食品中砷的微波消解——氢化物发生原子荧光测定法

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食品中砷的微波消解——氢化物发生原子荧光测定法

徐新风

【摘 要】本文简述了砷在食品中的危害及检验的重要意义。目的是建立简便、快速、灵敏的测定食品中砷的试验方法。结果表明:在线性范围0~100μg/mL的浓度下,其荧光强度与浓度呈良好的线性关系,回归曲线y=13.353 8x+16.696 1,相关系数r=0.9996,按照测定方法,连续进行11次的空白测定,以3倍的标准差除以工作曲线的斜率,求出检出限为2.2 ng/mL。本方法具有简便、快速、准确的优点,并且干扰少,灵敏度高,精密度和回收率均符合要求,适用于食品样品的测定。

【期刊名称】《新疆农垦科技》

【年(卷),期】2011(000)004

【总页数】2页(P72-73)

【关键词】微波消解;氢化物发生原子荧光法;食品;砷

【作 者】徐新风

【作者单位】石河子质量与计量检测所,新疆石河子832000

【正文语种】中 文

【中图分类】O562.1

砷在食品卫生检测中被列为常规检测的有害元素,我国各类食品标准中对砷的含量都进行了严格的规定,砷对人体的危害主要累及中枢神经系统、消化系统及肾脏,此外对呼吸系统、皮肤、血液及眼睛也有一定的影响。进入人体后,可使人出现一些胃肠、神经及循环衰竭等中毒症状。早在1972年世界粮农组织和世界卫生组织国际共同规定了世界性食品污染调查中,已将砷列为首批污染物之一,世界卫生组织癌症研究所也将砷及其化合物列为致癌物质,因此食品中砷污染的测定具有重要意义。

测定砷的方法很多,包括比色法、分光光度法、原子吸收法、原子荧光法和原子发射光谱法等,其中氢化物发生-原子荧光分析技术是20世纪80年代以来发展较快的一种新的痕量分析技术,它是介于原子发射光谱法(AES)和原子吸收光谱法(AAS)之间的光谱分析技术,以其灵敏度高、共存元素干扰少、方法简单快速等优点,近年来被广泛应用于可形成挥发性氢化物元素的分析测定中。本文应用了微波消解-氢化物发生原子荧光测定法测定食品中的砷[1]。

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

1.1.1 仪器

东西电子AF7500型原子荧光分光光度计、砷空心阴极灯、上海新仪微波消解炉。

1.1.2 试剂

硝酸、盐酸(优级纯)、30%过氧化氢、5%盐酸(v/v)、5%硫脲 +5%抗坏血酸水溶液、1.2%硼氰化钾(称取5 g氢氧化钾,溶于1 000 mL纯水中,溶解后加入12 g硼氰化钾,搅拌溶解后过滤备用,此溶液可在冰箱中保存10 d,取出后应当天使用)、砷标准储备液1 000 μg/mL(国家标准物质中心)、砷标准使用液(含砷1 μg/mL,吸取1.00 mL砷标准储备液定容至1 000 mL容量瓶中,应当日配制使用)。

1.2 仪器工作条件

炉高0 mm,炉温300℃,载气150 mL/min,屏蔽气600 mL/min,灯主电流90 mA,灯辅电流50 mA,负高压-320 V,浓度测量方式,浓度直读,读数时间25 s,样品加入体积 200 μL。

表1 产品消解参考样品名称 样品量(g) 样品酸用量及预处理方法 压力(MPa)

时间(min) 压力情况 结果小麦粉 0.5 5 mL硝酸预处理30 min 1.0 5 - 清植物油 0.3 10 mL硝酸2 mL双氧水预处理40 min 2.0 8 - 清、浅黄精制油 0.5 10

mL硝酸1 mL双氧水预处理30 min 2.0 6 - 清豆制品 0.2 10 mL硝酸 1.5 5 - 清火腿肠类 0.2 10 mL硝酸2 mL双氧水预处理40 min 2.0 8 - 清月饼 0.2 10 mL硝酸 2.0 8 - 清、浅黄米制品系列 0.5 7 mL硝酸2 mL双氧水预处理30 min 2.0

6 - 清、浅黄

1.3 样品处理

称取混匀样品0.5 g左右 (精确到0.000 1 g)于聚四氟乙烯杯内,同时做试剂空白,尽量用优级试剂,固体试样需先用蒸馏水湿润,再加硝酸。粮食油料类或含脂肪较高的样品需150℃预加热30 min,再进行消解,压力不超过2.0 MPa,消解时间根据不同的样品有所不同,需要在消解过程中观察。消解完全后,冷却,用水将消化物转入100 mL容量瓶中,加入硫脲-抗坏血酸混合液20 mL,加入盐酸(26.5%)5 mL,补水至刻度混匀,放置30 min后与标准曲线同条件下测定。产品消解情况见表1。

1.4 标准曲线系列制备

取100 mL容量瓶5个,依次准确加入1 μg/mL砷标准使用液 0、1.00、2.00、4.00、10.00 mL (各相当于 砷 浓 度 0、10、20、40、100 ng/mL), 各 依 次

加 入26.5%盐酸 20.0、19.0、18.0、16.0、10.0 mL,再加入硫脲-抗坏血酸混合液20 mL,用水稀释至100 mL,放置30 min,测定。

2 结果与讨论

(1)灯电流和负高压的选择。荧光强度随灯电流和光电倍增管负高压的增大而增大,但是影响灯的使用寿命,随着灯使用时间的延长,灵敏度降低,可适当提高灯电流和负高压,以保证灵敏度,但同时要兼顾线性的良好;(2)结果表明,硼氢化钾浓度对砷的测定有较大影响,太高太低都会影响实验的灵敏度和稳定性,经多次试验配制浓度2%时较稳定。应该现配现用,夏季气温高,挥发快,可适当提高浓度;(3)检出限和线性范围。采用上述分析条件,在线性范围0~100 μg/mL的浓度下,其荧光强度与浓度呈良好的线性关系,回归曲线y=13.353 8x+16.696

1,相关系数r=0.999 6,按照测定方法,连续进行11次的空白测定,以3倍的标准差除以工作曲线的斜率,求出检出限为2.2 ng/mL;(4)加标回收与精密度试验按上述实验条件做加标回收,回收率在94%~105%之间,其RSD值在2.3%~3.5%之间;(5)所用的玻璃器皿常法洗净后,浸泡在1+9或1+1的盐酸或硝酸中24 h(可除去Hg、Pb等重金属杂质),再用高纯水冲洗干净,晾干备用。做标准曲线的器皿应单独浸泡,避免样品、用器皿交叉污染。

3 小结

本方法具有简便、快速、准确的优点,并且干扰少,灵敏度高,精密度和回收率均符合要求,适用于食品样品的测定。

参考文献

[1]刘凤枝.农业环境监测实用手册[M].北京:中国标准出版社, 2001,125-135.