咸酥花生生產過程EDTA-2Na使用量的質量控制研究

林莉

摘要：新鮮帶殼花生在生產加工工藝中使用EDTA-2Na作為絡合劑，可有效防止因金屬離子作用而導致產品變質。本實驗通過電導率監測和返滴定試驗，探究加工助劑EDTA-2Na殘留量的控制方法，得出了黑土地和紅土地分別在漂洗、蒸煮工序中絡合反應完成時EDTA-2Na的使用量。為控制生產過程EDTA-2Na使用量，該方法可操作性強，便于指導實際生產。

關鍵詞：EDTA-2Na；花生生產；質量控制

Research on Quality Control of EDTA-2Na Usage in the Production Process of Salted Peanuts

LIN Li

（ Review Technology Centre of Longyan Industrial Products Production License， Longyan 364000， Fujian， China ）

Abstract： In the production and processing of fresh shelled peanuts， EDTA-2Na serves as a complex agent to prevent product spoilage due to the action of metal ions effectively. In this experiment， the control method of residual amount of processing aid EDTA-2Na was explored through conductivity monitoring and back titration experiments， and the amount of EDTA-2Na used in rinsing or cooking processes of black soil and red soil respectively when the complex reaction was completed was obtained. The method is operable and convenient to guide the actual production environments..

Key Words： EDTA-2Na; Peanut production; Quality control

0引言

龍巖咸酥花生以其獨特的香、脆、酥風味聞名遐邇，從明朝萬歷年間就有生產，已有400多年的歷史，2008 年被列入國家地理標志產品保護名單，產品遠銷國內外市場[1]。帶殼花生在加工過程中，外殼易受吸附于其表面的土壤中的金屬離子作用而發黑，為防止其發黑，通常加入具有強配位能力的乙二胺四乙酸二鈉（EDTA-2Na）。通過EDTA-2Na強配位能力的氨基和羧基，花生殼表面的金屬離子絡合為穩定的絡合物，從而有效地防止產品品相因金屬離子作用而變黑[2]。由于《食品安全國家標準 食品添加劑使用標準》（GB 2760-2014）中并未對“熟制堅果與籽類”食品類別/名稱的EDTA-2Na的使用量或殘留量進行規定[3]。大多數生產企業只是以測試成品中可食部分殘留量是否檢出，來推斷生產過程EDTA-2Na的使用量。過量EDTA-2Na的攝入，會造成人體微量元素的流失，嚴重的還表現出腹瀉、嘔吐和血壓下降等癥狀，還可能產生腎臟病變等疾病，因此，在相關國家標準未具體作出規定的情況下，生產者也應嚴格控制EDTA-2Na作為加工助劑的使用量。由于受種植地區、種植方式等差異影響，吸附于花生外殼表面土壤的金屬離子量不同，生產過程可能出現EDTA-2Na使用量不足或者超標的問題。因此，開發EDTA-2Na生產過程監測方法，對咸酥花生的品質控制和成本降低具有重要的意義。

目前，食品中EDTA-2Na的檢測方法主要有滴定法[4]、分光光度法、離子色譜法、薄層色譜法、液相色譜法、液相色譜質譜聯用法[5]等，這些方法普遍存在前處理復雜[6]、檢測時間漫長和使用設備昂貴等問題，在農產品加工等中小型企業中難以開展。隨著食品工業的發展，傳統咸酥花生不斷向規模化、標準化方向發展。但在產業化發展進程中，食品工業用加工助劑的管理往往存在著重視不足或管理盲區等現象。作為監管人員，應當充分研究并開發相關應用技術，為制定和完善標準操作規范奠定基礎，同時提高食品生產者使用加工助劑的風險防范意識。基于此，文中擬通過對黑土壤、紅土壤帶殼花生在漂洗、蒸煮等不同生產工序中，使用EDTA-2Na的用水進行電導率監測，通過電導率的突變，確定絡合終點附近EDTA-2Na的使用量，并結合返滴定的方法，測試計算出絡合終點EDTA-2Na的使用量，以期為實際生產中添加劑的減量使用提供可行的方法和依據。

1 材料與方法

1.1材料

選取莢果外觀形態完整、無破損，網紋清晰的生花生果；

黑土地的生果：產自福建省龍巖市新羅區大池鎮；

紅土地的生果：產自廣東省陸豐市南塘鎮。

1.2 主要試劑與儀器

主要試劑：

乙二胺四乙酸二鈉（EDTA-2Na，分析純），甲基紅（AR），乙醇（AR），西隴科學股份有限公司；鋅標準溶液（0.05mol/L），深圳市博林達科技有限公司。

主要儀器：

SevenMulti S40數顯電導率儀，梅特勒-托利多儀器（上海）有限公司；L-420離心機，湖南湘儀實驗室儀器開發有限公司。

1.3 方法

1.3.1試劑制備

EDTA-2Na溶液的配置（1×10-3mol/L）：精確稱取18.6g（精確至0.0001g）EDTA-2Na加入到500mL的溫水中溶解，過濾，冷卻，轉移至1000mL容量瓶中定容，搖勻后，取20mL定容至1000mL。

鋅離子溶液的配置（1×10-6mol/L）：取0.05mol/L鋅滴定液2mL至100mL容量瓶中定容，搖勻后，取1mL定容至1000mL。

1.3.2 材料處理及測定

龍巖咸酥花生工藝流程：花生果→浸泡→清洗（去泥沙）→漂洗→蒸煮→一次烘烤→冷卻→浸泡鹽水→二次烘烤→篩選包裝。

黑土地生果試驗流程——漂洗階段：稱取一鍋次120kg花生果清洗去泥后，移入盛200L清水漂洗池中攪拌，每3min加入配制的EDTA-2Na溶液4mL充分攪拌后記錄EDTA-2Na溶液消耗量V1，取50mL清洗液加到離心管中，經離心5min后取上清液，重復測定電導率三次取平均值κ。

黑土地生果試驗流程——蒸煮階段：稱取一鍋次120kg花生果清洗去泥、漂洗后，移入盛200L清水蒸煮池中攪拌，每3min加入配制的EDTA-2Na溶液4mL充分攪拌后，EDTA-2Na溶液消耗量V2，取50mL清洗液加到離心管中，經離心 5min后取上清液，冷卻至25℃，重復測定電導率三次取平均值κ。

紅土地生果試驗流程與黑土地生果試驗流程一樣，漂洗階段消耗EDTA-2Na溶液記為V3，蒸煮階段消耗EDTA-2Na溶液記為V4。

前期試驗發現，隨著EDTA-2Na不斷加入，溶液的電導率與EDTA-2Na使用量先呈現一段曲線后再呈現出一段線性關系，這可能是由于溶液中的離子被絡合后，使得溶液電導率主要受過量的EDTA-2Na影響[7]。

為準確計算出漂洗和蒸煮過程中EDTA-2Na準確使用量，當電導率K與VEDTA-2Na呈良好線性關系時，表明EDTA-2Na已過量，采用返滴定的方法，計算出過量的EDTA-2Na量：取其上清液50mL，加0.025%甲基紅的乙醇溶液1滴，滴加氨試液至溶液顯微黃色，加水25mL、pH=10.0的氨-氯化銨緩沖液10mL與鉻黑T指示劑少量，用1×10-6mol/L鋅離子溶液滴定至溶液由紫色變為純藍色[8]427，1519。根據鋅離子溶液CZn的消耗量VZn，分別得出黑、紅土地在漂洗、蒸煮工序絡合終點附近上清液EDTA-2Na使用量，V為一鍋次EDTA-2Na溶液使用量。黑土地漂洗工序按下列公式計算V，其他工序以此類推：

（1）

為檢驗該方法在實際生產中的效果，咸酥花生終產品EDTA-2Na殘留量按GB 5009.278-2016檢測方法進行檢驗，對比不同生產工序中加入EDTA-2Na對終產品殘留量的影響，進行質量安全風險分析。

1.4 數據統計與分析

實驗結果運用Excel軟件進行繪圖并進行線性擬合。

2 結果與分析

2.1漂洗工序EDTA-2Na溶液用量與電

導率關系

圖1和圖2分別為紅、黑土地在漂洗階段溶液EDTA-2Na用量與漂洗水電導率的關系圖，從圖中可以看出，對于紅、黑土地，漂洗水的電導率與EDTA-2Na溶液用量先呈現曲線關系，之后再呈現出線性關系，黑土地在加入16～40mL范圍內繪制標準曲線，回歸方程為y=2.057x+39.84，相關系數R2為0.9994；紅土地在加入20～40mL范圍內，回歸方程為y=1.052x+35.44，相關系數R2為0.9994，兩種土質的線性關系均良好。試驗結果表明，黑土地在加入EDTA-2Na16mL時，紅土地在20mL時，漂洗水中的金屬離子被絡合完成。

2.2蒸煮工序EDTA-2Na溶液用量與電導率

與漂洗階段類似，在蒸煮工序中，隨著EDTA-2Na不斷加入，黑土地在加入12～40mL范圍內繪制標準曲線，回歸方程為y=15.16x+906.8，相關系數R2為0.9970；紅土地在加入16～40mL范圍內，回歸方程為y=14.90x+992.1，相關系數R2為0.9961。對于紅、黑土地，蒸煮用水的電導率與EDTA-2Na溶液用量先呈現曲線關系，之后再呈現出線性關系。試驗結果表明，黑土地在加入EDTA-2Na12mL時，紅土地在16mL時絡合完成。

2.3 返滴定

絡合終點附近確定后，通過返滴定，計算得出：黑土地漂洗工序絡合需消耗EDTA-2Na 9.4mL，蒸煮工序需消耗9.0mL；紅土地漂洗工序絡合需消耗EDTA-2Na 9.68mL，蒸煮工序需消耗9.20mL。

2.4 終產品EDTA-2Na殘留量

為驗證本論文方法的可行性，根據上述花生漂洗和蒸煮階段試驗計算的EDTA-2Na需要添加的量，取試驗烘烤后的花生，檢測其EDTA-2Na含量，結果如表1所示。

2.5 分析

花生受生長環境土壤的影響，重金屬含量不同。而土壤中重金屬含量的多少，除了受地區差異影響外，礦產資源、農藥化肥、工業污染等也是重要影響因素[9]。由于高溫多雨和風化作用影響，鐵、鋁等不活潑元素隨水流滲透并沉淀于土壤中，紅的色彩占優勢，形成紅色土壤。若土壤中有機質的腐殖化在土壤中積累，根據含量不同，形成褐色或黑色土壤。

試驗通過確定花生清洗工序的水與花生果的比例、清洗時間和攪拌頻率，以及清洗后花生果感官的清潔程度，以排除清潔程度對電導率的直接影響。圖1、2、3、4結果均顯示絡合完成后，電導率對EDTA-2Na加入量呈線性關系。終產品殘留量如表1所示，在絡合完成時，殘留量均為未檢出；而隨著EDTA-2Na持續加入，當超出一定量時，結果顯示檢出。因此可知，試驗使用方法是可行而有效的。

對比漂洗、蒸煮工序加入EDTA-2Na電導率變化情況，蒸煮工序用水的電導率更高。由于電導率容易受溫度的影響，隨著溫度的升高或降低，電導率會發生相應的變化。溫度升高時，離子間的水化作用減弱，黏度降低，運動阻力減小，此時在電場的作用下，離子的定向運動加快，從而生產工序用水的電導率增大[10]。因此，試驗中蒸煮工序用水的電導率，需經水浴冷卻后再測量，排除了溶液溫度的影響。但影響電導率的因素復雜。電解質增多，或溶液中離子活動能力增強，有利于溶液中離子配合物生成，使得絡合反應加快或更充分。如圖3、圖4所示，結果表明，蒸煮工序電導率高，更快達到絡合終點，并且在絡合反應終點附近時，電導率形成突躍，且終產品中未檢出殘留。

3 結論

本實驗重點研究在不同工序（漂洗、蒸煮）、不同土壤（黑土地、紅土地）中加入EDTA-2Na，通過電導率監測發現，在蒸煮工序中絡合終點附近電導率形成突躍，絡合完成后成明顯線性關系，再以返滴定測定過量的EDTA-2Na，即可求得絡合完成時EDTA-2Na的用量。本方法簡單，可操作性強，有利于指導實際生產，有效控制EDTA-2Na殘留量。

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