Giới thiệu chung về Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6329:1997
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6329:1997 được xây dựng trên cơ sở chấp nhận hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế CAC/RM 4:1969. Đây là văn bản kỹ thuật quan trọng quy định phương pháp xác định hàm lượng sunfua đioxit (SO2) trong các sản phẩm đường bằng phương pháp Monier-Williams. Tiêu chuẩn này đóng vai trò làm căn cứ pháp lý và kỹ thuật để kiểm soát chất lượng, an toàn vệ sinh thực phẩm đối với các sản phẩm đường lưu thông trên thị trường Việt Nam cũng như phục vụ hoạt động xuất nhập khẩu.
Mục đích và phạm vi áp dụng của tiêu chuẩn
- Đối tượng áp dụng: Tiêu chuẩn này áp dụng cho các loại đường thương mại, bao gồm đường tinh luyện, đường cát trắng và các sản phẩm đường khác có yêu cầu kiểm soát giới hạn hàm lượng sunfua đioxit.
- Mục đích kiểm nghiệm: Xác định chính xác hàm lượng sunfua đioxit (chất bảo quản và chất tẩy trắng thường dùng trong quá trình chế biến đường) nhằm đảm bảo không vượt quá giới hạn tối đa cho phép theo quy định an toàn thực phẩm.
Nguyên lý của phương pháp Monier-Williams
Phương pháp Monier-Williams quy định trong TCVN 6329:1997 là phương pháp trọng tài, được thực hiện dựa trên các bước nguyên lý cơ bản sau:
- Quá trình giải phóng khí: Mẫu đường được đun sôi với dung dịch axit clohydric (HCl) loãng trong hệ thống chưng cất kín để giải phóng toàn bộ sunfua đioxit ở dạng khí.
- Quá trình lôi cuốn hơi: Khí sunfua đioxit giải phóng ra được lôi cuốn bằng dòng khí trơ (thường là khí cacbon đioxit hoặc nitơ) truyền qua hệ thống sinh hàn.
- Quá trình hấp thụ và oxy hóa: Khí sunfua đioxit được dẫn vào dung dịch hydro peroxit (H2O2) đã được trung hòa trước. Tại đây, sunfua đioxit bị oxy hóa hoàn toàn thành axit sunfuric (H2SO4).
- Quá trình chuẩn độ: Lượng axit sunfuric tạo thành được xác định bằng phương pháp chuẩn độ với dung dịch natri hydroxit (NaOH) tiêu chuẩn, sử dụng chỉ thị màu thích hợp để xác định điểm tương đương. Từ thể tích dung dịch kiềm tiêu tốn, tiến hành tính toán ra hàm lượng sunfua đioxit có trong mẫu thử ban đầu.
Ý nghĩa và tầm quan trọng của tiêu chuẩn trong kiểm soát chất lượng
- Đảm bảo an toàn sức khỏe: Sunfua đioxit là một chất có thể gây dị ứng hoặc ảnh hưởng xấu đến sức khỏe nếu tồn dư vượt mức cho phép. Việc áp dụng TCVN 6329:1997 giúp kiểm soát chặt chẽ hàm lượng chất này trong thực phẩm.
- Thống nhất phương pháp thử: Tạo ra sự đồng bộ, thống nhất về phương pháp thử nghiệm giữa các phòng kiểm nghiệm trong nước và quốc tế, giúp thừa nhận lẫn nhau về kết quả phân tích chất lượng sản phẩm.
- Cơ sở pháp lý cho cơ quan quản lý: Giúp các cơ quan thanh tra, kiểm tra chất lượng sản phẩm có căn cứ khoa học và pháp lý để xử lý các trường hợp vi phạm về an toàn thực phẩm đối với mặt hàng đường.
ĐƯỜNG - XÁC ĐỊNH SUNFUA DIOXIT (THEO PHƯƠNG PHÁP CỦA MONIER-WILLIAMS)
Sugar - Determination of sulphur dioxide (According to Monier - Williams method)
Chưng dung dịch mẫu thử đã axit hóa trong dòng cacbon dioxit qua bộ sinh hàn vào dung dịch hidro peroxit loãng tinh khiết và chuẩn độ thể tích axit sunfuric được tạo thành. Cũng có thể xác định axit sunfuric bằng phương pháp trọng lượng khi lượng SO2 rất nhỏ.
Phương pháp này có thể áp dụng khi có mặt các hợp chất sunfua bay hơi khác và các axit hữu cơ.
Thuốc thử phải là loại được công nhận dùng để phân tích.
3.1. Axit clohidric đậm đặc, tinh khiết và không chứa clo.
3.2. Cacbon dioxit tinh khiết, không chứa clo. Có thể lấy từ bình chứa CO2 lỏng có trang bị van điều chỉnh để khống chế tốc độ dòng khí theo ý muốn và sau đó được làm sạch (theo chú thích 1, điều 8).
3.3. Hidro peroxit (3%) tinh khiết không chứa axit sunfuric được chuẩn bị bằng cách pha loãng 10 ml H2O2 trung tính 30% loại tinh khiết phân tích với nước cất đến 100 ml.
3.4. Natri hidroxit dung dịch 0,1N (xem chú thích 2, điều 8).
3.5. Dung dịch chỉ thị xanh bromophenol (xem chú thích 2, điều 8).
Thiết bị đặc biệt theo Monier-Williams được chỉ ra theo hình 1.
Một bình cầu đáy tròn dung tích 1 500 ml (A) có 2 cổ được nối với bộ sinh hàn (B), đầu trên của ống sinh hàn nối với ống thẳng đứng (C) có đường kính trong khoảng từ 4 mm đến 4,5 mm và nối với bình
Thiết bị để xác định sunfua dioxit theo Monier-Williams
Hình 1
Đổ vào bình nón (D) và ống Peligot thứ nhất (E) mỗi bình 10 ml H2O2. Đổ vào ống Pedigot thứ 2 (F) 5ml hỗn hợp H2O2 và dung dịch bari clorua đã được axit hóa bằng HCl (vài giọt). Ống thứ 2 đóng vai trò là một ống bảo vệ để kiểm tra sự hấp thụ hoàn toàn SO2 trong hai bình thứ nhất. Tuy nhiên nó thường là không cần thiết (xem chú thích 3, điều 8). Sau khi nối thiết bị xong, cho 500 ml nước cất vào bình (A) cùng với 20 ml HCI và đun sôi dung dịch có dòng khí CO2 đi qua cho đến khi không khí được đuổi ra khỏi thiết bị. Sau đó làm nguội bằng cách nhúng bình vào một chảo nước. Trong khi làm nguội bình vẫn phải tiếp tục cho chạy CO2 và sau đó tháo nút (S) thật nhanh và cho mẫu vào. Nếu mẫu là chất lỏng nên dùng phễu có khóa để cho vào (không có trên hình vẽ) qua nút (S). Sau đó đun sôi hỗn hợp trong 1 giờ với dòng CO2 chạy chậm và ngưng cấp nước trong ống sinh hàn. Điều này làm cho ống sinh hàn và ống dẫn từ từ nóng lên và bất kỳ lượng SO2 nào bị giữ lại bởi hơi nước ngưng ở trong ống đều được chuyển vào bình hứng (D), bình này cần phải giữ nguội trong suốt quá trình thao tác bằng một bình nhỏ đựng nước lạnh. Ngay khi ống dẫn tại điểm H bị nóng thì tháo bình hứng ở điểm K. Rửa ống bằng một ít nước cất vào bình hứng D và chất chứa của bình E cũng được chuyển toàn bộ vào bình D khoảng 40 - 50 ml chất lỏng với dịch rửa được chuẩn độ ở nhiệt độ phòng với NaOH 0,1N, dùng bromophenol xanh làm chất chỉ thị (tốt nhất nên dùng microburet để chuẩn độ).
1 ml NaOH 0,1N tương ứng với 32 ppm SO2 trên 100 g mẫu. Nên dùng phương pháp khối lượng khi số liệu chuẩn độ nhỏ hơn 0,5 ml. Trong trường hợp nếu dùng phương pháp khối lượng để kiểm tra số liệu chuẩn độ thì việc kết tủa, lọc bari sunphat khỏi dịch cất đã axit hóa bằng bari clorua cần tiến hành trong bình có mỏ ở điều kiện lạnh (xem chú thích 4, điều 8)
6. Tính toán và biểu thị kết quả
Kết quả được biểu thị theo miligam SO2 trên kilogam và tính như sau:
a) Đối với kết quả dùng phương pháp chuẩn độ:
b) Đối với kết quả dùng phương pháp khối lượng:
1) CO2 được làm sạch bằng cách cho qua bình chứa dung dịch natri cacbonat loãng loại thuốc thử để khử clo, trước khi cho qua bình chưng cất.
2) Bromophenol xanh với mục đích này trong một số lĩnh vực thường thích hợp hơn metyl da cam, do chuyển từ màu vàng sang xanh qua giai đoạn màu xám nhẹ khá rõ rệt. Chỉ thị này chuyển màu pH từ 2,8 ÷ 4,6 và hoàn toàn không bị ảnh hưởng bởi CO2 và các vết nhẹ của các axit hữu cơ dễ bay hơi nhận được trong giai đoạn cuối của luồng hơi ra khỏi bình ngưng. NaOH 0,1 N sử dụng cần được chuẩn hóa bằng axit sunfuric với cùng một chất chỉ thị.
3) Vết nhẹ nhất của SO2 thoát ra sẽ làm đục bari sunfat ở ống thứ 2 (F). Trong thực nghiệm Monier-Williams chưa có trường hợp nào quan sát thấy điều này.
4) Hidro peroxit, ở điều kiện lạnh không oxi hóa hidrosunfua hoặc sunfua hữu cơ dễ bay hơi thành axit sunfuric và khi xác định SO2 trong các thực phẩm chứa hợp chất sunfua dễ bay hơi, thì H2O2 thường cho kết quả đáng tin cậy nhất với điều kiện việc kết tủa, lọc bari sunfat được tiến hành trong điều kiện lạnh. Tuy nhiên để tránh tủa bari sunfat khỏi bị nhiễm bẩn bởi bari clorua thì cần để lắng, chất lỏng ở trên cần phải rót qua bộ lọc và bari sunfat còn lại trong bình có mỏ phải rửa 3 lần bằng cách gạn với nước sôi trước khi rót qua bộ lọc.
Nhà phân tích Monier - Williams.GW (1927) 343 và 415 - Xác định sunfua dioxit trong thực phẩm - Báo cáo về các vấn đề y tế và sức khỏe cộng đồng. Số 43, trang 56 Bộ Y tế 1927, HM Văn phòng thường trực London.
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6327:1997 về đường - xác định tro dẫn điện
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6328:1997 (CAC/RM 5:1969) về đường - xác định sunfua đioxit do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6332:1997 (CAC/RM 3 : 1969) về đường - xác định sự mất khối lượng khi sấy ở 105oC trong 3 giờ (phương pháp của ICUMSA) do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7966:2008 về sản phẩm đường - xác định độ tro dẫn điện trong đường thô, đường nâu, nước mía, xirô và mật
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6329:2008 (GS 2/1/7-33:2000) về đường và sản phẩm đường - Xác định sulfit bằng phương pháp so màu rosanilin
- 6 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6332:2010 (GS 2/1/3-15:2005) về Đường - Xác định hao hụt khối lượng khi sấy
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6333:2010 (GS 2/3-9:2005) về Đường - Xác định độ màu của dung dịch đường ở pH 7,0
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8463:2010 (GS 2/3-23:2005) về Đường - Xác định hàm lượng asen trong đường trắng bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6327:1997 về đường - xác định tro dẫn điện
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6328:1997 (CAC/RM 5:1969) về đường - xác định sunfua đioxit do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6332:1997 (CAC/RM 3 : 1969) về đường - xác định sự mất khối lượng khi sấy ở 105oC trong 3 giờ (phương pháp của ICUMSA) do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 7966:2008 về sản phẩm đường - xác định độ tro dẫn điện trong đường thô, đường nâu, nước mía, xirô và mật
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6329:2001 (ICUMSA GS2 - 33 : 1994) về đường trắng - xác định Sulphit bằng phương pháp so màu Rosanilin - phương pháp chính thức do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6329:2008 (GS 2/1/7-33:2000) về đường và sản phẩm đường - Xác định sulfit bằng phương pháp so màu rosanilin
- 7 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6332:2010 (GS 2/1/3-15:2005) về Đường - Xác định hao hụt khối lượng khi sấy
- 8 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6333:2010 (GS 2/3-9:2005) về Đường - Xác định độ màu của dung dịch đường ở pH 7,0
- 9 Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 8463:2010 (GS 2/3-23:2005) về Đường - Xác định hàm lượng asen trong đường trắng bằng phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử