食品接触塑料制品高锰酸钾消耗量测定影响因素探讨

杨 丽 王 娟 黎群娣

（东莞出入境检验检疫局，东莞 523072）

食品接触塑料制品高锰酸钾消耗量测定影响因素探讨

杨 丽*王 娟 黎群娣

（东莞出入境检验检疫局，东莞 523072）

根据GB/T 5009.60-2003《食品包装用聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯成型品卫生标准的分析方法》测定食品接触塑料制品高锰酸钾消耗量，在测定工作中不难发现高锰酸钾消耗量的测定结果波动比较大，影响测定结果的准确度，因此对影响测定的可能因素进行了探讨。

塑料制品；高锰酸钾消耗量；影响因素

高锰酸钾消耗量是指那些迁移到浸泡液中，能被高锰酸钾氧化的全部物质的总量。而这些物质主要是有机物质，是从聚合物迁移到浸泡液（蒸馏水）中的有机物，如聚合物单体烯烃、二聚、三聚物等低分子量聚合体；塑料添加剂等。此时，以水作为浸泡溶剂，因为水对高锰酸钾是惰性的。浸泡液的高锰酸钾消耗量指标，是从饮用水的高锰酸钾消耗量引申而来的。GB/T 5009.60-2003《食品包装用聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯成型品卫生标准的分析方法》中明确规定，在食品接触塑料制品中高锰酸钾消耗量不得超过10 mg/L。在实际测定工作中不难发现高锰酸钾消耗量的测定结果波动比较大，影响测定结果的准确度，因此对影响测定的可能因素进行了探讨。

1 实验部分

1.1 材料、试剂与仪器

聚乙烯塑料制品。

硫酸（硫酸与水体积比为1∶2）；高锰酸钾标准滴定溶液，c（1/5 KMnO4）=0.01 mol/L；草酸标准滴定溶液，c（1/2 H2C2O4·2H2O）=0.01 mol/L。

CU600型电热恒温水浴箱；电热板；酸式滴定管（25 mL）；250 mL锥形瓶。

1.2 分析步骤

1.2.1 锥形瓶的处理

取100mL水，放入250mL锥形瓶中，加入5mL硫酸（硫酸与水体积比为1∶2）、5 mL高锰酸钾溶液，煮沸5 min，倒去，用水冲洗备用。

1.2.2 滴定

按照GB/T 5009.60-2003标准处理样品和所用玻璃器皿，吸取100 mL水浸泡液于250 mL锥形瓶中，加5 mL硫酸（硫酸与水体积比为1∶2） 及10.0 mL高锰酸钾标准滴定溶液（0.01 mol/L），再加玻璃珠2粒，准确煮沸5 min后，趁热加入10.0 mL草酸标准滴定溶液（0.01 mol/L），再以高锰酸钾标准滴定溶液滴定至微红色。同时取100 mL水，按上法做试剂空白试验。

1.2.3 结果计算

式中：X-试样中高锰酸钾消耗量，mg/L；

V1-试样浸泡液滴定时消耗高锰酸钾溶液的体积，mL；

V2-试剂空白滴定时消耗高锰酸钾溶液的体积，mL；

c-高锰酸钾标准滴定溶液的实际浓度，mol/L；

31.6-与1.0 mL的高锰酸钾标准滴定溶液相当的高锰酸钾的质量，mg。

2 影响因素探讨

将各标准分析方法及一些参考文献中提到的注意事项归纳如下：

a）国家标准规定，浸泡试验溶剂的用量按接触食品的表面积1 cm2取用2 mL溶剂量。但在实际使用时，问题复杂得多。本文将试样形体分为3大类型：①不能注入溶剂或难以注入溶剂的试样，如筷子、调羹等，应按实际接触面积，以1 cm2取用2 mL溶剂浸泡。②能注入溶剂的容器，如碗、杯、管等，按1 cm2接触表面积取2 mL溶剂浸泡。③当容器无法按1 cm2/2 mL比例注入溶剂，则可将溶剂注满容器，测得迁移量，再按下式修正。

式中：A-实验值；

S-与溶剂接触的容器表面积；

V-溶剂的用量；

B-修正值。

b）标准溶液的浓度。高锰酸钾标准滴定储备液［c（1/5 KMnO4）=0.01 mol/L］一定要准确标定，同时0.010 0 mol/L的高锰酸钾标准滴定使用液和草酸钠标准使用液应临用现配。

c）高锰酸钾消耗量是在酸性介质中，根据氧化还原反应原理，对高聚物中有机物质迁移量进行测定。因此实验器具有否玷污还原性物质，将直接影响测定结果；通常是预先用酸性高锰酸钾处理实验器皿。

d）实验滴定过程中氧化还原反应要充分进行，因为迁移至浸泡液中的有机成分种类多样，他们与高锰酸钾的氧化还原速率并不相同，为使反应彻底，进行滴定时，试样溶液要煮沸，但加热不可太快，最好是加热5 min之后沸腾，加热时间也不宜太长，避免高锰酸钾因加热引起分解。加热时间的长短对高锰酸钾消耗量的测定有明显影响见表1。

表1 不同加热时间高锰酸钾消耗量 mg/L

从表1可以看出加热过快和加热时间太长，高锰酸钾消耗量测定结果偏低。因此在实际工作中，要严格控制加热时间，最好是加热5 min之后沸腾，以提高测定的准确性和重复性。

e） 趁热滴定。最好在60℃～80℃之间进行滴定，高于90℃时会使部分H2C2O4分解，导致测定结果偏低。滴定达到终点时，溶液温度仍不应低于50℃，且微红色至少应维持15 s不褪。

f）氧化还原反应到达终点时，剩余的高锰酸钾浓度应为加入量的50%左右，否则分析误差较大，因此浸泡液中有机物质较多时，可少取样液，以保持高锰酸钾有足够剩余量。

g） 滴定速度。滴定开始时，由于MnO4-与C2O42-的反应是自动催化反应，速度不易过快，在KMnO4颜色没有褪去之前，不要加入第2滴，待几滴KMnO4溶液已产生作用后，滴定速度可稍微加快，但不能太快，否则加入的KMnO4溶液还来不及与C2O42-反应就会发生分解，导致测定结果偏高。快到终点时，又应放慢滴定速度，直至滴定到终点。

h） 滴定终点。KMnO4标准溶液滴定时的终点较不稳定，当溶液出现微红色，在30 s内不褪时，滴定就可认为已经完成，如对终点有疑问时，可先将滴定管读数记下，再加入1滴KMnO4标准溶液，发生紫红色即证实终点已到，滴定时不要超过计量点。在实际工作中，根据经验，微红色至少应维持15 s不褪。同时在读数时，由于KMnO4溶液颜色很深，液面凹下弧线不易看出，因此，应该从液面最高边上读数。

3 结 论

综上所述，影响高锰酸钾消耗量测定的因素很多，在实际工作中一定要严谨，以提高测定的准确性和重复性。

［1］王文辉，向红，赵宇晖，等.环氧酚醛涂料中高锰酸钾消耗量的影响因素分析［J］，中国包装，2009（6）：65-66.

［2］王家蓉.标定高锰酸钾标准溶液浓度中影响因素的探讨［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

* 杨丽，女，1978年出生，2006年毕业于华南理工大学食品专业，硕士，工程师

2012-03-05