1.5.6 Полярографічні методи
Полярографічні методи мають високу чутливість при визначенні сульфід-іонів.
а) Метод плівкової полярографії з накопиченням дозволяє визначити до 0,005 мкг/мл S2O32- в речовинах високої чистоти. Визначення засноване на відновленні сірки розчином Ті(ІІІ) та поглинанні сірководню 4 – 5 н розчином КОН.
Тіосульфат-іон утворює дві хвилі. Перша – анодна хвиля (для 0,001 М розчину S2O32- Е1/2 = -0,15 в) обумовлена утворенням комплексного аніону з ртуттю Hg(S2O3)22-. Вона має чітку форму.
Другу хвилю отримують при Е1/2 = +0,15 в, але вона виражена погано. Вважається, що ця хвиля відповідає незворотньому окисненню тіосульфат-іону до сульфіту.
б) Одним з найбільш чутливих та селективних методів кількісного визначення тіосульфат-іону вважається метод анодної змінно-токової полярографії на фоні нейтрального KNO3, що використовується для визнчення тіосульфатів в желатині з межою визначення 2∙10-6 М.
Однак через кінетичні ускладнення надійність визначення на цьому рівні не досить висока. Для зниження межі визначення тіосульфат-іону доцільно використовувати введення домішок, що екзальтують струм.
В ході проведення ряда досліджень були визначенні найкращі характеристики для аналітичного визначення тіосульфату методом полярографії. Такі характеристики забезпечує методика з використанням 0,1∙10-3 М формальдегіда в 1М H2SO4. Межа визначення тіосульфата 1∙10-6 М, чутливість за током 176 мкА/моль∙мм2, що приблизно у 8 разів перевищує значення двоелектронного дифузійного току.
На фоні сірчаної кислоти можна визначати тіосульфати методом змінно-токової полярографії, при цьому селективність визначння зростає. Розділення сигналів тіосульфату та сульфіту залежить від співвідношення їх концентрацій. В присутності формальдегіду пік сульфіту не спостерігається.
Зміна тривалості індукційного періоду реакції кислотного розкладу тіосульфата використовується для полярографічного визначення тіосульфата на фоні 1М H2SO4 з додаванням речовин, що пов'язують однозарядний іон тіосульфату. Запропонована методика визначення тіосульфату в розчинах з діапазоном концентрацій 1∙10-6 – 1∙10-4 М на фоні 1М H2SO4 з додаванням 0,2∙10-3 М формальдегіду.
1.5.7 Амперометричні методи
Для амперометричного титрування тіосульфатів в якості титрантів запропоновані KIO3, талій (ІІІ), KBrO3, K2Cr2O7, KMnO4. При титруванні талієм (ІІІ) та KMnO4 визначенню не заважають сульфати, нітрати, хлориди, карбонати, ацетати, тартрати, H2PO3- , H3BO3, значні відхилення спостерігаються в присутності високих концентрацій молібдатів.
1.5.8 Інші методи
Для визначення тіосульфатів використовують також газову хроматографію. Метод заснований на початковому перетворенні тіосульфатів в сульфат барію під дією гідроксиду барію та брому. Це дозволяє відокремити тіосульфати від ацетатів, нітратів та хлоридів, які перешкоджають наступному газохроматографічному визначенню. В подальшому сульфат відновлюють до сірководню за допомогою 20%-го розчину хлориду олова (ІІ) в концентрованій H3PO4, після чого визначають сірководень методом газової хроматографії.
2. Використання тіосульфату натрію. ГДК в продуктах харчування
тіосульфат натрій хімічний властивість
Тіосульфат натрію сьогодні застосовується в багатьох галузях промисловості.
У медицині застосовується як десенсибілізуючий, протизапальний та антитоксичний лікарський засіб. Антитоксична дія заснована на здатності тіосульфату натру утворювати неотруйні з'єднання: сульфіти - з миш'яком, талієм, ртуттю, свинцем; роданід - з синільною кислотою. Тіосульфат натру вводиться переважно внутрішньовенно (у вигляді 10-30%-го розчину) при алергічних захворюваннях, артритах, дерматозах і отруєннях.
Завдяки своїм протизапальним властивостям тіосульфат натрію знайшов досить широке застосування в косметичних засобах. Так, наприклад, додавання тіосульфату натрію в засоби для лікувальних ван, що містять йодиди натрію та калію, в кількостях >0,5% від вмісту йодидів, не тільки зберігає їх стійкість, але й підвищує протизапальні властивості препарату. Наявність в засобу тіосульфату натрію в поєднанні з йодидами, бромідами та хлоридами лужних металів підсилює лікувальну дію композиції, дозволяє активувати процеси біосинтезу в організмі, підвищити обмін речовин та поповнити дефіцит йоду в організмі, надати десенсибілізуючий та седативний ефект.
Також в багатьох косметичних препаратах тіосульфат натрію застосовується завдяки своїм антиокисним та стабілізуючим властивостям та як м’який окисник – активатор косметичного препарату (засіб для м’якого та поступового розпрямлення волосся).
Як харчова добавка Е 539 Тіосульфат натрію використовується не дуже широко, так як являє собою джерело сірчистого ангідриду [ ]. ДДД сірчистого ангідриду – 0,7 мг/кг маси тіла. Так як сірчистий ангідрид активно руйнує тіамін, його застосування повинне бути завжди обгрунтоване і оправдане необхідністю.
Зважаючи на це, тіосульфат натрію найширше застосовується в двох напрямках.
Як стабілізатор солі повареної харчової йодованої, тіосульфат натрію вводиться для подовження строків зберігання солі та збереження її харчової вартості. [ ]. Методика визначення тіосульфату натрію в солі є стандартною та визначеною ГОСТ Р 51575 – 2000.
Також тіосульфат натрію використовують як речовину для покращення якості борошна та хліба. Тіосульфат входить до складу хлібопекарського поліпшувача [ ]. Застосування поліпшувача забезпечує підвищення якості хліба, що виробляється з пшеничного борошна з клейковиною, що коротко рветься. Застосування поліпшувача покращує аромат та смак хліба, збільшує питомий об’єм хліба та пористість м’якушки, на поверхні виробів згладжуються тріщини та підриви.
При використанні індивідуально тіосульфату натрію вносять разом з хлібопекарськими дріжджами у кількості 0,001-0,002% від маси борошна залежно від способу випічки хліба (череневий або формовий). Для забезпечення точного дозування поліпшувача готують його водний розчин в співвідношенні 1:20. Розчин може зберігатися не більше доби в закритій посудині з матеріалу, непіддатливого корозії.
Застосування харчової добавки тіосульфату натрію чітко нормується санітарними нормами і правилами, а також гігієнічними вимогами. Наведені витяги з Наказу Міністерства охорони здоров’я України:
Наказ № 222 Міністерства охорони здоров'я Українивід 23.07.1996 р. «Про затвердження Санітарних правил і норм по застосуванню харчових добавок»
1. Кислоти, основи, солі
1. Кислоти, основи, солі можуть застосовуватися, коли необхідно, в якості харчових добавок з метою зміни pH середовища чи продукту, зміни буферних властивостей продукту, в процесах інвертування цукру, кислотного і лужного гідролізу харчового сировини при отриманні харчових продуктів, а також з метою надання продукту кислого смаку. В деяких випадках застосування вказаних класів речовин - неорганічних кислот, основ, солей - може мати інші, спеціально цілі, обумовлені в таблиці 2.1.
Таблиця 2.1 - Кислоти, основи, солі
| № п/п | Харчова добавка | Продукт | Мета застосування | Межа (мг/кг) |
| 19. | Тіосульфат натрію (гіпосульфіт) | Сіль йодована | Стабілізація йоду | 250 мг/кг |
2. При використанні кислот для надання продукту або напою кислого смаку застосування суміші кислот не дозволяється (за виключенням вуглекислого газу при виготовленні газованих напоїв).
3. Кислоти, основи, солі, які вживаються в якості харчових добавок, на харчових підприємствах повинні зберігатися окремо від харчових продуктів і харчової сировини в умовах, що відповідають вимогам нормативно - технічної документації. Харчові добавки, у випадках необхідності знаходження їх у виробничих цехах, повинні зберігатися в спеціальній тарі, маркірованій чіткою етикеткою з вказівкою речовини, концентрації, дати отримання.
6. Речовини для обробки борошна
1. З метою підвищення хлібопекарських якостей пшеничного борошна допускається додавання у борошно або опару речовин, вказаних в таблиці 2.2.
Таблиця 2.2 - Речовини для обробки борошна
| № п/п | Харчова добавка | Продукт | Межа (мг/кг) |
| 2. | Тіосульфат натрію (гіпосульфіт) | Борошно | 50 мг/кг борошна |
2. Обробка борошна здійснюється на хлібопекарських підприємствах безпосередньо перед замісом тіста або в процесі приготування опари.
3. Для рівномірного розподілу речовин, що додаються, у борошні і тісті бажане застосування автоматичних дозаторів і надійних диспергуючих пристроїв.
4. Обробка борошна, призначеного для роздрібного продажу, не допускається.
5. Речовини для обробки борошна, що є активними окисниками, повинні зберігатися на хлібопекарських підприємствах окремо від харчової сировини в умовах, передбачених відповідною технічною документацією.
ВИСНОВКИ
Узагальнюючи вищесказане, можна зробити висновок, що на цей час тіосульфат натрію не є широковживаною харчовою добавкою через токсичні продукти його розкладу. Проте в деяких технологічних процесах він досі є незамінним. Тож проблема його виявлення та кількісного визначення є актуальною і сьогодні. Так як в кінцевому продукті залишкові кількості тіосульфату натрію можуть бути незначними, методи визначення повинні мати високу чутливість. У зв’язку з частим використанням тіосульфату натрію в суміші з іншими сірковмісними речовинами, методи якісного виявлення та кількісного визначення повинні мати також високу селективність відносно тіосульфат-іону.