食品接觸塑料制品高錳酸鉀消耗量測定影響因素探討

楊 麗 王 娟 黎群娣

（東莞出入境檢驗檢疫局，東莞 523072）

食品接觸塑料制品高錳酸鉀消耗量測定影響因素探討

楊 麗*王 娟 黎群娣

（東莞出入境檢驗檢疫局，東莞 523072）

根據GB/T 5009.60-2003《食品包裝用聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯成型品衛生標準的分析方法》測定食品接觸塑料制品高錳酸鉀消耗量，在測定工作中不難發現高錳酸鉀消耗量的測定結果波動比較大，影響測定結果的準確度，因此對影響測定的可能因素進行了探討。

塑料制品；高錳酸鉀消耗量；影響因素

高錳酸鉀消耗量是指那些遷移到浸泡液中，能被高錳酸鉀氧化的全部物質的總量。而這些物質主要是有機物質，是從聚合物遷移到浸泡液（蒸餾水）中的有機物，如聚合物單體烯烴、二聚、三聚物等低分子量聚合體；塑料添加劑等。此時，以水作為浸泡溶劑，因為水對高錳酸鉀是惰性的。浸泡液的高錳酸鉀消耗量指標，是從飲用水的高錳酸鉀消耗量引申而來的。GB/T 5009.60-2003《食品包裝用聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯成型品衛生標準的分析方法》中明確規定，在食品接觸塑料制品中高錳酸鉀消耗量不得超過10 mg/L。在實際測定工作中不難發現高錳酸鉀消耗量的測定結果波動比較大，影響測定結果的準確度，因此對影響測定的可能因素進行了探討。

1 實驗部分

1.1 材料、試劑與儀器

聚乙烯塑料制品。

硫酸（硫酸與水體積比為1∶2）；高錳酸鉀標準滴定溶液，c（1/5 KMnO4）=0.01 mol/L；草酸標準滴定溶液，c（1/2 H2C2O4·2H2O）=0.01 mol/L。

CU600型電熱恒溫水浴箱；電熱板；酸式滴定管（25 mL）；250 mL錐形瓶。

1.2 分析步驟

1.2.1 錐形瓶的處理

取100mL水，放入250mL錐形瓶中，加入5mL硫酸（硫酸與水體積比為1∶2）、5 mL高錳酸鉀溶液，煮沸5 min，倒去，用水沖洗備用。

1.2.2 滴定

按照GB/T 5009.60-2003標準處理樣品和所用玻璃器皿，吸取100 mL水浸泡液于250 mL錐形瓶中，加5 mL硫酸（硫酸與水體積比為1∶2） 及10.0 mL高錳酸鉀標準滴定溶液（0.01 mol/L），再加玻璃珠2粒，準確煮沸5 min后，趁熱加入10.0 mL草酸標準滴定溶液（0.01 mol/L），再以高錳酸鉀標準滴定溶液滴定至微紅色。同時取100 mL水，按上法做試劑空白試驗。

1.2.3 結果計算

式中：X-試樣中高錳酸鉀消耗量，mg/L；

V1-試樣浸泡液滴定時消耗高錳酸鉀溶液的體積，mL；

V2-試劑空白滴定時消耗高錳酸鉀溶液的體積，mL；

c-高錳酸鉀標準滴定溶液的實際濃度，mol/L；

31.6-與1.0 mL的高錳酸鉀標準滴定溶液相當的高錳酸鉀的質量，mg。

2 影響因素探討

將各標準分析方法及一些參考文獻中提到的注意事項歸納如下：

a）國家標準規定，浸泡試驗溶劑的用量按接觸食品的表面積1 cm2取用2 mL溶劑量。但在實際使用時，問題復雜得多。本文將試樣形體分為3大類型：①不能注入溶劑或難以注入溶劑的試樣，如筷子、調羹等，應按實際接觸面積，以1 cm2取用2 mL溶劑浸泡。②能注入溶劑的容器，如碗、杯、管等，按1 cm2接觸表面積取2 mL溶劑浸泡。③當容器無法按1 cm2/2 mL比例注入溶劑，則可將溶劑注滿容器，測得遷移量，再按下式修正。

式中：A-實驗值；

S-與溶劑接觸的容器表面積；

V-溶劑的用量；

B-修正值。

b）標準溶液的濃度。高錳酸鉀標準滴定儲備液［c（1/5 KMnO4）=0.01 mol/L］一定要準確標定，同時0.010 0 mol/L的高錳酸鉀標準滴定使用液和草酸鈉標準使用液應臨用現配。

c）高錳酸鉀消耗量是在酸性介質中，根據氧化還原反應原理，對高聚物中有機物質遷移量進行測定。因此實驗器具有否玷污還原性物質，將直接影響測定結果；通常是預先用酸性高錳酸鉀處理實驗器皿。

d）實驗滴定過程中氧化還原反應要充分進行，因為遷移至浸泡液中的有機成分種類多樣，他們與高錳酸鉀的氧化還原速率并不相同，為使反應徹底，進行滴定時，試樣溶液要煮沸，但加熱不可太快，最好是加熱5 min之后沸騰，加熱時間也不宜太長，避免高錳酸鉀因加熱引起分解。加熱時間的長短對高錳酸鉀消耗量的測定有明顯影響見表1。

表1 不同加熱時間高錳酸鉀消耗量 mg/L

從表1可以看出加熱過快和加熱時間太長，高錳酸鉀消耗量測定結果偏低。因此在實際工作中，要嚴格控制加熱時間，最好是加熱5 min之后沸騰，以提高測定的準確性和重復性。

e） 趁熱滴定。最好在60℃～80℃之間進行滴定，高于90℃時會使部分H2C2O4分解，導致測定結果偏低。滴定達到終點時，溶液溫度仍不應低于50℃，且微紅色至少應維持15 s不褪。

f）氧化還原反應到達終點時，剩余的高錳酸鉀濃度應為加入量的50%左右，否則分析誤差較大，因此浸泡液中有機物質較多時，可少取樣液，以保持高錳酸鉀有足夠剩余量。

g） 滴定速度。滴定開始時，由于MnO4-與C2O42-的反應是自動催化反應，速度不易過快，在KMnO4顏色沒有褪去之前，不要加入第2滴，待幾滴KMnO4溶液已產生作用后，滴定速度可稍微加快，但不能太快，否則加入的KMnO4溶液還來不及與C2O42-反應就會發生分解，導致測定結果偏高。快到終點時，又應放慢滴定速度，直至滴定到終點。

h） 滴定終點。KMnO4標準溶液滴定時的終點較不穩定，當溶液出現微紅色，在30 s內不褪時，滴定就可認為已經完成，如對終點有疑問時，可先將滴定管讀數記下，再加入1滴KMnO4標準溶液，發生紫紅色即證實終點已到，滴定時不要超過計量點。在實際工作中，根據經驗，微紅色至少應維持15 s不褪。同時在讀數時，由于KMnO4溶液顏色很深，液面凹下弧線不易看出，因此，應該從液面最高邊上讀數。

3 結 論

綜上所述，影響高錳酸鉀消耗量測定的因素很多，在實際工作中一定要嚴謹，以提高測定的準確性和重復性。

［1］王文輝，向紅，趙宇暉，等.環氧酚醛涂料中高錳酸鉀消耗量的影響因素分析［J］，中國包裝，2009（6）：65-66.

［2］王家蓉.標定高錳酸鉀標準溶液濃度中影響因素的探討［J］，太原科技，2005（2）：72-73.

Discussion on affecting factors of the determination of potassium permanganate consumption of food contact plastics

YANG Li*WANG Juan LI Qun-di
（Dongguan entry-exit inspection and quarantine bureau，Dongguan 523072，China）

According to GB/T 5009.60-2003《method for analysis of hygienic standard of products of polyethylene，polystyrene and polypropylene for food packaging》determination of potassium permanganate consumption of food contact plastics，it's not hard to find larger fluctuation for the potassium permanganate consumption determination result.So we compares and discusses the possible factors affecting the determination.

plastic articles；KMnO4consumption；affecting factors

TS207.3

A

1673-6004（2012）01-0041-03

* 楊麗，女，1978年出生，2006年畢業于華南理工大學食品專業，碩士，工程師

2012-03-05