作者:刘宇浩,吴利娜 字数:2492 点击:

摘 要:在维生素C生产中,中间体VC母液中含有多种组分,本文对比液相检测方法、化测方法检测粗VC母液组分的准确度,避免因检测方法的影响对分析粗VC母液实际情况带来的影响。

关键词:维生素C;古龙酸;杂酸

在维生素C生产中间过程中,产成维生素C的同时还会产成大量的粗VC母液、精VC母液等中间体液体原料,并且存在后续母液的处理。其母液中主要成分为维生素C和古龙酸,并伴有一些杂酸和杂质等。本文是分别使用化测(煮酸法)与液相检测方法对母液中的维生素C与古龙酸进行检测,对比检测数值的准确性,并通过使用标准品维生素C及古龙酸配制成已知浓度的标准溶液,来进一步确认两种检测方法的准确度,并分析适用条件。

1 检测样品质量情况

序号 原料名称 规格 质量情况

1 粗VC母液 中间体液体原料 化测及液相 检测

2 精VC母液 中间体液体原料 化测及液相 检测

3 二次精制无水古龙酸 标准品 纯度大于99.5%

4 精VC 标准品 纯度大于99.5%

2 检测方法

2.1 化测法

2.1.1 VC含量检测(I2滴定法)——此方法为VC常用检测方法,步骤为:准确吸取一定量样品,加入水与指示剂,直接使用I2液进行滴定,滴定到溶液刚刚变色为止,通过摩尔浓度换算及VC分子量,计算出VC含量。

2.1.2 古龙酸含量检测(煮酸法)——此方法为古龙酸常用检测方法吸,步骤为:准确吸取一定量的样品,使用I2液滴定,记录消耗数a(空白),然后再吸取同样的样品,加入7mol/l的硫酸2ml,在100℃左右(煮开的水)煮样30min,再使用I2液滴定,记录消耗数b,通过煮酸斜率计算出古龙酸含量。

2.2 液相检测法——使用填料为聚苯乙烯二乙烯苯的树脂柱,同时检测VC与古龙酸含量

3 标准溶液配制

1、标准溶液1:精确称取10g二次精制无水古龙酸,使用纯水溶解,定容到100ml,配置成已知浓度的标准溶液1。

2、标准溶液2:精确称取10g二次精制无水古龙酸,2g精VC,,使用纯水溶解,定容到100ml,配置成已知浓度的标准溶液2。

3、标准溶液3:精确称取10g二次精制无水古龙酸,5g精VC,,使用纯水溶解,定容到100ml,配置成已知浓度的标准溶液3。

4、标准溶液4:精确称取10g二次精制无水古龙酸,10g精VC,,使用纯水溶解,定容到100ml,配置成已知浓度的标准溶液4。

5、标准溶液5:精确称取10g二次精制无水古龙酸,15g精VC,,使用纯水溶解,定容到100ml,配置成已知浓度的标准溶液5。

7、标准溶液6:精确称取15g精VC,,使用纯水溶解,定容到100ml,配置成已知浓度的标准溶液6。

8、分别使用化测方法与液相检测方法对标准溶液进行检测,判断误差,并分析原因。

4 对比试验数据汇总及分析

4.1 实际VC母液样品检测对比数据(表1):

表1

样品名称 检测方法 检测批数 平均VC含量/mg/ml 平均古龙酸含量/mg/ml

粗VC母液 化测法 5 138.42 101.06

液相检测法 5 135.27 141.22

精VC母液 化测法 5 123.18 -39.10

液相检测法 5 119.86 1.52

分析:

4.1.1 从表1数据可以看出,在VC含量的检测上,液相检测方法与化测法数值相差不多,而古龙酸含量的化测法与液相法相差极大,并且化测过程中,出现负值,对此数值我们深表怀疑。

4.2 对标准溶液的检测

使用两种方法,检测已知浓度的标准溶液,判断检测方法的准确性,并分析误差出现的原因。

4.2.1 标准溶液的检测(表2)

表2

样品名称 检测项目 标准1 标准2 标准3 标准4 标准5 标准6

标准配置 古龙酸含量/mg/ml 100.02 100.02 100.01 100.01 100.01 0

VC含量/mg/ml 0 20.01 50.02 100.02 150.02 150.01

化测方法 古龙酸含量/mg/ml 100.21 93.18 83.27 69.14 55.34 -47.25

VC含量/mg/ml 0 20.16 50.31 100.27 150.28 150.11

液相检测方法 古龙酸含量/mg/ml 98.25 97.96 98.13 98.15 98.12 0

VC含量/mg/ml 0 19.79 49.37 98.62 147.73 147.77

分析:

4.2.1.1从检测数据与标准对比来看,,VC含量——化测结果与标准相差不多,稍高,液相结果偏低,但两种检测方法数值相差不多。

4.2.1.2化测古龙酸含量——从数据可以看出,当标准溶液中没有VC时,古龙酸化测法比较准确,而当标准溶液中出现VC并且含量逐渐升高时,化测法检测的古龙酸含量越来越低——与标准越差越远。例:在没有古龙酸的标准溶液6中,按照化测法检测古龙酸含量,居然达到负值。

有此可以判断,当母液中VC与古龙酸共存时,化测法检测的古龙酸含量存在较大误差,并且VC含量越高,检测的古龙酸含量误差越大。

4.2.1.3化测法检测古龙酸含量误差较大的原因分析:VC是热敏性原料,化测方法化验古龙酸含量时,需100℃煮样30min,而此时的VC会发生氧化反应,部分VC可能会有双键断链现象,在I2滴定时不消耗碘,而减去的空白却包含了此部分VC,故计算古龙酸含量时,会产生检测结果偏低的现象。故标准2-6,在本次化测法检测古龙酸含量时,出现较大偏差现象。

4.2.1.4 液相检测法:液相检测的古龙酸含量、粗VC含量与标准含量相差不多,一般偏差在2%左右。

5 研究结论

5.1 化测煮酸法

不适用于古龙酸与VC的混合组分样品检测,即不适用于VC母液的检测,而对于古龙酸或VC单一组分的样品检测准确度较高(此时比液相偏差更小)。

5.2 液相检测法

优点——无论样品浓度的高低,检测偏差基本恒定,检测数据较稳定。缺点——检测偏差稍高。结论:液相检测法适用于化测法检测相对偏差较大的样品,比较适用于VC母液的检测。