高壓密閉消解－原子熒光法測定食品考核盲樣中總砷含量測定

蘭兆剛

【摘 要】目的：探討高壓密閉消解-原子熒光法測定食品考核盲樣中總砷含量測定。方法：采用高壓密閉消解-原子熒光法測定食品中總砷的含量。結(jié)論：還原液的濃度會影響試驗結(jié)果，在實際試驗中應(yīng)把握好硼氫化鉀的濃度，保證檢驗結(jié)果的有效性。結(jié)論：采用氧化物原子熒光光譜法原理，樣本使用高壓密閉消解法對大米粉中砷的含量進(jìn)行多次檢測，證明了該檢測方法操作方便、快捷、干擾小，結(jié)果準(zhǔn)確度高，適用于食品檢測中砷測定方法，可保證人民的飲食安全。

【關(guān)鍵詞】食品檢驗;高壓密閉消解-原子熒光法;總砷含量測定

【中圖分類號】R248【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B【文章編號】1005-0019（2020）13--01

砷被列為重點檢測的有害元素之一，檢測砷元素的常規(guī)方法有砷斑法、銀鹽法、硼氫化物還原法、原子吸收分光光度法等，常規(guī)檢測方法操作繁瑣、且檢測效率較低，而氧化物原子熒光光譜法則具有操作簡便、快捷、干擾少、靈敏度高的優(yōu)勢[1]，因此本文主要探討用氧化物原子熒光光譜法檢測食物中重金屬砷的方法分析，報道如下。

1 實驗材料與方法

測 定 用盲 樣 ：大米粉——來自廣西壯族自治區(qū)產(chǎn)品質(zhì)量檢驗研究院。

2 實驗室儀器和試劑

實驗室主要儀器：AF-7500原子熒光光度計（北京東西分析儀器有限公司 ）;壓力消解罐（內(nèi)杯100ml）（南京瑞尼克科技開發(fā)有限公司），DKN812C干燥箱（重慶雅馬拓科技有限公司），MDS-15 微 波 消解 儀 （上海新儀波化學(xué)科技有限公 司 ）;UPC-Ⅲ-20T純 水機（四川優(yōu)普超純科技有限公 司 ），萬分之一電子天平（型號：CAV264V），控溫電熱板（XMTG-7000）。

試劑配制：本檢測方法中所用的試劑均為優(yōu)級酸，水為GB/T6682規(guī)定的一級水[2]。配制硼氫氧化鉀溶液（20g/L）：稱取5.0g氫氧化鉀，溶于水并稀釋至1000mL，加入20.0g硼氫化鉀，混合均勻。配制硫脲+抗壞血酸溶液：稱取10.0g硫脲，加入80mL的水，加熱溶解，待冷卻后加入10.0g抗壞血酸，稀釋至100ml，為促進(jìn)五價砷還原，還原劑不能長期存放，需現(xiàn)配現(xiàn)用。配制鹽酸溶液：量取100ml鹽水，緩慢加入100mL水中，混勻。配制硫酸溶液：量取硫酸100mL，緩慢加入900ml水中，混勻。配制硝酸溶液：量取硝酸20mL，緩緩加入到980ml水中，混勻。配制砷標(biāo)準(zhǔn)儲備液：砷標(biāo)準(zhǔn)儲備溶液：ρ（AS）=1000μg/mL. GBW08611 17113 標(biāo)準(zhǔn)液 定值日期：2017年11月 有效期：2022年11月（中國計量科學(xué)研究院提供） 。砷標(biāo)準(zhǔn)使用液配制：準(zhǔn)確吸取1.0ml砷標(biāo)準(zhǔn)儲備液（100ml/L）于100mL溶液瓶中，用硝酸溶液稀釋至刻度，現(xiàn)用現(xiàn)配。需要注意的是在配制還原劑時，溶液順序不可以改變。

1.2 樣品前處理——壓力罐消解法

濕法消解雖是使用最廣泛的樣品前處理方法，其準(zhǔn)確性、有效性較高;但樣品處理時一直需人看守，不方便工作，特此改用壓力罐消解法處理樣品。準(zhǔn)確的稱取固體試樣0.5g-1.0g（精確至0.001g），置于100ml壓力罐消解杯中，加入12.0mL硝酸、電熱板上120℃預(yù)處理30分鐘，冷卻后補加2.0 mL硝酸，再加2.0mL雙氧水，蓋好內(nèi)蓋，旋緊不銹鋼外，放入恒溫干燥箱，140℃——160℃保持4h，自然冷卻至室溫，然后緩慢旋松不銹鋼外套，將消解內(nèi)罐取岀，用少量水沖洗內(nèi)蓋，放在控溫電熱板上于120℃趕盡棕色氣體。加20mL水加熱使液體至3mL左右（保持液體完覆蓋杯底），冷卻，用水將內(nèi)溶物轉(zhuǎn)入25mL容量瓶中，加入2mL硫脲+抗壞血酸溶液，補加水至刻度，混勻，放置30min待測，按同一操作方法作空白試驗。

1.3 測定

預(yù)實驗 為了保證結(jié)果準(zhǔn)確的準(zhǔn)確性和實驗?zāi)茼樌_展，首先對盲樣進(jìn)預(yù)實驗測定，以此來確定正式試驗的取樣量、定容體積和標(biāo)準(zhǔn)曲線的配制范圍，本次預(yù)實驗本次經(jīng)預(yù)實驗：取0.5g樣品按GB5009.11-24中氫化物發(fā)生原子熒光光譜法預(yù)測樣品結(jié)果約5 ng/mL，根據(jù)預(yù)測結(jié)果選擇0～12ng/mL標(biāo)準(zhǔn)系列。

標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作：取25mL容量瓶，依次準(zhǔn)確的加入1.00ng/mL砷標(biāo)準(zhǔn)使用液0.00mL， 0.25mL，0.50mL，1.00mL，1.5mL，2.00 mL，2.50 mL，3.00mL，砷濃度分別為0.0ng/mL，1.0ng/mL，2.0ng/mL，4.0ng/mL，6.0ng/mL，8.0ng/mL，10.0ng/mL，12.0ng/mL，各加入12.0mL硫酸溶液，2mL硫脲+抗壞血酸溶液，補加水至刻度，混勻后放置30min后測定。儀器預(yù)熱穩(wěn)定后，將試劑空白、標(biāo)準(zhǔn)系列溶液依次引入儀器進(jìn)行原子熒光強度的測定，以原子熒光強度為縱坐標(biāo)，砷濃度為橫坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，在實際數(shù)據(jù)分析中，如測定結(jié)果沒有出現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)曲線中，可對樣品的稀釋倍數(shù)進(jìn)行適量調(diào)整或?qū)η€范圍進(jìn)行適度調(diào)整。在重復(fù)條件下獲得的兩次測定結(jié)果的絕對值不能超過算術(shù)平均值的20%。

1.4 檢測樣品的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖、結(jié)果記錄與報告

在實際試驗分析結(jié)果中發(fā)現(xiàn)，還原液的濃度會影響試驗結(jié)果，硼氫化鉀的濃度較低時，會降低還原高價砷的濃度，降低檢驗結(jié)果的靈敏度;硼氫化鉀的濃度高時，會產(chǎn)生大量的氫氣，對溶液產(chǎn)生干擾，會影響稀釋結(jié)果和靈敏度，因此在實際試驗中應(yīng)把握好硼氫化鉀的濃度，保證檢驗結(jié)果的有效性。見表1。

本次考核大米粉中砷的指定值含量0.25mg/kg，根據(jù)最大允許測量誤差進(jìn)行力評價，PA值小于或等于100%為測量審核結(jié)果滿意。本次檢測大米粉中的砷含量為0.24mg/kg，檢驗樣品合格，

3 討論

民以食為天，食品安全關(guān)乎人們的身體健康，檢驗部門對食品安全盡進(jìn)行檢驗非常的重要。食品中的重金屬砷對人體的健康造成了危害，為檢測食品中砷的含量，本研究中利用氧化物原子熒光光譜法原理，食品試樣經(jīng)濕法消解或灰化法處理后，加入硫脲使五價砷預(yù)還原為三價砷，再加入硼氫化鈉或硼氫化鉀使之還原成砷化氫，由氬氣載入石英原子化器中分解為原子態(tài)砷，在高度砷空心陰極燈的發(fā)射光激發(fā)下產(chǎn)生原子熒光，其熒光強度在固定條件下與被測液中砷濃度成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量[2]。為保障試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性，在實際檢驗中應(yīng)注意很多問題，需掌握試驗操作的重點。例如，原子熒光光度計的正確使用，原子熒光光度計是痕量檢測儀器，在檢測中會應(yīng)用多種酸，如果酸溶液濃度不純，原子熒光光度計能檢測到，被檢測到的元素會對試驗結(jié)果的準(zhǔn)確性造成影響，因此為了避免其他元素對試驗的干擾，需使用高級純酸，不僅可防止干擾，還會提高試驗的準(zhǔn)確性;每次使用原子熒光光度計后，都要用還原劑清潔儀器;需選用適合的樣品稀釋濃度及標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度，樣品稀釋濃度的曲線在標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度的中心點最佳。另外還需提高檢測人員的綜合素質(zhì)，提高檢測的專業(yè)技能和專業(yè)素質(zhì)，在食品檢測工作中發(fā)揮主觀能動性，掌控檢測中的多種影響因素，會提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

綜上所述，采用氧化物原子熒光光譜法原理，樣本使用濕法消解法對大米粉中砷的含量進(jìn)行多次檢測，證明了該檢測方法操作方便、快捷、干擾小，結(jié)果準(zhǔn)確度高，適用于食品檢測中砷測定方法，可保證人民的飲食安全。

參考文獻(xiàn)

劉芳.食品檢驗中重金屬砷測定方法[J].食品安全導(dǎo)刊，2017，01（03）：106.

隋佳辰，代佳宇，王向輝，等.食品中重金屬砷檢測的研究進(jìn)展[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2016，42（5）：289-294.