分光光度法测定浓缩天然胶乳中总磷酸盐的精密度分析①

李开鹏 吴思怡

（海南省产品质量监督检验所/海南省生态环境检测中心 海南海口 570203）

残留于天然胶乳中的游离镁离子（包括伴生的钙离子等金属离子）对天然胶乳的机械稳定性有不利影响，通常在胶乳中加入可溶性磷酸盐，如磷酸氢二铵、磷酸三钠等，与游离钙镁离子反应形成化合物，从而降低钙镁离子含量。加适量可溶性磷酸盐和胶乳本身磷脂水解后产生的磷酸盐均能提高胶乳的机械稳定度［1］，但若总磷酸盐过量，则会在一定程度上降低胶乳的稳定性。因此，控制胶乳中总磷酸盐含量十分重要。

1 材料与方法

1.1 材料

将已知总固体含量的浓缩胶乳用盐酸凝固，除去已凝固的胶乳，将乳清用滤纸过滤，使用分光光度计于波长470 nm 处测定已知体积的乳清中残留磷酸盐的吸光率。

1∶24 盐酸溶液：将37%盐酸40 mL 与去离子水混合至1 000 mL。

钒钼酸盐溶液：将25 g 钼酸铵溶于300 mL 去离子水中，将1.25 g 偏钒酸铵溶于300 mL 去离子水中，加热以使其完全溶解，冷却至室温，然后与37%盐酸300 mL 混合，静置冷却。将上述2 个溶液混合并加入去离子水至1 000 mL。

磷酸二氢钾（贮备溶液）：含量为500 mg/kg。

测定仪器为分光光度计。

1.2 方法

1.2.1 工作曲线的绘制

移取磷酸二氢钾贮备溶液0、1、2、3、4、5和10 mL，用去离子水稀释至50 mL，制备浓度分别为 0、10、20、30、40、50 和 100 mg/kg 的稀释液。

再从上述各溶液中移取10 mL 加入至50 mL 容量瓶中。分别加入10 mL 钒钼酸盐溶液，加入1∶24 盐酸溶液至50 mL。使得浓度为0、2、4、6、8、10 和 20 mg/kg。静置 20 min，然后用 8 μm孔径的滤纸过滤，使用分光光度计于470 nm 波长处测定吸光率，制备不同磷酸二氢钾浓度吸光率的校正曲线（图1）。

图1 磷酸二氢钾的校正曲线

1.2.2 总磷酸盐含量的测定

称取约20 g 均匀胶乳至100 mL 烧杯中，使用25 mL 1∶24 盐酸溶液凝固胶乳，不搅拌条件下于70 ℃的水浴中加热5 min，使胶乳完全凝固。挤压凝块以获得尽可能多乳清，8 μm孔径的滤纸过滤。

移取10 mL 已过滤的乳清加入至50 mL 容量瓶中，然后加入10 mL 钒钼酸盐，再用1∶24 盐酸溶液稀释至50 mL，等待20 min。溶液过滤。使用分光光度计测定该溶液相对于空白（无胶乳）在470 nm处的吸光率［2］。

1.2.3 精密度测定

为分析ISO 19043-2015检测胶乳中总磷酸盐含量的精密度，分别选取低含量（总固含量约60%）、中含量（总固含量约62%）、高含量（总固含量约64%）3 种样品在同一实验室、正常实验条件下重复检测10次。

2 精密度分析

表征检测方法精密度主要有标准差、重复性和相对重复性3个参数。检测结果详见表1～2。由表1～2可知，3种浓缩天然胶乳样品的标准差、重复性和相对重复性与ISO 19043-2015相符，检测结果的精密度在标准要求的范围内，同时对于质控水平较好，检测人员和仪器设备相对稳定的实验室，标准差、重复性和相对重复性3个参数的要求略显偏高，尤其是高含量样品的实验室内标准差要求高达65，一般在实际检测过程中很少出现。

表1 不同含量的总磷酸盐检测结果

表2 胶乳中磷酸盐含量的精密度

3 检测结果的影响因素

采用分光光度法对浓缩天然胶乳中总磷酸盐含量进行检测，仪器设备简单，适合于一般实验室检测［3］。但操作过程较为复杂，影响检测结果的因素较多，对检验人员的操作要求较高。在检验人员操作熟练，仪器设备稳定的情况下，检测结果精密度可达到ISO 19043-2015要求。通过试验发现影响总磷酸盐含量检测结果的因素主要有检测过程中乳清的获取、乳清溶液的盛装器皿、显色温度及时间、检测人员的操作等。因此，试验操作过程中需要注意以下几方面。

3.1 乳清的获取

水浴后如果直接挤压凝块，产生的乳清比较混浊，不利于乳清的生成，影响检测结果。应放置一段时间后再进行凝块的挤压。另外，适当延长水浴时间乳胶可使凝固更完全。由于挤压时乳清容易溅出，可用玻棒或平头玻璃器皿按住凝块进行挤压。注意乳清要尽量挤压完全，不然磷含量会偏低。

3.2 乳清溶液盛装器皿

检测总磷酸盐时，因为总磷酸盐很容易吸附在塑料瓶上。因此，稀释后的乳清溶液不能用塑料瓶盛装，应使用玻璃瓶，否则会使检测结果偏小。

3.3 显色温度及时间

在检测过程中，显色温度和时间会对结果产生影响，显色温度为25 ℃，样品静置15 min，测定结果更加接近真值［4］。

3.4 检测人员的操作

检测人员的操作也是影响结果的重要因素之一，如配制标准溶液时需仔细观察标准溶液有无浑浊现象或沉淀析出，使用的玻璃器皿应校准，储存溶液应清洁等［5］。