原子熒光法測(cè)定食品添加劑山梨酸鉀中的砷

黃程揚(yáng)

摘要：砷具有很強(qiáng)的毒性，是食品衛(wèi)生指標(biāo)中必測(cè)的項(xiàng)目。本文建立了原子熒光光譜法測(cè)定食品添加劑山梨酸鉀中砷含量，采用微波消解法處理樣品。方法的檢出限為3.1μg/kg，砷的質(zhì)量濃度在5～50μg/L范圍內(nèi)呈線性關(guān)系，相關(guān)系數(shù)為0.9999，檢出限為3.1μg/kg，加標(biāo)回收率為84.4%～96.8%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差2.4%（n=6）。方法操作簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確度高、檢出限低精密度好，完全適用于食品添加劑山梨酸鉀中砷的檢測(cè)。

關(guān)鍵詞：原子熒光光譜法；微波消解；砷；分析

引言

山梨酸鉀能有效抑制霉菌，酵母菌和好氧性細(xì)菌的活性，還能防止肉毒桿菌、葡萄球菌等有害微生物的生長(zhǎng)和繁殖，其抑制發(fā)育的作用比殺菌作用更強(qiáng)，從而達(dá)到有效延長(zhǎng)食品的保存時(shí)間并保持原有食品的風(fēng)味。目前，山梨酸鉀已廣泛應(yīng)用于食品、飲料、煙草、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè)中，并且還在不斷擴(kuò)大。砷具有很強(qiáng)的生物毒性，長(zhǎng)期食用可在人體內(nèi)蓄積引起慢性砷中毒，是食品衛(wèi)生指標(biāo)中必測(cè)的項(xiàng)目。目前對(duì)于砷的測(cè)定方法主要以銀鹽法、砷斑法為主，銀鹽法雖準(zhǔn)確可靠，卻操作繁瑣，靈敏度也低；砷斑法是半定量法，準(zhǔn)確度不夠。本文建立原子熒光光譜法測(cè)定食品添加劑山梨酸鉀中砷含量，具有操作簡(jiǎn)單快速，靈敏度和精密度高等優(yōu)點(diǎn)。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1主要儀器

AFS-9700/9730/A系列原子熒光光度計(jì)；Mars6高通量密閉微波消解儀（CEM公司）。

1.2主要試劑

過(guò)氧化氫（30%）、硝酸、鹽酸均為優(yōu)級(jí)純。

硼氫化鈉（10g/L）：稱取10.0g硼氫化鈉，溶于1000mL氫氧化鈉溶液中，混勻。臨用現(xiàn)配。硫脲溶液（50g/L）：稱取50g硫脲，溶于1000mE水中，混勻。

砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液（1000μg/mL，GSB04-1714-2004）：購(gòu)自國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心。

砷標(biāo)準(zhǔn)溶液（5.0μg/mL）：吸取1.0mL砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液，用去離子水定容至200mL，搖勻。

所用試劑除注明純度外，其它均為分析純：實(shí)驗(yàn)用水均使用去離子水。

1.3儀器工作條件

燈電流30mA，光電倍增管電壓270V，原子化器高度8mm，載氣流量300mL/min，讀數(shù)延遲時(shí)間4.0s，屏蔽氣流速800mL/min。

1.4實(shí)驗(yàn)方法

1.4.1微波消解法處理樣品

稱取1.0g（精確至0.0001g）樣品于微波消解罐中，用少量水潤(rùn)濕，加入5mL硝酸，3mL過(guò)氧化氫，微波消解35min。消解結(jié)束后，將樣品罐取出，冷卻，打開(kāi)樣品罐將樣品轉(zhuǎn)移至25mL容量瓶中，加少量純水多次洗滌樣品罐并將洗滌液移入容量瓶中，加2.5mL硫脲，定容，搖勻，同時(shí)做試劑空白實(shí)驗(yàn)，放置30min后測(cè)定。

1.4.2標(biāo)準(zhǔn)曲線

分別用移液槍吸取砷標(biāo)準(zhǔn)溶液0.05、0.1、0.2、0.3、0.5mL于50mL容量瓶中，分別加入5mL的抗壞血酸和硫脲混合液（100g/L），用鹽酸（10%）定容至50mL，搖勻。此時(shí)砷濃度分別為5.0、10.0、20.0、30.0、50.0μg/L，臨用現(xiàn)配。按所選儀器工作條件測(cè)定熒光強(qiáng)度，并繪制工作曲線，結(jié)果見(jiàn)表1。

由表1可知，在O～50.00μg/L范圍內(nèi)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)系列溶液重復(fù)測(cè)定，取平均值，得標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程為y=91.199x-20.113，相關(guān)系數(shù)r=0.9999，說(shuō)明熒光強(qiáng)度（v）與砷濃度（X）的線性相關(guān)性良好。

2結(jié)果與討論

2.1微波消解條件的選擇

為了降低干擾和對(duì)儀器的損害，我們盡量不使用高氯酸、濃硫酸、磷酸等對(duì)儀器有腐蝕的酸。但單獨(dú)使用硝酸消解樣品時(shí)，消解液顏色比較深，消解不是很完全；當(dāng)采用過(guò)氧化氫和硝酸混合液進(jìn)行消解時(shí)，消解液較清亮，并可大大提高消解效率。因此實(shí)驗(yàn)選擇過(guò)氧化氫和硝酸混合液進(jìn)行樣品消解。

2.2消解試劑用量的影響.

實(shí)驗(yàn)證明，對(duì)于1.0g左右的樣品，硝酸用量為5mL、過(guò)氧化氫為3mL可使樣品消解完全，故實(shí)驗(yàn)選擇5mL硝酸和3mL過(guò)氧化氫作為消解試劑。

2.3微波消解條件的選擇

設(shè)置微波消解系統(tǒng)的最佳消解條件。

在所選儀器工作條件下實(shí)驗(yàn)，對(duì)空白溶液進(jìn)行11次測(cè)定，所得結(jié)果計(jì)算檢出限為3.1μg/kg，通過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)溶液（10.0μg/L）連續(xù)6次測(cè)定得到較好的重現(xiàn)性，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為2.4‰結(jié)果見(jiàn)表2。

2.4加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

為評(píng)價(jià)方法的準(zhǔn)確度，對(duì)食品添加劑山梨酸鉀樣品進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)加入回收實(shí)驗(yàn)，取9份樣品試液分別用移液槍加入0.05、0.10、0.15mL砷標(biāo)準(zhǔn)溶液（5.0μg/mL），加標(biāo)回收率為84.4%～96.8%。

2.5樣品分析

對(duì)食品添加劑山梨酸鉀實(shí)際樣品按照擬定的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定，平均結(jié)果為0.012mg/kg，測(cè)定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）為2.8%（n=6）。

3結(jié)語(yǔ)

總之，傳統(tǒng)砷的測(cè)定方法存在檢測(cè)步驟繁瑣、耗時(shí)較長(zhǎng)，試劑種類多而且用量大，靈敏度不高等缺陷，已不能滿足當(dāng)前檢測(cè)工作的需求。本文建立了微波消解樣品，原子熒光光譜法測(cè)定食品添加劑山梨酸鉀中砷含量的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該方法簡(jiǎn)便快速、靈敏度高、準(zhǔn)確可靠，能夠快速準(zhǔn)確地檢測(cè)出食品添加劑中砷的含量，滿足食品添加劑山梨酸鉀檢測(cè)工作的要求。