微波消解-石墨爐原子吸收光譜法測定長樂甜酒中的鉛和鎘

郝 琴，徐 帥

（汨羅市食品藥品檢驗所，湖南岳陽 414400）

在汨羅市長樂鎮(zhèn)，家家戶戶都會制作甜酒，手工甜酒已有上千年的歷史，其營養(yǎng)豐富、清涼透明、口感醇甜，且風(fēng)味獨特，老少皆宜[1]。但限于家庭式作坊，無法進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。隨著技術(shù)和工藝的不斷改進(jìn)，當(dāng)前的長樂鎮(zhèn)涌現(xiàn)了許多生產(chǎn)長樂甜酒的企業(yè)，并具有了一定規(guī)模，這些企業(yè)保留了傳統(tǒng)的釀造材料，引進(jìn)了先進(jìn)的工藝，推出了更加優(yōu)秀的產(chǎn)品，形成了特色品牌[2]。在2001 的年農(nóng)博會上，長樂甜酒被評為了暢銷產(chǎn)品，后來又被原農(nóng)業(yè)部認(rèn)定成為無公害的農(nóng)產(chǎn)品，至此該產(chǎn)品走出了三湘大地，走向了全國，成為特色的產(chǎn)品，是汨羅重要的地理標(biāo)志保護(hù)產(chǎn)品之一[3]。

近年來，由于湖南農(nóng)田受到污染情況嚴(yán)重，大米等糧食作物中重金屬鉛、鎘等超標(biāo)嚴(yán)重，而長樂甜酒以糯米為主要原料，不可避免地受到影響。鉛、鎘污染的食物對人體的危害較大，在人體內(nèi)富集，不易被代謝掉，而且還存在致癌、致畸等潛在危害[4]。因此，監(jiān)測汨羅長樂甜酒中鉛、鎘的殘留具有十分重要的現(xiàn)實意義。

本實驗通過改良樣品的前處理，用微波消解石墨爐原子吸收法，同時測定長樂甜酒中鉛和鎘的含量，結(jié)果表明該方法不僅操作簡單，而且精密度好、檢出限低、回收率高，適用于長樂甜酒中鉛、鎘的檢測。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

長江樂甜酒，汨羅市魯家大院甜酒有限公司；長樂情甜酒1966，湖南長樂情食品科技股份有限公司；長樂情甜酒，湖南長樂情食品科技股份有限公司；糯米甜酒，汨羅市長樂甜酒產(chǎn)銷專業(yè)合作社；一碗陳記長樂甜酒，湖南一碗陳記食品科技有限公司。1 000 mg/L 鉛、鎘標(biāo)準(zhǔn)儲備液；硝酸、過氧化氫、磷酸二氫銨、硝酸粑，優(yōu)級純。實驗中使用的水是超純水[5]。

1.2 儀器與設(shè)備

島津AA-6880 型原子吸收分光光度計，附石墨爐及鉛、鎘空心陰極燈；微波消解儀；電熱板；電子天平。

1.3 實驗方法

1.3.1 樣品前處理

按樣品的固、液體比例至少取200 g，混勻后置于密閉玻璃容器內(nèi)。稱取試樣0.5 ～1.0 g 于微波消解罐中，加入7 mL 硝酸，按照表1 的程序消解試樣。等到消解罐冷卻后，再打開消解罐，并在電熱板上烘干，溫度控制在140 ～160 ℃。等到消解罐冷卻后，將消化液轉(zhuǎn)移到20 mL 的容量瓶中，用少量的硝酸溶液（1%）沖洗消解罐，沖洗2 ～3 次，將洗滌液倒入容量瓶中，然后用水進(jìn)行定容，定容后再混勻備用，同時做空白試驗。

表1 微波消解程序

1.3.2 儀器工作條件

根據(jù)儀器性能調(diào)至最佳狀態(tài)，儀器工作條件見表2。

表2 儀器工作條件

1.3.3 制作標(biāo)準(zhǔn)曲線

分別用（5+95）硝酸溶液液逐級稀釋濃度為1 000 mg/L 的鉛標(biāo)準(zhǔn)儲備液、1%硝酸溶液逐級稀釋濃度為1 000 mg/L 的鎘標(biāo)準(zhǔn)儲備液，分別定容至100 mL，配制得到鉛、鎘二種標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，見表3。

按表3 中鉛、鎘標(biāo)準(zhǔn)工作溶液系列濃度由低到高的順序，分別將10 μL 鉛、鎘標(biāo)準(zhǔn)系列溶液和5 μL 磷酸二氫銨溶液（10 g/L）同時注入石墨爐，測量吸光度值。用鉛和鎘標(biāo)準(zhǔn)曲線工作液濃度作為橫坐標(biāo)，吸光度值作為縱坐標(biāo)，從而到鉛和鎘的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程及相關(guān)系數(shù)。檢出限MDL=kS/K，k=3，S為測定11 次空白值的標(biāo)準(zhǔn)偏差，K為工作曲線斜率，計算檢出限，結(jié)果見表4[6]。

表3 標(biāo)準(zhǔn)工作溶液系列（單位：ng/mL）

2 結(jié)果與分析

2.1 微波條件選擇

本實驗設(shè)計了HNO3和HNO3-H2O2兩種消解體系，都能完全地消解樣品，但HNO3消解體系更簡單些，HNO3-H2O2體系增加了H2O2實驗步驟，較麻煩且不安全，所以此方法選擇用HNO3進(jìn)行實驗[7]。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線及檢出限

由表4 可知，鉛、鎘的標(biāo)準(zhǔn)曲線方程相關(guān)性較好，鉛、鎘的檢出限分別為0.05 mg/kg、0.005 mg/kg。

表4 標(biāo)準(zhǔn)曲線線性方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限

2.3 鉛和鎘測定結(jié)果

取5 種長樂甜酒樣品按1.3.1 進(jìn)行前處理，分別測定長樂甜酒中鉛、鎘含量，平行測定3次，取平均值，測定結(jié)果見表5。由表5 可知，5 種長樂甜酒中均未檢測出鎘，而鉛含量測定值介于0.054 ～0.077 mg/kg，均符合污染物限量規(guī)定。

表5 長樂甜酒中鉛、鎘的含量

2.4 加標(biāo)回收實驗

根據(jù)試樣中鉛、鎘含量的測定結(jié)果，按照標(biāo)準(zhǔn)加入法向已知含量的試樣溶液中，分別加入鉛和鎘的標(biāo)準(zhǔn)溶液，然后測定各種元素的具體回收率，并計算RSD 值，結(jié)果情況可以參見表6。由表6 可知，本方法測定的鉛、鎘加標(biāo)回收率在96.1%～105.3%，RSD ≤10%，表明該測量方法準(zhǔn)確，精密度好。

表6 加標(biāo)回收率和精密度

3 結(jié)論

通過對改良樣品處理方法，采用微波消解法，使用石墨爐原子吸收光譜法測定了市售的5 種長樂甜酒中的Pb 和Cd，其含量都在食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。經(jīng)檢出限和加標(biāo)回收率實驗可以看出，該方法不僅操作簡單而且精密度好、檢出限低、回收率高，適用于長樂甜酒中鉛、鎘的檢測。