PHỤ GIA THỰC PHẨM – CHẤT TẠO MÀU – SẮT OXIT
Food additives - Colours - Iron oxides
Lời nóiđầu
TCVN 9961:2013 được xây dựng dựa trên cơ sở JECFA Monograph 5 (2008), Compendium of Food Additive Specifications;
TCVN 9961:2013 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F4 Gia vị và phụ gia thực phẩm biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
PHỤ GIA THỰC PHẨM – CHẤT TẠO MÀU – SẮT OXIT
Food additives - Colours - Iron oxides
Tiêu chuẩn này áp dụng cho các chất tạo màu sắt oxit được sử dụng làm phụ gia thực phẩm.
CHÚ THÍCH: Lượng ăn vào hàng ngày chấp nhận được (ADI) của sắt oxit là từ 0 mg/kg đến 0,5 mg/kg thể trọng.
Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 6469:2010, Phụ gia thực phẩm - Phương pháp đánh giá ngoại quan và xác định các chỉ tiêu vật lý
TCVN 6470:2010, Phụ gia thực phẩm - Phương pháp thử đối với các chất tạo màu
TCVN 8900-6:2012 Phụ gia thực phẩm - Xác định các thành phần vô cơ – Phần 6: Định lượng antimon, bari, cadimi, crom, đồng, chì và kẽm bằng đo phổ hấp thụ nguyên tử ngọn lửa
TCVN 8900-7:2012 Phụ gia thực phẩm - Xác định các thành phần vô cơ - Phần 7: Định lượng antimon, bari, cadimi, crom, đồng, chì và kẽm bằng đo phổ phát xạ nguyên tử plasma cảm ứng cao tần (ICP-AES)
TCVN 8900-8:2012, Phụ gia thực phẩm - Xác định các thành phần vô cơ – Phần 8: Định lượng chì và cadimi bằng đo phổ hấp thụ nguyên tử dùng lò graphit
TCVN 8900-9:2012 Phụ gia thực phẩm - Xác định các thành phần vô cơ - Phần 9: Định lượng asen và antimon bằng đo phổ hấp thụ nguyên tử hydrua hóa
TCVN 8900-10:2012 Phụ gia thực phẩm - Xác định các thành phần vô cơ - Phần 10: Định lượng thủy ngân bằng đo phổ hấp thụ nguyên tử hóa hơi lạnh
3.1. Các hợp chất sắt oxit được sản xuất từ sắt (II) sulfat bằng quá trình ngâm nhiệt (ủ nhiệt/tôi nhiệt), loại nước, phân hủy, rửa, lọc, sấy và nghiền. Chế phẩm có thể ở dạng khan hoặc dạng ngậm nước, có các màu từ vàng, đỏ đến nâu và đen. Chất lượng các hợp chất sắt oxit dùng trong thực phẩm phân biệt với sắt oxit kỹ thuật qua hàm lượng các kim loại khác trong chế phẩm do việc lựa chọn và kiểm soát nguồn nguyên liệu sắt và công đoạn tinh chế hóa học trong quá trình sản xuất.
3.2. Tên gọi
Tên hóa học:
- Sắt oxit vàng: | sắt (III) oxit ngậm nước |
- Sắt oxit đỏ: | sắt sesquioxit, sắt (III) oxit dạng khan |
- Sắt oxit đen: | sắt (II, III) oxit |
Tên khác: |
|
- Sắt oxit vàng: | Cl Pigment Yellow42 và 43; Cl(1975) No. 77492; |
- Sắt oxit đỏ: | Cl Pigment Red 101 và 102; Cl (1975) No.77491; |
- Sắt oxit đen: | Cl Pigment Black 11; Cl (1975) No.77499. |
3.3. Kí hiệu
| INS (mã số quốc tế về phụ gia thực phẩm) | C.A.S (mã số hóa chất) |
- Sắt oxit vàng: | 172(iii) | 51274-00-1 |
- Sắt oxit đỏ: | 172(ii) | 1309-37-1 |
- Sắt oxit đen: | 172(i) | 1317-61-9 |
3.4. Công thức hóa học | ||
- Sắt oxit vàng: | FeO(OH) • xH2O | |
- Sắt oxit đỏ: | Fe2O3 | |
- Sắt oxit đen: | FeO • Fe2O3 | |
3.5. Khối lượng phân tử
- Sắt oxit vàng:88,85 FeO(OH)
- Sắt oxit đỏ: 159,70 Fe2O3
- Sắt oxit đen:231,55FeO • Fe2O3
4.1. Ngoại quan
Dạng bột màu vàng, màu đỏ, màu nâu hoặc màu đen.
4.2. Độ hòa tan
Không tan trong nước và các dung môi hữu cơ; tan được trong các axit vô cơ đậm đặc.
4.3. Các chỉ tiêu lí - hóa
Các chỉ tiêu lí - hóa của sắt oxit theo quy định trong Bảng 1.
Bảng 1 – Chỉ tiêu lí - hóa của sắt oxit
Tên chỉ tiêu | Mức yêu cầu |
1. Hao hụt khối lượng khi sấy ở 105 °C trong 4 h đối với sắt oxit đỏ, % khối lượng, không lớn hơn | 1,0 |
2. Hàm lượng sắt, % khối lượng, không nhỏ hơn | 60 |
3. Hàm lượng các chất tan trong nước, % khối lượng, không lớn hơn | 1,0 |
4. Hàm lượng asen, mg/kg, không lớn hơn | 3 |
5. Hàm lượng cadimi, mg/kg, không lớn hơn | 1 |
6. Hàm lượng chì, mg/kg, không lớn hơn | 10 |
7. Hàm lượng thủy ngân, mg/kg, không lớn hơn | 1 |
5.1. Xác định độ hòa tan, theo 3.7 trong TCVN 6469:2010.
5.2. Xác định hao hụt khối lượng khi sấy, theo 3.15 trong TCVN 6470:2010.
5.3. Xác định hàm lượng sắt
5.3.1. Thuốc thử
Tất cả thuốc thử được sử dụng phải là loại tinh khiết phân tích, nước sử dụng phải là nước cất đã khử ion hoặc nước có độ tinh khiết tương đương, trừ khi có quy định khác.
5.3.1.1. Dung dịch axit clohydric, 5 N.
5.3.1.2. Dung dịch hydro peroxit, 30 % (khối lượng/thể tích).
5.3.1.3. Kali iodua.
5.3.1.4. Dung dịch natri thiosulfat, 0,1 N.
5.3.1.5. Chất chỉ thị hồ tinh bột.
5.3.2. Thiết bị, dụng cụ
Sử dụng thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể như sau:
5.3.2.1. Cân, có thể cân chính xác đến 0,1 mg.
5.3.2.2. Bình nón, dung tích 200 ml.
5.3.2.3. Buret.
5.3.2.4. Pipet.
5.3.3. Cách tiến hành
Cân 0,2 g mẫu thử, chính xác đến 0,1 mg, cho vào bình nón 200 ml (5.3.2.2). Thêm 10 ml dung dịch axit clohydric 5 N (5.3.1.1) và cẩn thận đun đến sôi cho đến khi mẫu thử tan hoàn toàn. Để nguội, cho thêm từ sáu đến bảy giọt dung dịch hydro peroxit 30 % (5.3.1.2) và tiếp tục cẩn thận đun đến sôi cho đến khi toàn bộ hydro peroxit dư bị phân hủy (từ 2 min đến 3 min). Để nguội, cho thêm 30 ml nước và khoảng 2 g kali iodua (5.3.1.3) và để yên trong 5 min. Cho thêm 30 ml nước và chuẩn độ bằng dung dịch natri thiosulfat 0,1 N (5.3.1.4) với chất chỉ thị là dung dịch hồ tinh bột (5.3.1.5) đến điểm kết thúc chuẩn độ.
5.3.4. Tính kết quả
Hàm lượng sắt có trong mẫu thử, X, biểu thị bằng miligam trên gam (mg/g), tính theo công thức:
Trong đó:
V là thể tích dung dịch natri thiosulfat0,1 N đã dùng để chuẩn độ, tính bằng mililit (ml);
5,585 là số miligam Fe (III) tương ứng với 1 ml dung dịch natri thiosulfat 0,1 N;
ws là khối lượng mẫu thử, tính bằng gam (g).
5.4. Xác định hàm lượng các chất tan trong nước
5.4.1. Thuốc thử
Tất cả thuốc thử được sử dụng phải là loại tinh khiết phân tích, nước sử dụng phải là nước cất đã khử ion hoặc nước có độ tinh khiết tương đương, trừ khi có quy định khác.
5.4.2. Thiết bị, dụng cụ
Sử dụng thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và cụ thể như sau:
5.4.2.1. Cân, có thể cân chính xác đến 1 mg.
5.4.2.2. Cốc có mỏ, dung tích 250 ml.
5.4.2.3. Bình định mức, dung tích 250 ml.
5.4.2.4. Pipet.
5.4.2.5. Tủ sấy, có thể hoạt động ở nhiệt độ từ 105 °C đến 110 °C.
5.4.3. Cách tiến hành
Cân 5,0 g mẫu thử, chính xác đến 1 mg, chuyển vào cốc có mỏ dung tích 250 ml (5.4.2.2). Thêm 200 ml nước và đun sôi trong 5 min, khuấy để tránh sôi trào. Để cho hỗn hợp nguội rồi chuyển lượng chứa trong cốc vào bình định mức dung tích 250 ml (5.4.2.3), tráng cốc có mỏ bằng 25 ml nước và chuyển nước tráng vào bình định mức, thêm nước đến vạch và trộn. Để yên hỗn hợp trong 10 min và lọc dung dịch.
Chuyển 100 ml dịch lọc vào cốc có mỏ khô, sạch đã biết khối lượng, cẩn thận cho bay hơi dung dịch đến khô trên nồi cách thủy. Sấy khô cặn ở nhiệt độ từ 105 °C đến 110 °C trong 2 h, làm nguội cốc cùng với cặn đã sấy trong bình hút ẩm sau đó cân cốc và tính lượng cặn.
5.4.4. Tính kết quả
Hàm lượng các chất tan trong nước, X, biểu thị bằng phần trăm khối lượng, tính theo công thức:
Trong đó:
wR là khối lượng cặn sau khi sấy, tính bằng gam (g);
ws là khối lượng mẫu thử, tính bằng gam (g);
V1 là dung tích bình định mức chứa dịch chiết mẫu, tính bằng mililit (V1 = 250 ml);
V2 là thể tích dịch chiết mẫu được lấy để đem đi cô, tính bằngmililit (V1 = 100 ml).
5.5. Xác định hàm lượng asen, theo TCVN 8900-9:2012.
5.6. Xác định hàm lượng cadimi, theo TCVN 8900-6:2012 hoặc TCVN 8900-7:2012 hoặc TCVN 8900-8:2012.
5.7. Xác định hàm lượng chì, theo TCVN 8900-6:2012 hoặc TCVN 8900-7:2012 hoặc TCVN 8900-8:2012.
5.8. Xác định hàm lượng thủy ngân, theo TCVN 8900-10:2012.