钙离子选择性电极测定奶粉中钙的方法探讨

钙离子选择性电极测定奶粉中钙的方法探讨

　　钙为人体必需营养元素，缺钙能引起多种疾病，因而食品中含钙的问题引起了大家的重视。以往测定钙元素有原子吸收分光光度法和络合滴定法等。在原吸法测定中，对高浓度样品，如强化食品的测定，需进行多次稀释，给结果带来了一定的误差。在滴定法中，所用的试剂多，有些且有毒，并且滴定终点难控制和需调节pH范围，对测定同样带来了一定的难度。本文选择了用钙离子选择性电极对钙进行测试，结果令人较满意。

　　1 材料与方法

　　1.1 方法原理

　　当钙离子选择性电极与饱和甘汞电极组成电池后，可以通过测定其电位E(mv)计算出钙离子的浓度。

　　1.2 仪器和试剂

　　1.2.1 仪器

　　全自动电位滴定仪;钙离子选择性电极;甘汞电极。

　　1.2.2 标准溶液

　　取经105～110℃干燥恒重的CaCO3 2.4972 g 于烧杯中，加入20 mL 水，滴加1+1盐酸溶解。煮沸，挥去CO2，冷却，移入1000 ml 容量瓶中，定容至刻度。此溶液当然Ca浓度为1.00 mg/mL。

　　1.2.3 试剂

　　1 mol/L 三乙醇胺盐酸溶液(总离子强度调节剂)：取浓三乙醇胺33 mL ，加人4 mol/l HC1 5 mL，用水稀释至250 mL。

　　1.3 实验方法

　　1.3.1 标准曲线制作

　　精密吸取上述标准液0.1,0.5,0.75,1.0,1.5 mL 分别于50mL容量瓶中。各加入 5 mL 三乙醇胺盐酸液，加水至刻度。其钙液浓度分别为 5.0×10-5 ，2.5×10-4 ，3.7×10-4 ，5.0×10-4 ，7.5×10-4，将上述溶液逐个从稀至浓测定电极电位E(mv)。

　　1.3.2 样品处理

　　称取约1.0 g 样品于坩埚中，小心炭化至无烟。放入550℃ 高温炉内煅烧4 h 后，加 1+1 HC1 10 ml ，并滴加HN03 数滴，加热微沸,不至于干涸。取下冷却。于100 ml容量瓶中用水定容。

　　1.3.3 样品测定

　　精密吸取上述样液5～10 mL 于50 mL 容量瓶中，加入三乙醇胺盐酸液 5 mL，加水至刻度。将所测得电极电位值代入回归方程，从而计算出样品中钙浓度。

　　2 结果与讨论

　　2.1 标准曲线的绘制和线性范围

　　根据电极性能参数，钙电极在钙液浓度为10-1～10-5 mol/L时，电极电位与其浓度的对数呈线性关系。

　　本实验中，钙液浓度为5.0×10-5 ～7.5×10-4 mol/L 时，所测得的电极电位与其浓度的对数呈线性关系，其回归方程为 E= 150.96+30.89logC 。

　　2.2 样品含量测定

　　测定样液中的电极电位(E样品)，然后将E样品代入回归方程式计算出样液中的钙浓度。

　　2.2.1 准确度和精密度试验

　　用本法对GBW 国家标准品(奶粉)，钙含量为(12.2±0.5)mg/g进行测试，测定结果范围为11.7～12.5mg/g，在其标准值范围内。RSD=2.6%(表1)。

　　表1 准确度和精密度实验

　　2.2.2 对照实验

　　市售的10种奶粉分别用原子吸收法、络合滴定法、电极法进行钙含量测定。结果表明，电极法与原吸法和滴定法测定结果差异无显著性(表2)。

　　表2 三种方法测定钙含量的结果对照

　　钙离子选择性电极不仅可以用于一般奶粉中钙的测定，也同样可以用于强化奶粉中钙的测定。不但简化了操作程序也缩短了检测时间，因而是可行的。