[摘要]通过对加热条件对食品包装材料及制品在高锰酸钾滴定量的影响进行分析，在温度保持在60℃的情况下，其他条件相同，浸泡时间不同，对高锰酸钾消耗量的影响；在时间保持在2 h的情况下，其他条件不变，加热温度的不同对高锰酸钾消耗量的影响。结果显示：食品包装材料及制品的高锰酸钾滴定量与样品浸泡时间、浸泡温度有关。
[关键词]食品包装材料及制品；高锰酸钾消耗量；影响因素；检测方法。
一、问题的提出
目前，市场上流通的大多数食品包装材质都是塑料制做的，现流通的食品接触材料多是用塑料薄膜与铝箔或纸张，以有机溶剂型的凹印油墨印刷、以有机溶剂型的双组份PU胶复合起来的，还有少量是用水性油墨印刷和用水性胶粘剂复合起来的。在用它们加工制膜时，往往要加人不少助剂，如抗氧剂、热稳定剂、爽滑剂等，这些低分子量的助剂不能超出国家标准中所规定的具体品种限制和最大使用量限制，未被认可的物质，往往是对人体有害的东西，不允许使用，而被许可使用的物质，也不能超过最大使用量界限。
高锰酸钾消耗量表示可溶出有机物质含量的多少，如果高锰酸钾消耗量数值大，则渗透迁移到食品中来，有产生异味的可能；若被人体吸收，就有可能对健康造成危害。GB31604．2—2016食品安全国家标准、食品接触材料及制品、高锰酸钾消耗量的测定对高锰酸钾消耗量的要求、高锰酸钾滴定量小于10 mg／L，本文研究的是不同浸泡时间、不同加热温度的浸泡液在检验食品包装材料及制品高锰酸钾滴定量的影响。
二、仪器设备与试验方法
(一)仪器与试剂
电热恒温培养箱(上海一恒科学仪器有限公司)；电陶炉(合肥荣事达小家电有限公司)；分析实验用水(三级蒸馏水，符合GB／T 6682)；高锰酸钾(分析纯，哈尔滨化工试剂厂)；硫酸(分析纯)；草酸钠(分析纯，天津市瑞金特化学品有限公司)。
(二)实验原理
高锰酸钾消耗量是指那些迁移到浸泡液中，能被高锰酸钾氧化的全部物质的总量。而这些物质主要是有机物质，是从聚合物迁移到浸泡液(蒸馏水)中的有机物，如聚合物单体烯烃、二聚、三聚物等低分子量聚合体；塑料添加剂等。而水则不会参与化学反应，通过消耗的高锰酸钾消耗量，表示可溶出有机物质的含量。
在实验过程中，高锰酸钾是可以和草酸反应的，但反应时间长，在酸性环境里，高锰酸钾与草酸反应过程时间大大缩短，在选择酸化高锰酸钾试剂时，常用酸性强、热稳定性和光稳定性强、无还原性的硫酸。
(三)试验过程
在实验前，需将锥形瓶处理好，取100mL水，放人250mL锥形瓶里，加入5mL硫酸(1+2)，0．04％高锰酸钾溶液5mL，煮沸5min，倒去，用水冲洗后备用。本次实验采取全浸没法，将表面积为1 dm2的样品加入200mL蒸馏水，浸泡在250mL碘量瓶中，将电热箱调至60。C，放置2h。同时另外准备200mL蒸馏水倒入其他碘量瓶中，作为空白实验准备，和相同样品的平行实验。
取出100mL浸泡溶液(如有残渣需过滤)，放置于250mL锥形瓶中，先加入5mL硫酸溶液(1+2)，后加入10．0mL高锰酸钾标准滴定溶液(0．01mol／L)，再加入2粒玻璃珠，准确煮沸5min后，取下溶液。此次实验为电炉直接加热所以加热电压要稳定，电炉温度一般控制在800％¨1。等待5min完全反应后，在浸泡液中加人10．0mL草酸标准滴定溶液，溶液颜色由紫色转变为无色透明，然后在lOmL酸式滴定管中，用0．01mol／L高锰酸钾溶液进行滴定，溶液颜色由无色透明渐变为粉红色，并保持30s内不褪色，记下2次高锰酸钾溶液滴定量。
在滴定过程中，可采取先快后慢的滴定方式，一秒2—3滴，滴定过程保持在120s内，所有样品，滴定颜色需具有一致性，以提高实验的准确性。在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对值不得超过算数平均值的20％。全部滴定试验结束后。
(四)温度对高锰酸钾滴定量的影响
将同种材质的样品，裁成表面积为1dm2放置250mL碘量瓶中，加入200mL蒸馏水，分别选择30℃、40℃、50％、60℃、70cC、80。C的电热恒温培养箱，加热2h，取出，其他条件相同的情况下，高锰酸钾滴定量。
(五)时间对高锰酸钾滴定量的影响
将同种材质的样品，裁成表面积为ldm2放置250mL碘量瓶中，加入200mL蒸馏水，分别选择加热15min,30min,45minl 60min,90min,120min?180min的加热时间，温度控制在60。C，然后取出，其他条件相同的情况下，高锰酸钾滴定量。
三、结果与分析
(一)标准溶液与非标准溶液
GB 31604．2—2016中明确规定了所使用的高锰酸钾溶液和草酸溶液应为标准滴定溶液，且浓度均为0．01mol／L。由于高锰酸钾溶液与草酸溶液的不稳定性，在实际实验操作中，持续保持这两种溶液的浓度准确相等是非常不易的，根据GB／T 601—2016化学试剂标准滴定溶液的制备对高锰酸钾和草酸溶液进行标定虽然可以保证溶液浓度的准确性，但是操作起来过程烦琐且提高了实验成本。
因此通过实验研究表明，可以利用非标准溶液代替标准溶液进行滴定。根据GB／T 601—2016配置好浓度为0．1mol／L的高锰酸钾溶液，然后稀释10倍，于棕色瓶中避光保存。高锰酸钾溶液的浓度会在开始的一周内发生急剧的下降，两周之后浓度逐步稳定，因此初次标定高锰酸钾溶液的时间应在完成配制一周之后，以提高标定的准确性，降低不确定度。应当注意的是，草酸溶液的浓度应高于高锰酸钾溶液的浓度，即加热后，滴加草酸应使高锰酸钾完全褪色，同时也保持高锰酸钾的浓度可以使浸泡液中的还原性物质全部被氧化。
高锰酸钾是可以和草酸反应的,但反应时间过长,高锰酸钾本身是有一定氧化性的,但氧化性还不够强,在酸性环境里,高锰酸钾的氧化性会大大地增强,为了增强高锰酸钾的氧化性，要将高锰酸钾溶液加适量的酸酸化。将高锰酸钾溶液酸化,常用酸性强热稳定性和光稳定性强.无还原性的硫酸。
不能用盐酸,因为盐酸能被高锰酸钾氧化,不能用硝酸,因为硝酸见光、受热易分解。实验室用的是1 :3或1:4的硫酸来酸化高锰酸钾溶液。高锰酸钾滴定时，自草酸滴加到高锰酸钾滴定结束,温度应保持在75C ~85 C之间,注意采用先慢后快再慢的滴定速度,无需加入催化剂和指示剂，即可获得准确的标定结果,即从草酸滴加到高锰酸钾反应结束,每个样品应保持在120s内完成实验。
高锰酸钾溶液与草酸溶液发生反应的过程,反应时间较漫长,在酸性环境下,反应速度加快,不过易发生爆沸的现象，添加2粒玻璃珠,防止爆沸,加热温度夜不宜过高。
(二)温度的影响
根据GB 31604．2—2016食品安全国家标准食品接触材料及制品高锰酸钾消耗量的测定的规定，实验的操作环境应在21 oC±2。C范围之内。本次实验使用的是电陶炉，经过反复实验，在温度调至800。C时，样品溶液加热时间为5分钟开始沸腾，加热温度越高，样品溶液虽然加热时间缩短了，但是样品溶液爆沸剧烈，挥发严重，加热温度过低时，加热时间长，影响整体实验。
在实验过程中，滴加草酸的时间、温度需要格外注意，过高的样品溶液温度会使草酸部分挥发和分解，从而导致高锰酸钾消耗量测定的结果偏低；过低的样品溶液温度会使草酸和高锰酸钾溶液反应减慢等原因导致高锰酸钾滴定量偏低。在测定时，想要保证数据的科学性、有效性，需要注意草酸适宜的滴定温度，在70℃～90℃时草酸可以平稳的与高锰酸钾发生反应，即准确加热5分钟后，应取下样品溶液静置5分钟，使草酸温度降在适宜滴定温度。
(三)反应融合度在实验中，每次向样品中添加试剂时，试剂与样品溶液之间的融合也是不能忽视的，试剂的添加前后顺序不能颠倒，在锥形瓶加入lOOmL样品溶液后，要先加入5mL硫酸溶液提供酸化环境，加入硫酸后，不能直接再加入高锰酸钾溶液，因为硫酸在样品溶液中并没有融人，要先将加入硫酸的样品溶液摇晃，可以明显看见硫酸融进样品溶液的轨迹，摇晃后,再加入高锰酸钾溶液,加入高锰酸钾溶液后,可以看见高锰酸钾溶液在样品溶液的上方，同样需要摇晃锥形瓶,混匀样品,高锰酸钾溶液的化学属性是强氧化剂,易燃易爆,硫酸也易燃易爆,所以在加热过程中，需要放2粒玻璃珠防止爆沸,加热工具选择了电陶炉,加热温度为8009C适宜,加热时间5分钟后开始沸腾,准确加热5分钟后,取下样品溶液,加入草酸溶液时,也要摇晃,使溶液混合,再进行滴定。
(四)其他因素
在滴定高锰酸钾时,滴定管选择10 mL酸式滴定管,以便精确读取高锰酸钾消耗量,减少误差,在滴定前,需要对滴定管进行润洗,以免有水或是残渣粘在管壁上,影响高锰酸钾浓度,使高锰酸钾消耗量不准确,所以要在滴定前将少许高锰酸钾溶液放人滴定管中润洗3次,防止误差和气泡,再进行滴定，使用完毕后,用蒸馏水进行冲洗,然后倒挂在架子上,防止残渣积存。
四、结论
在温度相同的条件下，加热时间的不同，会导致高锰酸钾滴定结果的不同，在加热30min内，样品中可溶性有机物质不易溶出，在45min时开始缓慢溶出，在2h时溶出物质含量达到最高峰；在加热条件相同时，不同的加热温度会对高锰酸钾滴定量有影响，随着温度的增加，可溶性有机物质溶出的含量越多，在60℃时，到达高峰，达到稳定状态。
参考文献详见哈尔滨职业技术学院学报官网
