维普资讯 http://www.cqvip.com 质量控制 粮油食品科技第１６卷２００８年第５期 方便面品质评价指标一碘呈色度的分析方法研究 马红军 ，谭云 １０００７６； （１．北京市粮油食品检验所，北京２．国家粮食局科学研究院，北京 １０００３７） 摘要：通过对ＬＳ／Ｔ３２１１—９５标准中规定的在不同浓度下样品吸光度的测定，来确定碘呈色度检 测中吸光度的最佳线性范围；对于超出线性范围的样品，通过改变样品取用量、定容体积、试剂移 取量等一系列试验，以找出ＬＳ／Ｔ３２１１—９５标准中不足之处。确定碘呈色度测定的适宜条件。同 时，综述了碘呈色度测定过程中各环节应注意的问题，确保测定的准确性。 关键词：吸光度；碘呈色度；方便面；线性范围 ， 中图分类号：ＴＳ ２０７．３文献标识码：Ａ文章编号：１００７—７５６１（２００８）０５—００４６—０３ Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｉｏｄｉｎｅ ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｉｎｓｔａｎｔ ｎｏｏｄｌｅｓ ａｃｃｏｒｄｉｎ￣ＬＳ／Ｔ３２１１—９５ ｓｔａｎｄａｒｄ ＭＡ Ｈｏｎｇ．Ｊｕｎ ．ＴＡＮ Ｙｕｎ２ （１．Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｇｒａｉｎ＆Ｏｉｌ Ｆｏｏｄ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００７６； ２．Ａｃａｄｅｍｙ ｏｆ Ｓｔａｔｅ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｇｒａｉｎ。Ｂｅｉｉｉｎｇ １０００３７） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｗａｓ ａｂｏｕｔ山ｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ山ｅ ｓａｍｅ ｓａｍｐｌｅ’Ｓ ａｂｓｏｒｂｅｎｃｙ ｏｎ ｔｈｅ ｄｉｆｅｒｅｎｔ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ山ｅ ｓｔａｎｄａｒｄ ＬＳ／Ｔ３２１１—９５．ｉｎ ０ｒｄｅｒ ｔｏ ｇｅｔ山ｅ ｒｅｓｌｔｕ ｏｆ山ｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｉｏｄｉｎｅ ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ’Ｓ ｏｐｔｉｍｕｍ ｌｉｎｅａｒ ｒａｎｇｅ．Ｆｏｒ山ｅ ｓａｍｐｌｅｓ ｏｖｅｒｍｎｅｄ ｌｉｎｅａｒ ｒａｎｇｅ．ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｉｎｃｌｕｄｅ ｔｈｅ ｗｅｉｇｈｔ ｏｆ ｓａｍｐｌｅ，山ｅ ｉｓｏｖｏｌｕｒｎｅｔｒｉｃ ｖｏｌｕｍｅ，山ｅ ｑｕａｎｔｉｙ ｏｆ ｒｔｅａｇｅｎｔ ｗｏｕｌｄ ｂｅ ｃｈａｎｇｅｄ．Ｆｒｏｍ ｉｔ ｗｅ ｃｏｕｌｄ ｉｆｎｄ山ｅ ｓｈｏｒａｇｅ ｏｆ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ． ２１ｌ一９５ ｓｔｎｄａｒｄ ａａｎｄ ａ ｓｕｉｔｂｌａｅ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ｏｆ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ．Ａｔ山ｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ．ｗｅ ｈａｖｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ｔ｝ｌｅ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｗｈｉｃｈ ｓｈｏｕｌｄ ｐａｙ ａｔｔｅｎｔｉｏｎ ｔｏ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｏｆ Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ａｂｓｏｒｂｅｎｃｙ；ｉｏｄｉｎｅ ｖｉｓｉｂｉｌｉｔｙ；ｉｎｓｔａｎｔ ｎｏｏｄｌｅ；ｌｉｎｅａｒ ｒａｎｇｅ 碘呈色度指方便面中淀粉熟化的程度。淀粉存 在有两种结构：直链淀粉和支链淀粉。淀粉中支链 和直链对碘的反应是不同的，支链淀粉因其难与碘 １．１材料和试剂 材料：五谷道场牌红烧牛肉方便面（非油炸）； ０．０５ ｍｏｌ／ｌ碘一碘化钾溶液：按ＧＢ６０１规定的方法配 呈络合结构，而与碘仅成棕红色，碘分子极易进入直 链淀粉的螺旋环内部，形成蓝色的络合物。因此，将 经过脱脂、糊化的方便面样品，加入一定浓度，一定 量的碘一碘化钾溶液进行测定。糊化程度越高，样 品中的直链淀粉分子摆脱其束缚，脱离淀粉粒进入 溶液的就多，吸附碘就多，呈蓝色越深，在一定波长 下测得的吸光度越大，碘呈色度越高，方便面的品质 和口感越好。反之，糊化程度越低，直链淀粉分子进 入溶液的就少，吸附碘就少，呈蓝色越浅，测得的吸 光度越小，碘呈色度越低，方便面的品质和口感越 差。因此，碘呈色度是反应方便面熟化程度的一个 重要指标［ 一 。 在实验过程中发现有些样品的测定值出现过高 的现象。而且，随着方便面质量的提高这种现象更 突出。吸光度可达到４以上。一般情况吸光度都在 １左右。完全用现行ＬＳ／Ｔ３２１１—９５标准方法已不适 用目前对方便面质量控制的要求。为了找出其中的 原因，从以下几个方面进行试验，对影响碘呈色度测 定的因素进行试验分析，确定适宜的测定条件，以确 保测定碘呈色度的准确性。 制；ｐＨ ５．８磷酸二氢钾（磷酸氢二钾缓冲液）：吸取 ０．０１３６ ｇ／ｍＬ磷酸二氢钾溶液５０ ｍＬ和０．０１６４２＃ｍＥ 磷酸氢二钾溶液４．５ ｍＬ，混合后用蒸馏水定容至 １００ ｍＬ。 １．２仪器 恒温振荡器：振幅１２ Ｂｉｎ，震荡频率１４０ ｒ／ｍｉｎ； １材料和方法 本研究所用方法为ＬＳ／Ｔ３２１１—９５标准＿５ Ｊ。 收稿日期：２００８—０２—１５ ． 作者简介：马红军（１９５８一），女，北京人，工程师 电动离心机：转速大于３０００ ｒ／ｍｉｎ；分光光度计：本 试验使用的北京普析通用仪器有限公司，ＴＵ一１９０１ 双光速紫外一可见分光光度计；分析天平：感量 ０．０００１ ｇ；样品筛：ＣＢ３６号（１００目）；研钵。 １．３分析步骤 取约５ ｇ左右，经石油醚脱脂的样品，立即研 磨，并全部通过ＣＢ３６号筛绢。称取试样２．００００ ｇ 于１５０ ｍＬ三角瓶中，加入２０．０ ｍＬ蒸馏水，置于 ５０±１ ｏＣ恒温振荡器中振荡３０ ｍｉｎ。摇匀后倒人离 心管，以３０００ ｒ／ｍｉｎ的转速离心１０ ｍｉｎ。 取上清液１．００ ｍＬ，置于５０ ｍＬ容量瓶中，加入 缓冲液５ ｍＬ、碘一碘化钾溶液１．００ ｍＬ，用蒸馏水定 容，摇匀。同时取蒸馏水制备空白溶液。 用分光光度计在波长５７０ Ｂｉｎ处，用１ ｍＬ比色 皿，以空白溶液调节零点，测定吸光度。 碘呈色度计算公式：Ｉｄ＝２×Ａ ｏ（１） 式中：Ｉｏｄ一碘呈色度；Ａ．＿吸光度；２一稀释倍数。 囡 维普资讯 http://www.cqvip.com 粮油食品科技第１６卷２００８年第５期 ２结果与讨论 ２．１ 吸光度与浓度的关系 ｖ／ ２ ２ ２１１１ ＯＯＯ 质量控制 误差范围内。由于增大定容体积后，加入碘化钾溶 吸光度与浓度在一定范围内成线性关系，若超 出这个范围测定值就会出现偏差。针对实验中遇到 的碘呈色度过高的问题，选择了一个测定数值比较 高的样品，稀释成不同浓度的样品溶液，按 ＬＳ／Ｔ３２１１—９５标准方法测定（以下称标准方法），视 液和缓冲液量没有变，碘化钾溶液和缓冲液的浓度 相对降低，生成蓝色络合物减少，吸光度值就低；同 样，称样量降低，淀粉含量也低，与碘化钾生成蓝色 络合物减少，吸光度值也偏低。 可见，定容体积增大时，加入碘化钾溶液和缓冲 液量不变，对碘呈色度的测定结果影响最大。 ２．３碘化钾溶液和缓冲液按比例加入对实验结果 的影响 其吸光度的变化，见图１。 称取样品量一定时，增大定容体积，碘化钾溶液 和缓冲液按标准方法随定容体积变化按比例加入， 计算碘呈色度的系数按体积增大的倍数，对吸光度 值进行测定。结果见表２。 表２碘化钾溶液和缓冲液随体积变化按比例加入所测值 浓度／（ｇ／ｍＥ） 图１不同浓度样液与吸光度的关系图 从图１中可以看出，浓度从０到０．００１６ ｇ／ｍＥ与 吸光度成线性关系。而且线性关系非常好，相关系 数ｒ＝０．９９９８９，线性方程为Ｙ＝１０３９．４１６６ｘ＋ ０．００７２４４４．。而浓度达到０．００１６ ｇ／ｍＥ以上的吸光度 值严重偏离了线性，而且吸光度数值呈明显增高趋 势，严重影响了测定的准确性。因此，碘呈色度的测 定应严格控制在线性范围内，即在吸光度值小于 １．７００以下测定。 注：计算系数按定容体积或称取样品量增大而增大，这是由于本 标准方法的特性决定的。本方法的计算值是在一定体积、一 定称取样品量下计算公式为：２×Ａ（吸光度）。所以，体积和称 取样品量变化，公式中的系数也要随之变化。 从表２看出： （１）随着定容体积的增大，加入的碘化钾溶液和 缓冲液按比例增加，吸光度减小。这是因为，称取样 ２．２改变实验条件以找出对测定结果的影响因素 对于目前常见的吸光度高的样品，采用标准方 法所提供的条件已不能满足实际测定需要。因此， 要改变实验条件来满足测定值在线性范围内，以确 保试验的准确性。因此，设计了以下实验： 实验分为三组（每组做平行样取平均值）：第一 组：按标准方法条件；第二组：在标准方法的基础上 将定容体积增大一倍；第三组：在标准方法基础上将 称取样品量减小为原来的１／２。测定其吸光度，并 品量一定，随着定容体积的增大，待测样品溶液浓度 降低，吸光度随之减小。 （２）碘呈色度的计算系数随定容体积的增大，按 倍数增大。碘呈色度逐步升高，从１．２６０增到 ２．３０４。数值发生了很大的偏离。 （３）从表１中看到，定容体积增大到１００ ｍＬ的 碘呈色度值（１．７１）小于按标准方法测定值（２．２２）。 而从表２中看到，定容体积增大到１００ ｍＬ的碘呈色 度值（１．４０８）大于按标准方法测定值（１．２６０）。出现 这种相反的结果是因为碘化钾溶液和缓冲液加入的 计算碘呈色度值。结果见表１。 表１增大定容体积、减小称取样品量与标准方法的比较 量是不同的，表１比表２中少一倍。说明单位体积 内加入的碘化钾溶液和缓冲液量的多少对实验结果 影响很大。碘化钾溶液和缓冲液加入量多，碘呈色 度值高，反之就低。 随着溶液定容体积的增大，碘呈色度的系数逐 步增加，碘呈色度值也逐步增大。所以，通过增大体 从表１可以看出，增大定容体积对实验结果影 响最大，最终结果比按标准方法测定值低２３％；而 减小称样量的结果比按标准方法测定值低７％，在 积来改变待测溶液的浓度的方法是不可取的。碘化 钾溶液和缓冲液对试验的影响在以下实验讨论。 ２．４碘化钾溶液、缓冲液与吸光度的关系 维普资讯 http://www.cqvip.com 质量控制 粮油食品科技第１６卷２００８年第５期 从上述实验可知，碘化钾溶液和缓冲液的浓度 表３两组实验吸光度测定结果 对实验的结果影响很大。通过以下实验，找出碘化 钾溶液和缓冲液对实验影响规律。 （１）吸取不同体积的碘化钾溶液，其他步骤按标 准方法操作，测定吸光度值，视其变化规律，结果见 图２。 ≤ ２．６测定过程应注意的问题 ２．６．１样品的制备 （１）脱脂因为脂类与碘能形成复合体，同直链 淀粉竞争。因此，必须脱脂干净。样品脱脂后淀粉 图２不同碘化钾溶液量吸光度的变化图 易老化。若不及时测定对结果有较大的影响。放置 根据溶液平衡原理，有色络合物稳定常数愈大， 时间越长，测得的吸光度越低。一般应在通风口放 显色剂过量愈多，愈有利于待测组分形成有色络合 置１ ｈ后测定。 物。但是显色剂过量加入有时会引起副反应的发 （２）样品粉碎样品粗细度不同，会直接影响热 生，反而影响了测定的准确性。显色剂的适宜用量 熔效果。从而影响测定效果。所以，要按方法中规 常通过实验确定。从实验原理可知，碘化钾溶液是 定的量（５ ｇ）全部通过１００目筛。 ２．６．２称取样品量称取样品量对实验误差影响 显色剂。从图２中可以看出，随着碘化钾溶液的增 很大。必须用万分之一天平称量。精确称量至 加吸光度也在增加。所以，在实验中必须严格地控 ０．０００１ ｇｏ 制碘化钾溶液的用量，并应准确加入，按标准方法中 ２．６．３样品提取液离心时间对实验结果有较大的 要求加入１．００ ｍＬ。 影响。离心时间增加使上层清液中淀粉分子沉降， 本试验做了两种浓度的曲线，结果基本一致。 致使结果偏低。故离心时间应准确为１０ ｍｉｎ。 （２）吸取不同体积缓冲溶液，其他步骤按方法要 ２．６．４室温对测定结果影响较大。温度越高吸光 求操作，测定吸光度值，视其变化规律。结果见 度值越低，室温应控制在２Ｏ～２５℃为宜。 图３ ２．６．５控制好水浴的温度。样品置于５０±１℃恒温 水浴振荡器中振荡，目的是使直链淀粉溶出到溶液 中，与碘反应呈蓝色。水浴温度越低，溶出得直链淀 粉越少。与碘反应成的蓝色越浅，吸光度越低。 ３结论 （１）测定样品的吸光度的最佳线性范围在０～ １．７００之间。 ０ ２ ４ ６ ８ ｌＵ ｌ２ １４ １６ １８ 缓冲液体积／ｍＬ （２）对于测定样品的吸光度超出线性范围的，要 通过采取减小称取样品量的方法来进行测定。计算 图３缓冲溶液用量对吸光度的影响 结果按减小称样量的倍数乘以２Ａ计算。 从图３中可以看出，随着缓冲溶液的增加，缓冲 （３）碘化钾溶液的加入量一定要准确，用移液管 液量从１ ｍＬ加到１７．５ ｍＬ，吸光度值在０．３到０．３５ 移取１．００ ｍＬ。 之间缓慢上升，但变化不大。 （４）缓冲溶液的加入量应按标准方法中规定移 缓冲液的加入量对试验的影响不大，在这种情 取５．００ ｍＬ。 况下从经济角度考虑取试剂量少而又能达到实验要 参考文献： 求的量，按标准方法加入５ ｍＬ为适宜。 ［１］柳琴．碘呈色度测定影响因素的探讨［Ｊ］．四川食品与发酵，２００４ （２）：１３—１４． ２．５待测溶液稳定性试验 ［２］胡士勇．方便面碘呈色度的工艺分析［Ｊ］．哈尔滨商业大学学报 实验分两组进行，第一组和第二组经第一次测 （自然科学版），２００４，１８（２）：２２０—２２１． 定吸光度后，在室温下（２Ｏ℃）分别放置２ ｈ和２０ ｈ， ［３］郑艳菊．方便面成品、湿条碘呈色度对比试实验［Ｊ］．化学工程 师，２００４，１０３（４）：２３—２４． 再次测定吸光度。见表３，从表３可以看出：待测溶 ［４］唐连香．方便面熟化度的测定［Ｊ］．食品科技，１９９９（５）：４７—４８． 液性质稳定，受时间影响极小。 ［５］中华人民共和国行业标准ＬＳ／Ｔ３２１１—９５［ｓ］．留 圈
