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食品安全日益提上國家日程，其中二氧化硫殘留檢測需求越來越普遍。去年二氧化硫國家標準又進行了修訂，檢測方法和要求比過去也有了新的提高。且這一指標檢測需求均存在于人們的日常食品和藥品中。比如：人參、枸杞、三七、紅棗等中草藥，食糖、話梅、木耳、葡萄酒等食品。這充分說明社會對食藥二氧化硫檢測有極大的需求量，檢測精度的需求也在逐步提高。
二氧化硫檢測指標納入食藥檢測時間不長，由于二氧化硫氣體的特殊性帶來的檢測難度大，所以技術的滯后、相對檢測時間長、數據誤差大等因素，檢測指標的權威性不強。尤其是藥的原材料，既不能清洗更不能浸泡，二氧化硫對人們的傷害也不能避免。由于食藥成分復雜，有些食品本身含有揮發性氣體，按現有標準有些樣品就會出現錯誤的結果，比如香菇。由此也引發了檢測技術落后而產生的“香菇事件”。
圖1：蒸餾-滴定柱狀圖（亞硫酸鈉溶液）
由于檢測技術的滯后，阻礙了某些正常的行業發展。而采納HGK-86全自動（食藥）二氧化硫儀，通過蒸餾出二氧化硫狀態就能發現和普通熏蒸的不同。避免此類問題發生，同時推動社會的進步。見圖2：香菇樣品蒸餾-滴定圖。香菇樣品在圖中，開始沒有大量的滴定，始終是周期性的小幅度滴定，且滴定沒有窮盡。說明：表面沒有二氧化硫的熏蒸，內在含硫物質逐漸被蒸餾出來，使得滴定沒有盡頭。圖2與圖1能看到：圖1是開始大量的滴定，隨著時間二氧化硫逐漸減少而滴定頻率明顯變慢。這就是熏蒸和內在含硫物的狀態不同而能辨之。
如果香菇被蒸餾90分鐘，含二氧化硫量增加4倍左右，那么可以肯定“超標”了。這就是“香菇事件”的原因。
全自動（蒸餾）二氧化硫檢測儀成功開發和即將進入商業化，由于有速度快、數據穩定、能辨別二氧化硫是否滴定完全等技術的支撐。極大地提高檢測效率，必將對二氧化硫檢測的潛在需求有較大的釋放，對檢測方法和指標有更全面的規范，這對食藥品安全有極大的社會效益和經濟效益。
圖2：香菇樣品蒸餾-滴定圖
HGK-86全自動（食藥）二氧化硫檢測儀，是新研發成功的一款檢測食品、藥品中二氧化硫殘留的分析儀器，突破了現有的手工蒸餾的技術局限，采用自動加鹽酸、雙氧水、蒸餾時間、蒸餾鍋自動補水、預熱、滴定、計算含量、提示二氧化硫是否蒸餾完全、滴定是否在平衡點、檢測時間在10-15分鐘，包含蒸餾、滴定、計算。現有技術檢測二氧化硫含量國家標準（討論稿）蒸餾時間90分鐘，再人工滴定。藥典要求蒸餾時間90分鐘后再人工滴定。
該產品是上海赫冠儀器有限公司自研的產品，經兩年多的時間研發，現在獲得成功并推向市場。在檢測食藥中二氧化硫殘留第一個采納自動滴定技術，實現全自動檢測的。已經申請了5項專利（二項發明、三項實用：全自動二氧化硫檢測儀的冷凝管及冷凝系統：202221807492.1；食藥材中二氧化硫含量檢測系統：202221807527.1；樣品中二氧化硫的高效提取系統：202221871735.8；全自動二氧化硫檢測儀：202210854237.0（發明）；樣品中二氧化硫含量的檢測工藝：202210854239.X（發明））。
圖3：HGK-86 全自動（食藥）二氧化硫檢測儀
HGK-86全自動（食藥）二氧化硫檢測儀是在食品國家標準（討論稿）和藥典推薦方法基礎上進行研發的，在自動化、滴定終點判斷、改善技術效果、判斷準確性等方面有了新突破，完全符合食品國標和藥典方法。下面分析現有技術存在的不足之處HGK-86已經改進：
1、食品標準和藥典均提出：蒸餾是“微沸”態下蒸餾90分鐘。在實際的操作中由于通了氮氣后也會看到液面波動似“微沸”態，這就會引起實驗室誤判概率，即溫度沒有達到“微沸”狀態下蒸餾，二氧化硫很難被蒸餾出來，而使得數據差異很大。
2、食品國標（討論稿）通氮氣時1-2L/分鐘，藥典是200ml/分鐘。通氮氣的作用就是把二氧化硫推送到冷凝管內，把水蒸氣冷凝后返回到試管內、二氧化硫氣體再送入到三角瓶被雙氧水吸收，實現水氣分離。氮氣量太小，推動二氧化硫推力就小，使得二氧化硫不能充分被吸收。氮氣太大；氮氣大就推送力過大，蒸餾水冷凝效果差，使得過量的蒸餾水來不及冷卻而滴入吸收液（微沸的目的就是少產生蒸餾水，防止滴入吸收液）。另一方面在蒸餾過程中，氮氣進入到吸收液內會有大量的氣泡產生，實驗中我們放置的樣品，消耗標準堿體積在2-5ml范圍，這樣的樣品通過計算二氧化硫氣體體積在1ml級（通過含量公式和密度可以計算）。按藥典的200ml/分鐘氮氣量，蒸餾90分鐘所用的氮氣量與二氧化硫氣體比為：90*200:1=18000:1。從這里看出極少的二氧化硫氣體有可能被氮氣裹挾著沒法被吸收液吸收，而溢出液面。這就說明氮氣量太大，二氧化硫脫離液面的概率就越大。
3、蒸餾90-120分鐘的目的是為了盡可能把二氧化硫被蒸餾出來并被吸收。蒸餾時間越長，理論上二氧化硫被吸收概率加大，但蒸餾水被滴入三角瓶的概率也增大。此時的蒸餾水含有二氧化硫、也有可能含有鹽酸的膠囊微粒被氮氣推向三角瓶，此時蒸餾液的鹽酸濃度是標準堿濃度的幾十倍（0.3mol/L比0.01mol/L）。提高冷凝效果是盡可能把水蒸氣（包括鹽酸膠囊）與二氧化硫分離的有效手段，可以減少蒸餾水滴入三角瓶。
4、如何確定蒸餾時間也是數據穩定的參數。此時需要了解二氧化硫多長時間能被蒸餾完全（在容許誤差范圍內的完全）？現有技術無法回答這樣的問題?，F在被我們研發團隊解決了，在全自動二氧化硫儀中通過蒸餾-滴定柱狀圖就能分辨二氧化硫是否被蒸餾完全（見圖1）。圖譜說明：屏幕下半部分X-時間（秒）Y-單位時間滴定體積。根據此圖譜看到：開始大量的滴定，說明二氧化硫被大量吸收。后來被蒸餾出的二氧化硫越來越少直到幾乎沒有產生滴定，就說明二氧化硫基本被蒸餾完全。用戶可以根據實驗精度要求設定時間，既保證數據準確又考慮到檢測效率。由于食藥中成分復雜，有些樣品本身就含有硫的物質，被蒸餾后也會把本身含硫物蒸餾出來，如何辨別是熏蒸的？哪些是樣品本身含有的？現有技術無法回答這樣的問題。眾所周知即便沒有二氧化硫熏蒸的香菇檢測會出現二氧化硫“超標”現象，給食品安全帶來了盲點。原因是樣品本身具有含硫的物質被蒸餾出來，但這蒸餾出的二氧化硫狀態區別于正常熏蒸樣品的狀態。通過蒸餾-滴定圖就能看到：前期的二氧化硫被大量的蒸餾出來，而后面就形成了周期性的被蒸餾出來，且幾乎無法被被蒸餾完。見圖2。這就說明該樣品不是熏蒸所產生的二氧化硫，與外熏二氧化硫被蒸餾狀態不同。本產品技術的產生，即解決了檢測技術問題，并能解決由此產生的社會問題。
以上4點現象在現有技術多少都會存在，且一些問題由于裝置的技術限制，很難有穩定的檢測數據。我們從研究實驗方法著手，找出現有技術的問題所在，在檢測方法不變、所用試劑不變、顯色劑不變的前提下，優化各個環節，改善檢測條件。解決了以上4個問題，并解決了人工滴定的麻煩。
下面是檢測條件、試劑、蒸餾時間、沸騰狀態等情況下數據：
1， 標準溶液
氫氧化鈉標準溶液（0.01 mol/L）：按照GB/T 601配制并標定或經國家認證并授予標準物質證書的標準滴定溶液。
2 測試條件
2.1 鹽酸溶液（0.3 mol/L）：200mL。
2.2 過氧化氫溶液（3 %）：80mL。
2.3 蒸餾時間：10分鐘。
2.4 氮氣：1.5L/分鐘。
3 測試結果
亞硫酸鈉溶液（4g/L）：1mL
亞硫酸鈉溶液（4g/L）：0.5mL
樣品
序號
標準堿（0.01mol/L）
滴定體積（uL）
樣品
序號
標準堿（0.01mol/L）
滴定體積（uL）
1
5454
4
2717
2
5315
5
2657
3
5604
6
2657
數據滿足該儀器的重復性指標（RSD≤4）和回收率指標（85%）。符合藥典和食品（討論稿）要求。
上海赫冠儀器有限公司是新成立的科技導向公司，公司成立初就設定了：以技術優先為導向，專注優質產品。公司定位于市場的高端市場，與“高價進口品牌”競爭。公司注冊了“凱氮”商標、獲得了1項專利授權、在申請的發明專利有3項、實驗專利3項、軟件著作權12項，屬于“高新技術企業”。
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