刁玉華,陳 嫻
(昆明市食品藥品檢驗所,云南 昆明 650032)
微波消解-氫化物原子熒光光譜法測定罐裝奶粉中的錫
刁玉華,陳 嫻
(昆明市食品藥品檢驗所,云南 昆明 650032)
采用微波消解法對樣品進行消解,微波消解-氫化物原子熒光光譜法測定罐裝奶粉中重金屬錫(Sn)含量。結(jié)果表明:該方法線性關(guān)系良好,相關(guān)系數(shù)r為0.999 3,檢出限為0.002 mg/kg,定量限為0.007 mg/kg,回收率為85.3%~90.4%。該方法具有快速、簡便、準確和穩(wěn)定等優(yōu)點,可用于實際樣品中錫的含量測定。
微波消解;氫化物原子熒光光譜法;罐裝奶粉;錫
重金屬錫廣泛存在于自然界中,在日常生活中也被廣泛應用,人們常說的“馬口鐵”就是一種鍍錫的鐵皮[1]。馬口鐵容器具有強度高、成型性好、對產(chǎn)品的兼容性強等優(yōu)點,廣泛用于罐頭工業(yè)、糖果、餅干、果仁、奶粉等食品包裝領域。錫是食品中重要的衛(wèi)生監(jiān)測指標之一[2],錫本身并無毒性,但與有機物結(jié)合形成有機錫就會產(chǎn)生強烈毒性,對人體神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、肝臟、皮膚等有毒害作用[3]。
準確測定罐裝奶粉中痕量的錫,前處理技術(shù)至關(guān)重要。傳統(tǒng)的消解方法存在耗時耗力、對環(huán)境污染大、消化不完全、背景值高等缺點[4-5]。微波消解技術(shù)可以避免以上缺點,近年來得到迅速發(fā)展[6]。食品中微量元素測定的方法主要有化學法[7]、紫外分光光度法[8]、原子吸收光譜法[9-11]、原子熒光光譜法[12]、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法(ICP-AES)[13]和電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)[14]等。綜合考慮方法的干擾性、檢測靈敏度和資金投入等因素,普遍認為原子熒光光譜法使用更方便、效果更好。氫化物原子熒光光譜法是測定痕量砷、汞、錫、硒等的常規(guī)分析方法之一,以其用樣量小、檢出限低以及儀器簡單易操作等優(yōu)點,被廣泛應用于食品藥品以及生物樣品的檢測領域[15]。試驗采用微波消解法消解樣品,用氫化物原子熒光光譜法測定奶粉中錫的含量,旨在為食品中痕量錫測定方法的建立提供參考。
1.1 試驗材料
1.1.1材料與試劑罐裝奶粉(市售);超純水;硝酸(優(yōu)級純);30%過氧化氫(優(yōu)級純);錫單標溶液(100 μg/mL,國家鋼鐵材料測試中心鋼鐵研究總院分析測試研究院)。所用玻璃及聚乙烯儀器均用硝酸溶液(1+9)浸泡24 h,超純水沖洗,晾干后備用。
1.1.2儀器與設備AFS-230E原子吸收光譜儀(附錫空心陰極燈,北京海光儀器公司);Multiwave PRO高性能微波樣品制備系統(tǒng)(奧地利安東帕公司);明澈超純水設備(美國密理博公司)。
1.2 試驗方法
1.2.1樣品消化精密稱取均勻的樣品0.5 g于聚四氟乙烯消解罐中,加入6 mL硝酸、1 mL 30%過氧化氫于微波消解系統(tǒng)中按設置條件進行消解,待消解罐冷卻后打開蓋,置于BHW-09A控溫加熱板上于140℃趕酸至近干[16],用去離子水轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中,加入2.0 mL硫脲(150 g/L)+抗壞血酸(150 g/L)混合溶液,再用去離子水定容至25 mL;設置空白對照(表1)。用原子熒光光譜儀測定。
表1 微波消解程序
1.2.2標準曲線的繪制吸取錫標準溶液1.0 mL于250 mL容量瓶中,加鹽酸(5%)至刻度,得400.0 ng/mL錫的使用液。分別吸取錫使用液0、0.625、1.25、2.5、5和6.25 mL于50 mL容量瓶中,分別加入4.0 mL硫脲(150 g/L)+抗壞血酸(150 g/L)混合溶液,用5%鹽酸定容到刻度。該標準系列溶液濃度分別為:0、5、10、20、40和50 ng/mL。
1.2.3儀器工作條件測定元素Sn的原子熒光光譜儀工作條件:負高壓300 V,燈電流60 mA,觀測高度8 mm,屏蔽氣流量1 200 mL/min,載氣流量500 mL/min
1.2.4載流及還原劑配制載流:先向一個1 000 mL潔凈的燒杯中加入200 mL左右的去離子水,再向燒杯中慢慢加入50 mL優(yōu)級純濃鹽酸,最后加入去離子水至1 000 mL刻度,此溶液含5% HCl。
還原劑:稱取2.5 g NaOH(GR)溶于去離子水,溶解后加入10 g KBH4,加去離子水稀釋至500 mL。
2.1 校準曲線
取錫標準系列溶液,用氫化物原子熒光光譜儀自動進樣,標準曲線方程為y=29.030x+19.923,r=0.999 3;并且最高濃度點的熒光強度為1 000~2 000,表明線性關(guān)系良好。
2.2 精密度試驗
取錫含量高、中、低3個濃度分別進行6次測定,計算6次結(jié)果的相對標準偏差,變異系數(shù)均小于3%(表2),表明使用該方法測定錫元素數(shù)據(jù)可靠。
表2 方法的精密度(n=6)
2.3 準確度
取錫加標中間濃度進行3次測定,經(jīng)回收率校正后平均值0.994 mg/kg,加入量為1.0 mg/kg,準確度-0.6%。偏差范圍較小,說明該方法的準確度較好。
2.4 檢出限
用該方法分別對空白樣品溶液連續(xù)測20次,按照檢出限為3倍標準偏差與標準曲線斜率之比,定量限為10倍標準偏差與標準曲線斜率之比進行計算。錫的檢出限為0.002 mg/kg,定量限為0.007 mg/kg。由此可見,此方法能夠很好地適用于罐裝奶粉中錫的檢測要求[17]。
2.5 回收率試驗
稱取9份樣品分3組,分別加入100 ng/mL的錫標準使用液1.25、5.0和10.0 mL(加入量分別為0.25、1.0和2.0 mg/kg),按照該方法進行消解、趕酸,最后都定容到25 mL后進行測定。計算結(jié)果,回收率范圍在85.3%~90.4%,回收率見表3。由表3可知,回收率比較滿意能夠滿足痕量測定80%~120%的范圍,采用該方法測定大米中錫,結(jié)果是可靠的。
表3 加標回收試驗
試驗結(jié)果表明,采用微波消解法可有效減少樣品的損失和對環(huán)境的污染,同時還能保證實驗操作者的安全。氫化物原子熒光光譜法快速、簡便、準確,具有較高的精密度和準確度。該方法相關(guān)系數(shù)為0.999 3,檢出限為0.002 mg/kg,定量限為0.006 mg/kg,回收率為85.3%~90.4%。這說明該方法能有效測定罐裝奶粉的中痕量錫,為食品中痕量錫測定提供了參考。
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(責任編輯:夏亞男)
Determination of Tin in Canned Milk Powder by Microwave Digestion-Hydride Generation Atomic Fluorescence Spectrometry
DIAO Yu-hua,CHEN Xian
(Kunming Institute for Food and Drug Control, Kunming 650032, PRC)
This study was to establish a method for the determination of tin in canned milk powder by microwave digestion and hydride ge neration atomic f uorescence spectrometry (HG-AFS). The canned milk powder was dissolved by microwave digestion and then analyzed on the Sn content therein by the HG-AFS. The results indicated that this method was of good linearity with a correlation coeff cient r of 0. 9993, the limit of detection was 0.002 mg/kg, the limit of quantitation was 0.007 mg/kg, and the recoveries from spiked samples ranged fro m 85.3% to 90.4%. This method was rapid, simple, accurate and stable for the determination of tin content in practical samples.
canned milk powder; microwave digestion; hydride generation atomic f uorescence spectrometry (HG-AFS); tin
TS252.51
:A
:1006-060X(2015)11-0081-02
DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2015.11.024
2015-08-26
刁玉華(1985-),男,河南夏邑縣人,檢驗技師,主要從事食品檢驗工作。