叢俏,曲蛟
(渤海大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院遼寧省應(yīng)用化學(xué)重點實驗室,遼寧錦州,121000)
大豆及豆制品含有較豐富的蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物、VB、VC和礦物質(zhì)??梢詺庋p補,幫助恢復(fù)體力,對有血管硬化癥、冠心病和高血壓的病人也有一定療效[1-5]。
本文采用微波消解-ICP/AES法測定豆制品中金屬元素,將微波消解法與ICP/AES分析法相結(jié)合,對大豆及豆制品中無機微量元素含量進(jìn)行了分析。該方法使樣品分解完全、快速、元素?fù)p失少、空白低、易于實現(xiàn)自動化。
硝酸,雙氧水,K、Na、Mg、Mn、Cr、Ni、Pb、Fe、Cd、Zn、Cu、Ca標(biāo)準(zhǔn)溶液(國家環(huán)境保護(hù)總局標(biāo)準(zhǔn)樣品研究所)。
本實驗用水均為二次蒸餾水,試劑為優(yōu)級純。
ICP-AES(Varian,vistampx);MSD密閉微波制樣系統(tǒng)(SinEO,上海)。
所用玻璃儀器及四氟乙烯燒杯均用質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%硝酸浸泡24 h以上,用去離子水反復(fù)沖洗,再用蒸餾水沖洗,晾干后使用。
1.3.1 樣品處理
稱取一定量樣品粉碎后加入消解罐中,然后加入消解液,按一定的消解程序進(jìn)行消解。消解結(jié)束后,將消解罐取出,冷卻,將消解液轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中,用二次去離子水稀釋至刻度線,搖勻,待測。
1.3.2 儀器工作參數(shù)與測試方法
優(yōu)化后的ICP-AES工作條件見表1。在儀器工作條件下,依次對樣品溶液進(jìn)行測定,取3次平均值為測定值。
表1 ICP-AES的工作條件
2.2.1 消解液的選擇
ICP-AES法測定樣品的消解液多采用 HNO3、H2SO4、HClO4、HCl 、HF、H2O2及其混合酸等。對于ICP而言,由于無機酸的加入易導(dǎo)致溶液黏度和元素原子激發(fā)狀態(tài)的改變;對ICP-AES法造成的影響通常為H2SO4>H3PO4>HCl>HNO3,因此,應(yīng)盡量選用低濃度的HNO3或HCl,并嚴(yán)格保持標(biāo)準(zhǔn)溶液與樣品溶液的酸度一致[6]。本實驗中消解液選用HNO3和體積分?jǐn)?shù)30%H2O2。
2.1.2 消解程序的選擇
微波消解大豆及豆制品的樣品用量、消解液種類和用量、微波消解條件見表2。
表2 微波消解程序
各元素分析譜線的選擇是根據(jù)元素的譜線特征、元素間的干擾情況以及儀器對該種元素的檢測靈敏度確定的。選擇發(fā)射凈強度大、信噪比高、背景低、共存元素干擾少、強度匹配的譜線為待測元素的分析譜線[7]。本實驗選擇最佳分析譜線見表3。
表3 ICP-AES測定波長
2.3.1 線性范圍與方法檢出限
依照儀器工作參數(shù)與測試方法,分別測定K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Ni、Cr、Zn、Cu、Pb、Cd 標(biāo)準(zhǔn)系列的工作曲線,由工作曲線得到回歸方程和相關(guān)系數(shù)(r)。按實驗方法測定,取空白溶液平行11次的結(jié)果計算,得出各種元素的檢出限[8](見表4)。
表4 ICP-AES測定的線性范圍和檢出限
2.3.2 精密度和加標(biāo)回收實驗
準(zhǔn)確稱取一定量樣品,按樣品處理方法進(jìn)行處理,在上述工作條件下重復(fù)測定6次,計算相對標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)。RSD的范圍在0.74% ~3.27%,說明儀器工作穩(wěn)定,重復(fù)性較好,精密度較高。分別加入一定量的標(biāo)準(zhǔn)溶液,測定金屬元素含量,計算加標(biāo)回收率。各元素的回收率在97.8% ~105.3%之間,說明測定方法的準(zhǔn)確度較好,結(jié)果見表5。
表5 加標(biāo)回收實驗
分別按1.3.1處理樣品,按1.3.2進(jìn)行測定,測定結(jié)果如表6所示。
表6 樣品測定結(jié)果 μg/g
由表6可知,大豆及豆制品中富含多種無機微量元素。同一元素在不同豆制品中,因加工條件不同而存在明顯差異,豆制油炸食品經(jīng)過高溫處理,許多對人體有益的元素(Zn、Cu、Mg)損失將近50%。需要指出的是,大豆及豆制品中富含Ca、Fe,但若與含豐富植酸、草酸的蔬菜同食,易生成不溶性的草酸鹽、植酸塊等,從而影響 Ca、Fe 的吸收[9]。
采用微波消解/ICP-AES法,測定了豆制品中的K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Ni、Cr、Zn、Cu、Pb、Cd 元素的含量。結(jié)果表明,在所測定的8種豆制品中,均富含多種無機微量元素。Mn、Zn等元素起著癌癥抑制劑的作用。大豆及豆制品中富含Zn、Mn、Fe等營養(yǎng)元素,對于滿足兒童智力開發(fā)、生長發(fā)育、防治貧血等需求是很有益的。
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