ارزیابی باقی‌مانده سدیم هیدروسولفیت در محصول قند واحدهای تولیدی استان زنجان و بررسی امکان اندازه‌گیری جایگزین

محورهای موضوعی : علوم و صنایع غذایی

مهران محسنی ¹ (دکترای تخصصی مواد خوراکی، گروه کنترل غذا و دارو، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، زنجان، ایران.)
عباسعلی زمانی ² (دکترای تخصصی شیمی تجزیه، گروه علوم محیط زیست، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران.)
کوروش کمالی ³ (دکترای تخصصی اپیدمیولوژی، گروه بهداشت و ایمنی مواد غذایی، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، زنجان، ایران)
عادل میرزاعلیزاده ⁴ (- کارشناسی ارشد بهداشت و ایمنی مواد غذایی، دانشکده بهداشت، دانشگاه علوم پزشکی زنجان، زنجان، ایران)

تاریخ دریافت : 1392/12/11 تاریخ پذیرش : 1393/12/06 تاریخ انتشار : 1393/12/01

کلید واژه: اقی‌مانده سدیم هیدروسولفیت, بلانکیت, سنجش پلاروگرافی, روش یدسنجی, قند,

چکیده مقاله :

سدیم هیدروسولفیت یا بلانکیت (Na2S2O4) به عنوان یک ماده رنگ زدای شیمیایی در صنعت قندریزی استفاده می شود. به سبب سمیت این ماده شیمیایی در مطالعه حاضر از روش حساس و دقیق پلاروگرافی جهت سنجش باقی‌مانده بلانکیت در قند استفاده شد. نتیجه‌بدست آمده از این روش با روش یدسنجی به عنوان روش معمول اندازه‌گیری در آزمایشگاه‌های مرجع، مورد مقایسه قرار گرفت. از میان کارخانه های قندریزی فعال استان زنجان، 17 نمونه قند (با سه تکرار از تولیدهای مختلف) از هر واحد تولیدی طبق روش نمونه‌برداری استاندارد ایران انتخاب شد. سنجش پلاروگرافی نشان داد، مقدار باقی‌مانده بلانکیت در نمونه‌های قند در محدوده کم تر از 40/1 تا ppm 24/13 تغییر می کند. با این حال در 6 درصد نمونه های برداشت شده، مقدار بلانکیت بیش‌تر از بیشینه مجاز (ppm 10) می‌باشد. بررسی آماری داده های روش پلاروگرافی نشان داد، کارخانه های قندریزی از نظر مقدار میانگین محتوی باقیمانده بلانکیت اختلاف معنی‌داری داشتند. محتوی بلانکیت در 19 نمونه به صورت اتفاقی به روش یدسنجی نیز تعیین مقدار گردید. مقایسه‌ی بین دو روش نشان داد، روش یدسنجی میزان باقیمانده بلانکیت را بیش تر از حد معمول نشان می دهد. داده های حاصل از سنجش میزان باقی‌مانده بلانکیت به روش پلاروگرافی با روش یدسنجی، اختلاف معنی داری داشته و نتایج نشان می‌دهد که روش پلاروگرافی از صحت و دقت مناسب‌تری برخوردار است.

چکیده انگلیسی:

   Sodium hydrosulfite/blanket is used as a decolorizing agent for the bleaching of produced sugar in the sugar industry. Due to sensitivity of using this chemical substance with defined allowed range in sugar product, the sensitive and exact method of voltammetry/polarography was used to measure the residual blanket in this product and moreover, its results were compared with titration method as a common method for measurement of this substance in reference laboratories. Among the active sugar plants in Zanjan province, three different samples of loaf sugar batch were selected from each production unit based on sampling method of Standard and Industrial Research of Iran and all samples were evaluated using polarography 797 VA Computrace. Then, some of the samples evaluated by the polarography method were also checked with titration method and the results of the two methods were compared with each other. Statistical analysis of obtained data from polarography method shows that various sugar factories have different average sugar content values in blanket residual. Comparative system shows that titration method gives a more than usual response to the amount of blanket residual. Polarography method shows that the dithionite content in the samples ranged from <1.40 to 13.24 ppm. However, in 6 percent of obtained samples from different plants, amount of blanket is more than allowable maximum (10 ppm). Comparing the results obtained from assessment of blanket residual amount in polarography method with titration method, shows significant differences between methods.

منابع و مأخذ:

• سازمان غذا و دارو (1381). روش‌های استاندارد آزمایشات (SOP) کنترل کیفی فراورده‌های غذایی در آزمایشگاه‌‎های کنترل غذا وزارت بهداشت، درمان و آموزش پزشکی، ویرایش اول.

 

• Agar, A., Kucukatay, V., Yargicoglu, P., Aktekin, B., Kipmen-Korgun, S., Gumuslu, D., et  al. (2000). The effect of sulfur dioxide inhalation on visual evoked potentials, antioxidant status, and lipid peroxidation in alloxan-induced diabetic rats. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 39(2): 257-264.


• Armbruster, D.A. and Pry, T. (2008). Limit of Blank, Limit of Detection and Limit of Quantitation. The Clinical Biochemist Reviews, 29(1): 49–52.


• Asato, R. (2003). Bleaching Agents, reduction-oxidation. Yves Sakai, University of Hawaii http://makahiki.kcc.hawaii.edu/chem/redox_title.html.


• Campbell, M., Kaufman, F., Kim, A. and Wu, K. (2011). Evidence on the developmental and reproductive toxicity of sulfur dioxide. Reproductive and Cancer Hazard Assessment Branch Office of Environmental Health Hazard Assessment California Environmental Protection Agency.


• Canadian Sugar Institute (2010). Sugar From Plant to Food. <http://www.sugar.ca/english/>, Accessed 2010.


• Chaethong, K., Tunnarut, D. and Pongsawatmanit, R. (2012). Quality and Color Parameters of Dried Chili and Chili Powder Pretreated by Metabisulfi te Soaking with Different Times and Concentrations. Kasetsart Journal: Natural Science 46: 473 - 484.


• Codex Alimentarius Commission (1999). Codex standard for sugars. Codex Standard 212.


• De Carvalho, L.M. and Schwedt, G. (2002). Spectrophotometric Determination of Dithionite in Household Commercial Formulations Using Naphthol Yellow S. Microchimica Acta, 138: 83-87.


• Decnopweever, L.G. and Kraak, J.C. (1997). Determination of sulphite in wines by gas-diffusion flow injection analysis utilizing spectrophotometric pH-detection. Analytica Chimica Acta, 337: 125.


• Eckardt, R.E. (1973). Recent developments in industrial carcinogens. Journal of Occupational Medicine, 15(11): 904-907.


• Ekkad, N. and Huber, C.O. (1996). A coulometer for determination of residual sulfite following the dechlorination of water. Analytica Chimica Acta, 332(2-3): 155-160.


• Ellis, M.k., Mcpherson, G.J. and Ashcroft, N. (1997). Investigation of the reductive metabolism of the azo dye 'Coriacide Black SB' in rats. Journal of the Society of Leather Technologies and Chemists, 81(2): 52-56.


• Hernandez, L.S., Miranda, J.M. and García, G. (1998). The effect of So₂ and NaCl in the degradation of organic coatings. Corrosion Prevention & Control, 45(6): 181-188.


• Johnson, J.L. and Rajagopalan, K.V. (1979). The oxidation of sulphite in animals systems. Ciba Foundation Symposium, (72): 119-133.


• Kotzamanidis, C.Z., Arvanitoyannis, I.S., Skaracis, G.N. and Hadjiantoniou, D.C. (2000). Implementation of hazard analysis critical control point (HACCP) to a production line of beet sugar, molasses and pulp: a case study. Zuckerindustrie, 125(12): 970-977.


• Kreber, B., Haslett, A.N. and Mcdonald, A.G. (1999). Use of sodium dithionite for controlling kiln brown stain development in radiata pine sapwood. Forest Products Journal, 49(1): 57-62.


• Kucukatay, V., Agar, A., Gumuslu, S. and Yargicoglu, P. (2007). Effect of sulfur dioxide on active and passive avoidance in experimental diabetes mellitus: relation to oxidant stress and antioxidant enzymes. International Journal of Neuroscience, 117(8): 1091-1107.


• LavigneDelcroix, A., Dominique, T., Martine, P. (1996). Validation of a chromatographic chemiluminescence detector. Sciences Des Aliments: international journal of food science and technology, 16(3): 267-280.


• Lendle, D.H. (2004). Sodium Dithionite. SIDS Initial Assessment Report (CAS N°: 7775-14-6).


• Li, Y.J. and Zhao, M.P. (2006). Simple methods for rapid determination of sulfite in food products. Food Control, 17(12): 975-980.


• Luo, L., Chen, S., Jin, H., Tang, C. and Du, J. (2011). Endogenous generation of sulfur dioxide in rat tissues. Biochemical and Biophysical Research Communications, 415(1): 61-67.


• Meng, Z. (2003). Oxidative damage of sulfur dioxide on various organs of mice: sulfur dioxide is a systemic oxidative damage agent. Inhalation Toxicology, 15(2): 181-195.


• Miller, N.J. and Miller, C.J. (2010). Statistics and Chemometrics for Analytical Chemistry. Sixth Edition. Printed by Ashford Colour Press Ltd, Gosport, UK, pp.124–5.


• Mirza Alizadeh, A., Mohseni, M., Zamani, A.A. and Kamali, K. (2014). Polarographic determination of sodium hydrosulfite residue (dithionite) in sugar and loaf sugar. Food Analytical Methods, 7(6): 1-6.


• Orazzo, F., Nespoli, L., Ito, K., Tassinari, D., Giardina, D., Funis, M., et al. (2009). Air pollution, aeroallergens, and emergency room visits for acute respiratory diseases and gastroenteric disorders among young children in six Italian cities. Environmental Health Perspectives, 117(11): 1780-1785.


• Rethmeier, J., Rabenstein, A., Langer, M. and Fischer, U. (1997). Detection of traces of oxidized and reduced sulfur compounds in small samples by combination of different high-performance liquid chromatography methods. Journal of Chromatography A, 760(2): 295-302.


• Riedel, F., Naujukat, S., Ruschoff, J., Petzoldt, S. and Rieger, C.H. (1992). SO2-induced enhancement of inhalative allergic sensitization: inhibition by anti-inflammatory treatment. International Archives of Allergy and Immunology, 98(4): 386-391.


• Ruiz, E., Santillana, M.I., De Alba, M., Neeto, M.T. and Garcia-Castellano, S. (1994). High-Performance Ion Chromatography Determination of Total Sulfites in Foodstuffs. Journal of Liquid Chromatography, 17(2): 447-456.


• Schlottmann, U. (2004). Sodium dithionite, CAS N°: 7775-14-6. Advisory Committee on Existing Chemicals of the Association of German Chemists (GDCh), 19-22 October 2004 BASF AG, Germany.


• Shrivastava, A. and Gupta, V.B. (2011). Methods for the determination of limit of detection and limit of quantitation of the analytical methods. Chronicles of Young Scientists, 2(1): 21-25.


• Smith, P. and Paton, N. (1985). Sugar cane flavonoids. Sugar Technology Reviews, 12: 117-142.


• Trenerry, V.C. (1996). The determination of the sulphite content of some foods and beverages by capillary electrophoresis. Food Chemistry, 55(3): 299-303.


• USDA (2006). Determination of Sulfites. the Association of Official Agricultural Chemists.


• Williams, W.J. (1979). Handbook of Anion Determination, Butterworths, London, pp. 503.