液相食品檢測的速效技術(shù)
憨厚的希文
摘要：采用離子選擇電極法測定了飲用水、飲料、醬油、醋中的鉀、鈉、氯、鈣、氟、硝酸根、銨離子的含量及其酸堿度，并通過抽檢食醋中的鈉離子，做回收率實驗顯示測試結(jié)果在誤差范圍內(nèi)。離子選擇性電極法測定液相食品中的離子操作簡單、快速準確，價格成本低廉，現(xiàn)已成為市場上食品檢測的主流測試方法。
關(guān)鍵詞：離子選擇電極法、醬油、飲用水、飲料、醋、無機離子
引言：
人體最基本的構(gòu)成就是水分，水分也是維持生理機能正常運轉(zhuǎn)的基本元素，所謂一方水土養(yǎng)育一方人，說明的也是這個道理，例如，河北省霸州氟中毒地區(qū)居民的齲齒以及氟牙癥就是因為飲用水中含有過量的F離子造成的，[1]因而關(guān)注長期食用的液相食品中各項離子的含量，保證飲食中液相食品的安全性至關(guān)重要。
檢測手段及其應(yīng)用
（一）檢測手段的種類
l 離子色譜法；
l 化學滴定法；
l 比色法；
l 離子選擇電極法；
（二） 測量方法的比較和選用
隨著商品經(jīng)濟的發(fā)展，我國的食品業(yè)蓬勃發(fā)展，市場上的食品種類多不勝數(shù)，消費者怎樣才能吃上放心的食品，如何才能快速、準確監(jiān)測食品安全，是國家和人民面臨的共同問題。
本著能夠便利、高效、準確、低成本的四原則，我們比較了常用的四種測量手段，即色譜法、滴定法、比色法、離子選擇電極法；
1. 離子色譜儀對檢測樣品要求高，要進行復雜預處理。對水樣品要求電阻>18 MQ，無顆粒，用<0.45um濾膜過濾；水質(zhì)不好則結(jié)果誤差大，還可能對儀器和分離柱造成損壞；離子色譜儀20分鐘以內(nèi)能得到7個常見離子陰離子：F-, Cl-, Br-, NO2-, PO43-, NO3-, SO42-的結(jié)果[2]，但對陽離子檢測不理想，因為陽離子柱質(zhì)量不過關(guān)；離子色譜儀價格較高，動輒十幾萬到二十幾萬，結(jié)構(gòu)比較復雜，操作難度大，使用耗材維護費用高，普及程度不高等。
2. 化學滴定法，需要采樣到實驗室，經(jīng)過專業(yè)的樣品前處理，使用專用滴定設(shè)備，專業(yè)人員進行操作；滴定終點多數(shù)靠顏色指示劑判斷，引入的人為誤差較大；同時，試驗后需要進過大量的計算，方可得到結(jié)果。
3. 比色法的需配置的有色溶液一般不太穩(wěn)定，常常臨時配制一套標準色階，較麻煩費時，依靠人眼來觀察顏色深度，有主觀誤差，準確度不高，相對誤差約為5% - 20%。
4. 離子選擇性電極是一種電化學傳感器,它的電位與溶液中給定離子的活度的對數(shù)呈線性關(guān)系,對某一特定離子具有特殊的選擇性,對某些離子的測定靈敏度可達10-9數(shù)量級,與離子色譜相比具有很多明顯的優(yōu)勢[3]，其有測量范圍廣、測量速度快、便攜式測量、準確度高等特點。
綜上，選用離子選擇電極法進行液相食品的測定，可滿足便利、高效、準確、低成本的四原則，其在食品測量中具有明顯優(yōu)勢。
離子選擇電極法的應(yīng)用實例
大眾生活中，食用的液態(tài)食物主要有：飲用水、飲料、醬油、醋等，本文通過離子選擇電極法，采用HC-800離子分析儀（深圳航創(chuàng)）測試了以上四種食品中的鉀、鈉、氯、鈣、氟、硝酸根、銨離子的含量，結(jié)果見表一，發(fā)現(xiàn)離子選擇電極法確實可以快速測定樣品中的各離子濃度。
表一 醬油、橙汁、飲用水、食醋中氟、硝酸根、銨根、鉀、鈉、氯、鈣離子含量及對應(yīng)酸堿度表
| 種類 | 氟離子（ F-） | 硝酸鹽氮（NO3-N） | PH | 銨氮（NH4-N） | 鉀離子（K+） | 鈉離子（Na+） | 氯離子（Cl-） | 水硬度（以CaCO3計） |
醬油 | 1 | 0.170 | 514.00 | 4.79 | 1788.00 | 4600.00 | 70184.17 | 93766.17 | 7435.83 |
2 | 0.090 | 250.00 | 5.09 | 1568.00 | 2813.33 | 77957.67 | 84230.67 | 7643.17 |
3 | 0.108 | 245.33 | 5.03 | 1388.67 | 3302.33 | 71991.83 | 86055.50 | 6110.17 |
橙汁 | 1 | 0.095 | 3.28 | 3.85 | 66.39 | 1932.15 | 30.83 | 2070.30 | 2095.10 |
2 | 0.030 | 2.02 | 3.82 | 60.14 | 1749.35 | 25.83 | 1831.59 | 1978.69 |
3 | 0.019 | 0.43 | 3.36 | 9.53 | 174.30 | 145.46 | 542.92 | 270.45 |
飲用水 | 1 | 0.266 | 20.08 | 7.15 | 1.46 | 7.99 | 47.26 | 190.25 | 49.55 |
2 | 0.249 | 10.42 | 7.36 | 0.29 | 7.81 | 7.60 | 23.21 | 30.67 |
3 | 0.157 | 13.18 | 7.38 | 0.17 | 7.96 | 5.93 | 14.58 | 24.44 |
食醋 | 1 | 1.290 | 1.94 | 2.10 | 29.97 | 16.23 | 1997.89 | 1034.19 | 331.88 |
2 | 0.445 | 3.76 | 2.04 | 14.76 | 23.04 | 3889.03 | 3306.69 | 522.61 |
3 | 0.350 | 10.24 | 2.06 | 27.23 | 18.09 | 7800.55 | 9023.02 | 910.25 |
為了進一步驗證結(jié)果的可靠性，抽檢了食醋中的鈉離子進行了回收率實驗，回收實驗結(jié)果見表二：
表二 食醋中鈉離子回收實驗表
|
| 回收實驗（體積比為 原液：55.5mg/L鈉的標準液 = 1:100） |
Na(mg/L) | 測量方法 | 理論值(mg/L) | 實測值(mg/L) | 回收率（%） |
1997.885 | 稀釋10倍測得 | 75.179 | 70.894 | 94.300 |
3889.025 | 94.090 | 91.079 | 96.800 |
7800.550 | 133.206 | 130.808 | 98.200 |
綜上，如表二所示，使用離子選擇電極法測得鈉離子的回收率皆在90%以上，其準確性完全可以達到監(jiān)測液相食品中各項離子濃度的目的，同時，它能夠快速測試樣品，樣品不受色度和濁度影響，價格成本低低廉，現(xiàn)已成為市場上食品檢測的主流方法。
參考資料：
[1]王濱濱 鄭寶山 王鴻穎 平雅坤 陶躍華 《中國地方病學雜志》2005年 第1期 70-72頁 共3頁
[2]鄭和輝， 林少彬， 井海寧， 王紅偉， 陳昌杰離子選擇電極法和離子色譜法測定水中氟化物的比較 環(huán)境與健康雜志 2003,20(1)
[3]李萬霞.郭璇華.龍蜀南等 分析儀器 2005年第3期