食用菌中二氧化硫殘留量檢測(cè)方法探索

魯瑞麗

（中檢集團(tuán)中原農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)（河南） 有限公司，河南 鄭州 450000）

在現(xiàn)代食品加工過程中，常采用硫磺熏蒸和適量食品添加劑亞硫酸鹽漂白/殺蟲和防腐處理，其中的主要成分二氧化硫，會(huì)破壞食品本身的營(yíng)養(yǎng)成分。此外，食用二氧化硫殘留量過高的食品會(huì)導(dǎo)致食用者產(chǎn)生咽喉疼痛、惡心、嘔吐等腸胃反應(yīng)，并對(duì)肝臟也有一定的損害；因此，在食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑使用標(biāo)準(zhǔn)（GB 2760—2014）[1]中對(duì)于食用菌、堅(jiān)果、餅干、食糖等食品的二氧化硫最大殘留量都有相關(guān)的規(guī)定。例如，水果干類最大使用量不超過0.1 g/kg，干制的食用菌和藻類限量0.05 g/kg，白糖及白糖制品限量0.1 g/kg 等。近年來，國(guó)內(nèi)外對(duì)于食品中二氧化硫檢測(cè)方法有很多研究，主要包括滴定法（蒸餾-間接碘量法）、分光光度法，離子色譜法、電化學(xué)法、酶法等。日本食品衛(wèi)生協(xié)會(huì)方法為蒸餾- 堿滴定法[2]、韓國(guó)食品藥品安全部采用Monier-Williams 改良法[3]、英法等國(guó)也是選用的蒸餾堿滴定法[4]。我國(guó)現(xiàn)行有效的食品中二氧化硫檢測(cè)的方法為GB 5009.34—2016[5]，該標(biāo)準(zhǔn)于2017 年替代了GB/T 5009.34—2003，刪 除 了GB/T 5009.34—2003[6]中紫外分光光度法。但是，由于該方法操作簡(jiǎn)單，便于批量操作，仍有一定的研究?jī)r(jià)值。根據(jù)GB 5009.34—2016 中蒸餾法測(cè)定食用菌中二氧化硫時(shí)，發(fā)現(xiàn)由于食用菌中一些化合物的干擾，在滴定的過程中容易產(chǎn)生假陽性，并且滴定終點(diǎn)不穩(wěn)定，在出現(xiàn)淺紫色后顏色很快褪去；平行測(cè)定時(shí)，相對(duì)偏差達(dá)到10%以上。因此，在查閱一些文獻(xiàn)后，選用蒸餾-直接滴定法、蒸餾-堿滴定法、紫外分光光度法進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)蒸餾-間接滴定法測(cè)定食用菌回收率達(dá)到94%以上，多次平行測(cè)定的精密度能夠達(dá)到1%，這一發(fā)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室在食用菌中二氧化硫的檢測(cè)方面獲得可重復(fù)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)有著重大意義。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

試劑：純氮?dú)?、過氧化氫溶液（9～10 g/L）、鹽酸溶液（64 g/L）、溴酚藍(lán)指示劑溶液、氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.01 mol/L）、碘標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.01 mol/L）、淀粉指示劑（5 g/L）、二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液（1 mg/mL）、四氯汞鈉吸收液、氨基磺酸銨溶液（2 g/L）、甲醛溶液（2 g/L）、亞鐵氰化鉀溶液（106 g/L）、乙酸鋅（220 g/L）、鹽酸副玫瑰苯胺（2%）。

儀器：全玻璃蒸餾器、250 mL 碘量瓶、酸式滴定管、堿式滴定管、紫外分光光度計(jì)等。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 蒸餾法

將稱好的樣品置于圓底蒸餾燒瓶中，加入250 mL水，裝上冷凝裝置，冷凝管下端插入碘量瓶中25 mL乙酸鉛吸收液中，然后在蒸餾瓶中加入10 mL 鹽酸（1+1），立即蓋塞，加熱蒸餾，當(dāng)蒸餾液200 mL 左右時(shí)，使冷凝管下端離開液面，再蒸餾1 min。同時(shí)做空白試驗(yàn)。

1.2.2 紫外分光光度法

稱取食用菌試樣于100 mL 容量瓶中，加入20 mL 四氯汞鈉吸收液，浸泡過夜，先加入亞鐵氰化鉀2.5 mL，搖勻，然后加入乙酸鋅溶液2.5 mL，最后用水稀釋至100 mL 刻度，靜置30 min 后，過濾備用。同時(shí)做空白試驗(yàn)。吸取1 mL 上述處理液于25 mL帶塞比色管中；另取0，0.20，0.40，0.60，0.80，1.00，1.50，2.00 mg/mL 二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)使用液，分別置于25 mL 帶塞比色管中。于試樣及標(biāo)準(zhǔn)管中各加入四氯汞鈉吸收液至10 mL，然后再依次加入1 mL 氨基磺酸銨溶液、1 mL 甲醛溶液和1 mL 鹽酸副玫瑰苯胺溶液，搖勻，放置20 min。用1 cm 比色皿，以零管為參比，于波長(zhǎng)550 nm 處測(cè)定吸光度。

1.2.3 蒸餾-堿滴定法

取2 g 樣品放入蒸餾瓶中，先將樣品酸化后，再在氮?dú)猓刂频獨(dú)饬魉?.5 mL/min） 流中加熱蒸餾，并隨氮?dú)饬魍ㄟ^過氧化氫稀溶液而被吸收氧化成硫酸，最后用標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液滴定至終點(diǎn)。

2 結(jié)果與分析

通過采用3 種方法對(duì)同一樣品香菇中二氧化硫殘留量進(jìn)行測(cè)定，蒸餾法測(cè)定時(shí)結(jié)果不穩(wěn)定，相對(duì)偏差高達(dá)20.7%，不滿足標(biāo)準(zhǔn)中相對(duì)偏差≤5%。造成這一現(xiàn)象的主要原因是，香菇中本身含有的某種物質(zhì)對(duì)滴定終點(diǎn)進(jìn)行干擾，致使在重復(fù)測(cè)定時(shí)滴定終點(diǎn)無法判斷。紫外分光光度法與蒸餾-堿滴定法所測(cè)香菇中二氧化硫殘留量重復(fù)性較好，精密度≤2%，并且2 種方法所得樣品的二氧化硫殘留量相對(duì)偏差1.6%。

不同方法測(cè)定香菇中二氧化硫結(jié)果見表1。

然而在進(jìn)行紫外分光光度法測(cè)定食用菌中二氧化硫殘留量時(shí)發(fā)現(xiàn)一個(gè)嚴(yán)重問題：低濃度二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液極不穩(wěn)定，容易被氧化。

二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度隨時(shí)間變化見表2。

由表2 可知，二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度隨時(shí)間變化減小，低質(zhì)量濃度二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液變化較快，高質(zhì)量濃度二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液相對(duì)穩(wěn)定一些；這使低含量樣品在測(cè)定時(shí)結(jié)果偏高。建議在每次試驗(yàn)前，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行標(biāo)定。

表1 不同方法測(cè)定香菇中二氧化硫結(jié)果 /g·kg-1

表2 二氧化硫標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光度隨時(shí)間變化

同時(shí)也發(fā)現(xiàn)該方法在分析葡萄酒等色素含量較高的食品時(shí)，色素會(huì)影響顯色反應(yīng)，導(dǎo)致假陽性，致使結(jié)果不準(zhǔn)確；另外，該方法所使用的鹽酸副玫瑰苯胺溶液，按照標(biāo)準(zhǔn)（GB/T 5009.34—2003） 中給定的配置方法，較難獲得，并且顯色劑對(duì)于顯色反應(yīng)至關(guān)重要。最終選用購置試劑公司成品鹽酸副玫瑰苯胺很大程度上解決了這一難題。

為進(jìn)一步驗(yàn)證蒸餾-堿滴定法所測(cè)食用菌中二氧化硫殘留量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，進(jìn)行了加標(biāo)回收試驗(yàn)。不同品種食用菌所測(cè)二氧化硫回收率均達(dá)到90%以上。

蒸餾-堿滴定法測(cè)定食用菌中二氧化硫結(jié)果見表3。

表3 蒸餾-堿滴定法測(cè)定食用菌中二氧化硫結(jié)果

3 結(jié)論

試驗(yàn)表明，直接蒸餾法測(cè)定食用菌中二氧化硫由于樣品中某種物質(zhì)產(chǎn)生干擾，無法確定滴定終點(diǎn)，結(jié)果重復(fù)性較差；采用紫外分光光度法時(shí)，結(jié)果重復(fù)性較好，但由于低濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液不穩(wěn)定，在測(cè)定之前需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行標(biāo)定，操作繁瑣；蒸餾-堿滴定法所得結(jié)果穩(wěn)定，重復(fù)性達(dá)到1.0%，并且對(duì)不同樣品基質(zhì)適用性良好，加標(biāo)回收率94%以上。