應用佛爾哈德法測定醬油中氯化鈉的含量

(1.朔州師范高等專科學校，山西 朔州 036002；2.山西大同大學，山西 大同 037009)

在日常生活中，要做出美味可口的佳肴，醬油是一種不可或缺的調味品?，F代科學分析表明，醬油中含有多種化學成分，醬油含有18種以上的氨基酸，其中包括人體所需的8種“必需氨基酸”；還含有糖分、維生素B1、維生素B2及鋅、鈣、鐵、錳等多種微量元素[1]；除此之外氯化鈉也是醬油的重要組成。

為提高醬油的產品質量及對人體的保健作用，醬油中氯化鈉的含量必須控制在適當范圍內。為此，國家出臺過一系列標準指導醬油中氯化鈉的含量，一般要求其含量處于15-20g/100mL之間。目前執(zhí)行的是GB18186-2000標準，標準中氯化鈉指標不低于15 g/100mL。

醬油中氯化鈉指標定為不低于15 g/100mL，其目的：一是保證一定條件下抑制雜菌的能力；二是符合傳統(tǒng)消費習慣，主要是烹調使用習慣；三是服從工藝的需要[2]。

我國制定了測定醬油中氯化鈉的含量的標準。該方法是以硝酸銀為標準溶液(按GB/T601規(guī)定的方法配制和標定)滴定樣品溶液，鉻酸鉀作指示劑，滴定終點時溶液由無色變成桔紅色(須在白色瓷磚觀察)[3]。該方法終點比較明顯，能識別，且操作簡單，測試速度快。但由于無色與桔紅色差異區(qū)間較大，容易出現終點現象明顯滯后引起測量誤差較大，最終導致測量結果偏差較大。

本實驗過程分兩部分。一是對硝酸銀標準溶液和硫氰酸銨標準溶液進行標定時采用的是莫爾法，該實驗沒有醬油顏色的干擾，對硝酸銀標準溶液和硫氰酸銨標準溶液的濃度進行一一標定[4-5]；二是對醬油中氯化鈉含量進行測定時采用佛爾哈德法中的返滴定法，該方法是先向試液中加入已知過量的AgNO3標準溶液，使Cl-定量生成銀鹽沉淀后，再加入鐵銨礬指示劑，用NH4SCN標準滴定溶液返滴定剩余的Ag+，克服了測定過程中終點反應不明顯帶來的誤差[6]。且該方法使用的有機溶劑較少，對環(huán)境污染小，儀器簡單易得，操作簡便。

一、實驗原理及計算公式

(一)硝酸銀標準溶液的濃度標定和計算公式

1.標定原理

標定硝酸銀標準溶液采用莫爾法，即以氯化鈉為基準物質，鉻酸鉀為指示劑，滴定過程中生成白色沉淀，滴定終點時有鉻酸銀磚紅色沉淀生成，此時溶液微呈磚紅色[7]。反應式如下：

Ag++Cl-= AgCl↓ (白色)

2Ag++CrO42+=Ag2CrO4↓(磚紅色)

2.計算公式

(2-1)

(二)硫氰酸銨標準溶液的濃度標定和計算公式

1.標定原理

標定硫氰酸銨標準溶液采用莫爾法，即以硝酸銀為標準溶液，鐵銨礬作指示劑進行標定，滴定過程中生成白色沉淀，滴定終點時溶液由無色變成淡紅色[8]。反應式如下：

Ag++SCN-=AgSCN ↓ (白色)

Fe3++SCN-=FeSCN2+(紅色)

2.計算公式

(2-2)

(三)醬油中氯化鈉含量的測定原理和計算公式

1.測定原理

醬油中氯化鈉含量的測定用佛爾哈德法中的返滴定法，即：加入過量的硝酸銀標準溶液使與醬油中的氯化鈉作用，生成白色的氯化銀沉淀，剩余的硝酸銀用硫氰酸銨標準溶液返回滴定，反應用鐵銨礬作指示劑，滴定終點時溶液由無色變成紅色。反應式如下：

Ag++Cl-=AgCl ↓ (白色)

Ag+(過量)+SCN-=AgSCN ↓ (白色)

Fe3++SCN-=FeSCN2+(紅色)

2.計算公式

(2-3)

二、實驗部分

(一)實驗試劑

濃硝酸，6mol·L-1硝酸溶液，5%鉻酸鉀指示劑，硝基苯，NaCl基準物質(S)，0.02mol·L-1NH4SCN標準溶液，0.02mol·L-1AgNO3標準溶液，8%鐵銨礬指示劑。

8%鐵銨礬指示劑的配制：稱取8.0g硫酸鐵銨于150mL燒杯中，加少許水溶解，滴加濃硝酸至溶液幾乎無色，用水稀釋至100 mL，裝入100mL滴瓶中，貼好標簽。

氯化鈉基準物質溶液的配制：

準確稱取0.25～0.30g固體基準物質氯化鈉(在500～600 ℃灼燒至恒重)于燒杯中，加適量水溶解，定量轉移到250mL容量瓶中，稀釋至刻度、搖勻。實驗稱得的氯化鈉基準物質的質量是0.2933g。

(二)實驗主要儀器

電子分析天平(HANGPING FA2004,上海必能信超聲有限公司)。

控溫電熱套(KDM型,山東鄄城新華儀器廠)。

容量瓶，滴定管，錐形瓶。

(三)測試樣品

1號樣品 淡鹽頭道醬油；

2號樣品 味極鮮醬油；

3號樣品 一品鮮醬油；

4號樣品 金標生抽；

5號樣品 老抽。

注：以上樣均購自超市，標準GB18186—2000，高鹽稀態(tài)，廠家忽略。

配制：準確移取1-5號樣品各5.00mL，定量移入250mL容量瓶中，加蒸餾水稀釋至刻度，搖勻，待測定。

三、結果與討論

(一)0.02mol/L硝酸銀標準溶液的標定

用移液管準確移取25.00mL氯化鈉基準物質溶液于250mL錐形瓶中，加5mL 6mol·L-1HNO3溶液，0.5mL 5%鉻酸鉀指示劑，在劇烈振蕩下，用AgNO3標準溶液滴定，直至溶液微呈磚紅色并繼續(xù)劇烈振蕩不再消失為止，記錄消耗AgNO3標準溶液的體積。重復測定三次，結果如表1所示。

據表1所示數據，由2-1式計算，結果表明：AgNO3標準溶液的濃度為0.02704mol·L-1，其標準偏差為0.00003，相對標準偏差為0.11%，相對平均偏差為0.08%，可見，精密度好，實驗數據可靠。

(二)0.02mol/L硫氰酸銨標準溶液的標定

用移液管準確移取20.00mL 0.02704 mol·L-1AgNO3標準溶液于250mL錐形瓶中，加5mL 6mol·L-1HNO3溶液，1mL 8%鐵銨礬指示劑，在劇烈振蕩下，用NH4SCN標準溶液滴定，直至溶液變?yōu)榈t色并繼續(xù)在輕微振蕩下紅色不再消失為終點，記錄消耗NH4SCN標準溶液的體積。重復測定三次，結果如表2所示。

表1 硝酸銀標準溶液濃度的標定

注：標準偏差用SD表示，相對標準偏差用RSD表示，相對平均偏差用AARD表示。

表2 硫氰酸銨標準溶液濃度的標定

據表2所示數據，由2-2式計算，結果表明：NH4SCN標準滴定溶液的濃度為0.02603mol·L-1，標準偏差為0.00004，相對標準偏差為0.14%，相對平均偏差為0.10%，可見，精密度好，實驗數據可靠。

(三)醬油中氯化鈉含量的測定

用移液管準確移取醬油樣品稀釋液10.00mL置于250mL錐形瓶中，加入50mL蒸餾水，加15mL6mol·L-1HNO3溶液，再由移液管準確移取25.00mL 0.02704mol·L-1AgNO3標準溶液，加硝基苯5mL，用力振蕩搖勻。待AgCl沉淀凝聚后，加入8%鐵銨礬指示劑5mL，用0.02603mol·L-1NH4SCN標準滴定溶液滴定至血紅色終點。記錄消耗NH4SCN標準滴定溶液的體積。每個樣品重復測定三次，結果如表3所示。

由表3中數據，由2-3式進行計算。結果表明：

(1)實驗所測數據相對標準偏差和相對平均偏差分別為0.13%、0.07%、0.07%、0.02%、0.06%和0.09%、0.05%、0.05%、0.02%、0.04%，可見，其精密度較好，實驗數據可靠，實驗方法可行。

表3 醬油中氯化鈉含量

(2)從醬油中氯化鈉的含量來看，除特制淡鹽頭道醬油(11.7056g/100mL)外，其余普通醬油均處于15-20g/100mL之間，且老抽高于生抽，與醬油生產過程及工藝相一致。

四、結論

醬油中氯化鈉含量的高低直接影響消費者的身體健康，提醒人們烹飪時不要忽略醬油中的食鹽。本實驗采用佛爾哈德法中的返滴定法測定醬油中氯化鈉含量。從醬油中氯化鈉的含量來看，除特制淡鹽頭道醬油為11.7056g/100mL外，其余樣品含量分別為：老抽19.4003g/100mL，金標生抽18.0135g/100mL，一品鮮醬油16.8067g/100mL，味極鮮醬油16.2261g/100mL，均處于15-20g/100mL之間，與醬油生產過程及工藝相一致。此方法操作簡單快速、終點的辨識相對較容易，實驗精密度好、準確度高，可用于成品檢驗。