证券简称:海能仪器
证券代码:430476
       
       

二氧化硫残留量测定之半夏


1 前言

硫磺燃烧产生二氧化硫,直接杀死虫卵、蛹等,抑制霉菌、真菌滋生,达到防虫防霉作用。二氧化硫与药材中的水分子结合形成亚硫酸,具有脱水、漂白作用。

从毒理学上来说,硫磺属低毒化学品,但其蒸汽及硫磺燃烧后发生的二氧化硫对人体有剧毒。食用二氧化硫超标的食品,容易产生恶心、呕吐等胃肠道反应,此外,还可影响钙吸收,促进机体钙流失。过量进食引起的急性中毒可出现眼、鼻黏膜刺激症状,严重时产生喉头痉挛、喉头水肿、支气管痉挛等,还可在人体内转化成一种致癌物质—亚硝胺。

国家药典委员会规定山药,牛膝,粉葛等11种传统习用硫磺熏蒸的中药材及其饮片,二氧化硫残留量不得超400mg/kg,其他中药材及其饮片的二氧化硫残留量不得超过150mg/kg,上述限量标准均在世界卫生组织(WHO)认可的安全标准范围内。测定中药及其饮片中二氧化硫含量是为保障人体健康做的最后一道防线,预防救命药变成毒药。

2 实验部分

2.1 实验原理

取药材或饮片细粉约10g(如二氧化硫残留量较高,超过1000mg/kg,可适当减少取样量,但应不少于5g),精密称定,置两颈圆底烧瓶中,加水300-400ml,打开回流冷凝管开关给水,将冷凝管的上端连接一橡胶导气管置于100ml锥形瓶底部。锥形瓶内加入3%过氧化氢溶液50ml作为吸收液(橡胶导气管的末端应在吸收液面一下)。使用前,在吸收液中加入3滴甲基红乙醇溶液指示剂(2.5mg/ml),并用0.01mol/L的氢氧化钠滴定液滴定至黄色(即终点,如果超过终点,则应舍弃该吸收溶液)。开通氮气,使用流量计调节气体流量至约0.2L/min,打开分液漏斗活塞,使盐酸溶液(6mol/L)10ml流入蒸馏瓶,立即加热两颈烧瓶内的溶液至沸,并保持微沸,烧瓶内的水沸腾至1.5h后,停止加热。吸收液放冷后,置于磁力搅拌器上不断搅拌,用氢氧化钠滴定液(0.01mol/L)滴定,至黄色持续时间20s不褪,并将滴定结果用空白试验校正。

2.2 反应方程式

SO32- + 2H+→ H2O + SO2

SO2 + H2O2→H2SO4

H2SO4 + NaOH →Na2SO4 + H2O

2.3 仪器

Ø SOA100二氧化硫残留量测定仪

Ø T860自动电位滴定仪

Ø pH复合电极

Ø 烧杯

2.4 试剂

Ø 60%磷酸

Ø 3%H2O2

Ø NaOH滴定液(C(NaOH)=0.02mol/L)

Ø 去离子水

2.5 试样处理

取药材或饮片细粉约5g(如二氧化硫残留量较高,超过1000mg/kg,可适当减少取样量,但应不少于5g),精密称定,置于400ml蒸馏管中。]

2.6 测定


蒸馏: 开机,设置参数,进行实验。

参数设置:

自动测试

Ø 稀释水量:50ml

Ø 接收液量: 25ml

Ø 加酸体积:10ml

Ø 蒸馏时间:7min

Ø 淋洗水量:10ml

l 滴定

参数设置

终点设置滴定

终点数:1

终点结束体积:10.00ml

终点pH: 6.20

最小添加体积:0.01ml

初次添加体积:0.02ml

终点预控范围:1.50pH

u SO2总含量计算:

二氧化硫残留量(ug/g)=(A-B)*C*0.032*106/W

式中 A---供试品溶液消耗氢氧化钠滴定液的体积,ml

B---空白消耗氢氧化钠滴定液的体积,ml

C---氢氧化钠滴定液摩尔浓度,mol/L

0.032---1ml氢氧化钠滴定液(1mol/L)相当于二氧化硫的质量,g

W ---供试品的重量,g

3 结果与讨论

实验结果

半夏中二氧化硫的平均含量为248.69ug/g,未超国家规定的400mg/kg。国家药典委员会规定山药,牛膝,粉葛等11种传统习用硫磺熏蒸的中药材及其饮片,二氧化硫残留量不得超400mg/kg,其他中药材及其饮片的二氧化硫残留量不得超过150mg/kg。

² 在使用药典法测试液体类样品中二氧化硫含量时,需剧烈振摇样品或者超声加热除去其中的二氧化碳,因为在滴定过程中二氧化碳会消耗滴定剂氢氧化钠。

² 在使用SOA100采用药典法进行蒸馏时,建议将6mol/L的盐酸换作60%的磷酸,由于机器蒸馏功率大,易挥发的盐酸很容易蒸馏到吸收液中,造成结果偏大,而磷酸作为中强酸,沸点比盐酸高,不易挥发,效果更好。日本公定法及台湾药典均采用磷酸而非盐酸。

² 采用药典法进行测试时,由于吸收液过氧化氢不稳定,易分解生成水和氧气,需即用即配。

² 在使用SOA100采用药典法进行蒸馏时,实验之前需将吸收液H2O2调至pH=6.2,因为过氧化氢显酸性,滴定过程中会消耗氢氧化钠,造成实验结果偏大。

² 中药中淀粉含量较大,若测试试样为粉末状,在称样前需在蒸馏管中加入20ml蒸馏水,将样品放入后进行摇匀,防止实验时样品结块,造成结果偏低。

参考文献

2015版《中国药典》

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