对二安替比林甲烷比色法测定食品中二氧化钛方法的探讨

胡娴凤，沈海丽

无锡市食品安全检验检测中心 (无锡 214142)

近年来，测定小麦粉中二氧化钛含量，对不具备大型检测仪器ICP-AES的实验室，多采用国标GB 5009.246-2016《食品安全国家标准 食品中二氧化钛的测定》中第二法-二安替比林甲烷比色法[1]，前处理采用普通湿法消解。近期用比色法做一批监督抽查的小麦粉样品中二氧化钛含量，发现大多数样品检测结果偏高，有的甚至不合格。经反复检测排查，发现只有透彻理解标准并灵活运用检测方法，才能得到准确的检测结果。通过对标准中第二法-二安替比林甲烷比色法中扣空白方式的调整，将原先统一扣试剂空白改为试样扣各自的本底空白，把用优化方法得到的检测结果与国标中的第一法—电感耦合等离子体-原子发射光谱法(ICP-AES)的检测结果相比较，二者基本一致，误差在允许范围内。说明经优化的比色法具有可操作性，成本低，准确度高，适用范围广。

1 材料与方法

1.1 仪器和试剂

UV-2600紫外可见分光光度计，日本岛津； Avio 200电感耦合等离子体发射光谱仪，美国Perkinelmer公司；Milli-Q IQ7000超纯水系统，德国Merck公司。

钛标准贮备液(1 000 μg/mL)：国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院；钛标准使用液(10.0 μg/mL):准确吸取1 mL钛标准贮备液于100 mL容量瓶中，用硫酸溶液(2+98，v/v)稀释至刻度；钛标准系列工作液：吸取钛标准使用液，用硫酸溶液(2+98，v/v)配制成浓度为0、0.05、0.2、0.5、1.0、2.0 μg/mL标准系列；硝酸、硫酸、盐酸、高氯酸均为优级纯试剂；硫酸铵、抗坏血酸、二安替比林甲烷均为分析纯试剂。

1.2 仪器工作条件

紫外可见分光光度计波长420 nm。

ICP-AES;钛分析谱线波长336.1 nm，射频功率1 350 W，等离子气流量12 L/min，辅助气流量0.3 L/min，雾化气流量0.55 L/min，测量次数3次。

1.3 测定方法

试样湿法消解：称取5 g(精确至0.000 1 g)试样于高型烧杯中，加入15～20 mL混合酸，盖上表面皿，在电热板上缓慢消解至溶液澄清，继续加热至溶液剩余2～3 mL，冷却，加入1 g硫酸铵和5 mL硫酸，煮沸至澄清。继续煮至高氯酸白烟被赶净，取下冷却，定容，备用。在消解过程中若出现碳化后的黑色，在盖着表面皿的情况下，小心滴加浓硝酸，直至溶液澄清为止[1]。按上述操作进行试剂空白实验。

显色：移取适量定容后的溶液于50 mL比色管中，加入5 mL 2%抗坏血酸溶液，摇匀，再依次加入14 mL(1+1，v/v)盐酸、6 mL 5%二安替比林甲烷溶液，用水稀释至刻度，摇匀，放置40 min，测定吸光度A1。

空白试验：移取与上述显色相同的试样量于50 mL比色管中，加入5 mL 2%抗坏血酸溶液，摇匀，再加入14 mL(1+1，v/v)盐酸，用水稀释至刻度，摇匀，放置40 min，测定吸光度A0(注：不加5%二安替比林甲烷显色剂)。

标准工作曲线的绘制：准确移取0,0.5，2.5，5，10 mL钛标准使用液，分别置于50 mL比色管中，按样品显色步骤制作标准系列，标准系列浓度为0、0.1、0.2、0.5、1.0、2.0 μg/mL。

测定：以标准系列中的空白溶液为参比，用1 cm比色皿，于波长420 nm处，用分光光度计测定显色后的标准工作液、试样溶液和空白溶液的吸光度。

2 结果与讨论

2.1 标准曲线线性参数

以标准工作液的浓度为横坐标，相应的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线，得到钛元素的线性范围、线性回归方程及相关系数见表1。

表1 钛元素的线性参数

2.2 测定结果校正

测定过程中，空白试验在标准方法基础上做了调整，更加优化。标准中所有样品吸光度减去同一空白(试剂空白)的吸光度后再计算含量。但由于不同小麦粉基体间的颜色差异，氮氧化物的溶解，消解时间、赶酸程度的不同，即使加相同量的混合酸消解，定容到同体积后，除试剂空白外，大多样品消化液或深或浅呈现黄色，产生背景吸收[2]。取与显色反应同体积的消化液，按照显色反应相同的操作步骤，加同样量的抗坏血酸溶液及(1+1，v/v)盐酸，只是不加显色剂-二安替比林甲烷溶液，定容体积与显色反应相同，以标准试剂空白为参比，用紫外可见分光光度计测定吸光度。经测定发现，不加显色剂时，上述消化液在波长420 nm处也有吸光度，色泽越深，吸光度值越大，结果见表2。按国标方法，加显色剂后比色，扣除同一个试剂空白的吸光度，代入同一回归方程，结果见表3。采取一对一扣空白的方法，将加显色剂后的样品吸光度减去各自本底空白吸光度(A1-A0)，差值代入回归方程，结果见表4。

表2 本底空白吸光度和计算值(n=5)

表3 扣除同一空白后吸光度和含量(n=5)

表4 扣除各自本底后吸光度和含量(n=5)

2.2 方法间比对

将剩余消化液用国标第一法—ICP-AES测定，结果见表5。

表5 用ICP-AES测定小麦粉中二氧化钛含量(n=5)

2.3 加标回收试验

定量称取已知钛含量的样品，分别加入低、中、高3种不同浓度的钛标准溶液，每个浓度采用一对一扣空白方法测2次取平均值，结果见表6。从表中看出，3份样品钛元素的回收率在91.0%～100.4%之间，符合规定要求。

3 结论

对照表3、表4、表5结果，扣除样品各自本底空白吸光度(A1-A0)的检测结果与ICP-AES法检测结果基本一致，误差在允许范围内。因此用二安替比林甲烷比色法测定面粉、糖果包衣、凉果、果冻、膨化食品、固体饮料等食品中二氧化钛时，应根据样本特性、消解液色泽选择空白样的扣除方式，以消除基质干扰，提高分析准确度。本方法的优化进一步丰富了食品中二氧化钛含量的检测手段。

表6 钛元素的加标回收率(n=3)