THỰC PHẨM - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG PHOSPHO TỔNG SỐ BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO MÀU
Foodstuffs - Determination of total phosphorus content by colorimetric method
Lời nói đầu
TCVN 9043:2012 được xây dựng dựa trên cơ sở AOAC 995.11 Phosphorus (Total) in Foods. Colorimetric Methods;
TCVN 9043:2012 do Cục An toàn vệ sinh thực phẩm tổ chức biên soạn, Bộ Y tế đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
THỰC PHẨM - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG PHOSPHO TỔNG SỐ BẰNG PHƯƠNG PHÁP ĐO MÀU
Foodstuffs - Determination of total phosphorus content by colorimetric method
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định hàm lượng phospho tổng số trong thực phẩm bằng đo màu.
Giới hạn định lượng của phương pháp: từ 0,05 g/100 g đến 1,00 g/100 g.
Mẫu được tro hóa khô để loại bỏ chất hữu cơ. Phần phosphat còn lại có thể tan trong axit tạo thành phức chất màu xanh [(MoO2.4MoO3)2.H3PO4] với Na2MoO4 khi dùng axit ascorbic làm chất khử. Cường độ của màu xanh được đo quang phổ tại bước sóng 823 nm ± 1 nm.
Chỉ sử dụng thuốc thử loại tinh khiết phân tích và nước cất hoặc nước đã khử khoáng hoặc nước có độ tinh khiết tương đương, trừ khi có quy định khác.
3.1. Axit clohydric đậm đặc, 12 M.
3.2. Kẽm oxit (ZnO).
3.3. Dung dịch kali hydroxit (KOH), 50 % (khối lượng/thể tích).
Hòa tan 50 g KOH trong 50 ml nước.
3.4. Axit sulfuric (H2SO4) đậm đặc, 18 M.
3.5. Dung dịch natri molybdat (Na2MoO4.2H2O)
Trộn cẩn thận 140 ml H2SO4 (3.4) với 300 ml nước trong bình định mức 500 ml. Làm nguội đến nhiệt độ phòng và thêm 12,5 g Na2MoO4.2H2O. Pha loãng bằng nước đến vạch. Trộn đều.
3.6. Dung dịch axit ascorbic
Hòa tan 5 g axit ascorbic trong nước đựng trong bình định mức 100 ml. Pha loãng bằng nước đến vạch. Trộn đều. Chuẩn bị dung dịch này trong ngày sử dụng.
3.7. Dung dịch axit ascorbic-molybdat
Ngay trước khi sử dụng, cho 25 phần thể tích dung dịch Na2MoO4 (3.5) vào 10 phần thể tích dung dịch axit ascorbic (3.6) và pha loãng bằng nước đến 100 phần thể tích trong bình định mức. Trộn đều.
3.8. Dung dịch chuẩn gốc phospho, 1,0 mg P/ml
Sấy khô KH2PO4 khoảng 2 h ở nhiệt độ 101 °C. Hòa tan 1,0967 g KH2PO4 đã sấy bằng nước đựng trong bình định mức 250 ml. Thêm nước đến vạch và trộn đều.
3.9. Dung dịch chuẩn làm việc phospho, 0,01 mg P/ml
Chuyển 5,00 ml dung dịch chuẩn gốc phospho (3.8) vào bình định mức dung tích 500 ml và pha loãng bằng nước đến vạch. Trộn đều.
3.10. Dung dịch phospho dùng để xây dựng đường chuẩn: 0 mg, 0,01 mg, 0,02 mg, 0,03 mg, 0,04 mg, 0,05 mg và 0,06 mg phospho
Dùng pipet chuyển chính xác 0 ml, 1,00 ml, 2,00 ml, 3,00 ml, 4,00 ml, 5,00 ml và 6,00 ml dung dịch chuẩn làm việc phospho (3.9) cho vào các bình định mức 50 ml riêng rẽ. Pha loãng các dung dịch với khoảng 15 ml nước.
CHÚ THÍCH: Bảo quản các dung dịch trong 3.8 đến 3.10 ở 5 °C để giảm thiểu nguy cơ phát triển vi sinh vật. Loại bỏ dung dịch nếu bị đục hoặc xuất hiện sương mù.
CHÚ THÍCH: Các dụng cụ thủy tinh và chén nung phải được làm sạch bằng các chất tẩy rửa không chứa phospho.
Sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể các thiết bị, dụng cụ sau:
4.1. Máy đo quang phổ, đo được ở bước sóng 823 nm ± 1 nm.
4.2. Cuvet, chiều dài đường quang 1 cm hoặc 2,5 cm loại dòng chảy.
4.3. Cân phân tích, có thể cân chính xác đến 0,1 mg.
4.4. Chén nung, thạch anh, dung tích khoảng 50 ml.
4.5. Bình định mức, dung tích 50 ml, 100 ml và 500 ml.
4.6. Lò nung.
4.7. Giấy lọc nhanh.
4.8. Bếp điện.
4.9. Nồi cách thủy, có thể đun sôi.
4.10. Giỏ kim loại, thích hợp để sử dụng với nồi cách thủy.
4.11. Đũa thủy tinh, chịu được nhiệt độ 525 °C.
Mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải đúng là mẫu đại diện. Mẫu không bị hư hỏng hoặc thay đổi trong suốt quá trình vận chuyển hoặc bảo quản.
6.1. Chuẩn bị dung dịch mẫu thử
Dùng cân (4.3), cân từ 0,5 g đến 1,5 g phần mẫu thử đồng nhất, chính xác đến 1 mg, cho vào chén nung (4.4). Để kiểm soát khả năng bị nhiễm bẩn, chuẩn bị thuốc thử trắng bằng cách sử dụng một chén nung rỗng để phân tích cùng. Xử lí mẫu trắng thuốc thử theo cách tương tự như phần mẫu thử.
Cho 0,5 g kẽm oxit (3.2) vào chén nung và trộn, để đũa thủy tinh (4.11) trong chén nung. Sấy khô từ 1 h đến 2 h ở nhiệt độ khoảng 110 °C. Tro hóa sơ bộ trên bếp điện (4.8) cho đến khi tro có màu đen.
CHÚ THÍCH: Không sấy và tro hóa sơ bộ nếu trong bước tiếp theo sử dụng lò nung được trang bị bộ điều chỉnh nhiệt độ theo thời gian.
Đặt chén nung vào lò nung (4.6) ở nhiệt độ phòng và tăng nhiệt độ đến 525 °C. Duy trì nhiệt độ này trong 4 h hoặc qua đêm. Khi sử dụng lò nung được trang bị bộ điều chỉnh nhiệt độ theo thời gian, thì tăng dần nhiệt độ ban đầu để tránh sản phẩm dạng lỏng bị bắn tung tóe.
Lấy chén nung ra khỏi lò nung và để nguội đến nhiệt độ phòng. Cho 5 ml nước và 5 ml HCI (3.1) vào chén nung đã nguội. Đậy chén nung bằng mặt kính đồng hồ rồi đun sôi trong 5 min trên bếp điện (4.8).
Lọc lượng chứa trong chén nung sang bình định mức 100 ml (4.5). Tráng chén nung và phía trong của mặt kính đồng hồ bằng 5 ml nước nóng. Lặp lại 4 lần việc tráng rửa bằng 5 ml nước nóng và chuyển tất cả nước tráng qua giấy lọc (4.7) vào bình định mức.
Làm nguội bình định mức đến nhiệt độ phòng, trung hòa dung dịch bằng cách thêm dung dịch kali hydroxit 50 % (3.3) cho đến khi dung dịch hơi có màu trắng đục [Zn(OH)2]. Thêm từng giọt axit clohydric cho đến khi mất màu trắng đục. Thêm tiếp 2 giọt axit clohydric (3.1). Để dung dịch nguội đến nhiệt độ phòng và pha loãng bằng nước đến 100 ml.
Tùy thuộc vào hàm lượng phospho dự kiến, dùng pipet lấy chính xác 1,00 ml đến 10,0 ml dung dịch đã xử lí cho vào bình định mức 50 ml (4.5). Pha loãng bằng nước đến 15 ml. Thêm 20 ml dung dịch axit ascorbic-molybdat (3.7) vào dung dịch thử trong bình định mức 50 ml và làm như vậy đối với các dung dịch chuẩn phospho (3.10). Khuấy trộn kĩ các dung dịch.
Đặt bình định mức trong giỏ kim loại (4.10). Đậy nắp từng bình định mức, chèn dải giấy lọc hẹp ở nắp để bình không bị đóng quá chặt. Dùng chèn bằng kim loại hoặc đai thép không gỉ để chèn chặt bình. Nhúng chìm giỏ kim loại trong nồi cách thủy (4.9) đang sôi mạnh. Giữ bình định mức trong nồi cách thủy đúng 15 min. Làm nguội bình dưới vòi nước đến khoảng từ 20 °C đến 30 °C và sau đó pha loãng bằng nước đã khử ion đến 50 ml và trộn.
6.2. Xác định
Chuyển các dung dịch từ 6.1 vào các cuvet (4.2). Đo độ hấp thụ của từng dung dịch so với dung dịch mẫu trắng tại bước sóng 823 nm ± 1 nm. Phép đo phải được thực hiện trong vòng 1 h sau khi phản ứng màu xảy ra.
Dựng đường chuẩn của độ hấp thụ theo lượng phospho có trong các dung dịch chuẩn (0 mg, 0,01 mg, 0,02 mg, 0,03 mg, 0,04 mg, 0,05 mg và 0,06 mg). Nếu độ hấp thụ của dung dịch thử vượt quá độ hấp thụ 0,06 mg phospho thì lặp lại phản ứng màu, sử dụng một lượng nhỏ hơn của dung dịch đã xử lí.
Tính hàm lượng phospho có trong phần mẫu thử, Xo, bằng gam trên 100 g (g/100 g) theo công thức:
X0 = x 100
Trong đó:
V1 là thể tích dung dịch thử được sử dụng trong phản ứng màu, tính bằng mililit (ml);
V2 là dung tích của bình định mức đựng phần mẫu thử đã tro hóa, tính bằng mililit (ml) (V2 = 100 ml);
P là lượng phospho từ đường chuẩn tương ứng với độ hấp thụ của dung dịch thử, tính bằng miligam (mg);
W là khối lượng phần mẫu thử, tính bằng miligam (mg).
Tính hàm lượng phospho có trong mẫu thử, X1, biểu thị theo phosphatid (lecithin, g/100 g) theo công thức:
X1 = 30 X0
Tính hàm lượng phospho có trong mẫu thử, X2, biểu thị theo P2O5, tính bằng g/100 g theo công thức:
X2 = 2,29 X0
Báo cáo kết quả đến hai chữ số có nghĩa.
Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm các thông tin sau:
a) mọi thông tin cần thiết về nhận biết đầy đủ về mẫu thử;
b) phương pháp lấy mẫu đã sử dụng, nếu biết;
c) phương pháp thử đã sử dụng, viện dẫn tiêu chuẩn này;
d) mọi chi tiết thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này, hoặc được xem là tùy chọn, cùng với mọi tình huống bất thường có thể ảnh hưởng đến kết quả;
e) kết quả thử nghiệm thu được.
Kết quả nghiên cứu liên phòng thử nghiệm
Bảng A.1 - Kết quả nghiên cứu liên phòng thử nghiệm về xác định hàm lượng phospho tổng số có trong thực phẩm và thành phần thực phẩm bằng phương pháp quang phổ
|
Thống kê |
Bột khoai tây |
Xúc xích |
Dăm bông |
Thức ăn công thức cho trẻ sơ sinh |
Phomat |
Sữa gầy |
|
Đã trừ các trường hợp ngoại lệ |
||||||
|
Số lượng phòng thử nghiệm |
10 |
12 |
11 |
11 |
10 |
12 |
|
Số lượng phòng thử nghiệm ngoại lệ |
2 |
- |
1 |
- |
2 |
- |
|
Trung bình của các lần lặp lại, g/100 g |
0,0761 |
0,166 |
0,233 |
0,285 |
0,641 |
0,960 |
|
Độ lệch chuẩn lặp lại, sr, g/100 g |
0,0016 |
0,0079 |
0,0091 |
0,015 |
0,0096 |
0,010 |
|
Độ lệch chuẩn tương đối lặp lại, RSDr, % |
2,1 |
4,8 |
3,9 |
5,4 |
1,5 |
1,1 |
|
Giới hạn lặp lại, ra, g/100 g |
0,0044 |
0,022 |
0,026 |
0,043 |
0,027 |
0,029 |
|
Độ lệch chuẩn tái lập, sR, g/100 g |
0,0035 |
0,0115 |
0,018 |
0,017 |
0,027 |
0,034 |
|
Độ lệch chuẩn tương đối tái lập, RSDR, % |
4,7 |
6,9 |
7,7 |
6,1 |
4,1 |
3,6 |
|
Giới hạn tái lập, Rb, g/100 g |
0,0099 |
0,032 |
0,050 |
0,049 |
0,074 |
0,095 |
|
Chưa trừ các trường hợp ngoại lệ |
||||||
|
Số lượng phòng thử nghiệm |
12 |
- |
12 |
- |
12 |
- |
|
Trung bình của các lần lặp lại, g/100g |
0.077 |
- |
0,243 |
- |
0,67 |
- |
|
Độ lệch chuẩn lặp lại, sr, g/100 g |
0,016 |
- |
0,054 |
- |
0,12 |
- |
|
Độ lệch chuẩn tương đối lặp lại, RSDr % |
20,6 |
- |
22,2 |
- |
17,7 |
- |
|
Giới hạn lặp lại, ra, g/100 g |
0,045 |
- |
0,151 |
- |
0,33 |
- |
|
Độ lệch chuẩn tái lập, sR, g/100 g |
0,017 |
- |
0,053 |
- |
0,12 |
- |
|
Độ lệch chuẩn tương đối tái lập, RSDR, % |
21,6 |
- |
22,0 |
- |
17,7 |
- |
|
Giới hạn tái lập, Rb, g/100 g |
0,047 |
- |
0,150 |
- |
0,33 |
- |
|
a r = 2,8 x sr b R = 2,8 x sR |
||||||
THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Pulliainen T.K., Wallin H.C.: Determination of total phosphorus in foods by colorimetric measurement of phosphorus as molybdenum blue after dry-ashing: NMKL interlaboratory study, J. AOAC Int., 77, 1557(1994)
[2] Pulliainen T.K., Wallin H.C.: Determination of total phosphorus in foods by colorimetry: summary of NMKL collaborative study, J AOAC Int., 79, 1408 (1996)