青錢柳茶葉中鉛含量測定方法的研究

聶旭元，吳葉寬，胡園園，李麗，李艷

（1.重慶第二師范學院 重慶，400067；2. 重慶醫(yī)藥高等?？茖W校 重慶，401331）

前言

青錢柳又名青錢李（江西）、山麻柳（四川）、甜茶 樹（貴州）、一串錢（湖北）胡桃科青錢柳屬植物，是我國獨有的單種屬植物，是國家重點保護的瀕危植物之一[1]。藥理研究表明青錢柳葉中含有多種對人體有益的活性成分，青錢柳嫩葉制茶飲用可提高人體細胞抗氧化的能力[2]；在降血糖方面也有獨特的療效[3-5]，此外還可以提高人體免疫力[6]。目前市場上銷售的青錢柳茶葉質量良莠不齊，受生長環(huán)境和加工工藝的影響，青錢柳茶葉有潛在的鉛污染。鉛是茶葉污染物中的一個重要檢測指標，食品中鉛的測定方法有原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、電感耦合等離子光譜法及電感耦合質譜法等[7]。本文采用原子吸收法測定青錢柳茶葉樣品中鉛含量，探討標準曲線法和單點標準加入法對測定結果的影響。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

青錢柳茶葉樣品購買自張家界八大公山。鉛標準溶液（批號：18081，100μg.mL-1，中國計量科學研究院），質控樣品（GBW10049（GSB-27），地球物理地球化學勘查研究所）；硝酸（優(yōu)級純，德國Merck 公司，批號：k43647856227）；鈀基體改進劑（美國珀金埃爾默公司，10000mg.L-1，批號：B1123889）；

1.2 儀器與設備

CEM Mars Classic 微波消解儀（美國培安）；BHW-09A 恒溫消解儀（上海博通）；Zeenit 700P 石墨爐原子吸收分光光度計（德國耶拿）；ML240 電子天平（瑞士梅特勒）；Chorus1 超純水機（法國威立雅）。實驗器皿用30%硝酸浸泡48h 以上，蒸餾水沖洗后，再用超純水沖洗、自然晾干備用。

1.3 實驗方法

1.3.1 樣品前處理

青錢柳茶葉樣品篩選烘干，粉碎過100目篩，準確稱取1g（精確到0.0001）樣品于消解罐中，加8.00mL濃硝酸，100℃預消解30min 冷卻至室溫裝罐微波消解，消解結束130℃趕酸至1.0mL 左右，超純水定容至25mL 塑料容量瓶，上機測試。同時制備空白。

微波消解程序升溫過程：設定功率1600w，第一階段3min 升溫至120℃，保溫5min；第二階段3min 升溫至160℃，保溫5min；第三階段用3min 升溫至180℃，保溫20min，消解結束。[8]

1.3.2 質控樣品和樣品加標溶液的制備

質控樣品：準確稱取質控樣品3 份，按樣品前處理的方法進行處理。

樣品空白加標：準備空白樣品3 份，加625ng.mL-1的標準溶液1.00mL，其他同樣品前處理。

全程加標：準確稱取1g（精確到0.0001）樣品3份分別加入625ng.mL-1的標準溶液1.00mL，其他同樣品前處理。

部分過程加標：準確量取前處理好的樣品溶液3 份分別加入250ng.mL-1的標準溶液1.00mL，超純水定容至25mL 塑料容量瓶上機測試。

1.3.3 標準溶液的配制

準確吸取100μg.mL-1的鉛標準溶液0.25mL 于25mL 塑料容量瓶中用1%的硝酸定容得1.0μg.mL-1鉛標準使用液；準確吸取2.50mL 標準使用液于50mL 塑料容量瓶用1%的硝酸定容得50ng.mL-1鉛標準溶液，上機自動稀釋配制10ng.mL-1、20ng.mL-1、30ng.mL-1、40ng.mL-1、50ng.mL-1標準系列濃度。

1.3.4 石墨爐原子吸收上機測試條件

儀器上機參數(shù)設置檢測波長：283nm；燈電流：2.5mA；狹縫寬度：0.5nm；基體改進劑：1% Pd(NO3)2；進樣體積：20μL；石墨爐升溫程序見下表：

表1 石墨爐升溫程序

1.3.5 青錢柳茶葉中鉛含量測定方法

標準曲線法：在最佳測試條件下測定鉛標準溶液的吸光度，以空白溶液為參比。以吸光度值為縱坐標，濃度值為橫坐標，繪制標準曲線，擬合線性方程；相同條件下，測定樣品空白和青錢柳茶葉樣品溶液吸光度，計算青錢柳茶葉鉛含量。

標準曲線法青錢柳樣品中鉛含量的計算公式：

X： 青錢柳樣品中鉛的含量（mg/kg）；

C1：待測樣品中鉛的濃度（ng/mL）；

C0：空白樣品中鉛的濃度（ng/mL）；

V： 樣品定容體積（mL）

m：青錢柳樣品稱樣量（g）

1000：換算系數(shù)

單點標準加入法：取相同體積的青錢柳樣品溶液四份，其中三份加入一定體積的標準溶液，將所有溶液稀釋至相同刻度，測定吸光度，計算青錢柳茶葉鉛含量。

單點標準加入法青錢柳樣品中鉛含量的計算公式：

X：青錢柳樣品中鉛的含量（mg/kg）；

A1：樣品溶液吸光值；

A2：添加標準溶液后樣品溶液吸光值；

C1：待測樣品中鉛標準溶液的濃度（ng/mL）；

C0：空白樣品中鉛的濃度（ng/mL）；

V： 樣品定容體積（mL）；

m：青錢柳樣品稱樣量（g）；

1000：換算系數(shù)。

2 結果與分析

2.1 標準曲線線性回歸方程和相關系數(shù)

鉛質量濃度在0 ～50ng.mL-1范圍內(nèi)與吸光度呈良好的線性關系，線性回歸方程為：Y=802.75＊X-0.3549（r=0.9995），儀器狀態(tài)正常滿足分析測試的要求。

2.2 標準曲線法質控樣品測定結果

質控樣品是由專業(yè)檢測實驗室提供的待測組分含量確定的樣品，受各種測定素的影響其組分含量是一個確定的范圍，其基質和待測的樣品一致或接近。質控樣品的測定數(shù)據(jù)可以監(jiān)測整個實驗的過程，包括樣品的前處理和樣品溶液上機測試。本實驗所用大蔥質控樣中鉛含量的參考值為1.34±0.16 mg.kg-1，標準曲線法實際測定結果為1.30±0.03mg.kg-1，測定結果在參考值范圍內(nèi)，因此實驗全程可控，測定數(shù)據(jù)準確性高。

2.3 標準曲線法樣品加標回收實驗

表2 樣品加標回收結果

樣品空白加標回收是在沒有樣品基質的空白樣品中加標，可以用來檢驗儀器測試參數(shù)設置是否合理以及儀器是否存在故障；全過程加標回收通常是指從樣品測試最初始的步驟就添加標準物的實驗，可以用來檢驗整個實驗的分析過程是否存在問題；部分過程加標回收是在分析的某個中間步驟添加標準物質的實驗，可以用來檢驗樣品經(jīng)前處理轉變成溶液后基質對測定結果的影響[9]。為了分析測試結果的準確性，通常情況下需要對以上三種加標回收實驗進行設計。本實驗中空白樣品加標回收率為97.8±3.2%（RSD=3.3%），說明實驗儀器運轉正常，分析測試方法切實可行，符合分析測試的要求；全程加標回收率為94.4±1.9%（RSD=2%），實驗過程全程可控，分析測試數(shù)據(jù)準確性高；部分過程加標回收率為97.0±9.7%（RSD=10%），數(shù)據(jù)波動較大，說明樣品溶液基質對測定結果有一定的影響。

2.4 青錢柳樣品中鉛含量測定結果

表3 樣品中鉛含量測定結果

由表3 可知，標準曲線法測定青錢柳茶葉中鉛的含量為1.342mg.kg-1，單點標準加入法測定青錢柳樣品中鉛的含量為1.187mg.kg-1。測定結果有顯著性差異，而溶液中基質的差異是引起這種差異的主要原因，被測溶液的基質影響原子吸收測定的背景吸收，最終導致測定結果不同，標準曲線法中標準溶液和樣品溶液基質不匹配，標準溶液背景小，因此測定結果就偏高；單點標準加入法中標準溶液和樣品溶液基質相近，標準溶液背景測定值接近樣品溶液測定值，因此標準加入法的測定結果更為準確。

3 討論

實驗用原子吸收法測定了青錢柳茶葉中鉛的含量。在測試過程中采用加標回收和質控樣品的方法保證實驗過程的可控性，回收率都滿足待測組分濃度水平在1-100mg.kg-1之間時，加標回收率應該在90-110%之間的分析測試要求；質控樣品的測定結果同樣在合理的測試范圍內(nèi)。樣品的測定結果經(jīng)方差分析，P 值小于0.05，說明標準曲線法和單點標準加入法的測定結果有顯著性差異；兩種定量方法中樣品溶液基質不同是引起測定結果差異的主要原因。由于標準溶液和樣品溶液基質不匹配，標準曲線法測定結果偏高；單點標準加入法中標準溶液和樣品溶有相似的組成，測定結果更接近真實值。在實際檢驗工作中標準曲線法操作簡單，測定速度快，可以用于青錢柳茶葉樣品中鉛含量限度檢查，當含量在限度附近時用單點標準加入法對標準曲線法的測定結果進行復核。