影响GB/T20885中DE值测定准确性的因素探讨

汤桂标 周海军 李景光 李海燕

（广州双桥股份有限公司，广州 510280）

影响GB/T20885中DE值测定准确性的因素探讨

汤桂标*周海军 李景光 李海燕

（广州双桥股份有限公司，广州 510280）

在不同因素影响下采用同样的方法（GB/T20885中直接滴定法）对糖浆的DE值进行检测，结果显示：不同生产厂的试剂、电炉以及使用不同数量的玻璃珠、不同的滴定速度等都会对DE值检测的准确性造成不同程度的影响。

DE值；影响因素；准确性

GB/T20885中DE值的检验方法为费林试剂法，又称快速法、直接滴定法等，为国标准分析方法。他是在蓝-爱农溶量法基础上发展起来的，其特点是试剂用量少，操作和计算都比较简便、快速，滴定终点明显，适用于各类食品中还原糖的测定。该检测方法是企业、检测机构等使用较为普遍的一种方法，其操作程序已基本趋于成熟。

虽然该方法操作简单，但影响其准确性的因素较多，其中公认的影响因素有热源强度（电炉）、锥形瓶规格、煮沸时间、滴定速度、反应液碱度、滴定时是否保持沸腾等。测定过程中要严格遵守标定或制表时所规定的操作条件。我司根据数十年DE值的实际检测经验发现除此之外还有其他影响因素，如不同厂家生产厂的试剂、电炉及玻璃珠的数量等也会对DE值检测准确性造成一定的影响。因此本研究针对不同厂家的硫酸铜和酒石酸钾钠配制的费林试剂、不同厂家生产的电炉、玻璃珠添加数量等对DE值的影响进行了多次试验验证，并对滴定速度对DE值的具体影响进行了进一步探讨，为各相关企业、检测机构及研究工作者提供参考。

1 材料与方法

1.1 试剂和溶液

10 g/L次甲基蓝指示液：称取1.0 g次甲基蓝，溶解于水并定容至100 mL。

2 g/L葡萄糖标准溶液：称取于100±2℃烘干至恒重的基准无水葡萄糖0.500 0 g，加水溶解，洗入250 mL容量瓶中并稀释至刻度，摇匀，备用。

费林试剂按GB/T603配制。

硫酸 铜 （CuSO4·5H2O） A、酒 石 酸 钾 钠（C4H4O6KNa·4H2O）A、氢氧化钠、次甲基蓝、无水葡萄糖，广州化学试剂厂；硫酸铜（CuSO4·5H2O）B、酒石酸钾钠（C4H4O6KNa·4H2O） B，上海试剂厂 ； 硫 酸铜 （CuSO4·5H2O） C、 酒 石 酸 钾 钠（C4H4O6KNa·4H2O）C，天津市化学试剂厂。以上试剂均为分析纯。

1.2 仪器和设备

阿贝折射仪，英国B+S；电炉A，美国IKA；电炉B，电子万用炉-北京市永兰明医疗仪器厂；电炉C，电子万用炉-天津市泰斯特；电炉D，电炉-三角牌；MP-10C制冷和加热循环槽，上海一恒科学仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 DE值的检测

1.3.1.1 标定

预滴定时，先吸取费林试剂Ⅱ5.0 mL、再吸取费林试剂Ⅰ5.0 mL于150 mL锥形瓶中，加水20 mL，加入玻璃珠3粒，用50 mL滴定管预先加入24 mL的葡萄糖标准溶液，摇匀，置于铺有石棉网的电炉上加热，控制瓶中液体在（120±15 s）内沸腾，并保持微沸，加2滴次甲基蓝指示液，继续以葡萄糖标准溶液滴定，直至蓝色刚好消失为其终点，整个滴定操作应在3 min内完成。正式滴定时，预先加入比预滴定少1 mL的葡萄糖标准溶液，操作同预滴定，并做平行试验，记录消耗葡萄糖溶液的总体积，取其算术平均数。计算：

式中：RP—费林试剂I、Ⅱ各5 mL相当于葡萄糖的质量，g；

m1—称取基准无水葡萄糖的质量，g；

V1—消耗葡萄糖标准溶液的总体积，mL；

250—配制葡萄糖标准溶液的总体积，mL。

1.3.1.2 样液的制备

称取一定量样品，称准至0.0 001 g（取样量以每100 mL样液中含有还原糖量125 mg～200 mg为宜），置于50 mL烧杯中，加热水溶解后全部移入250 mL容量瓶中，冷却至室温，加水稀释至刻度，摇匀备用。

1.3.1.3 预滴定

按标定费林试剂操作，先吸取费林试剂Ⅱ5.0mL，再吸取费林试剂Ⅰ5.0 mL于150 mL锥形瓶中，加水20 mL，加入玻璃珠3粒，用50 mL滴定管预加入一定量的样液，将锥形瓶置于铺有石棉网的可调万用电炉上加热至沸，控制在（120±15 s） 内沸腾，并保持微沸，以样液继续滴定（滴加样液的速度约每2秒1滴），至溶液蓝色将要消失时，加入次甲基蓝指示液2滴，再继续滴加样液至蓝色刚好消失为其终点，记录消耗样液的总体积。

1.3.1.4 正式滴定

按上述操作吸取费林试剂Ⅱ和Ⅰ各5.0 mL于150 mL锥形瓶中，加水20 mL，加入玻璃珠3粒，用滴定管加入比预滴定时耗用量约少1 mL的样液于锥形瓶中，加热，使溶液在（120±15 s） 内沸腾，并保持微沸，与预滴定同样操作，继续以样液滴定至终点。整个滴定操作须在3 min内完成，记录消耗样液的总体积。结果计算：

式中：X—DE值（样品中还原糖的质量分数），%；

RP—费林试剂Ⅱ、I各5 mL相当于葡萄糖的

质量，g；

m2—称取样品的质量，g；

V2—滴定时消耗样液的体积，mL；

250—配制样液的总体积，mL；

ω—样品干物质（固形物）的质量分数，%。

1.3.2 干物质的测定方法

将折光仪放置在光线充足的位置，与制冷和加热循环槽连接，以维持折光仪棱镜的温度为20℃，分开两面棱镜，用玻璃棒加少量样品（1～2滴）于固定的棱镜面上（玻璃棒不得接触棱镜面，且涂样时间应少于2 s），立即闭合棱镜停留几分钟，使样品达到棱镜的温度。调节棱镜的螺旋直至视场分为明暗两部分，转动色轮旋扭，消除虹彩并使明暗分界线清晰，继续调节螺旋使明暗分界线对准在十字线上，从标尺上读取折光率（读准至0.000 1）及干物质百分含量，再立即重读一次，取其平均值作为一次测定值。清洗并擦干两个棱镜，将同一样品按上述操作进行第二次测定。取两次测定的算术平均值报告其结果，即为本样品的干物质含量。

1.3.3 试剂对DE值检测准确性的影响

5个化验员分别使用不同厂家生产的硫酸铜、酒石酸钾钠（其他试剂相同）配制的费林试剂，利用。

1.3.1.1 方法及条件进行标定，并对比RP的差异

1.3.4 电炉对DE值检测准确性的影响

5个化验员使用硫酸铜A和酒石酸钾钠A配制的费林试剂、电炉A按照1.3.1.1步骤标定。分别使用不同的电炉（经过多次的加热试验，确定电炉的加热控制档次以确保150 mL液体控制在120 s±5 s内沸腾），使用硫酸铜A和酒石酸钾钠A配制的费林试剂，利用1.3.1.3和1.3.1.4步骤及条件对利用1.3.1.2方法制备的样品的DE值进行测定，并对结果进行对比分析。

1.3.5 玻璃珠添加数量对DE值检测准确性的影响

5个化验员使用硫酸铜A和酒石酸钾钠A配制的费林试剂、电炉A进行1.3.1.1步骤的标定。使用相同的试剂和电炉利用1.3.1.3和1.3.1.4的方法分别添加1、3、5、7、10颗玻璃珠的情况下，对利用1.3.1.2方法制备的样品的DE值进行测定，并对结果进行对比分析。

1.3.6 滴定速度对DE值检测准确性的影响

5个化验员使用硫酸铜A和酒石酸钾钠A配制的费林试剂、电炉A进行1.3.1.1步骤的标定，使用相同的试剂和电炉利用1.3.1.3和1.3.1.4的方法在不同的滴定速度下对利用1.3.1.2方法制备的样品的DE值进行测定，并对结果进行对比分析。

2 结果与讨论

2.1 试剂对DE值测定准确性的影响

不同厂家生产的试剂配制的费林试剂对RP值的影响见表1。

表1 不同厂家试剂配制的费林试剂的RP值g

由表1可知，5个化验员对不同厂家试剂配制的费林试剂进行标定，其RP值均存在差异，其中厂家A（广州化学试剂厂）的试剂配制的费林试剂标定值略有偏高。这可能是因为不同厂家的硫酸铜和酒石酸钾钠实际纯度稍有差异，实际纯度低的需要标准葡萄糖的滴定量就减少，其RP就会偏低，反之数据偏大。因此不同厂家试剂也是影响DE值测定重要影响因素之一，检测DE值时所用试剂要统一。

2.2 电炉对DE值测定准确性的影响

不同电炉对DE值测定结果的影响见表2。

表2 不同电炉加热所测样品DE值 %

由表2可知，使用不同的电炉，对DE值的检测结果也会造成一定的影响。这可能是因为不同的电炉加热材质、方式、速度不同，为确保150 mL液体在（120±15 s） 内沸腾，最终锁定电炉加档次不同，致使费林试剂溶液沸腾时间和沸腾程度不同。加热功率小，加热速度慢的电炉会使费林试剂沸腾程度小，导致：①空气容易进入费林试剂中，部分还原性次甲基蓝又会被重新氧化成氧化型，样液滴定量增加；②搅拌不充分，消耗样液的量增加；③还原糖与Cu2+反应速度减慢，使化验员判断终点推迟，样液消耗量增加，因此所测DE值相应偏小。为确保DE值检测的准确性尽量使用同一厂家，同一型号的电炉，最好是同一台电炉，使用同一加热功率。

2.3 玻璃珠数量对DE值测定准确性的影响

玻璃珠数量对DE值测定准确度的影响见表3。

表3 添加不同的玻璃珠所测样品DE值%

从表3中可以发现，在1～10颗玻璃珠的添加范围内，随着玻璃珠添加数量的增加，所测DE值越大，这可能是因为玻璃珠对要滴定的费林试剂起搅拌作用，玻璃珠越多搅拌的越充分，滴定时样品与费林试剂能得到充分及时的接触，反应终点判断较为快速，样品滴定量越少，所测DE值越大，数值接近真实值。但并非玻璃珠数量越多越好，玻璃珠过多，试液沸腾时会造成试液外溅，同时也有造成三角瓶破裂的危险，因此，玻璃珠添加量最好应控制在3～5颗，为确保DE值测定的准确性，应统一玻璃珠的添加数量。

2.4 滴定速度对DE值测定准确性的影响

表4 不同滴定速度所测样品DE值%

如表4所示，滴定速度对DE值的测定结果也有较大的影响。预加入一定量的样液，微沸后，以样液继续滴定时，滴定速度越快，样液滴定量越多，所测样液DE值越小，反之，所测DE值偏大。这可能是因为：①滴定速度过快，致使样液与试剂不能及时反应，导致终点反应推迟，样液滴定量增加；②虽然化验员已判断到终点，但由于滴定速度过快，终止滴定时样液已经滴定过量，导致所测DE值偏低。因此滴定时不可随便更改滴定速度，要严格按照GB/T20885中要求的每2秒1滴，定速、匀速地进行滴定。

3 结论

GB/T20885中费林试剂法测定DE值简单易懂、操作方便，但是影响因素较多，通过本试验证明不同厂家试剂、不同电炉、不同玻璃珠数量及不同滴定速度都会影响DE值测定结果的准确性。不同厂家试剂纯度不一，使DE值测定结果不同；电炉加热慢、功率低，所测DE值相对偏大；玻璃珠数量越多，消耗样液量越少，所测DE值相对偏小；滴定速度越快，也会使测定的DE值相对偏小。因此，为确保所测DE值有良好的平行性和准确性，必须严格按照GB/T20885中费林试剂法中的要求进行操作，同时使用相同厂家的试剂、电炉和相同的玻璃珠数量，掌握好滴定速度。

［1］ 大连轻工业学院，华南理工大学，郑州轻工业学院，等.食品分析［M］.北京：中国轻工出版社出版，1994：157-159.

［2］ 黎源倩.食品理化检验［M］.北京：人民卫生出版社，2006：43-45.

Discussion on the factors affecting the test accuracy ofthe DE（dextrose equivalent）value in GB/T20885

TANGGui-biao*ZHOUHai-jun LI Jing-guang LI Hai-yan
（Guangzhou shuangqiaocompanyLtd.，Guangzhou 510280，China）

The detection of DE value in syrups affected by different factors and by the same direct titration method（GB/T20885） was discussed.Results showed that different reagent，different lab furnace，different glass balls and different titration rate had different influence on the accuracyofthe DE value.

dextrose equivalent value；influencingfactor；fccuracy

TS207

A

1673-6004（2012）02-0048-04

*汤桂标，男，1972年出生，1995年毕业于西江大学精细化工专业，助理工程师

2012-01-16