佛手中二氧化硫殘留量的測(cè)定
1前言
硫磺燃燒產(chǎn)生二氧化硫,直接殺死蟲卵、蛹等,抑制霉菌、真菌滋生,達(dá)到防蟲防霉作用。二氧化硫與藥材中的水分子結(jié)合形成亞硫酸。具有脫水、漂白作用。
二氧化硫使表皮細(xì)胞破壞,促進(jìn)干燥,特別象產(chǎn)地在南方潮濕地區(qū)天麻、山藥等。從毒理學(xué)上來(lái)說(shuō),硫磺屬低毒化學(xué)品,但其蒸汽及硫磺燃燒后發(fā)生的二氧化硫?qū)θ梭w有劇毒。食用二氧化硫超標(biāo)的食品,容易產(chǎn)生惡心、嘔吐等胃腸道反應(yīng),此外,還可影響鈣吸收,促進(jìn)機(jī)體鈣流失。過(guò)量進(jìn)食引起的急性中毒可出現(xiàn)眼、鼻黏膜刺激癥狀,嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生喉頭痙攣、喉頭水腫、支氣管痙攣等,還可在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化成一種致癌物質(zhì)—亞硝胺。
國(guó)家藥典委員會(huì)規(guī)定山藥,牛膝,粉葛等11種傳統(tǒng)習(xí)用硫磺熏蒸的中藥材及其飲片,二氧化硫殘留量不得超400mg/kg,其他中藥材及其飲片的二氧化硫殘留量不得超過(guò)150mg/kg,上述限量標(biāo)準(zhǔn)均在世界衛(wèi)生組織(WHO)認(rèn)可的安全標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。測(cè)定中藥及其飲片中二氧化硫含量是為保障人體健康做的最后一道防線,預(yù)防救命藥變成毒藥。
2參考文獻(xiàn)
2015版《中國(guó)藥典》
3原理
取藥材或飲片細(xì)粉約10g(如二氧化硫殘留量較高,超過(guò)1000mg/kg,可適當(dāng)減少取樣量,但應(yīng)不少于5g),精密稱定,置兩頸圓底燒瓶中,加水300-400ml,打開回流冷凝管開關(guān)給水,將冷凝管的上端E口處連接一橡膠導(dǎo)氣管置于100ml錐形瓶底部。錐形瓶?jī)?nèi)加入3%過(guò)氧化氫溶液50ml作為吸收液(橡膠導(dǎo)氣管的末端應(yīng)在吸收液面一下)。使用前,在吸收液中加入3滴甲基紅乙醇溶液指示劑(2.5mg/ml),并用0.01mol/L的氫氧化鈉滴定液滴定至黃色(即終點(diǎn),如果超過(guò)終點(diǎn),則應(yīng)舍棄該吸收溶液)。開通氮?dú)猓褂昧髁坑?jì)調(diào)節(jié)氣體流量至約0.2L/min,打開分液漏斗C的活塞,使鹽酸溶液(6mol/L)10ml流入蒸餾瓶,立即加熱兩頸燒瓶?jī)?nèi)的溶液至沸,并保持微沸,燒瓶?jī)?nèi)的水沸騰至1.5h后,停止加熱。吸收液放冷后,置于磁力攪拌器上不斷攪拌,用氫氧化鈉滴定液(0.01mol/L)滴定,至黃色持續(xù)時(shí)間20s不褪,并將滴定結(jié)果用空白試驗(yàn)校正。
4反應(yīng)方程式
SO32-+ 2H+→ H2O + SO2
SO2+ H2O2→H2SO4
H2SO4+ NaOH →Na2SO4 + H2O
5儀器
? SOA100二氧化硫分析儀
? T860自動(dòng)電位滴定儀
? pH復(fù)合電極
? 燒杯
6試劑
? 60%磷酸
? 3%H2O2
? NaOH滴定液(C(NaOH)=0.02mol/L)
? 去離子水
? 供試品
7試樣處理
取藥材或飲片細(xì)粉約10g(如二氧化硫殘留量較高,超過(guò)1000mg/kg,可適當(dāng)減少取樣量,但應(yīng)不少于5g),精密稱定,置于400ml蒸餾管中。
測(cè)定
蒸餾:開機(jī),設(shè)置參數(shù),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
參數(shù)設(shè)置:
自動(dòng)測(cè)試
稀釋水量:50ml
接收液量: 25ml
加酸體積:10ml
蒸餾時(shí)間:7min
淋洗水量:10ml
滴定
參數(shù)設(shè)置
終點(diǎn)設(shè)置滴定
終點(diǎn)數(shù):1
終點(diǎn)結(jié)束體積:10.00ml
終點(diǎn)pH: 6.20
最小添加體積:0.01ml
初次添加體積:0.02ml
終點(diǎn)預(yù)控范圍:1.50pH
SO2總含量計(jì)算:
二氧化硫殘留量(ug/g)=(A-B)*C*0.032*106/W
式中A---供試品溶液消耗氫氧化鈉滴定液的體積,ml
B---空白消耗氫氧化鈉滴定液的體積,ml
C---氫氧化鈉滴定液摩爾濃度,mol/L
0.032---1ml氫氧化鈉滴定液(1mol/L)相當(dāng)于二氧化硫的質(zhì)量,g
W ---供試品的重量,g
實(shí)驗(yàn)結(jié)果
8結(jié)果與討論
佛手中二氧化硫的平均含量為227.6ug/g,未超國(guó)家規(guī)定的400mg/kg。國(guó)家藥典委員會(huì)規(guī)定山藥,牛膝,粉葛等11種傳統(tǒng)習(xí)用硫磺熏蒸的中藥材及其飲片,二氧化硫殘留量不得超400mg/kg,其他中藥材及其飲片的二氧化硫殘留量不得超過(guò)150mg/kg,
在使用藥典法測(cè)試液體類樣品中二氧化硫含量時(shí),需劇烈振搖樣品或者超聲加熱除去其中的二氧化碳,因?yàn)樵诘味ㄟ^(guò)程中二氧化碳會(huì)消耗滴定劑氫氧化鈉。
在使用SOA100采用藥典法進(jìn)行蒸餾時(shí),建議將6mol/L的鹽酸換作60%的磷酸,由于機(jī)器蒸餾功率大,易揮發(fā)的鹽酸很容易蒸餾到吸收液中,造成結(jié)果偏大,而磷酸作為中強(qiáng)酸,沸點(diǎn)比鹽酸高,不易揮發(fā),效果更好。日本公定法及臺(tái)灣藥典均采用磷酸而非鹽酸。
采用藥典法進(jìn)行測(cè)試時(shí),由于吸收液過(guò)氧化氫不穩(wěn)定,易分解生成水和氧氣,需即用即配。
在使用SOA100采用藥典法進(jìn)行蒸餾時(shí),實(shí)驗(yàn)之前需將吸收液H2O2調(diào)至pH=6.2,因?yàn)檫^(guò)氧化氫顯酸性,滴定過(guò)程中會(huì)消耗氫氧化鈉,造成實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大。
中藥中淀粉含量較大,若測(cè)試試樣為粉末狀,在稱樣前需在蒸餾管中加入20ml蒸餾水,將樣品放入后進(jìn)行搖勻,防止實(shí)驗(yàn)時(shí)樣品結(jié)塊,造成結(jié)果偏低。
