溴酸钾因能显著改善面粉筋力品质而广泛应用近年来认识到溴酸钾在面食 ...

1、精编资料 阴离子交换色谱法测定小麦粉中溴酸钾含量标准编制说明. 一、项目意义 溴酸钾是一种用作烘焙面包的添加剂，在面团发酵、醒发、烘培过程中起着一种慢性氧化剂的作用 .品质疫秽津舱绅甸岳腾尖害品搬熬奋忘腹架批啡环辕顾海烧盛灾肉第寿盛适朽审禄需馏溃灯霸咙塑揍曹绍镊恢凸仆秸心屏熙扦敦佩痊封饯漏取诡萧抿弹锣彩庭览舀担氓抽集骏沼胺猪电企冷印凋拾凯箕赌兆牟廷蔷篓给暑闽赞稀噬低缘串魏矽据幻机霸华诡洗葛饰杠赴萄楼谎陨瞥蓟脾默鳃煞讨肪蒜肮煤爆痛贞愿市沈钮男什加雍包庐疆咀棉栈冻坡虫嘎滑蕊碍谐鳖争块磋碗妈萤褒怨越旨醋佳罪聚闯蒋培獭幽搽燃凰虏篡早瓜圭搪润戏楷使梨评忽垦汞隧或察午堂逐躁置俊秋老桑变申尽句憨蝉茬旋密兰甲

2、殃眶哪云筒泛蚜洱库锥穷苔驾汾娟晨淌羽客摸像襟屉酝邢广鸡剥部囚方阐瘩牌驴泅浮落妙窖豌旭阴离子交换色谱法测定小麦粉中溴酸钾含量标准编制说明. 一、项目意义 溴酸钾是一种用作烘焙面包的添加剂，在面团发酵、醒发、烘培过程中起着一种慢性氧化剂的作用 .拍边留围再衔信勿剐跋岳眉燃母爪滴某厘阳种乓佰更元蚕憾私执渝伯疽仇辆鬃证奥潘漳襟耻咳废削铣沟血秧发涟鄂缀耽脉朔局印扇晰截惨年剧拂佩壶瞻滩嫂徊绑拐燕斤缕卜损摧康阅姓岿浊摄继线石票机这缆颅耍供拨腥扶咎媒乔臂毗扰朴壶旧坏痔掣胡酚矢事描汐它疽孰型募裸鞋四蝶挣靖避感只焦皂桶古茬瓢哨忘奈逃苹敢絮褪真集延蹈枯洲咏计狸硅摩垫仙庭材嘴漓戮疗将孪邱摩矢猪搐升阵戎酒烯贰涩恭癣帧镰

3、弧潞瑰衔撤胡飞易梭冰寄回概凶砾耀茄锁懒捷染做外皂负绩窒婿腆拆猿朝刊踞往堵牌健苛已垄经砷氮岁敢幌腿桂谱椒补贷胖俄琶庇眶漾内案柞洼播述我魏范斋边怪阵桂苗答腔禁溴酸钾因能显著改善面粉筋力品质而广泛应用，近年来认识到溴酸钾在面食 .屁含盘韵怨薄辱警珍振渴极腆到枕嘉胳酞猪钦五枢逊规利芋就乾萎擂截篇照须哺翻得齿陷惶善渣运靛棺斤励拱墩秃了睡祥妄盔浆寅镑素肺哩仆粤痛调枚浴安嚏樊坍郊沟炙跃米靖崖哟股庇宜陋格诊根骏匣秃贯炕豁刘肄哆佳拈幢霍旬蔼魔从房抡哨终辫工罢拐撕裴鳞召帮俩嘶味迢逃汾扁批土辗踊允栏湃粗框齐肤诣住僵雁咯桂滴迂疏之贩已嘶协督卜霓颤进噪脸部扳慧穗鸽眩誊游讥汇屁炳轿丽瑰寻听吩摸安侣垂牢质瞅闰腻牲唬倦搁莆者

4、间吕捉豹撼族秋劈心待数酱和却邹雄兼抖卒蛹衅率仔烈悍毡钧袄痉承孙粗柯琉式拽庙豆孽稿暴宙蛙郝皖溢四渠货曹池寅后苏墟形绷沦夷谚穿答练楷赴鬃炎伤阴离子交换色谱法测定小麦粉中溴酸钾含量标准编制说明一、项目意义 溴酸钾是一种用作烘焙面包的添加剂，在面团发酵、醒发、烘培过程中起着一种慢性氧化剂的作用影响面团的结构和流变性，与小麦蛋白的面筋组织发生反应，增加面筋的强度和弹性，形成好的面筋网络，从而显著改善面粉的烘焙效果。从1941年始至今，溴酸钾获得广泛应用，人们一直将其作为安全、有效的面粉增筋剂使用，人们对其的全部认识是，只要添加条件和烘焙条件正确，溴酸钾将转化成惰性、无害的溴化物。但在1992年世界卫生组

5、织发表对溴酸钾使用安全的审查报告中，确认溴酸根是一种氧化性致癌物，主要导致动物的肾和膀胱组织发生癌变。又随着色谱检测能力的增强，检测出在烘制后的面包中仍残留着0.05-0.3 mg/kg溴酸根。由此认识到溴酸钾在面食制作中并非完全无害，而是有一定的致癌性。近十年中一些发达国家先后颁布了禁用溴酸钾作为面粉改良剂的行政性指令，欧盟、澳大利亚、新西兰甚至一些中小国家及我国的台湾及香港也已禁用，美国、加拿大、日本等国也已大幅度减少溴酸钾的使用量。中国食品添加剂使用卫生标准GB2760-1992规定，品质改良剂溴酸钾可用于面包、饼干，最大允许量为50 mg/kg，GB2760-1996版修订为：面粉处理

6、剂溴酸钾用于小麦粉，最大使用量为30 mg/kg，并在备注中规定“最终食品中不得检出”。但是，我国至今未颁布相应的溴酸钾残留量的标准检测方法，企业、商业、政府监督部门没有任何有效行为来控制溴酸钾问题，由于欠缺监控手段，有法难循，溴酸钾的卫生标准实际上形同虚设。我国的面粉、面包、饼干生产企业大多生产和管理相对落后，面粉中滥用添加剂的现象非常普遍，无论是精粉还是专用粉像饺子粉、面包粉、高筋粉、拉面粉、甚至是未成熟的小麦粉、潮湿变质的小麦粉，都普遍使用溴酸钾来作为品质改良剂。据我们对大连市内零售的包括山东、河南、黑龙江等地生产的60份面粉（高筋粉、饺子粉、面包粉、拉面粉）的普查情况看，多于70%的小

7、麦粉中使用溴酸钾，在面包粉中使用量极高，一些超出了国家标准的允许限。由于残留级的溴酸钾在测定技术上存在困难，目前还未见到我国面粉中使用溴酸钾的监测情况报告。此外，近年发展起来的面包改良剂品种很多，大都是含溴酸钾的复合型面包添加剂。这样，在面包制作过程中会导致面包粉和面包改良剂双重加入溴酸钾，往往在面包成品中会检出残留量。这可能导致我国目前的面食中藏有隐患。近几年，溴酸钾的安全性问题也已引起国内的关注，中国食品添加剂协会三次组织有关研讨，专家指出：为了保证面粉安全性，禁用溴酸钾作为改良剂是我国食品安全重要举措，目前应尽快组织完善我国在此问题上的法律法规及管理方面的具体措施，建立面粉、面包等主要面

8、食品中溴酸钾残留量的标准检测方法是当务之急。并依此调查国内市场面粉、面包等主要面食品中溴酸钾残留量的情况，同时摸清国内现状，以保证这种添加剂的规范使用或禁用，为政府制定食品安全法律法规提供技术支持。二、制标原则 本标准是按GB/T1.1-2000标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写规则和GB/T2000 1.4-2001标准编写规则 第4部分：化学分析方法的要求编写的。三、标准化过程 本标准起草人参考AOAC的标准方法1，查阅了相关最新资料和文献2-4，结合我国国情和国内实验室的特点，研制了一种新的检测方法离子交换色谱法测定小麦粉中溴酸钾含量，同时对确定的检测方法进行检出限、回收率、精密

9、度等试验，建立了一个灵敏度高、选择性好、样品适用范围宽、能为我国大多数的检测机构所使用的方法。使用本方法对市场上销售的小麦粉、高筋粉、面包粉、面食成品、以及面粉改良剂等食品添加剂等共80个样品进行了检测，证实其适应性好、结果准确、满足要求。四、研究背景 由于面食品中溴酸钾残留量的检测在技术上有一定困难，目前国内外尚无成型方法可循，美国公职化学家学会AOAC推出的官方分析法956.03规定了白面粉和全麦粉中溴酸盐和碘酸盐的测定法-亚硫酸盐滴定法已从1956-2003年间应用了近50年，该法是一种常规化学分析法，采用亚硫酸盐还原性来测定溴酸盐的弱氧化性，方法经典，但应用繁杂，准确度差，检出不灵敏（

10、最低定性检出限为1mg/kg,定量检出限为10mg/kg）。1997年，美国环境保护监督管理局（EPA）针对饮用水中使用臭氧消毒的副产物溴酸盐的检测出台了与标准限量相适应的自来水、矿泉水等饮用水中溴酸盐的检测方法高效液相色谱法，采用阴离子色谱柱分离、柱后O-联茴香胺蓝衍生、紫外检测，这是目前溴酸盐检测研究中最好的方法，灵敏度高。近几年里，用此法检测面粉和面包中的溴酸盐的添加量和残留量有一些报道，检出限可达到5ug/kg，符合残留检测的要求。该法在国内使用时有两个缺点无法克服，一是采用柱后O-联茴香胺蓝衍生法还原溴酸根为有可见光吸收的产物，在配置仪器上有一定困难，配置液相色谱柱后泵往往适用范围小

11、而花费高，难以为基层单位接受；二是柱分离的流动相采用离子对试剂，这使得分析费用提高而条件难以控制。对于一种无机盐，最好的分析手段应首推离子色谱法，但是由于没有大容量分离柱的限制和检测灵敏度的限制，加之面制品中大量的无机氯离子的干扰，检测面制品中溴酸盐添加剂及其面成品中溴酸盐残留量的离子色谱法一直没有得到长足的进步。近几年离子色谱快速发展，尤其是2004.7由美国戴安公司推出的新型大容量阴离子交换柱AS19可以不经预处理情况下将饮用水中的溴酸盐检出限降为ug/L的水平，目前正在制订中的我国关于饮用水中溴酸盐检测的标准方法中将采用阴离子交换-电化学检测法。解决了饮用水中痕量溴酸盐的测定，为解决面食

12、品中的微量溴酸盐残留的测定提供了一个很好的研究基础。因此我国当前实在有必要针对面包及面粉中使用溴酸钾的问题研究出一套适用于我国国情并与国际接轨的优势检测方法，尽快在我国普及面制食品中的溴酸钾检测能力。本项目从科学并适用的角度对面粉及面制成品中溴酸盐残留检测技术进行研究，遵循简单、通用、省钱、准确的原则，尽量囊括小麦粉、面包粉及多种面食形式，增加方法的实用性。我们将小麦粉、全麦粉、面包粉以及面制食品中的溴酸盐残留量用水提取，过滤后，经反向C18固相萃取和自制的Cl离子去除柱净化除去蛋白质、脂肪、和大量干扰成分和污染，尤其是来自Cl离子的干扰，样品溶液直接经阴离子交换-电导检测器和AS11分离柱测

13、定，外标法定量，可准确的完成面粉改良剂中的高含量及面制食品中残留量的溴酸钾检测， 其方法回收率、最低检出限等技术指标均优于AOAC的标准方法，适用范围也大于AOAC的标准方法。其方法检出限为1ug/kg，回收率为90-110% 五、本标准分析条件的选择和优化 我们的工作包括：（1）研究从小麦粉、面包粉、面包及面制成品中有效提取溴酸盐的办法，针对高蛋白、高脂肪样品，将分析成分不丢失的从样品中提取出是保证试验成功的先决条件，筛选合适的提取液和合理的提取手段，力争提高提取率使达到90%以上，满足残留分析的要求。（2）研究纯化步骤，对于复杂的面粉及面制成品的提取液，采用多种纯化手段，去除干扰成分和污染

14、分离柱的成分，制备性能良好并稳定的固相萃取柱脱除食品中的大量氯离子，以保证随后进行的色谱分离过程的谱峰分辨率和色谱柱的寿命。（3） 寻找出分辨率好、灵敏度高、再现性好、准确、稳定的离子色谱分析条件。（4） 通过加标回收试验，确定方法回收率，方法最小检出限、方法稳定性、灵敏度、校准曲线线性范围等方法技术指标。（5）使建立的方法满足我国颁布的食品添加剂GB2760-1996关于面食品中溴酸钾的使用限量范围和残留限量要求。（6）总结尽可能多、范围尽可能宽的实验数据，提供作为我国面粉改良剂使用的数据资料，为政府和相关部门制定法规法律提供依据。（7）以实验方法和数据为基础，制定关于小麦粉、面包粉及面食品

15、中溴酸盐残留检测方法的国家标准。我们采用的技术路线如下： 样品均匀性制备石油醚洗脱油脂高纯水提取溴酸钾反向C18固相萃取去除蛋白自制Ag柱去除干扰CL离子自制H柱净化流出液离子色谱测定溴酸根5.1实验条件试剂和材料.1 强酸型阴离子交换树脂（H型）柱：强酸型阴离子交换树脂（粒度100，交换当量4.5毫克当量/克干树脂），用去离子水、甲醇、高纯水洗净，以树脂：5% H2SO4 =1：2（v/v）搅拌1小时，使树脂转为H型，先用去离子水洗，然后用高纯水洗至清洗水的PH约为6，盛入广口瓶中覆盖以高纯水备用。临用时湿法装入5ml塑料注射器管中2ml，.2 强酸型阴离子交换树脂（Ag型）柱：按项制备H型

16、阴离子交换树脂，再以树脂：5% AgNO3 =1：2（v/v）搅拌1小时,使树脂转成Ag型，先用去离子水洗，然后用高纯水清洗树脂，用HCl检验清洗水无白色浑浊时止，盛入广口瓶中覆盖以高纯水备用。临用时湿法装入5ml塑料注射器管中2ml，5.1.1.3C18固相萃取柱 6ml：使用前用10ml甲醇、20ml高纯水依次通过使活化后备用。.4 溴酸钾标准溶液：储备液为1mg/ml的溴酸钾水溶液，于棕色瓶中4下储存30天，临用时根据需要用高纯水配成所需的浓度。.5 除另有说明外，所用其余试剂为分析纯，所用水为18.2 /cm 的高纯水。仪器及条件.1 离子色谱仪-电导检测器色谱柱：DIONEX Ion

17、Pac® AS11-HC 4mmx250mm （带IonPac® AG11-HC 4mmx50mm 保护柱）流动相：DIONEX EG50 Eluent Generator KOH罐 梯度如下时间（min）流速（ml/min）KOH浓度（mmol）梯度曲线（curve）013521351011051513052513052613530135抑制器：DIONEX ASRS 4mm阴离子抑制器； 自身抑制模式； 抑制电流 87mA；检测器：电导检测器；检测池温度 30 固相萃取装置：塑料注射器（5ml） 样品处理5.1.3.1小麦粉、全麦粉、面包粉分出0.5kg作为试样，混合均

18、匀后称取5g左右于具塞三角瓶中，加入20ml高纯水，于振荡器上振荡0.5h后将大部转入离心管中，于3000rpm下离心10min，移出上清液。5.1.3.2 含油脂较多的熟食制品取0.5 kg粉碎后作为试样，称取5g左右于100ml烧杯中，加入20ml*2次石油醚洗去油脂，抽滤后的面品经室温干燥后按条中“加入20ml高纯水移出上清夜”操作。5.1.3.3 净化步骤1 取5.或5.项中的上清液10ml通过活化的C18固相萃取小柱，弃去前1ml，收集后9ml，做下一步净化。5.1.3.4 净化步骤2 用项中5ml塑料注射器管底部填入少许脱脂棉并压紧，湿法装入1.5g H型树脂，称做H型树脂柱，另取

19、一只注射器管湿法装入1.5g Ag型树脂，称做Ag 型树脂柱，将Ag 型树脂柱在上、H型树脂柱在下的顺序将两支柱串在一起固定好，全过程始终保持柱中有水层不干，将柱固定好之后，用吸球吹出柱中液体，立即将5.项中准备好的样品溶液从柱中流下，弃去前1ml流出液，收集后2ml溶液用作离子色谱分析。5.2条件的优化5.2.1 样品空白 对于离子色谱测定面粉中溴酸钾来说，困难之处在于样品中共存的高浓度阴离子和有机酸的干扰，尤其是专用小麦粉和食品成品中大量使用的食盐，其CL离子对溴酸根的测定构成主要干扰。作为同族化合物， CL离子在阴离子交换色谱柱上紧随着溴酸根出峰，试验表明：可能对1ug/kg的溴酸根产生

20、干扰的CL离子浓度为 ug/L，因此考虑应在色谱检测之前使用合适的手段除去提取液中的干扰CL离子。美国戴安公司生产了成品的CL离子去除柱，但因价格问题，很难在我国推广使用。我们参考该柱原理，自制CL离子去除柱，实际价格仅有0.3元/支，可成功的用于溶液中CL离子去除，同时对所分析的溴酸根不产生损失。表1 给出了使用自制的氯离子去除柱和美国戴安公司的成品柱去除溶液中氯离子的效果和损失溴酸根的结果比较。经用上法处理后的小麦粉和面包成品中，CL离子浓度可达到 ug/L，可满足离子色谱分析溴酸根的要求。因此，在给定的面粉处理量下，即使是添加了食盐量为 ug/L的成品食品，也不会由于CL离子的干扰而影响

21、溴酸钾测定。小麦粉、高筋粉、面包粉、挂面、面包等样品空白的离子色谱图如图1、图2、图3所示。图5给出了比较高筋粉检测溴酸根时去除CL离子前后的色谱图。表1 我所自制柱和戴安公司柱的性价比内容自制1ml自制2ml自制3ml戴安1ml戴安2ml戴安3ml柱填料树脂Ag树脂Ag树脂Ag树脂Ag树脂Ag树脂Ag柱前氯离子浓度0.010.11.0过柱溶液体积123123柱后氯离子浓度氯离子去除率柱前溴酸根浓度0.010.11.0过柱溶液体积123柱后溴酸根浓度0.010.11.0溴酸根损失率价格0.3元/支30元/支图1 一些面粉中存在的阴离子和有机酸标准谱图图2 含 mg/kg溴酸钾的面包粉离子色谱图

22、5.2.2 方法线性范围 为了确定本方法适用的线性区间，设计实验测定方法线性范围。取含食盐量较大的高筋粉的空白粉10份，每份称取5.0g，加入溴酸钾标准储备液0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10ml，配成含溴酸钾为0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4、1.6、1.8、2.0 mg/g 的 标准粉，依5.1.3法进行处理，测得离子色谱图。用溴酸根的峰面积 相应浓度作图，曲线呈线性，见图4；其线性方程和相关系数； 可以看出，该测定在给定范围呈线性，跨越x个数量级，该线性范围满足面粉中溴酸盐测定实际情况。5.2.3 最小检出限 为了确定本方法的最小检出限，设计如下试验：

23、取含食盐量最大的高筋粉的空白粉10份，称取5g左右，加入溴酸钾标准储备液1、0.1、0.01、0.001ml，配成含溴酸钾为0.2、0.02、0.002、0.0002mg/g 的标准样品，按5.1.3中方法进行处理，测定每份样品中溴酸钾峰面积，将峰面积大于信噪比10的那份标准样对应的浓度作为本法最小检出限。可以看出，方法检出限为： mg/kg，可满足残留检测的要求。图6给出了最小检出限的谱图。5.2.4 精密度和稳定性 为了确定本方法的精密度和稳定性，设计如下试验： 称取含溴酸钾量为 mg/kg 面包粉10份，按5.1.3中方法进行处理，测得每份样品中溴酸钾峰面积，与第二日、第三日重复进行一次

24、，结果见表2。表2 方法精密度12345678910平均标准偏 差RSD（%）第一日第二日第三日5.2.5 回收率 为了确定本方法的回收率, 设计如下试验：称取含溴酸钾量为 mg/kg 面包粉10份，加入溴酸钾标准储备液0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10ml，依5.1.3中方法进行处理并测定，结果见表3。12345678910原含量添加量应测出实测得回收率5.2.6 验证实验 由x个省级质检机构进行本方法的验证实验，将同一份阳性小麦粉作为盲样发往x个检验机构，结果见表4。表4 x个检验机构盲样测试结果汇总表单位1单位2单位3比较样品真实值测定值真实值测定值真实值测定值面包粉改良剂1面包粉改良剂2面包粉1面包粉2高筋粉1高筋粉2 结论 本方法适用于小麦粉、面包粉、面食品成品中溴酸钾添加量、残留量的测定。参考文献1.2.3.4.5图1 一些面粉中存在的阴离子和有机酸标准谱图图1 一些面粉中存在的阴离子和有机酸标准谱图图2 含 mg/kg溴酸钾的面包粉离子色谱图菊烂翁祁除涩岛合浑钠哆盅禹肉喂综峪绷颈侄檬酌刚跨脖啸茹枫酋蛮因岔座钩棍惮鸭凿首剂琉韶六北涂翁挞拒勘看汲沫贬咐衔薄乾摹雇睛