分光光度法測定濃縮天然膠乳中總磷酸鹽的精密度分析①

李開鵬 吳思怡

（海南省產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所/海南省生態(tài)環(huán)境檢測中心 海南海口 570203）

殘留于天然膠乳中的游離鎂離子（包括伴生的鈣離子等金屬離子）對天然膠乳的機械穩(wěn)定性有不利影響，通常在膠乳中加入可溶性磷酸鹽，如磷酸氫二銨、磷酸三鈉等，與游離鈣鎂離子反應(yīng)形成化合物，從而降低鈣鎂離子含量。加適量可溶性磷酸鹽和膠乳本身磷脂水解后產(chǎn)生的磷酸鹽均能提高膠乳的機械穩(wěn)定度［1］，但若總磷酸鹽過量，則會在一定程度上降低膠乳的穩(wěn)定性。因此，控制膠乳中總磷酸鹽含量十分重要。

1 材料與方法

1.1 材料

將已知總固體含量的濃縮膠乳用鹽酸凝固，除去已凝固的膠乳，將乳清用濾紙過濾，使用分光光度計于波長470 nm 處測定已知體積的乳清中殘留磷酸鹽的吸光率。

1∶24 鹽酸溶液：將37%鹽酸40 mL 與去離子水混合至1 000 mL。

釩鉬酸鹽溶液：將25 g 鉬酸銨溶于300 mL 去離子水中，將1.25 g 偏釩酸銨溶于300 mL 去離子水中，加熱以使其完全溶解，冷卻至室溫，然后與37%鹽酸300 mL 混合，靜置冷卻。將上述2 個溶液混合并加入去離子水至1 000 mL。

磷酸二氫鉀（貯備溶液）：含量為500 mg/kg。

測定儀器為分光光度計。

1.2 方法

1.2.1 工作曲線的繪制

移取磷酸二氫鉀貯備溶液0、1、2、3、4、5和10 mL，用去離子水稀釋至50 mL，制備濃度分別為 0、10、20、30、40、50 和 100 mg/kg 的稀釋液。

再從上述各溶液中移取10 mL 加入至50 mL 容量瓶中。分別加入10 mL 釩鉬酸鹽溶液，加入1∶24 鹽酸溶液至50 mL。使得濃度為0、2、4、6、8、10 和 20 mg/kg。靜置 20 min，然后用 8 μm孔徑的濾紙過濾，使用分光光度計于470 nm 波長處測定吸光率，制備不同磷酸二氫鉀濃度吸光率的校正曲線（圖1）。

圖1 磷酸二氫鉀的校正曲線

1.2.2 總磷酸鹽含量的測定

稱取約20 g 均勻膠乳至100 mL 燒杯中，使用25 mL 1∶24 鹽酸溶液凝固膠乳，不攪拌條件下于70 ℃的水浴中加熱5 min，使膠乳完全凝固。擠壓凝塊以獲得盡可能多乳清，8 μm孔徑的濾紙過濾。

移取10 mL 已過濾的乳清加入至50 mL 容量瓶中，然后加入10 mL 釩鉬酸鹽，再用1∶24 鹽酸溶液稀釋至50 mL，等待20 min。溶液過濾。使用分光光度計測定該溶液相對于空白（無膠乳）在470 nm處的吸光率［2］。

1.2.3 精密度測定

為分析ISO 19043-2015檢測膠乳中總磷酸鹽含量的精密度，分別選取低含量（總固含量約60%）、中含量（總固含量約62%）、高含量（總固含量約64%）3 種樣品在同一實驗室、正常實驗條件下重復(fù)檢測10次。

2 精密度分析

表征檢測方法精密度主要有標(biāo)準(zhǔn)差、重復(fù)性和相對重復(fù)性3個參數(shù)。檢測結(jié)果詳見表1～2。由表1～2可知，3種濃縮天然膠乳樣品的標(biāo)準(zhǔn)差、重復(fù)性和相對重復(fù)性與ISO 19043-2015相符，檢測結(jié)果的精密度在標(biāo)準(zhǔn)要求的范圍內(nèi)，同時對于質(zhì)控水平較好，檢測人員和儀器設(shè)備相對穩(wěn)定的實驗室，標(biāo)準(zhǔn)差、重復(fù)性和相對重復(fù)性3個參數(shù)的要求略顯偏高，尤其是高含量樣品的實驗室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)差要求高達65，一般在實際檢測過程中很少出現(xiàn)。

表1 不同含量的總磷酸鹽檢測結(jié)果

表2 膠乳中磷酸鹽含量的精密度

3 檢測結(jié)果的影響因素

采用分光光度法對濃縮天然膠乳中總磷酸鹽含量進行檢測，儀器設(shè)備簡單，適合于一般實驗室檢測［3］。但操作過程較為復(fù)雜，影響檢測結(jié)果的因素較多，對檢驗人員的操作要求較高。在檢驗人員操作熟練，儀器設(shè)備穩(wěn)定的情況下，檢測結(jié)果精密度可達到ISO 19043-2015要求。通過試驗發(fā)現(xiàn)影響總磷酸鹽含量檢測結(jié)果的因素主要有檢測過程中乳清的獲取、乳清溶液的盛裝器皿、顯色溫度及時間、檢測人員的操作等。因此，試驗操作過程中需要注意以下幾方面。

3.1 乳清的獲取

水浴后如果直接擠壓凝塊，產(chǎn)生的乳清比較混濁，不利于乳清的生成，影響檢測結(jié)果。應(yīng)放置一段時間后再進行凝塊的擠壓。另外，適當(dāng)延長水浴時間乳膠可使凝固更完全。由于擠壓時乳清容易濺出，可用玻棒或平頭玻璃器皿按住凝塊進行擠壓。注意乳清要盡量擠壓完全，不然磷含量會偏低。

3.2 乳清溶液盛裝器皿

檢測總磷酸鹽時，因為總磷酸鹽很容易吸附在塑料瓶上。因此，稀釋后的乳清溶液不能用塑料瓶盛裝，應(yīng)使用玻璃瓶，否則會使檢測結(jié)果偏小。

3.3 顯色溫度及時間

在檢測過程中，顯色溫度和時間會對結(jié)果產(chǎn)生影響，顯色溫度為25 ℃，樣品靜置15 min，測定結(jié)果更加接近真值［4］。

3.4 檢測人員的操作

檢測人員的操作也是影響結(jié)果的重要因素之一，如配制標(biāo)準(zhǔn)溶液時需仔細觀察標(biāo)準(zhǔn)溶液有無渾濁現(xiàn)象或沉淀析出，使用的玻璃器皿應(yīng)校準(zhǔn)，儲存溶液應(yīng)清潔等［5］。