酱腌菜是指以新鲜蔬菜为主要原料，经过酱、盐、糖、醋等腌制工序制作而成的各种蔬菜制品的总称。酱腌菜不仅风味独特，口感鲜脆，还可以有效缓解蔬菜淡季供应不足，而且其本身含有多种营养物质，具有助消化、消油腻、调节脾胃等作用。二氧化硫因具有防腐、漂白、抗氧化等效果在酱腌菜制作过程中通常以亚硫酸盐形态被广泛使用，然而摄入过量的二氧化硫会对人体机能产生不利影响。为此，我国对二氧化硫的适用范围和最大使用量设置了严格规定，并制定了相关的卫生标准。

二氧化硫的检测方法有比色法、碘量法和离子色谱法等。有关二氧化硫的研究中，黄惠玲、林丽娥和武金良均以甲醛作为稳定剂，以氢氧化钠溶液为提取液，经超声、离心和过滤后，采用离子色谱法测定食品和中药中的亚硫酸根含量。郭丽萍等采用同样的前处理方法测定黄

花菜中的亚硫酸盐，结果表明提取亚硫酸盐溶液稳定时间在 48 h 内。马宇春将干笋浸泡后蒸馏，用 1.5% 过氧化氢溶液将二氧化硫氧化成硫酸根，再利用离子色谱法测定，取得了满意结果。目前，关于测定酱腌菜中二氧化硫的离子色谱法研究较少。

  邹月利以甲醛为稳定剂，在碱性条件下浸提、离心，过膜后用离子色谱法测定腌制大蒜中的亚硫酸盐，实验结果较为满意，但仍然存在提取液稳定时间较短等问题。笔者通过对样品前处理技术和仪器工作条件进行优化，建立了酱腌菜中二氧化硫的离子色谱分析方法。

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

   离 子 色 谱 仪：Dionex ICS1100 型，配 有 RFC30试剂控制器和电导检测器，美国赛默飞世尔公司；

  纯水机：Mole cular 型，苏州莱顿科学仪器有限公司；

  电子天平：(1) PL602–S 型，感 量 为 0.01 g，(2)[**]B204–S 型，感量为 0.000 1 g，瑞士梅特勒 – 托利多公司；

  高速组织捣碎机：HR2101 型，珠海飞利浦家庭电器有限公司；

   一次性塑料注射器(5mL)、水系滤膜 (0.45μm)、预处理柱 ([**]g 柱 ) ：北京盈祥科技有限公司；

  硫酸根标准溶液：100 mg／L，北京盈祥科技有限公司；

  酱腌菜：酸萝卜、酸荞头、酸芒果，广西靖西梁鹏食品有限公司；

  过氧化氢、盐酸、亚硫酸钠、甲醛、冰乙酸、淀粉等均为分析纯，北京盈祥科技有限公司；

  实验用水为超纯水，电阻率为 18.25 MΩ · cm。

1.2 仪器工作条件

  分 析 柱：Dionex Ionpac [**]S11–HC 型 阴 离 子 色谱 柱 (250 mm×4 mm)，Ionpac [**]G11–HC 型 保 护柱 (50 mm×4 mm)，美国赛默飞世尔公司；淋洗液：KOH 溶 液，由 淋 洗 液 自 动 发 生 器 在 线 产 生，浓 度20 mmol／L，流量为 1.0 mL／min ；阴离子抑制器：[**]SRS 300–4 mm 型，抑制电流为 50 m[**] ；电导检测器；池温：35℃；柱温：30℃；进样体积：25 μL。

1.3 标准溶液配制

  系列硫酸根标准工作溶液：用超纯水将硫酸根标准溶液逐级稀释至质量浓度分别为 1.80，3.60，7.20，14.40，18.00 mg／L 的系列硫酸根标准工作溶液。

  二氧化硫标准溶液：称取 0.196 9 g 无水亚硫酸钠，加入 2 mL 甲醛，加水溶解并定容至 100 mL 容量 瓶 中。 吸 取 10.00 mL 亚 硫 酸 钠 溶 液 于 250 mL碘量瓶中，加入 100 mL 水，准确加入 20.00 mL 浓度为 0.1 mol／L 的碘溶液和 5 mL 冰乙酸，摇匀，放置 于 暗 处，2 min 后 以 硫 代 硫 酸 钠 (0.1 mol／L) 标准溶液滴定至淡黄色，再加入 0.5 mL 淀粉指示液，继续滴定至无色。同时做试剂空白试验。按公式X=(V₀–V₁)×c_N×32.03／10，其中 c_N 为 Na₂S₂O₃ 的浓度，计算得到二氧化硫标准溶液的浓度。

1.4 样品处理

  称取 10 g 粉碎、混匀后的样品置于全玻璃蒸馏装置的圆底烧瓶中，加入 30 mL 水，摇匀，沿瓶壁加入 10 mL 盐酸溶液 (1+1)，迅速密塞，接入水蒸气蒸馏。馏出液导入 100 mL 容量瓶中，吸收管下端插入吸收液液面以下，以 20 mL 3% 过氧化氢溶液为吸收液，将释放出的二氧化硫转化成硫酸根，收集馏出液约 100 mL，取下定容至标线。取部分馏出液经0.45 μm 滤膜和 IC Guard [**]g 固相萃取小柱过滤（小柱使用前分别用 10 mL 去离子水活化），弃去 3 mL初滤液，续滤液收集到样品瓶中，待测。

1.5 计算公式

样品中二氧化硫含量按式 (1) 计算：

式中：W——样品中二氧化硫的含量，mg／kg ；

  c₁——硫酸根的质量浓度，mg／L ；

  V——定容体积，mL ；

  m₁——样品的质量，g。

2 结果与讨论

2.1 色谱条件的优化

2.1.1 色谱柱

  在相同试验条件下，先后采用 [**]S11–HC 型和[**]S19 型两种色谱柱进行对比分析试验。结果表明，亚硫酸根和硫酸根在 [**]S19 型色谱柱上的保留时间非常接近，无法分离；而 [**]S11–HC 型柱则能有效分离亚硫酸根和硫酸根，且峰形尖锐，灵敏度较高，分离效果较好。因此选择 [**]S11–HC 型色谱柱。

2.1.2 淋洗液流量

  分别在淋洗液流量为 0.80，1.00，1.20，1.50 mL／min条件下进行对比试验。当淋洗液流量为 0.80 mL／min时，流量偏低，色谱柱压力小，色谱峰宽较大，样品组分总出峰时间较长，灵敏度不高。淋洗液流量为 1.20和 1.50 mL／min 时系统压力不断升高，压力过高易损害色谱柱的固定相，从而影响色谱柱的使用寿命。在 1.00 mL／min 流量条件下，色谱柱压力大小适中，分析灵敏度高，故选择淋洗液流量为 1.00 mL／min 。

2.1.3 淋洗条件

  实验采用离子交换色谱法。酱腌菜成分复杂，要准确检测目标组分，必须将其与共存的无机阴离子有效分离。常见的无机阴离子有 F^–，Cl^–，NO₂^–，NO₃^–，SO₄^2–，样品前处理过程中二氧化硫若转化不完全，会以亚硫酸根离子态与硫酸根共存，且亚硫酸根和硫酸根在 [**]S11–HC 型色谱柱上的保留时间较为接近。根据各组分在色谱柱上的保留特性，分别选择淋洗液浓度为 15，18，20，25 mmol／L 进行试验对比。结果发现淋洗液浓度为 15 和 18 mmol／L 时各组分出峰时间拖后，总出峰时间变长；淋洗液浓度为 25 mmol／L 时，亚硫酸根和硫酸根的分离效果不佳；而淋洗液浓度为 20 mmol／L 时，各组分的分离状况较理想。故选择淋洗液浓度为 20 mmol／L。

  在以上条件下，亚硫酸根与常见的共存无机阴离子得到有效分离，离子色谱图如图 1 所示。

2.2 吸收液浓度的确定

  分别考察了 1%，2%，3%，4% 4 种不同浓度的过氧化氢吸收液对硫酸根测定结果的影响，结果表明，随着过氧化氢浓度的提高，亚硫酸根向硫酸根的转化趋于完全，但出现的杂质峰增多，且过氧化氢浓度过高影响色谱柱的寿命。综合考虑，选择过氧化氢吸收液浓度为 3%。

2.3 加酸种类及浓度的确定

二氧化硫在食品中主要以游离型亚硫酸和结合型亚硫酸存在。在样品前处理时加入酸，可使样品中的结合型亚硫酸变成易挥发的二氧化硫。试验对比盐酸和磷酸发现，加入过量的酸会使吸收液中的酸浓度增加。从图谱上可以看出磷酸根保留时间上出现较大的色谱峰，组分浓度太高会使色谱柱超载，同时需要高浓度的淋洗液清洗，可能对固定相造成一定损害。而盐酸即便过量，多余的 Cl– 也可以通过 [**]g 柱去除。因此实验最终选择盐酸。同时，对比了 5 mL 盐酸溶液 (1+2)，5 mL 盐酸溶液 (1+1)和 5 mL 浓盐酸 3 种浓度的盐酸溶液对二氧化硫回收效果的影响。结果表明，二氧化硫的回收率随着盐酸浓度的增加而提高。考虑到浓盐酸的挥发性较大，因此溶液酸度选择 10 mL 盐酸溶液 (1+1)。

2.4 线性方程和检出限

  在 1.2 仪器工作条件下，对 1.3 中的系列硫酸根标准工作溶液进行测定，以色谱峰面积 (Y) 为纵坐标，质量浓度 (X) 为横坐标绘制标准曲线，计算的线性方程为 Y=0.193X–0.071，相关系数 r=0.999 7。表明硫酸根的质量浓度在 1.80～18.00 mg／L 范围内与色谱峰面积呈良好的线性关系。

  按照 JJG 823–2014《离子色谱检定规程》的方法，根据基线稳定后 30 min 内基线噪声峰值、硫酸根标准溶液浓度以及对应的色谱峰高得到硫酸根最小检出浓度为 0.006 mg／L。

2.5 精密度试验

  按 1.4 样品处理方法，对酸萝卜、酸芒果和酸荞头样品重复处理 6 份，进行精密度试验。二氧化硫含量测定结果见表 1，样品图谱如图 2 所示。由表 1可知，3 种酱腌菜中酸萝卜的二氧化硫含量最高，达到 42 mg／kg ；酸芒果次之，为 12 mg／kg ；酸荞头含量最低，未检出二氧化硫。6 次平行测定结果显示，二氧化硫测定结果的相对标准偏差小于 10%，表明该方法具有较好的重现性，精密度较高。

2.6 加标回收试验

  取酸萝卜和酸荞头样品各 3 份，分别按 13，26 mg／kg 二氧化硫标准溶液，按 1.4 方法处理样品，在 1.2 仪器工作条件下进样测定，结果见表 2，样品加标色谱图如图 3 所示。

  由表 2 可知，样品加标回收率为 76.9%～92.3%，表明该方法具有较高的准确度。

3 结语

  建立了离子色谱间接测定酱腌菜中二氧化硫的方法。样品前处理采用加酸蒸馏的方式提取二氧化硫，以 3% 过氧化氢为吸收液将其转化成稳定的硫酸根，馏出液可长期放置。该法操作简单，灵敏度、准确度较高，适合批量样品的分析测定。