鉬藍(lán)分光光度法測定食品中磷的研究及改進(jìn)

向曉黎，羅力力，黨富民，王 靜

(1.新疆農(nóng)墾科學(xué)院分析測試中心，新疆石河子 832000；2.農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心，新疆石河子 832000)

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鉬藍(lán)分光光度法測定食品中磷的研究及改進(jìn)

向曉黎1，2，羅力力1，2，黨富民1，2，王 靜1，2

(1.新疆農(nóng)墾科學(xué)院分析測試中心，新疆石河子 832000；2.農(nóng)業(yè)部食品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心，新疆石河子 832000)

[目的]分析研究并改進(jìn)食品中磷的測定方法。 [方法] 對鉬藍(lán)分光光度法測定食品中磷的測定方法進(jìn)行改進(jìn)，對消解液酸度的調(diào)節(jié)，顯色劑進(jìn)行了改進(jìn)，并與國標(biāo)方法鉬藍(lán)分光光度法測定食品中磷的測定方法進(jìn)行對比分析。[結(jié)果]試驗(yàn)表明，該試驗(yàn)改進(jìn)的方法不僅簡化了操作過程，顯色明顯，而且標(biāo)準(zhǔn)曲線線性良好，得到了較好的準(zhǔn)確度，測定結(jié)果與國標(biāo)方法的測定結(jié)果比較無顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差別。[結(jié)論]研究得出的改進(jìn)的鉬藍(lán)分光光度法可用于食品中磷的測定。

鉬藍(lán)分光光度法；食品；磷；測定方法；研究及改進(jìn)

磷是人體含量較多元素之一，占體重的1%左右。磷是構(gòu)成骨骼和牙齒的重要成分，是構(gòu)成生命物質(zhì)和酶的組成成分，參與能量代謝，體液內(nèi)的磷酸鹽還負(fù)責(zé)調(diào)節(jié)酸堿平衡[1]，因此檢測食品中磷的含量有重要意義。實(shí)際工作中發(fā)現(xiàn)，GB/T5009.87-2003鉬藍(lán)分光光度法測定食品中磷含量顯色時(shí)間長，所用試劑不夠穩(wěn)定，方法不夠靈敏[2]。為此，筆者通過對消解液酸度的調(diào)節(jié)，并對顯色劑進(jìn)行了改進(jìn)，不僅簡化了操作過程，得到了較好的精密度和準(zhǔn)確度，而且避免了有毒試劑對試驗(yàn)人員的危害及對環(huán)境的污染。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1主要儀器。TU-1901紫外可見分光光度計(jì)及可調(diào)式電熱板等實(shí)驗(yàn)室常用設(shè)備。

1.1.2主要試劑。氫氧化鈉溶液(2 mol/L)：80.0 g氫氧化鈉(分析純)溶于水，用水定容到1 L。硫酸溶液(4.52 mol/L)：吸取28.0 ml濃硫酸(分析純)，緩緩注入水中，并用水定容到1 L。2，4-二硝基酚(或2，6-二硝基酚)指示劑：溶解0.20 g 2，4-二硝基酚溶于100 ml水中。鉬銻貯存液：153 ml濃硫酸(分析純，密度1.84 g/ml)，緩慢地倒入約400 ml水中，攪拌，冷卻。另取10 g鉬酸銨(分析純)，溶解于約60 ℃的300 ml水中，冷卻。然后將硫酸溶液緩緩導(dǎo)入鉬酸銨溶液中，再加入100 ml 0.5%酒石酸銻鉀(分析純)溶液，最后用水稀釋至1 L，避光貯存。此貯存液含1%鉬酸銨、2.75 mol/L硫酸。鉬銻抗顯色劑：1.50 g 抗壞血酸(C6H8O6，左旋，旋光度+21°～+22°，分析純)溶于100 ml鉬銻貯存液中。此液須隨配隨用。磷(P)標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(100 μg/ml)：精確稱取0.439 0 g在105 ℃烘干2 h的磷酸二氫鉀(優(yōu)級純)，用水溶解后，轉(zhuǎn)入1 L容量瓶中，加入5 ml濃硫酸(防腐，分析純)，用水定容到1 L，該溶液1 ml含磷(P)100 μg。此溶液可以長期保存。磷(P)標(biāo)準(zhǔn)使用溶液(5 μg/ml)：吸取100 μg/ml(P)標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液5 ml于100 ml容量瓶中，加水定容，此溶液1 ml含磷(P)5 μg，此溶液不宜久存。

1.2 測定方法

1.2.1方法原理。待測液在一定酸度和三價(jià)銻離子存在下，其中的正磷酸與鉬酸銨形成銻磷鉬銨混合雜多酸，被抗壞血酸還原成藍(lán)色化合物——磷鉬藍(lán)。藍(lán)色的深淺與磷酸鹽含量成正比，用分光光度計(jì)在波長700 nm處測定鉬藍(lán)的吸收光值，以定量分析法磷含量[3]。

1.2.2標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制。分別移取磷標(biāo)準(zhǔn)使用溶液(1 ml相當(dāng)于5 μg磷)0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0 ml，置于50 ml容量瓶中，加水至15～20 ml，依次加入2，4-二硝基酚指示劑2滴，用稀氫氧化鈉溶液和稀硫酸溶液調(diào)節(jié)pH至溶液剛呈微黃色，以標(biāo)準(zhǔn)曲線零管為參照。加入鉬銻抗顯色劑5 ml，加蒸餾水稀釋至刻度，搖勻，靜止30 min后，在分光光度計(jì)波長700 nm處用2 cm光徑比色皿，以零管溶液作參比調(diào)節(jié)儀器零點(diǎn)，進(jìn)行比色，測定各標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。1.2.3樣品測定。準(zhǔn)確稱取均勻樣品0.3 g(精確至0.000 1 g)于三角瓶中，用少量蒸餾水潤濕，加入5 ml濃硫酸，靜置0.5 h及以上，有促進(jìn)樣品有機(jī)物炭化，于電熱板上加熱至冒白煙取下，放至室溫，加入高氯酸5～7滴，繼續(xù)置于電熱板加熱消化至溶液無色即成，冷卻后，用蒸餾水分?jǐn)?shù)次將消化液完全洗入100 ml容量瓶中，并用水稀釋至刻度，搖勻，過濾(如無沉淀則不須過濾)。取濾液5 ml(視磷量多少定)置于50 ml容量瓶中，以空白試驗(yàn)溶液作參比調(diào)零，以下同標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制。

同時(shí)做樣品空白試驗(yàn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線及線性關(guān)系用該試驗(yàn)方法即改進(jìn)的鉬藍(lán)分光光度法和國標(biāo)法同時(shí)做磷標(biāo)準(zhǔn)曲線系列，其比對測定結(jié)果見表1。

表1 2種方法所測的標(biāo)準(zhǔn)系列比對

注：改進(jìn)的鉬藍(lán)分光光度法的r=0.999 7；國標(biāo)法中，磷含量在磷0～10 μg的標(biāo)準(zhǔn)系列，r=0.989 7；磷含量在10～50 μg的標(biāo)準(zhǔn)系列，r=0.999 1。

由表1可以發(fā)現(xiàn)，國標(biāo)法磷含量在磷0～10 μg的標(biāo)準(zhǔn)系列得到的吸光值低，而且不時(shí)出現(xiàn)“跳管”現(xiàn)象，線性關(guān)系差，不能滿足測量需要[4-5]；改進(jìn)的鉬藍(lán)分光光度法磷含量在0～30 μg范圍時(shí)符合比爾定律，具有良好的線性關(guān)系，其相關(guān)系數(shù)r=0.999 7，回歸方程為改進(jìn)后的方法標(biāo)準(zhǔn)曲線顯色明顯，吸光度大，靈敏度高。

2.2 準(zhǔn)確度試驗(yàn)分別稱取國家標(biāo)準(zhǔn)參考物質(zhì)大米(GWB10010)、蘋果(GWB10019)，按照改進(jìn)的鉬藍(lán)分光光度法進(jìn)行樣品檢測，6次測定的平均值均與標(biāo)準(zhǔn)參考值相符，結(jié)果見表2。

表2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中磷元素的測定結(jié)果 (n=6) %

由表2可以看出，用改進(jìn)的鉬藍(lán)分光光度法測定食品中磷的含量[6]，2種國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的測定平均值均在其標(biāo)準(zhǔn)參考值范圍內(nèi)，測定值的相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在1.36%～2.89%。表明改進(jìn)的鉬藍(lán)分光光度法具有良好的準(zhǔn)確度，樣品分析結(jié)果準(zhǔn)確可靠。

2.3 加標(biāo)回收試驗(yàn)選擇上述2個(gè)已知本底的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)作為樣品，每份樣品中添加低、高2個(gè)不同含量的磷標(biāo)準(zhǔn)溶液，按改進(jìn)的鉬藍(lán)分光光度法分別測定2次其含量并計(jì)算回收率，結(jié)果見表3。由表3看出，平均回收率在95%～97%，符合分析方法要求。

表3 樣品加標(biāo)回收率試驗(yàn)

3 結(jié)論

改進(jìn)后的鉬藍(lán)比色法具有可在顯色前預(yù)先調(diào)節(jié)消解液酸度，加入較穩(wěn)定顯色劑和曲線線性較好的優(yōu)點(diǎn)，與國標(biāo)法(鉬藍(lán)比色法)相比，操作方便，重現(xiàn)性和準(zhǔn)確度較好，儀器設(shè)備簡單，普通實(shí)驗(yàn)室均能配置，故而適用于食品中磷的測定。

[1] 吳坤.營養(yǎng)與食品衛(wèi)生學(xué)[M].5版.北京：人民衛(wèi)生出版社，2004：39-41.

[2] 衛(wèi)敏，劉鐘棟.食品中磷的檢測方法[J]．中國科學(xué)：化學(xué)，2010，40(7)：914-921．

[3] 向曉黎，羅力力，李紅敏.肉及肉制品中復(fù)合磷酸鹽檢測方法的研究及改進(jìn)[J]．生命科學(xué)儀器，2009，7(4)：51-53.

[4] 陳澍，向仕學(xué)，宋建莉.食物中磷測定方法的改進(jìn)[J]．現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)，2004，31(5)：796-797.

[5] 羅頌華.分光光度法測定食品中磷酸鹽的標(biāo)準(zhǔn)曲線選擇[J]．計(jì)量與測試技術(shù)，2007，34(10)：54-55.

[6] 王光亞，曲寧，涂曉明，等.GB/T5009.87-2003食品中磷的測定[S]．北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2004.

Research and Improvement of Determination for Phosphorus in Food by Molybdenum Blue Spectrophotometry

XIANG Xiao-li1,2, LUO Li-li1,2, DANG Fu-min1,2et al

(1.Analysis and Testing Center, Xinjiang Academy of Agriculture and Reclamation Science, Shihezi, Xinjiang 832000; 2.Food Quality Supervision and Testing Center, Ministry of Agriculture, Shihezi, Xinjiang 832000)

[Objective] To analyze and improve determination method for phosphorus in food.[Method] The determination for phosphorus in food with molybdenum blue spectrophotometry method was improved.The acidity of digestion fluid was adjusted, chromogenic agent was improved.[Result] The results showed that the improved method not only simplifies the operation process, color obvious, but also has good linearity of standard curve.The determination results has no significant statistic difference with that of national standard method.[Conclusion] The improved molybdenum blue spectrophotometry method can be used in determination of phosphorus in food.

Molybdenum blue spectrophotometry; Food; Phosphorus; Detection method; Research and improvement

向曉黎(1981- )，女，四川岳池人，實(shí)驗(yàn)師，從事土壤、肥料與食品理化分析研究。

2015-01-27

S 121

A

0517-6611(2015)08-244-02