TIÊU CHUẨN QUỐC GIA

TCVN 11678:2016

PHOMAT - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CANXI, MAGIE VÀ PHOSPHO - PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO MÀU

Cheese - Determination of calcium, mangnesium and phosphorus contents - Atomic absorption spectrophotometric and colorimetric methods

Lời nói đầu

TCVN 11678:2016 được xây dựng trên cơ sở tham khảo AOAC 991.25 Calcium, mangnesium and phosphorus in cheese. Atomic absorption spectrophotometric and colorimetric methods

TCVN 11678:2016 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F12 Sữa và sản phẩm sữa biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.

PHOMAT - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CANXI, MAGIE VÀ PHOSPHO - PHƯƠNG PHÁP QUANG PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐO MÀU

Cheese - Determination of calcium, mangnesium and phosphorus contents - Atomic absorption spectrophotometric and colorimetric methods

1  Phạm vi áp dụng

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử để xác định hàm lượng canxi, magie và phương pháp đo màu để xác định hàm lượng phospho có trong phomat.

2  Nguyên tắc

Mẫu thử nghiệm được sấy khô và tro hóa. Phần cặn được hòa tan và pha loãng trong dung dịch nước đã axit hóa. Phần mẫu thử được pha loãng để xác định phospho bằng đo màu, xác định canxi và magie bằng đo phổ hấp thụ nguyên tử.

3  Thuốc thử

Chỉ sử dụng các thuốc thử loại tinh khiết phân tích và nước cất, nước đã loại khoáng hoặc nước có độ tinh khiết tương đương.

Lưu ý: Các lọ thuốc thử đã mở cần được đóng kín lại và được bảo quản trong bình hút ẩm trong môi trường trơ.

3.1  Canxi cacbonat (CaCO₃), độ tinh khiết 99,95 %, được sấy khô qua đêm ở 200 °C.

3.2  Amoni dihydro phosphat [(NH₄)H₂PO₄], độ tinh khiết 99,99 %, được sấy khô qua đêm ở 110 °C.

3.3  Magie kim loại, độ tinh khiết 99,95 %.

3.4  Axit clohydric (HCl), nồng độ từ 36,5 % đến 38,0 % (khối lượng/thể tích).

3.5  Axit nitric (HNO₃), nồng độ từ 69,0 % đến 71,0 % (khối lượng/thể tích).

3.6  Dung dịch chuẩn gốc magie, 1000 mg/l

Cho 1,0000 g magie kim loại (3.3) vào 50 ml nước và thêm từ từ 10 ml axit clohydric (3.4). Pha loãng dung dịch đến 1 lít.

3.7  Dung dịch chuẩn gốc đậm đặc, nồng độ canxi 500 mg/l, phospho 300 mg/l và magie 25 mg/l

Cho 1,249 g canxi cacbonat (3.1), 1,114 g amoni dihydro phosphat (3.2) và 25 ml dung dịch chuẩn gốc magie (3.6) vào bình định mức dung tích 1 lít. Thêm 30 ml dung dịch axit clohydric loãng [chuẩn bị từ axit clohydric (3.4) và nước theo tỷ lệ thể tích 1 : 3], trộn cho đến khi hòa tan và pha loãng đến vạch. Bảo quản dung dịch trong chai polyetylen hoặc chai Nalgen sạch.

3.8  Dung dịch chuẩn gốc pha loãng, nồng độ canxi 20 mg/l, phospho 12 mg/l và magie 1 mg/l

Pha loãng 20 ml dung dịch chuẩn gốc đậm đặc (3.7) bằng nước đến 500 ml.

3.9  Thuốc thử molybdovanadat

Hòa tan 60 g amoni molybdat ngậm bốn phân tử nước trong 900 ml nước nóng, làm nguội đến 20 °C và pha loãng đến 1 lít. Hòa tan 1,5 g amoni metavanadat trong 690 ml nước nóng, thêm 300 ml axit nitric (3.5), làm nguội đến 20 °C và pha loãng đến 1 lít. Trong khi vẫn khuấy, thêm từ từ dung dịch molybdat vào dung dịch vanadat. Bảo quản trong chai polyetylen hoặc chai Pyrex có nắp thủy tinh đậy kín ở nhiệt độ phòng.

CHÚ THÍCH: Thuốc thử này ổn định khi bảo quản trong chai polyethylen hoặc chai Pyrex có thể hình thành kết tủa sau nhiều tháng. Loại bỏ thuốc thử nếu có kết tủa.

3.10  Dung dịch chuẩn gốc lantan, 1 % (khối lượng/thể tích)

Hòa tan 11,73 g lantan oxit (La₂O₃) trong 25 ml axit nitric (3.5), thêm axit nitric từ từ. Pha loãng dung dịch đến 1 lít.

4  Thiết bị, dụng cụ

LƯU Ý - Tráng rửa tất cả các dụng cụ thủy tinh (bình định mức, nắp đậy và pipet) và chén nung bằng axit clohydric [chuẩn bị từ axit clohydric (3.4) và nước theo tỉ lệ thể tích 1 : 1] và tráng lại bằng nước trước khi sử dụng.

Sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể như sau:

4.1  Cân phân tích, có thể cân chính xác đến 1 mg.

4.2  Tủ sấy, có thể duy trì nhiệt độ ở 100 °C đến 200 °C.

4.3  Lò nung, có thể duy trì nhiệt độ ở 525 °C.

4.4  Bình định mức một vạch, dung tích 50 ml, 100 ml, 250 ml và 1 000 ml.

4.5  Pipet, dung tích 1 ml, 2 ml, 3 ml, 5 ml và 10 ml.

4.6  Máy quang phổ, thích hợp để đo ở bước sóng 400 nm, được trang bị các cuvet thủy tinh có chiều dài đường quang 1 cm và có thể đo tín hiệu độ hấp thụ quang đến 3 chữ số thập phân. Bật nguồn làm ấm 5 min trước khi sử dụng.

4.7  Máy quang phổ hấp thụ nguyên tử, có khả năng đo độ hấp thụ ở 422,7 nm đối với canxi và ở 285,2 nm đối với magie, sử dụng ngọn lửa không khí-axetylen.

Trên thị trường hiện có các loại thiết bị với những yêu cầu khác nhau về nguồn ánh sáng, tốc độ dòng đốt và độ nhạy của detector. Người vận hành phải thành thạo với cài đặt và vận hành thiết bị. Dải tuyến tính và độ nhạy detector phải phù hợp với thông số kỹ thuật của nhà sản xuất quy định.

4.8  Dụng cụ nghiền hoặc xay mẫu.

4.9  Chén nung platin, dung tích 100 ml.

4.10  Bếp điện.

4.11  Bình hút ẩm

5  Lấy mẫu

Việc lấy mẫu không được quy định trong tiêu chuẩn này. Nên lấy mẫu theo TCVN 6400 (ISO 707)^[1].

Mẫu gửi đến phòng thử nghiệm phải đúng là mẫu đại diện và không bị hư hỏng hoặc thay đổi trong suốt quá trình bảo quản và vận chuyển.

6  Chuẩn bị mẫu thử

Loại bỏ cùi, các vết bẩn hoặc lớp bề mặt mốc của phomat, sao cho thu được mẫu phomat ăn được. Nghiền hoặc xay mẫu thử bằng dụng cụ nghiền hoặc xay (4.8) thích hợp. Trộn nhanh mẫu đã nghiền hoặc đã xay, nghiền hoặc xay lần thứ hai và trộn kỹ lại, nếu cần. Nếu mẫu không thể nghiền hoặc xay được thì trộn kỹ bằng dao và khuấy trộn mạnh.

Chuyển mẫu thử sang vật chứa kín khí cho đến khi phân tích, tiến hành phân tích càng sớm càng tốt ngay sau khi nghiền hoặc xay mẫu. Nếu chưa thể thực hiện được ngay thì phải chú ý bảo quản mẫu đúng cách và tránh làm ngưng tụ hơi nước phía trong của vật chứa. Nhiệt độ của mẫu nên ở khoảng 25 °C.

Dùng cân (4.1) cân khoảng 1 g mẫu, chính xác đến 1 mg cho vào đĩa hoặc chén nung platin 100 ml (4.9) và làm khô trong tủ sấy (4.2) 1 h ở 100 °C. Đốt mẫu đã sấy trên bếp điện (4.10). Nung trong lò (4.3) qua đêm (16 h) ở nhiệt độ 525 °C và làm nguội trong bình hút ẩm (4.11).

Hòa tan tro trong 1 ml axit nitric (3.5). Chuyển vào bình định mức 250 ml (4.4) và pha loãng đến vạch (dung dịch A).

7  Cách tiến hành

7.1  Xác định hàm lượng phospho

7.1.1  Dựng đường chuẩn

Dùng pipet lấy 0, 5, 10, 15, 20, 25, 30 và 35 ml dung dịch chuẩn gốc pha loãng (3.8) vào một dãy các bình định mức 50 ml (4.4). Thêm vào mỗi bình 10 ml thuốc thử molybdovanadat (3.9). Trộn từng dung dịch và pha loãng để thu được các dung dịch chuẩn chứa nồng độ phospho tương ứng là 0, 1,2, 2,4, ... 8,4 μg/ml. Đọc độ hấp thụ của từng dung dịch trong vòng 1 h. Cài đặt máy quang phổ (4.6) ở bước sóng 400 nm và chỉnh đến độ hấp thụ A = 0 với dung dịch chuẩn 0 μg/ml. Dựng đường chuẩn giá trị độ hấp thụ A với hàm lượng phospho tính bằng microgam trên mililit (μg/ml).

Việc phân tích hồi quy tuyến tính của đường chuẩn này cần có hệ số biến thiên ≥ 0,99980 với điểm cắt 0 ± 0,004 AU.

LƯU Ý: Mặc dù các chất chuẩn và thuốc thử molybdovanadat ổn định trong vài tháng, nhưng cần kiểm tra định kỳ độ tái lập bằng cách phân tích đồng thời với chất chuẩn 4,8 μg/ml. Dựng đường chuẩn mới nếu độ hấp thụ của chất chuẩn khác độ hấp thụ của đường chuẩn ± 1 %.

7.1.2  Phần mẫu thử

Dùng pipet lấy 10 ml dung dịch A (xem Điều 6) cho vào bình định mức 50 ml (4.4). Khai triển màu và đọc độ hấp thụ như đối với đường chuẩn. Xác định hàm lượng phospho theo đường chuẩn.

7.1.3  Tính và biểu thị kết quả

Tính hàm lượng phospho có trong mẫu thử, X_P, biểu thị bằng miligam trên 100 g, theo Công thức (1):

X                                                                         (1)

Trong đó:

Y        là hàm lượng phospho có trong dung dịch phân tích được ngoại suy từ đường chuẩn, tính bằng microgam trên mililit (μg/ml);

W       là khối lượng mẫu thử, tính bằng gam (g).

Báo cáo kết quả chính xác đến miligam.

7.2  Xác định hàm lượng canxi và magie

7.2.1  Dựng đường chuẩn

Dùng pipet lấy 0, 5, 10, 15, 20, 25 và 30 ml dung dịch chuẩn gốc pha loãng (3.8) cho vào một dãy các bình định mức 100 ml (4.4). Thêm vào mỗi bình 10 ml dung dịch chuẩn gốc lantan (3.10) và pha loãng đến vạch để thu được các dung dịch chuẩn có nồng độ canxi từ 0 μg/ml đến 6 μg/ml và nồng độ magie từ 0 μg/ml đến 0,3 μg/ml trong dung dịch chuẩn gốc lantan 0,1 %. Sử dụng 4 hoặc 5 dung dịch chuẩn trong dải xấp xỉ mức nồng độ dự kiến. Chỉnh đến độ hấp thụ A = 0 với dung dịch chuẩn 0 μg/ml và cho chạy các dung dịch mẫu thử cùng với các dung dịch chất chuẩn trong các điều kiện quy định trong 4.7. Dựng đường chuẩn giá trị độ hấp thụ A với hàm lượng canxi tính bằng μg/ml và hàm lượng magie tính bằng microgam trên mililit (μg/ml).

Việc phân tích hồi quy tuyến tính của các đường chuẩn này cần có hệ số biến thiên ≥ 0,99960 với điểm cắt 0 ± 0,002 AU.

7.2.2  Phần mẫu thử

Dùng pipet lấy 10 ml dung dịch A (xem Điều 6) cho vào bình định mức 100 ml (4.4). Thêm 10 ml dung dịch chuẩn gốc lantan (3.10) và pha loãng đến vạch. Cài đặt máy quang phổ hấp thụ nguyên tử (4.7) để có độ đáp ứng tối ưu và xác định hàm lượng canxi và magie có trong dung dịch A và có trong 4 hoặc 5 dung dịch chất chuẩn của nguyên tố tương ứng. Kiểm tra định kỳ độ hấp thụ của dung dịch chuẩn có nồng độ canxi 4,0 μg/ml và nồng độ magie 0,2 μg/ml. Độ đáp ứng không được chênh lệch quá 1 %. Nếu độ hấp thụ của dung dịch mẫu nằm ngoài đường chuẩn (trên 6,0 μg/ml đối với canxi và 0,3 μg/ml đối với magie), thì sử dụng lượng dung dịch A nhỏ hơn để phân tích.

7.2.3  Tính và biểu thị kết quả

Tính hàm lượng canxi, X_Ca và hàm lượng magie, X_Mg có trong mẫu thử, biểu thị bằng miligam trên 100 g, theo Công thức (2):

                                                                            (2)

Trong đó:

Z        là hàm lượng canxi hoặc magie có trong dung dịch phân tích được ngoại suy từ đường chuẩn, tính bằng microgam trên mililit (μg/ml);

W       là khối lượng mẫu, tính bằng gam (g);

V        là thể tích dung dịch A được lấy để phân tích, tính bằng mililit (ml).

Báo cáo kết quả hàm lượng canxi chính xác đến miligam và hàm lượng magie chính xác đến 0,1 mg.

8  Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo thử nghiệm phải bao gồm ít nhất các thông tin sau:

a) mọi thông tin cần thiết về nhận biết đầy đủ về mẫu thử;