丁曉燕
(泰興市疾病預防控制中心理化檢驗科,江蘇 泰州 225400)
鋁有很大的毒害性,很容易在人體中蓄積,比如說在大腦、腎、肝、脾等器官都可能產(chǎn)生蓄積,如果在大腦中產(chǎn)生沉積就容易引起老年癡呆、記憶力減退、智力下降等癥狀。硫酸鋁鉀、硫酸鋁銨是傳統(tǒng)的食品改良劑和膨松劑,常用于油條、饅頭等食品的制作過程[1]?!妒称诽砑觿┦褂脴藴省穂1](GB2760-2011)規(guī)定:小麥粉及其制品鋁的殘留量≤100 mg/kg(干樣品,以Al計)。2014年5月,國家衛(wèi)生計生委等5部門關(guān)于調(diào)整含鋁食品添加劑使用規(guī)定的公告(2014年第8號):自2014年7月1日起,小麥粉及其制品(除油炸面制品、面糊(如用于魚和禽肉的拖面糊)、裹粉、煎炸粉外)生產(chǎn)中不得使用硫酸鋁鉀和硫酸鋁銨。受泰興市食品藥品監(jiān)督管理局的委托,對一批面制品中鋁進行檢測。本文將面制品中鋁檢驗檢測過程中遇到的問題、經(jīng)驗、質(zhì)量控制措施總結(jié)如下。
GB/T2009.182-2003面制食品中鋁的測定[2];《2014年江蘇省食品污染物及有害因素風險監(jiān)測工作手冊》[3]食品中鋁的分光光度法標準操作程序。
分光光度計;電子天平(感量0.1 mg);恒溫干燥箱;可調(diào)式控溫電熱爐;馬弗爐;微波消解儀。
共17家受檢單位,28個樣品,檢測合格樣18個,合格率為64.3%,檢測結(jié)果見表1。
根據(jù)JJF1059-1999《測量不確定度評定和表示》[4]、《化學分析中不確定度的評估指南》[5]對受檢單位16,樣品名稱漲燒餅,平行測定6次,同時做三條標準曲線,作不確定度評定。
稱樣1.000 g,高溫灰化,用容量瓶定容至25 mL,再吸取1 mL測定引入的不確定度。
(1)稱量樣品產(chǎn)生的不確定度Urel(1)
稱量樣品用1/萬電子天平,其證書給出性線分量為±0.3 mg,重復性為±0.1 mg。
(2)25 mL容量瓶
25 ml容量瓶(A級)的容量允差為±0.03,U校:
U溫:
urel(V25)=0.00058
(3)1 mL吸管
1 ml分度吸管(A級)的容量允差為±0.008,U校:
U溫:
urel(V1)=0.0033
樣品稱取合成不確定度:0.00349
表1 檢測結(jié)果
樣品平行測定6次,測定結(jié)果(mg/kg)分別為139、142、135、140、144、143,平均值為140,重復性測定不確定度為0.0072。
(1)鋁標準溶液引入的不確定度us
鋁標準溶液(100 μg/ml)證書給出的不確定度為1%,urel(s)=1/2=0.005。
稀釋配制標準使用液引入的不確定度ufs。
5 m l移液管:5 m l移液管(A級)的容量允差為±0.015,U校:
U溫:
urel(V5)=0.00132
500 ml容量瓶:500ml容量瓶(A級)的容量允差為±0.25,U校:
U溫:
urel(V500)=0.00052
合成不確定度0.00519
(2)標準曲線擬合引入的不確度
回歸方程:y=0.132x+0.017,r=0.999,620nm,1cm
根據(jù)化學分析中不確定度的評估指南,回歸直線的實驗標準差s:
式中:yi為各質(zhì)量點測得的吸光度,xi為各質(zhì)量點的質(zhì)量,μg,n為回歸直線質(zhì)量點的總數(shù)
由公式計算得s=0.037
式中:P為樣品測定次數(shù),x0為測定用液中鋁的質(zhì)量,μg,x
為回歸直線各質(zhì)量點的均值,μg由公式計算得Ux0=0.0156
結(jié)果報告(140±12)mg/kg
(1)試樣干燥:將試樣(不包括夾心、夾餡部分)粉碎均勻,取約30 g置85℃烘箱中干燥4小時,冷卻備用。(2)試樣消解:現(xiàn)行國家標準GB/T2009.182-2003面制品中鋁測定的前處理的方法為硝酸-高氯酸濕法消解,方法反應時間較長,勞動強度大,消解環(huán)節(jié)操作要求高,空白值高,高氯酸不易趕盡,很容易造成實驗失敗。依據(jù)《2014年江蘇省食品污染物及有害因素風險監(jiān)測工作手冊》食品中鋁的分光光度法標準操作程序,也可以使用微波消解,消化時間短,用酸量少,環(huán)境污染小,待測元素損失小,稱樣量小,實驗操作精度要求高,儀器消化能力限制,不適合處理大批量樣品。干灰化法是食品衛(wèi)生理化檢驗常用的前處理方法,其優(yōu)點是操作簡單,可以一次處理大批量樣品,空白較低,pH值易控制。鋁屬于高溫元素,可選用較高的灰化溫度而不會蒸發(fā)損失。本文采用灰化法:稱取1.000~2.000 g于30 mL坩堝中,將樣小火碳化后,550℃灰化完全。用1%硫酸洗入25 mL容量瓶中,混勻后吸1.0 mL樣液測定。
目前檢測鋁的國家標準方法是鉻天青S比色法,但國標法存在前處理操作繁瑣,靈敏度低、空白值高、顯色反應差等弊端。本文依據(jù)《2014年江蘇省食品污染物及有害因素風險監(jiān)測工作手冊》食品中鋁的分光光度法標準操作程序,這是全國污染物監(jiān)測工作指定的、經(jīng)過改進的鉻天青(S)法,測定面制食品中鋁的含量。此方法借鑒了水質(zhì)分析方法,完善了顯色條件,提高了準確性和穩(wěn)定性。
鋁標準溶液:批次編號:12126,定值日期2013年1月,編號GBW(E)080219標準值100 μg/mL,相對擴展不確定度為1%,有效期為兩年,臨用稀釋為1 μg/mL。用刻度吸管吸取鋁標準應用液分別為0.5,1,2,4,6μg,依法測定。
由于面制食品鋁含量較高,應加入硫酸鋁鉀作回收試驗,如用鋁標準液作回收試驗,則應先蒸干樣品,再炭化,灰化,本文加入硫酸鋁鉀作回收試驗,測定結(jié)果見表2。加標回收率在90.0~94.3%之間,滿足分析的需要。
表2 加標回收率的測定
為確保檢測結(jié)果準確可靠,同時測定了標準物質(zhì)GBW10012(GSB-3玉米),鋁標準值為320±30 mg/kg。定值日期2005年12月,有效期2020年11月。認定機構(gòu):中國地質(zhì)科學院地球物理地球化學勘查研究所。在測定時,發(fā)現(xiàn)測定結(jié)果偏低。這主要是由于標準物質(zhì)中,鋁硅結(jié)合形成難溶的結(jié)合態(tài)鋁,干灰化法、硝酸體系微波消解法都無法將鋁硅結(jié)合鏈破壞,鋁無法徹底消解游離出來,導致測定結(jié)果偏低。消化時添加0.2~0.5 mL氫氟酸,可以破壞硅鋁結(jié)合鏈,形成易揮發(fā)的四氟化硅,通過趕酸,將氫氟酸徹底趕凈后進行結(jié)果測量,可以得到較為理想的測定結(jié)果。本文采用硝酸-氫氟酸體系微波消解法,測定結(jié)果為303 mg/kg,測定結(jié)果在給定的標準值不確定度的范圍內(nèi)。
鋁元素檢測在實驗操作中容易受到環(huán)境、試劑及器四的污染,實驗中盡量使用超純試劑,試驗用水為GB/T6682規(guī)定的一級水。所有玻璃儀器、器皿均需用(1+5)硝酸浸泡24小時,用水反復沖洗,最后用一級水沖洗干凈晾干后備用。