模擬烹飪條件下碘鹽中碘損失的實驗研究

楊麗君 石玉佳 高小茵 李明 吳云英

(玉溪師范學(xué)院 資源環(huán)境學(xué)院,云南 玉溪 653100)

模擬烹飪條件下碘鹽中碘損失的實驗研究

楊麗君 石玉佳 高小茵 李明 吳云英

(玉溪師范學(xué)院 資源環(huán)境學(xué)院,云南 玉溪 653100)

加碘食鹽;碘酸鉀;碘損失

用實驗方法模擬不同的烹飪方式,利用氯化鈉增敏分光光度法對加碘食鹽中的碘損失情況進(jìn)行了實驗研究.實驗結(jié)果表明,碘鹽中碘的穩(wěn)定性并不理想,在不同的烹飪條件下加碘食鹽中的碘都有不同情況的損失.碘鹽中碘的損失量主要受溫度和時間的影響,煮沸時加入其他調(diào)味品處理后也會造成碘的流失.

人通過飲水、食物和空氣從所生存的環(huán)境中獲得碘,但環(huán)境中的碘分布是不均勻的.云南地處祖國大陸的西南部,由于地理地質(zhì)的特殊性,人們生活的整個自然環(huán)境普遍都處于缺碘狀態(tài).監(jiān)測調(diào)查結(jié)果表明:云南居民飲用水碘含量普遍較低,且食用紫菜、海帶、貝類等富碘食物的頻率較低,屬于缺碘地區(qū),因此對生活在云南的大多數(shù)居民來說,食用加碘食鹽是攝入碘的主要來源.[1]

碘是一種易揮發(fā)不穩(wěn)定的物質(zhì),食鹽中的碘主要以IO-3存在,碘的任何一種形式都存在著揮發(fā)問題,在實際的烹飪用鹽過程中,可能會因為使用不當(dāng)而造成食鹽中碘的流失,從而無法達(dá)到補(bǔ)碘的目的.[2、3]因此,模擬在烹飪調(diào)件下測定食鹽中碘的損失對如何科學(xué)使用碘鹽具有重要的指導(dǎo)意義.

1 實驗部分

1.1 實驗方法

食鹽含碘量的測定方法有很多種,但比較而言,分光光度法具有儀器廉價耐用、方法靈敏準(zhǔn)確以及選擇性好等特點而被廣泛應(yīng)用于食鹽中碘含量的測定[4],其中碘-淀粉光度法避免了有機(jī)試劑的使用,可減少對環(huán)境的污染.本著從實驗條件、選擇性、經(jīng)濟(jì)、污染等方面的考慮,本文選擇了氯化鈉增敏光度法[5]來進(jìn)行實驗研究.在碘-淀粉的顯色反應(yīng)中,NaCl能顯著地提高顯色靈敏度,并使可見光區(qū)的最大吸收波長明顯藍(lán)移;在高濃度氯化鈉溶液中,碘-淀粉溶液的最大吸收波長λmax=483 nm,較無NaCl時藍(lán)移、72 nm,最大摩爾吸光系數(shù)εmax=2.7×105L·mol-1·cm-1,靈敏度提高5倍[5].

1.2 實驗原理

食鹽中的碘以KIO3的形式存在,在酸性條件下加入足量KI溶液發(fā)生反應(yīng):IO-3+5I-+6 H+=3I2+3 H2O;充分反應(yīng)后,以可溶性淀粉溶液對I2顯色[6]在大量強(qiáng)電解質(zhì)NaCl的存在下,其與淀粉結(jié)合,使碘遇淀粉反應(yīng)靈敏度下降,藍(lán)色減少,在大量NaCl、過量KI和適量磷酸的共同作用下,使碘-淀粉體系最大吸收波長藍(lán)移[7].最終在最大吸收波長λmax=483 nm處以分光光度法測定生成的I2,從而計算食鹽中KIO3的含量.

1.3 儀器與試劑

儀器722S型可見分光光度計(上海菁華科技儀器有限公司)、電子分析天平、恒溫水浴箱、萬用電爐、烘箱等.

試劑KIO3(19.94 mg碘/L)標(biāo)準(zhǔn)溶液、KI(10%)溶液、磷酸(3%)溶液、淀粉(1%)溶液、加碘食鹽(白象牌加碘精制食鹽,生產(chǎn)地址:安寧市連然鎮(zhèn)青武山).

2 實驗內(nèi)容及結(jié)果

2.1 氯化鈉用量的選擇

取14支25 m L的比色管,向其中都加入0.60 m L的19.94 mg碘/L KIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液,并分別加入待測的分析純NaCl固體,再依次加入淀粉溶液7.00 m L、新配制的KI溶液5.00 m L,然后加水,搖動使NaCl溶解,再加入0.50 m L磷酸溶液,稀釋至刻度搖勻,放在暗處顯色15 min,以試劑空白為參比液,調(diào)節(jié)分光光度計的波長至483 nm處,分別測定吸光度.結(jié)果為,當(dāng)NaCl質(zhì)量分別為:0.1 g、0.3 g、0.5 g、1.0 g、1.5 g、2.0 g、3.0 g、4.0 g、5.0 g、5.5 g、6.0 g、6.5 g、7.0 g時,其吸光度A:0.206、0.207、0.215、0.227、0.234、0.244、0.264、0.271、0.301、0.304、0.305、0.307、0.309.實驗結(jié)果表明,25 m L的顯色液中,隨著所含NaCl質(zhì)量的增加,吸光度值增大.NaCl的質(zhì)量大于5.5 g時,吸光度變化很小,NaCl的質(zhì)量大于6.5 g時較難溶解.考慮到實際操作中鹽的溶解問題,實際選用6 g.

2.2 KIO3(19.94 mg碘/L)溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線的測定與制作

在6個25 m L的比色管中,用吸量管分別移取0.00 m L、0.20 m L、0.40 m L、0.60 m L、0.80 m L、1.00 m L的19.94 mg碘/L KIO3標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別加入6.0 g分析純NaCl固體、7.00 m L淀粉溶液、5.00 m L新配制的KI溶液,然后加水,搖動使NaCl溶解,再加入0.50 m L磷酸溶液,稀釋至刻度搖勻,放在暗處顯色15 min,以試劑空白為參比液,調(diào)節(jié)分光光度計的波長至483 nm處,分別測定吸光度.重復(fù)三次,取平均值.測定結(jié)果如表1,19.94 mg碘/L KIO3溶液的標(biāo)準(zhǔn)曲線見附圖.

表1 19.94 mg碘/L KIO3溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線實驗數(shù)據(jù)

附圖 19.94 mg碘/L KIO3溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線

2.3 食鹽樣品中碘含量的測定

在室溫下,準(zhǔn)確稱取樣品(白象牌加碘精制食鹽)6.00g,放入25mL的比色管中,依次加入淀粉溶液7.00mL、新配制的KI溶液5.00mL,然后加水,搖動使NaCl溶解,再加入0.50mL磷酸溶液,稀釋至刻度搖勻,在暗處顯色15min,用吸量管移取10mL到100mL的容量瓶中,稀釋定容,以試劑空白為參比液,調(diào)節(jié)分光光度計的波長至483nm處,分別測定吸光度.重復(fù)三次,測得其吸光度A均為0.348,也即其平均吸光度為0.348.根據(jù)KIO3溶液標(biāo)準(zhǔn)工作曲線和測定出來的樣品溶液的吸光度值,可以直接從標(biāo)準(zhǔn)曲線上求出含碘溶液所對應(yīng)的19.94mg碘/LKIO3溶液的體積數(shù)V=0.69mL,然后根據(jù)公式:

樣品含碘量C(mg/kg)=V×19.94×10/樣品重量m(g)

求出碘鹽中的碘含量C=22.93mg/kg.

2.4 模擬烹飪條件下碘鹽中碘損失測定

(1)加熱時間對食鹽中碘含量的影響測定.在4支25mL的比色管中,分別加入6.00g食鹽樣品,加水10mL,不加蓋,放入沸水浴中分別煮沸10min、15min、30min、60min后取出,冷卻至室溫后測定碘含量.結(jié)果如表2.

表2 煮沸時間對食鹽中碘含量的影響測定

(2)煮沸時加入其他調(diào)味品對碘鹽的影響.在6支25mL的比色管中,分別加入6.00g食鹽樣品,并分別加入醋、味精、醬油、醋+味精、醬油+味精、醋+醬油+味精,加水10mL,不加蓋,放入沸水浴中分別煮沸,參考生活中烹飪湯菜常用時間,煮沸10min后取出,冷卻至室溫后按上法測定碘含量.結(jié)果如表3.

表3 加入不同調(diào)味品煮沸10min對食鹽樣品中碘含量的影響測定

(3)不同溫度水浴對碘鹽的影響.在5支25mL的比色管中,分別加入6.00g食鹽樣品,加水10mL,不加蓋,分別放入40℃、50℃、60℃、70℃、80℃的恒溫水浴鍋中加熱相同時間,主要觀察溫度的影響,在此都加熱60min,冷卻至室溫后按上法測定碘含量.結(jié)果如表4.

表4 溫度對食鹽中碘含量的影響測定

(4)高溫干炒對碘鹽的影響.用電子天平準(zhǔn)確稱取6.00 g食鹽樣品放入到蒸發(fā)皿中,然后將蒸發(fā)皿放在萬用電爐(1 000 w)上,用玻璃棒分別干炒5 min、10 min、20 min后取下,冷卻至室溫后轉(zhuǎn)移到25 m L的比色管中,按上法測定干炒后食鹽中的碘含量.結(jié)果見表5.

表5 高溫干炒對食鹽中碘含量的影響測定

(5)烘烤對碘鹽的影響.①稱取6.00 g食鹽樣品放入到蒸發(fā)皿中,分別在烘箱中于60℃、90℃、120℃溫度下加熱15 min,冷卻至室溫后轉(zhuǎn)移到25 m L的比色管中,測定烘烤后食鹽中的碘含量.結(jié)果見表6.

表6 不同溫度下烘烤15 min時食鹽中碘含量的影響測定

②用電子天平稱取6.00 g食鹽樣品放入蒸發(fā)皿中,在烘箱中于120℃溫度下分別加熱15 min、30 min、60 min、120 min,冷卻至室溫后轉(zhuǎn)移到25 m L的比色管中,測定烘烤后食鹽中的碘含量.結(jié)果見表7.

表7 120℃烘烤不同時間食鹽中碘含量的測定結(jié)果

3 結(jié)果與討論

本文采用實驗方法模擬生活中常見的烹飪方式,并測定不同烹飪條件下碘鹽中碘的穩(wěn)定性.從表2的實驗結(jié)果中可以看出,碘鹽在沸水浴中加熱10 min、15 min、30 min、60 min后,短時間內(nèi)碘的流失不大,但隨著加熱時間增加,碘鹽中碘損失亦增大,煮沸60min后碘的損失達(dá)30.9%.表3的實驗結(jié)果表明,在加熱時間相同的條件下,加入其他佐料后碘鹽中碘的損失量比未加佐料的要大,不同的佐料對碘鹽中碘含量的損失產(chǎn)生的影響也不同.因此生活中在使用煮、燉等方式烹飪時應(yīng)在出鍋前再加入食鹽.從表4中可以看出,在加熱時間(60 min)相同的條件下,隨加熱水溫的逐漸升高,食鹽中碘的損失越大.從表5的實驗結(jié)果中發(fā)現(xiàn),高溫干炒后,碘鹽中的碘含量明顯減少,且隨著干炒時間的增加,碘的損失增大;高溫干炒使食鹽中碘的損失最大,加熱10 min就有33.9%的碘流失.表6和表7的實驗結(jié)果表明,分別在60℃、90℃、120℃下烘烤15 min,隨著溫度的升高,食鹽中碘含量減少,在120℃下分別烘烤15 min、30 min、60 min、120 min,隨著加熱時間的增加,食鹽中碘的損失增大.烘烤同樣會使食鹽中的碘損失,90℃以下加熱15 min損失不大,達(dá)到120℃時碘損失就會達(dá)20.4%;生活中若是用木炭進(jìn)行燒烤,其溫度遠(yuǎn)高于120℃,而碘的損失量也會更大.

綜上,我們可得出如下結(jié)論:碘鹽中碘的穩(wěn)定性并不理想,在不同的烹飪條件下加碘食鹽中的碘都有不同情況的損失.烹飪過程中加碘食鹽中碘的損失量主要受溫度和時間的影響,在加熱溫度相同的條件下,溫度越高,碘的損失越大;當(dāng)加熱溫度相同時,加熱時間越長,碘的損失越大.因此,在烹飪和食鹽的儲存過程中都應(yīng)注意這兩種因素的影響.為保證日常碘攝入量能夠滿足機(jī)體需要,應(yīng)盡量避免高溫爆炒、煎炸等烹飪方式,炒菜時盡量在出鍋前再加入食鹽.碘鹽在存放時應(yīng)遠(yuǎn)離灶臺等高溫環(huán)境,避免陽光直射,食用時間不應(yīng)超過30天,盛鹽容器應(yīng)為遮光容器,并注意防潮[8].

[1]蔣篤強(qiáng),安廣武,陸林.云南省碘缺乏病防治效果評價[J].中國地方病雜志,2001,16(特刊):64-67.

[2]呂寶華,朱運德,王瑛.基于分光光度法的模擬炒菜時食鹽中碘含量的測定[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(31):15095 -15096.

[3]沈玉龍,劉會媛,王艷萍,等.加碘食鹽中碘損失的實驗研究[J].中國井礦鹽,2003,34:12-15.

[4]李人宇,李詠梅,張成燕.分光光度法測定食鹽中碘含量方法的評述[J].中國地方病防治雜志,2008,23(2):105-107.

[5]曾云龍,唐春然,陳曉彬.氯化鈉增敏光度法測定微量碘[J].分析化學(xué),2002,30(10):1280.

[6]朱金坤,方艷夕.光度法測定食鹽碘含量的條件研究[J].安徽科技學(xué)院學(xué)報,2006,20(3):24-26.

[7]劉淑萍,梁新華.NaHSO3和NaCl聯(lián)合增敏光度法測定碘鹽中微量碘[J].微量元素與健康研究,2005,22(6):42-43.

[8]黃海,羅炬.碘鹽在食用期間穩(wěn)定性的研究[J].中國社區(qū)醫(yī)師·醫(yī)學(xué)專業(yè),2012,14(4):386-387.

Iodine Loss Study of Iodized salt in Cooking Simulation

YANG Lijun SHI Yujia GAO Xiaoyin LI Ming WU Yunying
(College of Resources and Environment,Yuxi Normal University,Yuxi,Yunnan 631500,China)

iodized salt;potassium iodate;iodine losses

The iodine losses of iodized salt in cooking simulation are studied with sensitivity enhanced spectrophotometry by sodium chloride.The result shows that the iodine in iodized salt is not stable.There are iodine losses to different extent under different cooking conditions.The amount of iodine lost from iodized salt is mainly influenced by the temperature and time of heating.Adding other seasonings into the boiling samples can also lead to a loss of iodine content in iodized salt.

TS31

A

1009-9506(2014)04-0017-05

2014年1月3日

楊麗君,副教授,研究方向:無機(jī)化學(xué).