论文部分内容阅读
本课题旨在运用毛细管电泳电化学检测法研究致癌物3-氯-1,2-丙二醇(3-MCPD)。课题研究主要包括三部分。1、建立酱油中3-MCPD含量的测定方法; 2、研究3-MCPD水解反应的物化常数-水解反应的活化能和速率常数;3、实验室小试,探索在生产酸水解植物蛋白中控制和消除3-MCPD的最佳工艺条件。第一部分,主要是研究毛细管电泳电化学检测法测定酱油中3-MCPD含量的最佳实验条件。酱油中存在多种干扰因素,实验选取与3-MCPD结构性质相似的丙二醇和丙三醇为干扰物加以考虑。实验结果表明,在30mmol/L、pH9.24的硼砂缓冲溶液中,施加12 kV的分离电压,三种物质有较好的分离效果;用0.45 mm铜电极在0.65V(vs. SCE)的电极电位下,三种物质有较好的响应,从而能够实现定量检测酱油中3-MCPD的含量。该法对3-MCPD的线形范围为2.0×10-4 g/mL至6.6×10-5 g/mL,检测限(S/N=3)为1.3×10-7 g/mL,实际样品测定3-MCPD的平均回收率为93.8-107.7%。第二部分,主要研究了3-MCPD的水解反应,并推算了水解反应的物化常数。在80℃,85℃,90℃的条件下恒温水浴加热,用毛细管电泳电化学检测法监测不同的反应时间段水解液中3-MCPD的含量。结果表明,3-MCPD的水解反应遵循一级反应的规律,随着温度的升高反应速率增大。在80℃, 85℃和90℃,算得水解反应速率分别为3.8×10-3 min-1, 7.1×10-3 min-1和11.5×10-3 min-1,水解反应的活化能为118.1 k J/mol,结果与文献资料吻合。第三部分,主要探索酸水解植物蛋白调味液生产中控制和消除3-MCPD含量的最佳工艺条件。在不同的水解温度(85℃、90℃)、pH值(5.0-8.0)和水解作用时间(1h-6h)下,分别进行水解反应实验,用毛细管电泳电化学检测法测定不同时段3-MCPD的含量,选取控制3-MCPD含量在允许范围内的最佳水解条件。最佳水解条件下,在自制的酸水解植物蛋白调味液中进行实验,考察最佳工艺条件的选取可靠性。结果表明,在pH8.0、90℃下水解1h能有效的控制3-MCPD的含量在国家允许的限量标准以内。