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高效液相色谱法分离和测定面粉中增白剂过氧化苯甲酰

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1 引言
    过氧化苯甲酰(BPO)是一种强氧化剂。它常被用作面粉的增白剂,使面粉中由小麦胚乳产生的黄色胡萝卜素迅速完全地与之反应,从而将面粉脱色增白。另外,BPO 又具有促“熟化”作用。它的还原产物苯甲酸(BA)可抑制蛋白酶和微生物的生长,避免蛋白质的分解,提高面食制品的储藏性能[1]。但是,由于它能破坏!-胡萝卜素、VB、VA、VE等营养成分,其还原产物BA 的摄入过多也不利于人体健康。所以国内外都规定了限量标准,我国规定最大用量为0.06 g/kg。
    目前,常用碘量法测定BPO[2],但只适用于常量的分析(如稀释过氧化苯甲酰),对于面粉中微量的BPO 的测定,还没有合适的方法可依。因此,建立灵敏准确的分离和测定面粉中BPO 的方法,对于小麦粉质量的监测和保障人们身体健康具有十分重要的意义。
    我们用CH3CH2OH 提取面粉中的BPO,再用KOH 把它还原成BA,采用高效液相色谱法进行分离和测定,具有良好的准确度和重现性,用于实际样品测定,结果令人满意。

2 实验部分
2.1 仪器与试剂
    LC-6A 高效液相色谱系统(日本岛津公司)。包括:LC-6A 高压溶剂输送泵;CTO-6A 柱温箱;SCL-6B系统控制器;C-R4A 色谱数据处理机;SPD-6AV 紫外与可见检测器;7125 六通进样阀;PH-3C 酸度计(上海雷磁仪器厂)。
    过氧化苯甲酰标准品(AR,天津市化学试剂一厂),经过精制;苯甲酸(AR)、甲醇(GR)(北京化工厂);其它试剂均为分析纯。实验用水为重蒸水。

2.2 色谱条件
    色谱柱:Shim-pack CLC ODS(4. 6 mm X 150 mm,5"m ,日本岛津公司);流动相:CH3OH/H2O(用H3PO4调至pH = 3.0)= 812(!/ !);流速:0.7 mL/min;柱温:35C;检测波长:UV-230 nm。
2.3 定量方法
    外标法定量,BPO 标准溶液采用与样品相同的方法处理后进样,绘制工作曲线。

2.4 样品采集与预处理
    被检样品在面粉销售市场随机抽取,混匀,具代表性。准确称取0. 5 g 左右的样品,置于50 mL 具塞锥形瓶中。加入4 mL 无水乙醇,盖紧,摇匀,超声波振荡提取15 min,4000 r/min 离心分离,吸取上清液2.0 mL 于10 mL 容量瓶中,加入1 mL 0.1 mol/L KOH 乙醇溶液,室温下超声波振荡5 min 混匀,加入5 mL H2O,放置12 h,用0.1 mol/L 的H3PO4调节pH 值为3.0,用水稀释至刻度,摇匀,用孔径为0.45"m 的微孔滤膜过滤,作为供试液。

3 结果与讨论
3.1 萃取剂的选择
    加在面粉中的BPO 在保存过程中大部分已被还原为BA。但由于面粉中BPO 和BA 的含量很低,有效的提取对于测定至关重要。BPO 的极性很小,可以选择弱极性或非极性的溶剂将其溶出。实验发现,BPO 在乙醚、丙酮和苯等非极性溶剂中的溶解效果比在乙醇中好,但是这些溶剂在溶解BPO 的同时也溶解了面粉中其它脂溶性物质,必须进行多次提纯才能除去这些干扰物,使分析工作复杂化。而乙醇的极性较大,脂溶性较差,它既能使BPO 和BA 溶解,又不至于引入脂溶性杂质,故选择乙醇作为萃取剂。

3.2 还原条件的选择
    碘化钾在酸性介质中能把BPO 快速、完全的还原为BA,但过量的KI 在190 ~ 250 nm 波长范围内有较强的紫外吸收,严重的干扰测定,不宜采用。FeSO4和Na2 SO3与BPO 的氧化还原反应也较迅速,但Fe2 + 有颜色,SO2 -3也有紫外吸收,两者的存在对检测都有干扰,目前还没找到除去反应体系中的Fe2 + 和SO2 -3的有效方法,也都不适合用作还原剂。

    我们选用KOH 乙醇溶液作为介质,能够定量的使BPO 还原成BA(实际上是苯甲酸钾),过量的KOH 可通过酸化除去。我们对这一反应作了跟踪研究:取0.5 g/L 的BPO 标准溶液1 mL 置于25 mL 容量瓶中,加入0.1 mol/mL 的KOH 乙醇溶液1 mL,振荡混匀,用水稀释至刻度,在室温下放置,每隔2 1取出1 mL,以H3PO3酸化至pH = 3.0,在拟定的色谱条件下进样测定BA,结果发现,开始峰面积随着时间的增加而增加,12 1 之后基本保持不变,故还原时间选定为12 1。分别在1 mL 的0.5 mg / mL BPO标准溶液中加入0.25、0.50、1.0、1.5、2.0、2.5 mL 的0.1 mol / mL 的KOH 乙醇溶液,按上述方法处理,测定BA,结果发现,开始峰面积随KOH 加入量的增加而增加,当加入0.5 mL 以上时,峰面积不再改变,因此,选择KOH 的加入量为1 mL。

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作者:admin 来源:网络收集 发布时间:2016年04月26日