專利名稱:一種檢測高純氨中總亞硫酸鹽含量的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種氣體中雜質(zhì)的檢測方法,特別涉及一種檢測高純氨中總亞硫酸鹽含量的方法。
背景技術(shù):
4. 5N高純氨是食品添加劑中一種非常重要的原料,在我們?nèi)粘I钪?,和我們密切相關(guān),幾乎無處不在,可以這么說,如果沒有食品添加劑就不可能有食品的色、香、味、形態(tài)與質(zhì)地等,也就沒有我們今天多姿多彩的生活。而甘草酸銨是我們?nèi)粘I钪薪佑|到最普遍的食品添加劑將甘草酸粉溶于有機溶劑溶液回流提取,加入氨氣或氨水,過濾、干燥,即得甘草酸銨;甘草酸銨具有抗肝中毒,是由中藥甘草中提取的一個活性成分,降低谷丙轉(zhuǎn)氨酶,恢復(fù)肝細胞功能,防止脂肪性變等作用;促進膽色素代謝和退黃及解毒作用,減少 膠原纖維增生,防止肝硬化等。其主要成分的甜度是蔗糖的200-300倍,在食品添加劑方面具有低熱能、安全無毒和較強的醫(yī)療保健功效,是高血壓、肥胖癥、糖尿病、心臟病患者使用的最理想甜味劑,有濃郁的甘草特殊香味,具有保健、解毒、護肝、消炎、增香等功效,是非常理想的純天然甜味劑原料;主要作為食品添加劑應(yīng)用在肉類罐頭、調(diào)味料、調(diào)味品、醬油、豆醬、色拉醬、腌制品、冷凍甜食、口香糖、檳榔、面包食品、糖果蜜餞、餅干、低糖類食品、無糖食品、果汁、乳制品、奶粉、功能性飲料等。而我們?nèi)粘I钪械牡诙笫称诽砑觿┦羌句@鹽,用脂肪酸為原料,經(jīng)氨化制得脂肪腈,再經(jīng)氫化為脂肪胺,然后將伯胺與溴代烷反應(yīng),即得季銨鹽。能夠有效抑制食品中菌藻的繁殖和粘泥的產(chǎn)生,從而起到殺菌、抑霉和防蛀功能;同時聚季銨鹽也具有一定的去油、除臭和緩釋的用處,起到了食品保鮮作用;主要的作用作為殺菌劑與防腐劑廣泛應(yīng)用在超市的肉類罐頭、醬油、豆醬、色拉醬、腌制品、冷凍甜食、面包食品、糖果蜜餞、低糖類食品、無糖食品、果汁、肉食品等。通過研究發(fā)現(xiàn)在人體內(nèi),亞硫酸離子本來就是含硫氨基酸代謝過程中的產(chǎn)物,因而,機體內(nèi)存在能使其氧化的亞硫酸氧化酶,亞硫酸氧化酶在肝臟中最多,其他各種器官,例如心和肺中也有分布,在細胞線粒體中也存在,是人體必不可少的一種酶。但是人類如果長期攝入高劑量亞硫酸鹽就會造成胃腸障礙,引起劇烈腹瀉.慢性中毒,可引起頭疼,腎臟障礙,紅血球和血紅蛋白減少等癥狀;亞硫酸鹽可對染色體及DNA造成損傷,在低濃度下主要誘發(fā)染色單體型畸變,在高濃度下既可引起染色單體型畸變,又可引起染色體型畸變,最終讓人體的抵抗能力喪失,甚至產(chǎn)生畸形等。因此,4. 5N高純氨是食品添加劑制造領(lǐng)域重要的上游關(guān)鍵配套材料,對其醛類物質(zhì)的控制是產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展中的主要環(huán)節(jié)之一,直接決定著食品行業(yè)的發(fā)展,目前已經(jīng)受到人們的大力關(guān)注與重視。但在國內(nèi)添加劑行業(yè)現(xiàn)有技術(shù)中,關(guān)于氨的標準中,均未提及對總亞硫酸鹽含量的監(jiān)控和檢測。而高純氨中的亞硫酸鹽物質(zhì)主要來源于原料氨氫氣作為合成原料氨的原料之一,而氫氣是通過天然氣裂解產(chǎn)生的,這樣在裂解與合成的工藝中均沒有很好得到控制;而在高溫高壓條件下合成原料氨的同時也生成了這些副產(chǎn)物;一般來說,其亞硫酸鹽含量都較低的,都是呈氣態(tài)或者氣態(tài)大分子形式存在,目前沒有專門的方法來檢測,只能通過適當?shù)姆绞狡蛘呶交蛉芙獾确椒?,然后再利用檢測設(shè)備來進行定量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的發(fā)明目的是為了克服背景技術(shù)的缺陷,提供提供了一種操作簡單,且成本低廉的檢測方法。本發(fā)明專利的技術(shù)方案是一種檢測高純氨中總亞硝酸鹽含量的方法
(I)樣品的制備每個樣品都按照下列處理方法
Ca)取潔凈的250mL具塞碘量瓶,加200mL水同時蓋好蓋子,然后放在電子天平上稱取重量(精確到0. OOOlg),記錄重量為Hi1 ;取用一段直徑為0. 125cm的聚四氟乙烯軟管,將其 一端用專門的連接接頭連接在高純、超純氨儲罐上,軟管的另一端直接插入該250ml碘量瓶中,打開儲罐閥門,直接將高純、超純氨通入到水中溶解,流量為200-220mL每分鐘,取樣60-80分鐘后停止,待該四氟乙烯軟管一段無液體流出以后,拿出該管子并勻速蓋上蓋子,記錄此時的重量為m2,用差量法計算出溶解于水中的高純、超純氨的重量,即m= m2-m10注意塑料軟管的粗細以連接好后不漏氣為宜,將氨通入到水中相關(guān)設(shè)備必須要清潔干凈,在取樣之前要通入待測氨氣吹掃幾次,而且實驗過程中不能有水濺出容量瓶,通入氨氣的流量以不向液面外冒出氣泡為準。(b)將上述制取好的樣品溶液放入60±5°C的水浴加熱5(T60分鐘,然后冷卻至實驗室溫度;再往碘量瓶中加ImL酚酞指示劑(10g/L),然后用鹽酸溶液(1%)滴定讓其粉紅色轉(zhuǎn)化為無色,再往碘量瓶中添加鹽酸溶液(1%) l(T20mL,然后等待檢測。(2)分析步驟
Ca)向潔凈的碘量瓶中加入300mL水到500mL碘量瓶中并蓋好蓋子;
(b)向碘量瓶總加入5mL淀粉指示劑(10g/L),然后加標準碘溶液(0.01N)直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍色為止,輕輕搖晃30秒鐘不變色,這時候為滴定終點,同時將碘量瓶的蓋子蓋好;
(c)將按照上述步驟3準備好的樣品直接倒入此顯示為藍色的碘量瓶中,然后用標準碘溶液(0. 01N)來滴定,直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍色為止,輕輕搖晃30秒鐘不變色,這時候為滴定終點,消耗的標準碘溶液(0. 01N)體積為V ;
(d)至少檢測兩組樣品溶液,樣品溶液之間滴定的誤差在5%之內(nèi)方可接受,否則重新制備與檢測,直到結(jié)果滿足條件為止;
本發(fā)明的有益效果是國外一般選用液相色譜或者離子色譜來檢測亞硫酸鹽的含量,一臺進口液相色譜或者離子色譜都需要35 50萬元,而且在操作的時候?qū)ζ洵h(huán)境、人員等要求都比較高;同時氨氣是一種呈堿性氣體,進樣過程中會對色譜儀器的零配件造成腐蝕,色譜儀和色譜柱的材料都是不銹鋼,而氨氣在常溫下極易腐蝕不銹鋼物質(zhì),對儀器造成致命性的毀壞。全新投入工作的儀器,一般三個多月就需要更換一次色譜柱與耗材,甚至幾周就讓儀器無法工作,維修起來一般每次都要兩萬多元,而且浪費了大量的時間,這樣嚴重地阻礙了我們的日常檢測;我們采用此操作步驟先將氨氣轉(zhuǎn)化為氨水,再蒸發(fā)揮發(fā)氨水最后讓溶液接近酸性。這樣就避免了很多原因造成的樣品污染,為高純氨的生產(chǎn)與內(nèi)控起到了監(jiān)控作用,同時為合理化生產(chǎn)提供了技術(shù)支持和保障。本發(fā)明還具有取樣簡單,操作簡便,成本低廉,分析速度快,檢測精度高的優(yōu)點。
具體實施例方式I. 儀器設(shè)備(1)燒杯100mL、500mL、IOOOmL ;
(2)棕色容量瓶體積為IOOmLUOOOmL ;
(3)具塞碘量瓶體積為500mL,在IOOmL處有可視刻度線;
(4)棕色堿式滴定管體積為5mL或者10mL,最小刻度有0. OlmL或者0. 02mL ;
(5)棕色酸式滴定管體積為50mL,最小刻度為0. 02mL ;
(6)棕色試劑瓶體積為IOOmL、500mL UOOOmL ;
(7)水浴鍋至少為四孔,直徑在6(T80cm左右,可以加熱至60±5°C ;
2.試劑
(1)實驗室一級水或更高純水;
(2)淀粉指示劑(10g/L)-準確稱量I.0克淀粉入燒杯中,然后放在沸水中2 3分鐘后冷卻并轉(zhuǎn)移入IOOmL容量瓶,用誰稀釋至刻度線;
(3)酚酞指示劑(10g/L):稱量I克酚酞溶于乙醇(95%),用乙醇稀釋至IOOmL;
(4)鹽酸溶液(1%):量取23.4mL鹽酸(35 37%)溶于水并稀釋至IOOOmL ;
(5X2Cr2O7溶液(0. IN):準確稱量2. 452克K2Cr2O7并溶解入500mL容量瓶然后用水定容至刻度線,然后用棕色玻試劑瓶保存;
(6)碘溶液(0.IN):準確稱量13. 0克碘和35克碘化鉀(KI)到IL燒杯中,用200mL的水到燒杯中,輕輕搖晃直至所有固體都溶解,再加500mL的水到燒杯中,然后用濾紙過濾到棕色容量瓶里,用水稀釋至刻度線,同時避光保存;
(7)Na2S2O3溶液(0. IN):準確稱量26. 0克Na2S2O3 5H20晶體然和0. 2克Na2CO3后溶解、稀釋與定容至IOOOmL棕色容量中,最后用棕色試劑瓶避光保存。(8) Na2S2O3標準溶液(0. IN):準確稱量0. 18克于120±2°C恒重的工作基準試劑重鉻酸鉀,至于碘量瓶中,溶于25mL的水,加2. 0克碘化鉀與20%硫酸溶液(體積比),搖勻,與暗處放置10分鐘,加150mL水(15 20°C),用配置好的上述Na2S2O3溶液滴定,近終點時候加2mL淀粉指示劑(10g/L),繼續(xù)滴定至溶液由藍色變?yōu)榱辆G色;同時做空白試驗,兩次標定結(jié)果差異在0. 5%之內(nèi),否則重新標定,最后用棕色指示劑瓶保存,此標準溶液放置至少一周后方可使用;
(9)標準碘溶液(0. IN):準確量取上述碘溶液35. 00^40. OOmL置于碘量瓶中,加150mL水(15 20°C),用上述0. IN標準Na2S2O3溶液滴定,近終點時候加2mL淀粉指示劑(IOg/L),繼續(xù)滴定至溶液藍色消失;兩次標定結(jié)果差異在0. 5%之內(nèi),否則重新標定;此標準溶液放置至少一周后須再次標定方可使用;同時做水所消耗碘的空白試驗取250mL水(15^200C ),加0. 05 0. 20mL配置好的碘溶液及2mL淀粉指示劑(10g/L),用上述0. IN標準Na2S2O3溶液滴定溶液藍色消失。(10)標準碘溶液(0. 01N):準確移取10. OmL標準碘溶液(0. IN) A IOOmL容量瓶并用水稀釋至刻度線稀釋至刻度線,最后用棕色指示劑瓶保存;
3.樣品的制備
每個樣品都按照下列處理方法(I)取潔凈的250mL具塞碘量瓶,加200mL水同時蓋好蓋子,然后放在電子天平上稱取重量(精確到0. OOOlg),記錄重量為Hi1 ;取用一段直徑為0. 125cm的聚四氟乙烯軟管,將其一端用專門的連接接頭連接在高純、超純氨儲罐上,軟管的另一端直接插入該250ml碘量瓶中,打開儲罐閥門,直接將高純、超純氨通入到水中溶解,流量為200-220mL每分鐘,取樣60-80分鐘后停止,待該四氟乙烯軟管一段無液體流出以后,拿出該管子并勻速蓋上蓋子,記錄此時的重量為m2,用差量法計算出溶解于水中的高純、超純氨的重量,即m= m2-m10注意塑料軟管的粗細以連接好后不漏氣為宜,將氨通入到水中相關(guān)設(shè)備必須要清潔干凈,在取樣之前要通入待測氨氣吹掃幾次,而且實驗過程中不能有水濺出容量瓶,通入氨氣的流量以不向液面外冒出氣泡為準。(2)將上述制取好的樣品溶液放入60±5°C的水浴加熱5(T60分鐘,然后冷卻至實驗室溫度;再往碘量瓶中加ImL酚酞指示劑(10g/L),然后用鹽酸溶液(1%)滴定讓其粉紅色轉(zhuǎn)化為無色,再往碘量瓶中添加鹽酸溶液(1%) l(T20mL,然后等待檢測。4.分析步驟
(1)向潔凈的碘量瓶中加入300mL水到500mL碘量瓶中并蓋好蓋子;
(2)向碘量瓶總加入5mL淀粉指示劑(10g/L),然后加標準碘溶液(0.01N)直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍色為止,輕輕搖晃30秒鐘不變色,這時候為滴定終點,同時將碘量瓶的蓋子蓋好;
(3)將按照上述步驟3準備好的樣品直接倒入此顯示為藍色的碘量瓶中,然后用標準碘溶液(0. 01N)來滴定,直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍色為止,輕輕搖晃30秒鐘不變色,這時候為滴定終點,消耗的標準碘溶液(0. 01N)體積為V ;
(4)至少檢測兩組樣品溶液,樣品溶液之間滴定的誤差在5%之內(nèi)方可接受,否則重新制備與檢測,直到結(jié)果滿足條件為止;
5.計算
根據(jù)儀公式(I)就可以計算得出該氨氣樣品中總亞硫酸鹽的含量(C)。
權(quán)利要求
1.一種檢測高純氨中過總亞硫酸鹽含量的方法,特征是本方法是通過如下工藝步驟實現(xiàn)的 (1)樣品的制備每個樣品都按照下列處理方法 Ca)取潔凈的250mL具塞碘量瓶,加200mL水同時蓋好蓋子,然后放在電子天平上稱取重量,精確到O. OOOlg,,記錄重量為Hi1 ;取用一段直徑為O. 125cm的聚四氟乙烯軟管,將其一端用專門的連接接頭連接在高純、超純氨儲罐上,軟管的另一端直接插入該250ml碘量瓶中,打開儲罐閥門,直接將高純、超純氨通入到水中溶解,流量為200-220mL每分鐘,取樣60-80分鐘后停止,待該四氟乙烯軟管一段無液體流出以后,拿出該管子并勻速蓋上蓋子,記錄此時的重量為m2,用差量法計算出溶解于水中的高純、超純氨的重量,即m= Hl2-Hl1 ;塑料軟管的粗細以連接好后不漏氣為宜,將氨通入到水中相關(guān)設(shè)備必須要清潔干凈,在取樣之前要通入待測氨氣吹掃幾次,而且實驗過程中不能有水濺出容量瓶,通入氨氣的流量以不向液面外冒出氣泡為準; (b)將上述制取好的樣品溶液放入60±5°C的水浴加熱50 60分鐘,然后冷卻至實驗室溫度;再往碘量瓶中加ImL濃度為10g/L的酚酞指示劑,然后用濃度為1%的鹽酸溶液滴定讓其粉紅色轉(zhuǎn)化為無色,再往碘量瓶中添加濃度為1%的鹽酸溶液10 20mL,然后等待檢測; (2)分析步驟 Ca)向潔凈的碘量瓶中加入300mL水到500mL碘量瓶中并蓋好蓋子; (b)向碘量瓶總加入5mL的濃度為10g/L的淀粉指示劑,然后加O.OlN的標準碘溶液直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍色為止,輕輕搖晃30秒鐘不變色,這時候為滴定終點,同時將碘量瓶的蓋子蓋好; (c)將按照上述步驟3準備好的樣品直接倒入此顯示為藍色的碘量瓶中,然后用O.OlN的標準碘溶液來滴定,直至碘量瓶出現(xiàn)淺藍色為止,輕輕搖晃30秒鐘不變色,這時候為滴定終點,消耗的O. OlN的標準碘溶液體積為V ; Cd)至少檢測兩組樣品溶液,樣品溶液之間檢測結(jié)果的誤差在5%之內(nèi)方可接受,否則重新制備與檢測,直到結(jié)果滿足條件為止。
2.如權(quán)利要求I所述的檢測高純氨中總亞硫酸鹽含量的方法,其特征是所述步驟(2) Cd)中的高純氨中總亞硫酸鹽是通過如下公式(I)計算所得到的
全文摘要
本發(fā)明公開了一種檢測高純氨中總亞硫酸鹽含量的方法,向潔凈的碘量瓶中加入純凈水后,直接向里面通入高純氨氣,然后將此樣品溶液放入60±5℃的水浴加熱,讓氨氣大量揮發(fā),亞硫酸鹽溶解在水中且不揮發(fā),然后冷卻至實驗室溫度;再往碘量瓶中加酚酞指示劑,然后用鹽酸溶液來中和多余的氨氣,中和時讓其顏色由粉紅色轉(zhuǎn)化為無色,再往碘量瓶中添加鹽酸溶液,這樣溶液就顯示為酸性,在酸性的條件亞硫酸鹽變?yōu)閬喠蛩?,亞硫酸和單質(zhì)碘起氧化還原反應(yīng)生成硫酸鹽;通過消耗標準碘溶液的質(zhì)量來計算出總亞硫酸的質(zhì)量,最后得出高純氨氣中的總亞硫酸鹽的含量;發(fā)明用于檢測高純氨中總亞硫酸鹽含量,其優(yōu)點是取樣簡單,操作簡便,成本低廉,分析速度快,檢測精度高,方法檢測限低。
文檔編號G01N21/78GK102967598SQ20121043263
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者金向華, 王海, 王磊 申請人:蘇州金宏氣體股份有限公司