CN103278368A

CN103278368A - 一种快速检测粽叶和即食小菜中铜离子的方法

Info

Publication number: CN103278368A
Application number: CN2013102478812A
Authority: CN
Inventors: 励建荣; 张丽华
Original assignee: Bohai University
Current assignee: Bohai University
Priority date: 2013-06-21
Filing date: 2013-06-21
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2033-06-21
Also published as: CN103278368B

Abstract

本发明提供一种快速检测粽叶和即各种绿色即食小菜中铜离子的方法，所述方法采用置换法，用铁元素置换铜离子，再用试剂来检测是否存在置换出来的铁离子。本发明中的检测方法是一种定性的检测方法，快速、操作简单，且成本低、易于判断，适合广大民众进行操作。

Description

一种快速检测粽叶和即食小菜中铜离子的方法

技术领域：

本发明属于重金属铜离子的检测方法，尤其涉及在食品中检测粽叶和即食小菜中铜离子的方法。

背景技术：

铜是人体必需的微量元素，其含量的高低对人体有很重要的影响。重金属元素进入体内后会使蛋白质变性、酶失去活性、组织细胞出现结构和功能上的损害，并以慢性中毒的方式严重影响到人类的生命安全。粽叶有竹叶、苇叶、荷叶几种。目前，用于包制粽子的多是竹叶^,，竹叶不仅含有人体必需的各种微量元素、氨基酸、黄酮类化合物，能够赋予粽子特有的清香，而且还是天然的抗氧化剂，能使粽叶包裹的粽子较长时间贮存，是一种十分理想的天然绿色食品包装物。由于粽子生产消费季节很强，主要在端午节前后，而粽叶采摘季节通常在每年的7—10月份，受地域保存运输等环节影响，粽叶在第二年的端午节前后颜色肯定会发生变化，加上粽子在销售前要经过高温蒸煮，粽叶绝不可能保持鲜绿色。然而，一些供货商为了保证粽叶的“卖相”，会采用化学染色手段，在侵泡粽叶时，会加入硫酸铜、氯化铜等工业原料，让已失去元色泽的粽叶从新变绿，造成粽叶中铜等总金属含量大大超标。（其实这是铜元素附着在粽叶上造成的现象），这种粽叶通常被称为“返青粽叶”。国内有媒体称“返青粽叶”铜含量严重超过食品铜限量标准的30—50倍。返青粽叶的危害主要发生在高温蒸煮过程中，其中的铜、砷、汞等总金属元素会游离到粽子里面，若长期大量使用，会引起酮中毒，甚至导致肾脏功能衰竭，严重危害人体健康。故鉴别“返青粽叶”的方法十分重要。由于“返青粽叶”其实质是铜元素附着在粽叶上造成的现象，所以鉴别浸泡粽叶水中是否有Cu²⁺存在，可鉴别粽叶分是“返青粽叶”的一种手段。另外，有很多即食小菜，比如即食橄榄菜、各种腌制小菜等，很多商贩为了菜品色泽，在这些小菜中加入硫酸铜、氯化铜等，使菜呈现非常新鲜的绿色。测定Cu²⁺的方法很多，如电化学法、光谱法、原子吸收法、色谱法等，这些方法都需要分光光度计、荧光计、光谱仪、色谱仪、原子吸收等，这些仪器价格昂贵、操作复杂、需专职人员操作，不具有普遍性。为此寻找一种成本低、速度快、操作简单、现象明显、易于判断且人人可以操作的方法十分重要。其意义和最终目的在于为广大民众提供一种自检的方法，同时也为职能部门提供是否需要准确检测的依据。

发明内容：

本发明为了克服现有技术中的不足，提供一种检测方法，该方法成本低、速度快、操作简单、现象明显、易于判断。

本发明提供一种快速检测粽叶和即食小菜中铜离子的方法，所述方法采用置换法，用铁元素置换铜离子，再用试剂来检测是否存在置换出来的铁离子；

进一步地，所述方法包括以下步骤：

1）将粽叶、即食小菜加入去离子水浸泡，加水量为不超过检测物体积的5倍量，浸泡时间为5分钟-30分钟；

2）取浸泡水5ml加入一定量的铁粉，放入铁粉2分钟后，加入1-3滴邻二氮菲；

3）经过1-5分钟，如果浸泡溶液显红色，说明粽叶和即食小菜的浸泡溶液中有游离铜离子存在，否则判定无铜离子存在。

进一步地，所述铁粉的量是0.01g/ml；

进一步地，在步骤1)中，粽叶的浸泡时间为半个小时；即食小菜的浸泡时间是5分钟；

进一步地，所述方法中粽叶水和即食小菜在稀释到2.25*10^-6mg/L时加入铁粉和邻二氮菲后，溶液在10分钟内有红色现象产生。

本发明的有益效果是：本发明中的检测方法是一种定性的检测方法，快速、操作简单，且成本低、易于判断，适合广大民众进行操作。

具体实施方式：

以下内容将结合实施例对本发明作进一步地说明：

【实施例一】

为了检验粽叶中的铜离子含量，我们进行了以下试验：

1、材料：

粽叶：某农贸市场购买，青绿色，无霉斑、黑斑、黄斑、虫眼，无腐烂、无变质现象，无明显异味

铁粉：天津市大茂化学试剂厂

邻二氮菲：天津市科密欧化学试剂开发中心

实验用水均为去离子水

2、设备与仪器

全谱直读电感耦合等离子体发射光谱仪（美国Varian ICP- OES）

电子天平（型号FA2004上海恒平科学仪器有限公司）

3 分析方法

用全谱直读电感耦合等离子体发射光谱仪测得一遍粽叶水（样品1）中Cu²⁺浓度是0.0256625 mg/L，二遍粽叶水（样品2）中Cu²⁺浓度是0.022529 mg/L。用铁粉置换粽叶水中Cu²⁺，即粽叶水中的Cu²⁺被铁置换成Fe²⁺，Fe²⁺与邻二氮菲生成稳定的红色络合物。因为在pH=2-9的溶液中，邻二氮菲与2价铁离子（Fe²⁺）发生显色反应，该反应的选择性很高，而且生成的橙红色络合物非常稳定。从而使粽叶水有明显的红色，得以判断粽叶水中有Cu²⁺存在。

4 .操作要点

4.1 粽叶水的制备

取500g粽叶，用2000ml去离子水煮2-3小时，这时水大约剩500ml时，取出粽叶，得第一遍粽叶水，标为样品1，备用。

另取上述煮过的粽叶10g，（用吸水纸吸干表面水分）再用500ml去离子水煮2-3小时，煮至水大约剩100ml时，取出粽叶，得粽叶水为第二遍粽叶水，标为样品2，备用。

4.2分别取上述样品1、样品2、5ml于50ml容量瓶中，定容至刻度，制得10^-1、10^-2、10^-3、10^-4、10^-5、10^-6稀释液备用。

4.3 分别取上述稀释液10ml于50ml小烧杯中，加入过量的铁粉，充分搅拌，使Cu²⁺完全被置换出来，静止取上清液于另一小烧杯中，并向其中加入3-5滴邻二氮菲，振荡，观察溶液颜色的变化。

5 .结果与讨论

5.1全谱直读电感耦合等离子体发射光谱仪检测样品1样品2的Cu²⁺浓度分别为0.0256625 mg/L，0.022529 mg/L。

5.2 铁粉置换Cu²⁺后加入3-5滴邻二氮菲粽叶水显色情况见表1

表1

稀释度

对照组

样品1

10⁰

10^-1

10^-2

10^-3

10^-4

10^-5

10^-6

颜色

红色

不变色

显色时间

立刻

2分钟

4分钟

5分钟

1小时

样品2

10⁰

10^-1

10^-2

10^-3

10^-4

10^-5

10^-6

颜色

红色

不变色

显示时间

立刻

2分钟

4分钟

5分钟

1小时

注：对照组内不加铁粉，其他试剂与样品1、样品2均相同。

由表1可见粽叶水在稀释到很低浓度时加入铁粉和邻二氮菲后，溶液都能在10分钟内有红色现象产生，而对照组在1小时后仍没有变化，说明粽叶水中无Fe²⁺存在。

5.3平行试验铁粉放入加3-5滴邻二氮菲的去离子水中，显色情况结果见表2：

表2铁粉放入加3-5滴邻二氮菲的去离子水中，显色情况

	颜色
		铁粉加入邻二氮菲的去离子水	淡粉红色
显色时间	80分钟后

由表2可知，含有邻二氮菲的水加入铁粉后，1个半小时左右，溶液才显淡粉红色，说明溶液中有Fe²⁺存在，这是由于铁粉能缓慢的置换水中的氢，而产生了Fe²⁺。

【实施例二】

即食小菜（包括脱水蔬菜）中经常为了色泽嫩绿，加入了硫酸铜、氯化铜等重金属化合物，其检测的试验方法同实施例一。在即食小菜的浸泡液稀释到很低浓度（稀释度为10^-6）时加入铁粉和邻二氮菲后，溶液能在10分钟内有红色现象产生。

小结：

根据上述试验，可以小结出以下的规律：

1、粽叶水和即食小菜的稀释浓度对显色试验影响很小。只要有少量的二价铁离子的存在，邻二氮菲便与其发生化学反应生成红色络合物。

2、铁粉置换铜离子的速度很快，而置换水中的氢的速度则较慢。

3、粽叶水和即食小菜在稀释到很低浓度（2.25*10^-6mg/L）时加入铁粉和邻二氮菲后，溶液都能在10分钟内有红色现象产生。所述红色是肉眼能识别的明显的红色，而不是浅红色和淡粉色。

4、该试验方法测试方便，无需专业人员的操作，适合现场快速的检测。

上述试验结果是采用大量的数据分析得到，根据上述试验方法，本发明的快速检测粽叶和即食小菜中铜离子的检测方法如下：

1、将粽叶、即食小菜（包括即食橄榄菜、各种腌制的绿色即食小菜、绿色脱水蔬菜等）加入去离子水浸泡，加水量为不超过粽叶、即食小菜体积的5倍量，浸泡时间一般为半个小时；对于脱水蔬菜如橄榄菜加水后浸泡10分钟即可；

2、取浸泡水5ml加入一定量的铁粉，铁粉的量一般是0.01g/ml。放入铁粉2分钟后，加入1-3滴邻二氮菲；

3、经过1-5分钟，如果溶液显红色，说明粽叶和蔬菜的浸泡液中有游离铜离子存在，否则判定无铜离子存在。

本方法是一种定性的检测方法，快速、操作简单，且成本低、易于判断，适合广大民众进行操作；不需要进行比色来定量判断，与一般比色法相比，由于比色法是属于定量判断的方法，需要有烧杯、天平、比色管、溶解管等试验器材，操作起来非常复杂；即使是试剂盒，也需要有比色设备，对比颜色的变化需要有一定的专业水平，不适合广大百姓进行操作。因此，简单、快捷是本发明的突出的优点。

本领域技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种快速检测粽叶和即食小菜中铜离子的方法，其特征在于，所述方法采用置换法，用铁元素置换铜离子，再用试剂来检测是否存在置换出来的铁离子。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)将粽叶、即食小菜加入去离子水浸泡，加水量为不超过检测物体积的5倍量，浸泡时间为5分钟-30分钟；

2)取浸泡水5ml加入一定量的铁粉，放入铁粉2分钟后，加入1-3滴邻二氮菲；

3)经过1-5分钟，如果浸泡溶液显红色，说明粽叶和即食小菜的浸泡溶液中有游离铜离子存在，否则判定无铜离子存在。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述铁粉的量是0.01g/ml。

4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤1)中，粽叶的浸泡时间为半个小时；即食小菜的浸泡时间是5分钟。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法中粽叶水和即食小菜在稀释到2.25*10^-6mg/L时加入铁粉和邻二氮菲后，溶液在10分钟内有红色现象产生。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述试剂是邻二氮菲。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粽叶和即食小菜的稀释浓度对检测结果影响很小，只要有少量的二价铁离子的存在，便能通过颜色判断铜离子的存在。