確定滴定終點，并給出測定結果[1-4]。

1.2 器材與試劑

電子天平（BSA 224 S-CW型；BT 125 D型；賽多利斯BL 310型），自動電位滴定儀（瑞士萬通905型，配鉑電極），50 mL玻璃滴定管（要求校正合格）。所用水為三級水，且在使用前需煮沸 15 min后放冷使用；氫氧化鈉滴定液。

1.3 方法確認要求與限度

滴定方式結果比較：相對偏差≤5%；線性范圍＞0.999%；重復性：RSD＜2%；回收率：98%～101%。

2 結果與分析

2.1 考察不同滴定方式測定的總酸結果

分別取3批不同批次的無限極潤和津露果汁，每批果汁制成3個平行進行總酸測定，具體步驟見實驗原理，結果見表1。由表1可知，兩種滴定方式相對偏差最大值僅為1.20%，小于5%，說明差異不大。

表1 不同批次果汁使用不同檢測方式測定總酸結果匯總對比

2.2 考察滴定體積與待測濃度線性范圍情況

稱取檸檬酸2.00 g，準確至0.000 1 g，加水溶解并定容至200 mL，搖勻，配制成1 g/100 mL的檸檬酸配制液。

手工滴定步驟：分別精密吸取上述檸檬酸配制液0.50 mL、1.00 mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL、5.00 mL、 6.00 mL、7.00 mL和10.00 mL置于合適體積的錐形瓶內，補加無二氧化碳的水至50 mL，加酚酞指示液 （10 g/L）3滴，用0.1 mol/L 氫氧化鈉標準滴定溶液滴定至粉紅色為終點，同時做空白試驗，扣除空白后其消耗氫氧化鈉滴定液體積的結果分別為： 0 mL、0.79 mL、1.58 mL、3.25 mL、 4.84 mL、6.47 mL、8.07 mL、 9.73 mL、11.34 mL和15.78 mL；其線性范圍為：Y=1.593 7X+0.049 2，R2=0.999 6。

電位滴定操作：分別精密吸取上述檸檬酸配制液0.50 mL、1.00 mL、 2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL、 5.00 mL、6.00 mL、7.00 mL和 10.00 mL置于合適體積的燒杯內，補加無二氧化碳的水至50 mL，同時做空白試驗，用0.1 mol/L氫氧化鈉標準滴定溶液直接使用電位滴定儀進行操作，扣除空白后其消耗氫氧化鈉滴定液體積的結果分別為：0.0 mL、0.82 mL、 1.56 mL、3.13 mL、4.73 mL、6.30 mL、 7.82 mL、9.40 mL、10.97 mL和15.71 mL；其線性范圍為：Y= 1.568 2X+0.006 3，吸液量作為橫坐標，滴定液體積為縱坐標。

結果發現，不同濃度梯度的消耗的氫氧化鈉滴定溶液體積無論是手工還是儀器滴定，線性范圍均達0.999以上，線性較好。

2.3 考察電位滴定儀測定總酸結果重復性情況

取批號為20170713的潤和津露，按總酸測定的方法制成6份平行樣，用電位滴定儀操作測定，稱樣量分別為：50.030 7 g、50.040 9 g、50.034 9 g、50.012 7 g、50.036 3 g和50.032 2 g， 其消耗氫氧化鈉滴定液的滴定體積分別為：6.756 0 mL、6.868 0 mL、 6.826 0 mL、6.802 0 mL、6.796 0 mL 和6.776 0 mL，其 中 隨 行 空 白 為 0.112 0 mL，扣除空白后的總酸結果（以檸檬酸計）分別為：0.430%、0.437%、0.434%、0.433%、0.432%和0.431%，平均值是0.433%，RSD為0.57%。

同一人員同一檢測流程使用電位滴定儀重復測定同一批潤和津露果汁飲料總酸6次，檢測的總酸含量平均值為0.433%，RSD為0.57%，小于2%，說明儀器檢測的重復性良好。

2.4 考察電位滴定儀測定一水合檸檬酸含量的回收率情況

取一水合檸檬酸樣品，稱取該樣品0.499 8 g，按GB/T 9855-2008[5]的測定的方法制成6份平行樣，再用電位滴定儀進行檢測，平行樣消耗氫氧化鈉滴定液的體積分別為：7.098 mL、 7.092 mL、7.082 mL、7.080 mL、7.096 mL和7.096 mL，其含量分別為：100.582 1%、100.497 1%、100.355 4%、100.327 0%、100.553 8%和100.553 8%，平均值為：100.48%，RSD為0.11%；回收率結果分別為：100.587 1%、100.502 1%、100.360 4%、100.332 1%、100.558 8%和100.558 8%，回收率平均值100.48%,回收率RSD為0.11%。

同一人員同一檢測流程使用電位滴定儀重復測定一水合檸檬酸含量6次，平均回收率為100.48%，符合方法學驗證的回收率限度要求98%～101%，且RSD為0.11%，小于1%，說明儀器檢測檸檬酸含量的重復性和回收率均良好。

3 結論

通過國家標準普通滴定與電位滴定測試方法比較分析，2者的結果無明顯差異，考慮到自動電位滴定儀檢測可省去人工滴定反復裝填滴定管、調零、讀數等操作步驟，減少人為過程的變異和誤差，能保證結果更穩定、可靠；且能更大限度的釋放檢測人員，節約檢測時間，提高檢測效率，電位滴定可適用于無限極潤和津露果汁總酸測定。