氫化物原子熒光光譜法測定雞蛋中總硒含量

王麗娜，律 瑤，傅楚凌

（ 遼寧省檢驗檢測認證中心，遼寧 沈陽 110016 ）

硒是必需微量元素，機體內(nèi)含硒酶和含硒蛋白的產(chǎn)生均需要硒元素的參與。硒也是維持機體免疫力的重要因素，缺硒將直接誘發(fā)骨骼、肝臟、甲狀腺等重要器官的病變，還會導(dǎo)致克山病、大骨節(jié)病等[1-2]。我國大部分土地處于缺硒狀態(tài)，有研究表明，我國居民日常飲食中平均硒攝入量約為26～32 μg/d，低于中國營養(yǎng)學(xué)會推薦的最低限度（50 μg/d）。因此，安全有效地提高我國國民飲食中硒攝入量是目前較熱門的營養(yǎng)學(xué)研究方向之一。雞蛋是我國人民主要的食品之一，通過食用雞蛋是人體補充硒元素的重要方式[3]。氫化物原子熒光光譜法（HG-AFS）[4-5]、高效液相色譜-電感耦合等離子體質(zhì)譜法（HPLC-ICP/MS)[6-7]、液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法（LC-MS/MS）[8]、氣相色譜-質(zhì)譜法（GC-MS）、液相色譜-原子吸收光譜（HPLC-AAS）、毛細管電泳-電感耦合等離子體發(fā)射光譜、毛細管電泳-電化學(xué)發(fā)光等聯(lián)用技術(shù)是進行硒元素化學(xué)形態(tài)分析最為有效的方式。其中，HPLC-ICP/MS檢測硒元素具有檢測限低、分析測試用時短、可分析的硒元素含量范圍寬、可同時檢測其他金屬元素等特點，是目前硒元素等金屬元素檢測最實用的技術(shù)。但HPLC-ICP/MS 價格較為昂貴，限制了其廣泛應(yīng)用。而且ICP/MS測定硒時，載氣為氬氣，可導(dǎo)致檢測過程中產(chǎn)生硒的二聚物，對檢測產(chǎn)生干擾，從而降低ICP/MS 測定雞蛋中硒的靈敏度。氫化物發(fā)生-原子熒光光譜是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的分析儀器，具有儀器結(jié)構(gòu)簡單、分析成本低、氣相干擾小、靈敏度與ICP/MS 相當(dāng)?shù)忍攸c，目前已廣泛應(yīng)用于砷（As）、汞（Hg）、銻（Sb）等元素的測定?；诖耍狙芯坎捎脷浠锇l(fā)生原子熒光光譜技術(shù)，測定雞蛋中硒含量，以期為實際生產(chǎn)中選擇適合的雞蛋中硒含量檢測方法提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 試驗儀器

原子熒光光譜儀購自北京海光儀器有限公司；MilliQ超純水器購自美國Millipore公司。

1.1.2 標(biāo)準(zhǔn)品

硒標(biāo)準(zhǔn)溶液（100 mg/L，來自國家有色金屬及電子材料分析測試中心），2～8 ℃冷藏保存。精密量取硒標(biāo)準(zhǔn)儲備液，用水稀釋成濃度為1 mg/L對照品中間液。

1.1.3 樣品及試劑

雞蛋樣品購自農(nóng)貿(mào)市場；硝酸（國藥集團化學(xué)試劑有限公司，優(yōu)級純）；高氯酸（國藥集團化學(xué)試劑有限公司，優(yōu)級純）；硼氫化鈉（國藥集團化學(xué)試劑有限公司，優(yōu)級純）；鐵氰化鉀（福晨（天津）化學(xué)試劑有限公司，優(yōu)級純）。試驗用水均為超純水。

1.2 樣品前處理

稱取試料（2.00±0.05） g（精確至0.01 g）于100 mL 三角瓶中，加入10 mL硝酸和高氯酸（體積比為4∶1），采用表面皿覆蓋，靜置恢復(fù)至室溫，過夜。次日經(jīng)篩選選擇180 ℃加熱至高氯酸冒白煙即可停止消解，靜置恢復(fù)至室溫后再加入2.5 mL 鹽酸，180 ℃繼續(xù)加熱至高氯酸冒煙，靜置恢復(fù)至室溫，再轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中用水定容。

1.3 儀器條件

光電倍增管負高壓:290 V；硒空心陰極燈電流70 mA；原子化溫度:800 ℃；載氣流速:500 mL/min；屏蔽氣流速:1 000 mL/min。

1.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線制備

分別量取適量硒標(biāo)準(zhǔn)工作液，制成濃度為0、5.0、10.0、20.0、40.0、60.0 μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)工作液，以硒標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度為橫坐標(biāo)，響應(yīng)值為縱坐標(biāo)，計算標(biāo)準(zhǔn)曲線方程。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線方程式，計算雞蛋中硒元素含量。

1.5 實際樣品檢測

研究選用30周齡體況良好、產(chǎn)蛋率接近的健康海蘭褐蛋雞360只，隨機分成3組（對照組、試驗組1、試驗組2），每組8 個重復(fù)，每個重復(fù)15 只雞，監(jiān)測不同時段雞蛋中硒和飼料中硒的關(guān)系[9-11]。對照組蛋雞飼喂基礎(chǔ)日糧（不額外添加硒源），試驗組1、試驗組2日糧中分別添加1、2 mg/kg的酵母硒，連續(xù)飼喂35 d。各組分別于第14、28、35 d隨機取12枚雞蛋，去殼后將蛋液勻漿，采用本項目技術(shù)成果檢測蛋液中硒含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 硒元素標(biāo)準(zhǔn)曲線

精密量取適量的硒標(biāo)準(zhǔn)溶液，制得濃度為0～60.0 μg/L硒元素工作液，用原子熒光光譜儀器測定。以儀器響應(yīng)值為縱坐標(biāo)，工作液濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線（見圖1）。

圖1 硒元素標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.1 standard curve of selenium

2.2 方法靈敏度

添加硒元素標(biāo)準(zhǔn)溶液于2 g 空白雞蛋樣品中，經(jīng)硝酸和高氯酸消解后測定，根據(jù)硒元素響應(yīng)值的信噪比（S/N）＞10（扣除空白值）計算硒在雞蛋中定量限（LOQ）為20 μg/kg。

2.3 方法回收率和精密度考察（見表1）

表1 方法回收率和精密度考察（n=3）Tab.1 Results of recovery experiments and RSD （n=3）

由表1可知，采用標(biāo)準(zhǔn)添加扣除本底法，雞蛋中添加濃度硒元素標(biāo)準(zhǔn)溶液，使雞蛋中硒元素含量分別為20、300、1 000 μg/kg，進行3 批次回收率試驗，平均回收率為97.2%～100.5%之間，批內(nèi)相對標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）均小于4.7%，批間RSD小于1.7%。

2.4 實際樣品檢測結(jié)果（見表2）

表2 飼喂硒含量、時間對雞蛋中硒含量的影響Tab.2 Effect of selenium content and feeding time on selenium content in eggs單位:mg/kg

由表2 可知，蛋雞日糧添加酵母硒2 mg/kg 連續(xù)飼喂35 d，可使所產(chǎn)蛋中硒含量超過30 μg/枚（0.6 mg/kg）即以上，成人每天的硒需要量為50 μg，推薦攝入量為60 μg，即兩顆富硒雞蛋即可滿足成人1 d的硒需要量。

3 討論

3.1 試樣消解條件的選擇

確定適合的樣品前處理技術(shù)對于準(zhǔn)確分析雞蛋中硒的含量至關(guān)重要。雞蛋樣品基質(zhì)復(fù)雜，含有的硒形態(tài)種類多種多樣且互相之間容易發(fā)生轉(zhuǎn)化[12-13]，在摸索樣品前處理技術(shù)路線時應(yīng)根據(jù)雞蛋基質(zhì)和硒形態(tài)特點及檢測方法的需求采取適合的前處理方式。雞蛋樣品基質(zhì)復(fù)雜，脂肪含量高，容易消解不完全，進而對回收率產(chǎn)生較大影響。有研究考察了不同比例的硝酸∶高氯酸（9∶1、4∶1、7∶3）對回收率的影響[14-15]，結(jié)果表明硝酸∶高氯酸=4∶1 能夠完全消解雞蛋樣品，獲得較為理想的回收率，因此，本試驗中選擇此比例進行試樣消解。

3.2 前處理條件的選擇與優(yōu)化

通過反復(fù)多次消解試驗發(fā)現(xiàn)，單一使用鹽酸消解時，雞蛋中硒不能完全還原，硒元素回收率最高只有50%[16]，因此需要采用混合酸（硝酸和高氯酸）還原雞蛋中的硒[17]。為確定最佳的消解溫度，本試驗選擇多個消解溫度:180、220和250 ℃，應(yīng)用混合酸進行消解。結(jié)果表明，在180 ℃條件下，剛剛冒白煙時立即可取出冷卻，此時硒元素回收率最高約100%；溫度高于180 ℃時回收率下降。此外，消解時間不宜過長，一旦消解時間過長將延長還原過程，會導(dǎo)致硒元素伴隨酸的蒸汽揮發(fā)，降低雞蛋中硒的回收率。

4 結(jié)論

本研究建立了一種定量測定雞蛋中硒含量的分析方法，具有樣品前處理過程耗時短、回收率高、相對偏差低、準(zhǔn)確度高、靈敏度高等優(yōu)點，克服了傳統(tǒng)前處理方法消解不完全、準(zhǔn)確度低、靈敏度低等缺點。結(jié)果表明，該方法對雞蛋樣本中硒的檢測具有較好應(yīng)用前景，可應(yīng)用于富硒雞蛋生產(chǎn)區(qū)域調(diào)查、研究富硒雞蛋與富硒飼料之間關(guān)系，在指導(dǎo)生產(chǎn)富硒雞蛋、食品檢測等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。