章劍揚,張琳,馮明慧,黃聰薇,金壽珍, 王國慶,魯成銀,劉新
(1.農業(yè)農村部茶葉產品質量安全風險評估實驗室 中國農業(yè)科學院茶葉研究所,浙江 杭州 310008; 2.農業(yè)農村部茶葉質量安全控制重點實驗室 中國農業(yè)科學院茶葉研究所,浙江 杭州 310008; 3.桐鄉(xiāng)市農業(yè)技術推廣服務中心,浙江 桐鄉(xiāng) 314500)
菊花屬于菊科植物,為我國傳統(tǒng)中藥,具有消炎降火、清肝明目等功效[1-2]。菊花是藥食同源植物,含有豐富的營養(yǎng)物質[3],可加工成營養(yǎng)保健茶,制成各類食品與飲料,具有很大的資源發(fā)掘和市場前景[4]。而近幾年,隨著工農業(yè)和生產的快速發(fā)展,食品污染問題也日趨嚴重[5-6]。因此,菊花中有害元素的含量也逐漸被人重視。
ICP-MS在重金屬含量的測定方面具有線性范圍廣、靈敏度高、穩(wěn)定性好、能同時分析多種重金屬元素等優(yōu)點,是目前測定微量和痕量金屬元素最快捷的設備之一,已在分析測試領域被廣泛應用[7-9]。
本文采用ICP-MS對菊花中鎘、鉻、鉛和砷4種有害元素的含量進行測定,結果顯示該方法方便快捷、準確度高、精密度好,適合菊花中鎘、鉻、鉛和砷4種有害元素的測定。
菊花,購于超市;硝酸,優(yōu)級純;重金屬元素標液及內標Ge、In、Re(美國Sigma公司);去離子水(18.2 MΩ·cm)。
XSeries II ICP-MS;Mars6微波消解儀;MilliQ超純水系統(tǒng);移液器(100~1 000 μL)。
分別將Cd、Cr、Pb、As標準儲備液用質量分數為2%的HNO3溶液逐級稀釋,配制4種元素的標準工作溶液,見表 1。
表1 標準溶液系列濃度Table 1 Standard solution concentration
使用10 μg/L的7Li、59Co、115In、238U調諧液對儀器條件進行最優(yōu)化選擇,使1 μg/L的115In和238U的計數分別大于40 000 cps和80 000 cps以進行全質量范圍內質量校正。氧化物比率CeO+/Ce2+≤0.5%,雙電荷比率Ba++/Ba+≤2%,具體ICP-MS工作參數見表2。
表2 工作參數Table 2 Working parameters of ICP-MS
將菊花粉碎后過篩,混勻。準確稱取0.400 g左右試樣,加入(5∶1,V/V) 硝酸+H2O2混合溶液,經微波消解程序升溫消解后(表3),轉移至25 mL容量瓶中定容,待測,同時做空白對照。
表3 微波消解程序Table 3 Digestion procedure of microwave
分別測定鎘、鉻、鉛和砷4種元素標準溶液的離子計數,以離子計數對應溶液濃度繪制標準曲線,6次重復,線性范圍、相關系數、檢出限及相對標準偏差見表4。
表4 各標準溶液線性范圍、相關系數、檢出限及 相對標準偏差Table 4 Linear range,correlation coefficient,detection limit and relative standard deviation
為確定本實驗的方法準確性,在優(yōu)化的實驗條件下,采用國家標準物質圓白菜(GBW 10014)進行驗證實驗。通過對比參考值,結果顯示測定值在允許誤差范圍內,表明本方法準確、可靠。
稱取適量菊花粉末樣品,按照1.4節(jié)操作步驟制備樣品溶液,向已知濃度的樣品溶液中加入一定量的鎘、鉻、鉛和砷4種標準溶液,進行回收率的測定。實驗結果見表5。
表5 回收率實驗結果Table 5 The recovery of experimental results
由表5可知,各元素回收率均較好,說明此方法準確度較高。
采集市售菊花樣本15個,分別測定其中4種重金屬含量,平行測定3次,取平均值,結果見圖1。
由圖1可知,所采集的市售菊花樣本中,鎘、鉻、鉛和砷4種有害金屬元素含量分別在0.100 3~0.209 3,0.554 0~1.663 7,0.148 3~1.070 7和0.063 0~0.137 0 mg/kg范圍,含量均較低,符合國際相關限量標準[10-13]。
圖1 市售菊花樣品中4種有害元素含量Fig.1 Contents of 4 harmful elements in chrysanthemum samples sold in market
通過采用電感耦合等離子體質譜法測定菊花中鎘、鉻、鉛和砷4種有毒有害重金屬元素,該方法精密度良好、快速便捷,適用于菊花中鎘、鉻、鉛和砷4種重金屬元素的測定。通過市售菊花樣品的檢測分析發(fā)現,菊花產品整體質量安全現狀較好,市民可放心選購及飲用。