菲丁中磷含量测定方法研究

张金霞 ,白 洁 ,田 慧，马 静

摘要：为了建立菲丁中磷含量测定的紫外分光光度法，测定时将菲汀破坏，使磷元素游离出来，在酸性溶液中，用钒钼酸铵处理，生成黄色的［（NH4）₃PO₄NH₄VO₃.16MoO39］络合物，在波长400nm下进行比色测定。以已知磷浓度为横坐标，以测得的吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。结果显示在0～15.00 μg/mL线性范围内，回归方程为y=0.0727x+0.0157，R²＝0.9995，回收率为98.90 %，RSD为0.70 %。该方法简便、准确、重复性好，可以作为菲丁中磷测定的方法应用于实际生产中。

关键词：菲丁；磷；紫外分光光度法；标准曲线。

菲丁主要存在于植物种子的糊粉层中，以植酸的形式存在^[1]，菲丁在发酵中能提供磷，在氨基酸、抗生素等发酵领域中具有广泛应用^[2]，同时也可作为食品添加剂添加在食品中提高食品中磷含量。经查我国菲丁目前暂无国家质量标准，且国内目前为止报道很少，磷含量是目前的重要指标之一，主要以植酸的形式存在，因此菲丁作为抗生素生产的原料通常要求检测菲丁中磷含量。

1 仪器与试药

1.1 TU-1901双光束紫外-可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司。

1.2 试剂：盐酸、硝酸、高氯酸、均为分析纯试剂，磷酸二氢钾为基准试剂。

1.3试液的配制：

1.3.1钒钼酸显色剂：称取偏钒酸铵1.25g，加水200mL加热溶解，冷却后再加入250mL硝酸1000mL，避光保存，若生成沉淀，则不能继续使用^[3]。

1.3.2磷标准溶液：将磷酸二氢钾在105℃干燥1h，在干燥器中冷却后称取0.2195g溶于水，定量转入1000mL容量瓶中，加硝酸3mL，用水稀释至刻度，摇匀，即为50ug/mL的磷标准液。

1.3.3盐酸溶液：1+1。

2 实验方法和结果

2.1 线性关系：

  标准曲线的绘制：在一系列50ml容量瓶中，分别精确吸取磷标准溶液0ml，1.0ml，2.0ml，5.0ml，10.0ml、15.0ml置于50ml容量瓶中，各加钒钼酸铵显色剂10ml，用水稀释至刻度，摇匀，常温下放置10min以上，以0ml溶液为参比，用1cm比色皿，在400nm波长下用分光光度计测各溶液的吸光度，以磷含量为横坐标，相应吸光度为纵坐标绘制标准曲线^[4]。（见表1）绘制标准曲线。回归方程为y=0.0727x+0.0157,相关系数R²＝0.9995，即在0～15μg/mL范围内具有良好的线性。0.020吸光值对应的最低检出限^[5]为0.0591μg/mL。

表1 标准曲线数据

标准磷浓度（μg/ml）	0	1	2	5	10	15
吸光度（Abs）	0	0.091	0.169	0.385	0.751	1.098

2.2精密度

   称取试样2g-5g（精确至0.0002g）与坩埚中，在电炉上小心碳化，再放入高温炉，在550℃灼烧3h（或测灰分后继续进行），取出冷却，加入10mL盐酸和硝酸数滴，小心煮沸约10min，冷却后转入100mL容量瓶，用水稀释至刻度，摇匀为试样分解液^[6]。

准确移取试样分解液1.0mL-10.mL以上，于50mL容量瓶中，加入钒钼酸铵显色剂10mL，用水稀释至刻度，摇匀，常温下放置10min以上，用1cm比色皿在400nm波长下用分光光度计测各溶液的吸光度，在工作曲线上查得试样分解液的磷含量。

测定结果的计算及表述

X=（m₁·V·100/m·V₁）·10⁶= （m₁·V/m·V₁）·10⁴

式中：X——以质量百分数表示的磷含量，%

m₁——由工作曲线查得试样分解液磷含量，ug;

V——试样分解液的总体积，mL；

m——试样的质量，g；

V₁——试样测定时移取试样分解液体积，mL。

按照上述方法制备菲丁试样溶液5份，测定磷含量，计算测得磷含量的允许相对偏差^[7],含磷量0.5%以下，允许相对偏差10%；含磷量0.5%以上，允许相对偏差3%。结果如表2，5份试样磷含量允许相对偏差为0.33%（n=5），说明对同一份试样进行连续检测，其重复性好，该方法精密度良好。

表2   精密度测定结果

标准品编号	1	2	3	4	5	平均值
测定浓度（μg/ml）	2.048	2.134	2.098	2.102	2.087	2.094
磷含量（%）	10.24	10.18	10.23	10.26	10.19	10.22

2.3 准确度试验：分别精密吸取对照品溶液5.0 mL置9个50 mL量瓶中（已知浓度为5μg/mL），平均分成三组，再向三组中分别精密加入1.0 mL、2.0mL、5.0 mL对照品溶液（已知浓度分别为1μg/mL、2μg/mL、5μg/mL），其相对浓度分别为80%、100%、120%，分别测定计算。回收率应在100%±5%范围内^[8]。结果如表3，不同添加水平下的回收率均在100%±5%范围内，平均回收率为98.90%，RSD值为0.70%。

表3 回收率测定结果

已知浓度 （µg/mL）	添加水平	添加浓度 （µg/mL）	测得浓度 （µg/mL）	回收率(%)	平均回收率 (%)	RSD%(n=9)
5	80%	1	5.893	98.22	98.90	0.70
5	80%	1	5.902	98.37
5	80%	1	5.921	98.68
5	100%	2	6.897	98.53
5	100%	2	6.912	98.74
5	100%	2	6.884	98.34
5	120%	5	9.983	99.83
5	120%	5	9.976	99.76
5	120%	5	9.965	99.65

3 讨论与小结：

经过试验，本文测定菲丁中磷含量，因菲丁不能与水互溶，必须对样品进行消化，本文采用干法消解，高温灰化后制备试样分解液，移取试样分解液加入显色剂后进行测定。

分解液中的磷化合物经与钒钼酸铵作用生成磷钼酸铵，再利用适当的还原剂还原呈钼酸蓝，而蓝色的深浅与磷酸盐的浓度成正比，符合朗伯-比尔定律，故可用比色法测定磷的含量。

试验过程先以水浴加热35 min作为显色条件^[9]，能使样品溶液显色更加充分，试验过程发现常温放置10分钟以上的测试结果和水浴结果均稳定，反应条件易控制，常温放置能使操作更为简便。

  综上所述，该方法操作简单，重现性好，经样品测试，结果比较满意，可以作为菲丁质量标准中磷含量的测定方法应用于生产实践中。

参考文献：

1. 张竞. 菲丁的提取工艺与应用[J]. 甘肃化工,2002,03:39-41.

[2]俞文和.新编抗生素工艺学[M].北京:中国建材工业出版社，1996.9.

[3]宋文元,周淑南.玉米浆中溶磷的分光光度测定[J].淀粉与淀粉糖,1996,(1):34～36

[4]陈志娟,蔡梦华,高素虹.食品中磷测定方法研究[J].预防医学论坛,2009:12.

[5]顾洪云.分光光度计法制作标准曲线应注意的问题[J].中国氯碱,2011,(7):36～37.

[6]ISO 3946-1982淀粉及其衍生物产品.总磷含量的分光光度测定[S].

[7]GB 11893-89 水质 总磷的测定,钼酸铵分光光度法[S].

[8]质量控制实验室与物料系统[S]中国医药科技出版社,2011年8月第一版.

[9]张金霞,包洁华,张萍,王梅梅.紫外分光光度法测定玉米浆中溶磷含量[J].中兽医学杂志,2014,(10):5-6.