原子熒光測試食品中硒的方法研究

李慧 萬周原野

摘要：硒元素是人體日常生活中必須攝入的一種微量元素，但是這種微量元素如果攝入量過多同樣會對人體生長和發(fā)展帶來一定的危害。隨著社會的不斷發(fā)展，食品加工行業(yè)正逐步朝著強(qiáng)硒化方向發(fā)展，對人們的日常飲食帶來一定的負(fù)面影響。為保證人們的生命健康，提升日常飲食的安全性，需要我國相關(guān)部門積極對食品中的硒元素含量做好監(jiān)測工作，將食品中的硒元素含量控制到一個相對適宜的數(shù)值。

關(guān)鍵詞：原子熒光測試技術(shù);食品安全;硒元素;檢測方法

前言

近年來，我國食品加工行業(yè)正朝著強(qiáng)硒化方向發(fā)展，如何做好食品中硒元素的檢測工作成為我國食品安全、質(zhì)量檢測等相關(guān)部門的重要任務(wù)。在科學(xué)技術(shù)高速發(fā)展的今天，如何對食品中的硒元素進(jìn)行檢測成為相關(guān)研究人員的重要研究方向，硒元素的檢測法正朝著多元化的方向發(fā)展，例如熒光法、原子吸收法等。為此，本次研究工作將針對原子熒光測試食品中硒的方法進(jìn)行研究。

1.資料與方法

1.1材料與設(shè)備

（1）測試材料

純度較高的硝酸、鹽酸和高氯酸，硝酸與高氯酸按照4：1比例調(diào)配而成的混合酸，分析純的氫氧化鉀，硼氫化鉀溶液，鐵氰化鉀。

注：①將2克的氫氧化鉀溶解到200毫升的純水中，待氫氧化鉀在純水中完全溶解后，添加15g的硼氫化鉀，待硼氫化鉀溶解后用脫脂棉對其實(shí)施過濾處理，然后用純水實(shí)施稀釋處理，將溶液稀釋到1000毫升后即可停止，最后將配置好的混合液搖勻。該操作需要現(xiàn)配先用。②將10克的鐵氰化鉀溶解到100毫升的蒸餾水中，混合搖勻。

（2）測試設(shè)備

原子熒光分光光度計、硒空心陰極燈、計算機(jī)處理系統(tǒng)。

1.2作業(yè)條件

（1）選用300V的負(fù)高壓;主陰極電流為80mA，輔助陰極電流為40mA;載氣流量應(yīng)控制在400ml/min，原子化器的高度應(yīng)控制在8mm。

（2）選用標(biāo)準(zhǔn)曲線法實(shí)施測量工作，將進(jìn)樣體積控制在0.5ml;將峰面積作為分析信號，讀數(shù)延時控制在2sec，讀數(shù)時間控制在8sec。

（3）選用斷續(xù)流動的流動程序，將采樣泵的速度控制在100r/min，將采樣時間控制在6sec;將注入泵的速度控制在100r/min，將注入時間控制在16sec。

1.3處理與消化

（1）樣品處理

①水果。將選好的糧食樣品用水清洗3次，然后用60℃溫度對其實(shí)施烘干處理，再用不銹鋼材質(zhì)的研磨工具將其磨碎，最后將研磨成粉末狀的糧食樣品儲存到塑料瓶中。②蔬菜瓜果。在蔬菜瓜果中選擇可食部分，用水對其實(shí)施清洗處理，然后用紗布將樣品上的水滴吸去，用攪拌機(jī)將其打碎成漿液。

（2）樣品消化

從已處理好的樣品中提取0.5克到2.0克的樣品，將其放置到150毫升的高溫消解罐中，并添加10毫升的混合酸和幾粒玻璃珠，然后對容器實(shí)施封閉處理，使混合物能夠在冷消化的狀態(tài)下過夜。第二日，用電熱板對樣品混合物實(shí)施加熱處理，根據(jù)樣品混合物在加熱過程的具體情況，適當(dāng)添加一些混合酸。樣品混合物從清亮無色的狀態(tài)，隨著溫度的不斷升高會伴有白煙產(chǎn)生，對混合物實(shí)施持續(xù)加熱處理，直到混合物剩余體積在2毫升時方可停止加熱，整個操作過程切忌蒸干。樣品混合物停止加熱后需要對其實(shí)施冷卻處理，然后將5毫升濃度為12mol/L的鹽酸添加到冷卻后的樣品混合物中，再次對混合物實(shí)施加熱處理，將6價的硒轉(zhuǎn)化成4價的硒后方可停止加熱，對混合物進(jìn)行冷卻，將混合物轉(zhuǎn)移到50毫升的容量瓶中，同時實(shí)施空白試驗(yàn)。

提取含有消化液的10毫升的樣品，將其放置到15毫升的離心管內(nèi)，然后滴加2毫升的濃鹽酸和1毫升的鐵氯化鉀溶液，搖勻。

1.4標(biāo)準(zhǔn)曲線

分別提取0.0毫升、0.5毫升、1.0毫升、2.0毫升、4.0毫升以及5.0毫升的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用液，將放置到50毫升的比色管內(nèi)，對不同標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用液添加5毫升的濃鹽酸和1毫升的鐵氰化鉀，搖勻并用去離子水實(shí)施定容處理，最后制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2.分析與討論

2.1干擾與消除

通過對樣品進(jìn)行1000倍的不干擾測定，在氫化物發(fā)生原子吸收法中我們發(fā)現(xiàn)錫元素對硒元素的測定工作產(chǎn)生嚴(yán)重的干擾，在氫化物原子熒光法中沒有發(fā)現(xiàn)任何物質(zhì)對硒元素測定工作的影響。

食品的構(gòu)成元素復(fù)雜多樣，硒元素含量相對比較低，可運(yùn)用萃取、離子交換、疏基棉吸附等方法消除其他元素對硒元素測定工作的影響。

2.2測定結(jié)果

將40ng/ml的硒元素作為測定對象，實(shí)施11次測定工作，所獲得的相對標(biāo)準(zhǔn)差為1.2%;對空白熒光值連續(xù)測定11次，空白值標(biāo)準(zhǔn)差為SD;將工作曲線的傾斜率與檢出限為依據(jù)，對硒元素的檢出限進(jìn)行計算，最終算得樣品中的硒元素檢出限為0.4ng/ml。

用分析法對高濃度、中濃度、低濃度的樣品進(jìn)行分析與測定，對不同濃度的樣品分別進(jìn)行6次測定，并獲得與之相對應(yīng)的平均值與相對標(biāo)準(zhǔn)差，其中，低濃度樣品的平均值為0.013mg/kg，相對標(biāo)準(zhǔn)差為5.0%;中濃度樣品的平均值為0.156mg/kg，相對標(biāo)準(zhǔn)差為4.2%;高濃度樣品的平均值為0.456mg/kg，相對標(biāo)準(zhǔn)差為3.2%。

3.結(jié)論

硒是一種雙功能元素，具有較強(qiáng)的典型性，它不僅是人體生長所需的微量元素，還是一種毒性元素，如果服用過多會對人體的生長發(fā)育帶來不利影響。硒具有抗氧化性、抗癌性，能夠增強(qiáng)人體免疫力，調(diào)節(jié)人體對維生素的吸收功能，促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成，如果人體缺乏硒元素，就會出現(xiàn)糖尿病、大骨節(jié)病、心腦血管疾病等，若硒元素攝入過量就會出現(xiàn)中毒跡象。因此，如何做好食品中硒元素的檢定工作成為食品安全工作的重點(diǎn)。

在硒元素檢測工作中，擁有多種檢測方法，例如熒光法、比色法、原子吸收法等。其中熒光法具有較高的準(zhǔn)確性，但是操作過程過于繁瑣;比色法操作簡單，但是靈敏度低。原子熒光技術(shù)是近年來新興的一種硒元素含量檢定基礎(chǔ)，氫化物發(fā)生原子熒光技術(shù)擁有較高的應(yīng)用優(yōu)勢，能夠?qū)κ称分形睾窟M(jìn)行檢測，且硒元素的檢出限能夠達(dá)到ppb等級，此種檢測方法具有較高的靈敏度與準(zhǔn)確性，運(yùn)用范圍相對比較寬泛，試劑毒性小，操作方便，可被廣泛運(yùn)用到食品中硒含量的檢測中。因硒元素存在形態(tài)多種多樣，可對硒元素進(jìn)行價態(tài)分析。例如，在2mol/L的鹽酸介質(zhì)中硒為正六價，6mol/ml的鹽酸介質(zhì)中硒為正四價。