Abstract
Phytin is a salt(mainly calcium and magnesium) of phytic acid and its purity and molecular formula can be determined by assaying the contents of phosporus, calcium and magnesium in phytin. In order to devise a new method for the quantitative analysis of the three elements in phytin, the chelatometric method was developed as follows: 1) As the pretreatment for phytin analysis, it was ashfied st $550{\sim}600^{\circ}C$ in the presence of concentrated nitric acid. This dry process is more accurate than the wet process. 2) Phosphorus, calcium and megnesium were analyzed by the conventional and the new method described here, for the phytin sample decomposed by the dry process. The ashfied phytin solution in hydrochloric acid was partitioned into cation and anion fractions by means of a ration exchange resin. A portion of the ration fraction was adjusted to pH 7.0, followed by readjustment to pH 10 and titrated with standard EDTA solution using the BT [Eriochrome black T] indicator to obtain the combined value of calcium and magnesium. Another portion of the ration fraction was made to pH 7.0, and a small volume of standard EDTA solution was added to it. pH was adjusted to $12{\sim}13$ with 8 N KOH and it was titrate by a standard EDTA solution in the presence of N-N[2-Hydroxy-1-(2-hydroxy-4-sulfo-1-naphytate)-3-naphthoic acid] diluted powder indicator in order to obtain the calcium content. Magnesium content was calculated from the difference between the two values. From the anion fraction the magnesium ammonium phosphate precipitate was obtained. The precipitate was dissolved in hydrochloric acid, and a standard EDTA solution was added to it. The solution was adjusted to pH 7.0 and then readjusted to pH 10.0 by a buffer solution and titrated with a standard magnesium sulfate solution in the presence of BT indicator to obtain the phosphorus content. The analytical data for phosphorus, calcium and magnesium were 98.9%, 97.1% and 99.1% respectively, in reference to the theoretical values for the formula $C_6H_6O_{24}P_6Mg_4CaNa_2{\cdot}5H_2O$. Statical analysis indicated a good coincidence of the theoretical and experimental values. On the other hand, the observed values for the three elements by the conventional method were 92.4%, 86.8% and 93.8%, respectively, revealing a remarkable difference from the theoretical. 3) When sodium phytate was admixed with starch and subjected to the analysis of phosphorus, calcium and magnesium by the chelatometric method, their recovery was almost 100% 4) In order to confirm the accuracy of this method, phytic acid was reacted with calcium chloride and magnesium chloride in the molar ratio of phytic: calcium chloride: magnesium chloride=1 : 5 : 20 to obtain sodium phytate containing one calcium atom and four magnesium atoms per molecule of sodium phytate. The analytical data for phosporus, calcium and magnesium were coincident with those as determine d by the aforementioned method. The new method employing the dry process, ion exchange resin and chelatometric assay of phosphorus, calcium and magnesium is considered accurate and rapid for the determination of phytin.
phytin은 phytic acid의 금속염(金屬鹽)(주(主)로 Ca 와 Mg)임으로 그중(中)의 P,Ca 및 Mg를 정량(定量)하면 순도(純度)를 알 수 있고, 또 분자식(分子式)을 추정(推定)할 수 있다. 저자(著者)는 phytin 중(中)의 P,Ca 및 Mg를 정량분석(定量分析)하는 새로운 방법(방법)으로 서 phytin을 건식(乾式) 분해(分解)하고 ion 교환수지(交換樹脂)로 처리한 다음 Chelate 법(法)으로 정량(定量)하는 방법(方法)을 확정(確定)켰으며 그 결과(結果)를 요약(要約)하면 다음과 같다. 1) phytin 분석(分析)의 전처리과정(前處理課程)으로서는 phytin을 conc. $HNO_3$로 적시면서 $550{\sim}660^{\circ}C$에서 회화(灰化)하는 건식분해법(乾式分解法)을 썼다. 이 방법(方法)은 습식분해법(濕式分解法)보다 분석결과(分析結果)가 정확(正確)하다. 2) phytin을 건식분해(乾式分解)한 시료(試料)를 가지고 종래법(從來法)과 새로운 분석법(分析法) (본법(本法))에 의하여 P,Ca 및 Mg를 정량(定量)하였으며, 본법(本法)은 다음고 같다. phytin 회분(灰分 HCl 용액(溶液)을 양(陽) ion 교환수지(交換樹脂)로 처리하여 양(陽) ion 구분(區分)과 음(陰) ion 분리(分離)하고 양(陽) ion 구분(區分)의 일부(一部)를 pH 7.0로 한다음 완충액(緩衝液)($NH_3-NH_4Cl$으로 pH 10으로 하고 BT 지시약(指示藥)을 써서 표준(標準) EDTA 용액(溶液적정(滴定)하여 Ca와 Mg의 합계치(合計値)를 얻었다. 또 양(陽) ion 구분(區分)의 일부(一部)를 pH 7.0로 하고 표준(標準) EDTA 용액(溶液)을 소량(少量)넣고 8N-KOH로 pH $12{\sim}13$으로 하고 N-N 희석분말(稀釋粉末)을 지시약(指示藥) 으로써 표준(標準) EDTA 용액(溶液)으로 적정(滴定)하여 Ca 치(値)를 얻었다. Ca와 Mg의 합계결정치(合計決定値)와 Ca 적정치(滴定値) 차(差)로 Mg 치(値)를 얻었다. 음(陰) ion 구분(區分)으로부터 상법(常法)에 의하여 $MgNH_4PO_4$의 침전(沈澱)을 만들어서 HCl에 녹키고 일정량(一定量)의 표준(標準) EDTA 용액(溶液)을 넣어 pH 7.0로 한다음 완충액(緩衝液)으로 pH 10으로 하고 BT 지시약(指示藥)을 써서 표준(標準) Mg $SO_4$용액(溶液)으로 적정(滴定)하여 P 치(値)를 얻었다. 본법(本法)으로 Na-phytate를 분석(分析)한 결과(結果) Na-phytate의 분자식(分子式)을 $C_6H_6O_{24}P_6Mg_4CaNa_2{\cdot}5H_2O$라고 하였을 때의 이론치(理論値)에 비(比)하여 P가 98.9% Cark 97.1%, Mg가 99.1%이고 통계처리(統計處理)한 결과분석치(結果分析値)와 이론치(理論値)는 잘 일치(一致)된다. 그러나 종래법(從來法)에 의(依)한 분석치(分析値)는 이론치(理論値)에 비(比)하여 P가 92.40%, Cark 86.80%, Mg가 93.80%로서 이론치(理論値)와 일치(一致)하지 않는다. 3) Na-phytate를 전분(澱粉)과 일정(一定)한 비(比)로 혼합(混合)하고 본법(本法)으로 P,Ca 및 Mc를 정량(定量)한 결과(結果) 이들의 회수율(回收率)은 거의 100%이었다. 4) 본분석법(本分析法)의 정확성(正確性)을 재확인(再確認)하기 위하여 phytic acid 수용액(水溶液)에 $CaCl_2$수용액(水溶液)을 phytic acid 1M:$CaCl_25M:McCl_220M$의 비(比)로 반응(反應)서키어서 Ca 1 원자(原子), Mg 4원자함유(原子含有)된 Na-phytate를 합성(合成)하였으며 이것의 P,Ca 및 Mg 분석치(分析値)와 의(依한) 조제(調製) Naphytate의 분석치(分析値)와 일치(一致)되었다. 이상(以上)과 같이 phytin 시료(試料)를 건식분해(乾式分解)하고 ion 교환수지(交換樹脂)로 처리(處理)한 다음 Chelate 법(法)으로 P,Ca 및 Mg를 정량(定量)하는 본법(本法)은 정확(正確)하고 신속(迅速)한 phytin의 새 분석방법(分析方法)이라고 사료(思料)되는 바이다.