劉 芳，張 磊，張曉彬，徐 亮，張彥文

（1.天津醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校，天津 300222；2.河北省邢臺市威縣棗園鄉(xiāng)魏家寨村，河北邢臺 054703）

硒抗氧化、增強(qiáng)機(jī)體免疫力等作用已得到證實(shí)[1]，有文獻(xiàn)研究表明一般植物性食物硒含量通常受當(dāng)?shù)厮林形康挠绊慬2]。紅薯作為傳統(tǒng)糧食作物，近年來受到廣泛關(guān)注，已成為一種健康、時(shí)尚食品。邢臺威縣棗園鄉(xiāng)魏家寨村土地多為沙土地，特別適合種植紅薯等根莖塊狀農(nóng)作物，建立科學(xué)有效的魏家寨村紅薯中硒含量測定方法，研究其硒含量，明確該地區(qū)紅薯營養(yǎng)價(jià)值，對促進(jìn)地區(qū)農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義。

以微波消解法處理樣品[3]，采用氫化物原子熒光光譜法（HG-AFS）[4]、電感耦合等離子體質(zhì)譜法（IC P-M S）[5]進(jìn)行硒含量測定，對比不同地區(qū)紅薯總硒含量，研究威縣棗園鄉(xiāng)魏家寨村紅薯中硒的含量。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

硒（Se） 單元素溶液標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，100μg/mL，購于中國計(jì)量科學(xué)研究院；硒標(biāo)準(zhǔn)使用液（1μg/mL）:準(zhǔn)確移取1.0 mL硒標(biāo)準(zhǔn)溶液于100 mL容量瓶中，定容至刻度，當(dāng)日使用時(shí)配制；鍺（Ge）標(biāo)準(zhǔn)溶液:100μg/mL，上海市計(jì)量測試技術(shù)研究院；硼氫化鉀、氫氧化鈉均為優(yōu)級純；試驗(yàn)所用酸（HN O3、HCl O4、HCl、H2S O4），均為優(yōu)級純；水為去離子水。

被測樣品:2017年11月20日、11月30日、12月10日、12月20日、12月30日分別于邢臺威縣棗園鄉(xiāng)魏家寨村、秦皇島、滄州、天津、北京、海南澄邁縣橋頭鎮(zhèn)沙土村當(dāng)?shù)?家市場各購置當(dāng)?shù)禺a(chǎn)紅薯1 kg，每個(gè)產(chǎn)地當(dāng)日采購5 kg，混合絞碎后待測。

AFS-8230型原子熒光光度計(jì)，北京吉天儀器有限公司產(chǎn)品；硒空心陰極燈；可調(diào)控溫電熱板；高速粉碎機(jī)；AFS-8220型分析儀器，北京吉天公司產(chǎn)品；IC PM S-2030型分析儀器，日本島津產(chǎn)品。

1.2 試驗(yàn)方法

依據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB 5009.93—2017食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中硒的測定，第一法氫化物原子熒光光譜法、第三法電感耦合等離子體質(zhì)譜法。采用S PSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析。

1.2.1 H G-AFS檢測條件

負(fù)高壓340 V，燈電流100 mA，原子化溫度800℃，爐高8 mm，載氣流速500 mL/min，屏蔽氣流速1 000 mL/min，測量方式為標(biāo)準(zhǔn)曲線法，讀數(shù)方式為峰面積，延遲時(shí)間1 s，讀數(shù)時(shí)間15 s，加液時(shí)間8 s，進(jìn)樣體積2 mL。

1.2.2 I C P-MS檢測條件

高頻頻率為27.12 MHz，等離子體氣體流量為15 L/min，輔助氣流量0.4 L/min，載氣流量0.8 L/min，進(jìn)樣，霧化器07型，霧化室溫度2℃，等離子體炬管微型炬管，碰撞氣體He，碰撞氣流速5 mL/min，池電壓-70 V，能量過濾器電壓8.0 V，采集深度9 nm，采集模式:跳峰，每逢測定點(diǎn)數(shù)3次，重復(fù)3次。

1.2.3 微波消解

將不同產(chǎn)地樣品5 kg絞碎后，準(zhǔn)確稱量0.500 g于聚四氟乙烯微波消解罐中，加入5 mL濃硝酸和2 mL雙氧水，放入微波消解儀中消解，微波消解升溫程序按GB 5009.93—2017中表A.1。冷卻后取出，將消解罐放在超聲水浴箱中，超聲脫氣2～5 min，用去離子水定容50 mL，混勻備用，同時(shí)做空白試驗(yàn)。消解結(jié)束后冷卻至室溫，將消解液轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中，用超純水定容至刻度，搖勻，待測。

1.2.4 H G-AFS檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線制作

以鹽酸溶液（5+95）為載流，硼氫化鈉堿溶液（8 g/L）為還原劑，連續(xù)用標(biāo)準(zhǔn)系列的零管進(jìn)樣，待讀數(shù)穩(wěn)定之后，將標(biāo)硒標(biāo)準(zhǔn)系列溶液0，0.50，1.00，2.00，4.00，6.00，8.00，10.00 μg/mL 分別導(dǎo)入儀器，測定其熒光強(qiáng)度，以質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)、熒光強(qiáng)度為縱坐標(biāo)，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.2.5 I C P-MS檢測標(biāo)準(zhǔn)曲線制作

用5%稀硝酸溶液配制Se標(biāo)準(zhǔn)溶液，質(zhì)量濃度分別為 0，1.00，2.00，4.00，8.00，10.00 μg/L，采用內(nèi)標(biāo)法測定，使用500μg/L的Ge溶液在線加標(biāo)。測定Se元素和Ge元素的信號響應(yīng)值，以Se元素的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)、Se元素與Ge元素響應(yīng)信號值的比值為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.2.6 精密度

HG-AFS試驗(yàn)條件下，測定1份樣品處理液的熒光強(qiáng)度并計(jì)算其RS D（n=5）；IC P-M S檢測條件下，每產(chǎn)地樣品獨(dú)立測定2次結(jié)果，計(jì)算其RS D。

1.2.7 回收率

準(zhǔn)確稱取5份0.500 g已知Se含量紅薯樣品，分別加入200μg/L硒標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL，按照1.3.1進(jìn)行樣品預(yù)處理。HG-AFS試驗(yàn)條件下測得熒光強(qiáng)度，并計(jì)算加標(biāo)回收率；IC P-M S試驗(yàn)條件下在線內(nèi)標(biāo)法計(jì)算回收率。

2 結(jié)果與分析

2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線與檢出限

按HG-AFS試驗(yàn)條件測定不同質(zhì)量濃度的硒標(biāo)準(zhǔn)溶液，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程為Y=0.013 5X+0.076 5，相關(guān)系數(shù)R2=0.999 8，檢出限為0.5～10μg/L。按IC P-M S試驗(yàn)條件測定不同質(zhì)量濃度的硒標(biāo)準(zhǔn)溶液，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，回歸方程為Y=22.153 8X-0.079 9，相關(guān)系數(shù)R2=0.999 92，定量下限0.076μg/L。

2.2 精密度

吸取1份樣品處理液，在HG-AFS條件下平行檢測5次，讀取熒光強(qiáng)度，熒光強(qiáng)度RS D為0.43%，表明此法精密度良好。IC P-M S檢測條件下，定量下限0.076μg/L范圍內(nèi)，RS D值不超過算術(shù)平均值的15%，符合GB 5009.93—2017要求，精密度良好。

2.3 回收率

2種檢測方法加標(biāo)回收率結(jié)果（n=5） 見表1。

表1 2種檢測方法加標(biāo)回收率結(jié)果（n=5）

微波消解后的經(jīng)HG-AFS法，IC P-M S法檢測中加樣回收率范圍分別在96.4%～102.9%，93.4%～106.1%，2種方法用于測定紅薯中硒含量準(zhǔn)確性比較滿意，試驗(yàn)測得結(jié)果可靠。

2.4 含量測定結(jié)果

不同產(chǎn)地紅薯的硒含量測定見表2。

IC P-M S檢測結(jié)果中，僅威縣與澄邁縣紅薯硒含量在檢測限范圍內(nèi)。通過S PSS軟件對HG-AFS檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行了方差分析，p＜0.01，F(xiàn)=35.291，不同產(chǎn)地紅薯中硒的含量有顯著差異。經(jīng)兩兩比較，IC P-M S法測得的邢臺威縣棗園鄉(xiāng)魏家寨村與海南澄邁縣橋頭鎮(zhèn)沙土村紅薯中硒含量，p＜0.01，紅薯硒的含量差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)合IC P-M S檢測結(jié)果可知，棗園鄉(xiāng)魏家寨村紅薯中硒的含量不低于市售富硒海南澄邁縣橋頭鎮(zhèn)。

3 結(jié)論

氫化物-原子熒光光譜法（HG-AFS）分析元素能夠與可能引起干擾的樣品基本分離，消除光譜干擾，線性范圍大，在Se，As分析中具有一定優(yōu)勢，但樣品處理較復(fù)雜、特異性較差。電感耦合等離子體質(zhì)譜法（IC P-M S）將電感耦合等離子體的高溫電離特性與質(zhì)譜計(jì)靈敏快速掃描的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合，靈敏度高、背景信號低、檢出極限低[8]，通過對碰撞反應(yīng)池條件的優(yōu)化，降低了氬氬離子對硒的干擾。通過2種檢測方法分別測定紅薯中硒的含量，避免單一方法測定的不足。對比威縣棗園鄉(xiāng)魏家寨村與不同地區(qū)紅薯中硒含量，得出該地區(qū)紅薯中硒含量的水平不低于市售富硒紅薯中硒含量，為當(dāng)?shù)厣罨_發(fā)特色農(nóng)產(chǎn)品經(jīng)濟(jì)提供了科學(xué)依據(jù)。

表2 不同產(chǎn)地紅薯的硒含量測定

硒具有生物效應(yīng)兩面性，我國1988年首先提出了推薦的每日膳食硒供給量，中國營養(yǎng)學(xué)會2000年制訂出中國居民膳食硒參考攝入量。中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院克山病防治組提出成人每日硒需要量為30～50μg，推薦量為40μg[6]，有效測定富硒食品中硒含量成為必要，但試驗(yàn)僅測定了威縣棗園鄉(xiāng)魏家寨村紅薯中總硒含量，未來將對該產(chǎn)地紅薯有機(jī)硒總含量、有機(jī)硒價(jià)態(tài)的評定和種類的定性做進(jìn)一步研究。