盧垣宇，楊波

（貴州省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測院，貴州貴陽 550014）

膠囊殼是用食用級藥用的明膠經(jīng)過精處理與輔助材料制造而成的用于盛裝固體粉末、顆粒的卵狀空心外殼。膠囊殼具有良好的生物利用度，能迅速、可靠和安全地溶解。藥用明膠是使用動物的皮、骨熬制而成，皮、骨的來源及加工工藝都有嚴格的要求，而工業(yè)明膠多用皮革廠制作沙發(fā)、皮鞋等的下腳料在酶的作用下水解制得，其中混進了大量皮革糅制、染色過程中添加進來的重鉻酸鹽，導(dǎo)致存在大量的鉻。鉻易被人體吸收蓄積，對人體產(chǎn)生較大的毒性[1]。藥用明膠每噸的價格是工業(yè)明膠的數(shù)倍，在利益的驅(qū)使下，不良商家用工業(yè)明膠生產(chǎn)膠囊殼牟利從而造成含鉻的毒膠囊?！吨袊幍洹穼δz囊用明膠中的鉻做了限量規(guī)定為2 mg/kg，2020版《中國藥典》增加了電感耦合等離子體質(zhì)譜法作為膠囊殼明膠鉻含量的檢測方法[2]，該方法具有靈敏度高、檢測速度快、干擾小等優(yōu)點，被越來越多地應(yīng)用于食品藥品中有害元素分析。本研究為電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定膠囊殼中鉻的具體步驟和方法驗證，并對市場在售的膠囊殼中鉻進行風(fēng)險評估。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

檢測樣品為市場在售的藥品或保健食品膠囊殼。

AE200型電子天平，梅特勒-托利多儀器有限公司；Mars6微波消解儀，美國培安儀器有限公司；iCAP-RQ電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，美國賽默飛世爾儀器有限公司。

實驗用二級水純水機制備；硝酸，優(yōu)級純，MERCK；鉻標準溶液，1 000 μg/mL，國家有色金屬及電子材料分析測試中心；鈧標準溶液，1 000 μg/mL，國家有色金屬及電子材料分析測試中心；氬氣，純度≥ 99.995%，或液氬；氦氣，純 度≥ 99.995%，上海神開氣體技術(shù)有限公司；大米粉鉻含量檢測質(zhì)控樣，鉻含量指定值2.92 mg/kg，大連中食國實。

1.2 樣品處理

取膠囊樣品50粒小心打開，倒出內(nèi)容物，硬膠囊殼內(nèi)壁用棉簽或其他適宜的用具拭凈；軟膠囊或內(nèi)容物為半固體或液體的硬膠囊殼內(nèi)壁用棉簽沾乙醚等易揮發(fā)性溶劑洗凈晾干，用小型粉碎機將其粉碎混勻，稱取0.5 g（精確至0.0001 g）打碎混勻后放入微波消解管中，加入6 mL硝酸，至于趕酸器中100 ℃預(yù)消解2 h，取出放冷后蓋上消解管內(nèi)蓋旋緊外蓋，放入微波消解儀中消解，消解完成冷卻后，取出打開外蓋，并用少量水沖洗內(nèi)蓋，將消解管至于趕酸器中120 ℃加熱至紅棕色，蒸汽揮盡并近干，用2%硝酸將剩余溶液分3次轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中并定容（若膠囊殼中含有鈦白粉等不能消解輔料，定容后過濾取上清液進行測定）。

1.3 儀器條件

使用調(diào)諧液調(diào)整儀器各項指標，使儀器靈敏度、氧化物、雙電荷分辨率等各項指標到達測定要求，入射射頻（RF）功率為1 550 W，等離子體氣流量14 L/min，霧化器流量0.9 L/min，輔助氣流量0.8 L/min，霧化室溫度2.7 ℃，采樣錐和截取錐都為鎳錐，分析模式選KED模式，鉻元素質(zhì)量數(shù)選擇52，鈧元素質(zhì)量數(shù)選擇45[3]。

1.4 標準溶液配制

鈧內(nèi)標溶液：取1 mL鈧標準溶液（1 000 μg/mL）用2%硝酸溶液稀釋定容至100 mL，得到鈧中間液（10 μg/mL），再取0.2 mL鈧中間液用2%硝酸溶液稀釋定容至100 mL，得到鈧內(nèi)標溶液（20 μg/L）。

鉻標準使用液：取1 mL鉻標準溶液（1 000 μg/mL）用2%硝酸溶液稀釋至100 mL，得到鉻中間液（10 μg/mL），再取10 mL鉻中間液用2%硝酸溶液稀釋至100 mL，得到鉻標準使用液（1 000 μg/L）。

鉻標準工作液：進樣前現(xiàn)用現(xiàn)配，分別吸取0.2 mL、0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL和2.0 mL鉻標準使用液（1 000 μg/L），用2%硝酸溶液稀釋定容至100 mL，得到鉻標準工作溶液 2.0 μg/L、5.0 μg/L、10.0 μg/L、15.0 μg/L 和 20.0 μg/L。

1.5 標準曲線繪制

使用鈧內(nèi)標溶液（20 μg/L）為鉻元素測定的內(nèi)標，在線加入鉻標準工作溶液2.0 μg/L、5.0 μg/L、10.0 μg/L、15.0 μg/L和20.0 μg/L進行測定，測得鉻元素的信號強度CPS和濃度關(guān)系的一元線性回歸方程，繪制標準曲線。

1.6 試樣測定

使用鈧內(nèi)標溶液（20 μg/L）為鉻元素測定的內(nèi)標，在線加入樣品溶液，測得樣品消化液中鉻元素的信號強度CPS，代入鉻標準系列的一元線性回歸方程中，求得樣品消化液中鉻含量，扣除空白，計算出樣品中鉻的含量。

2 結(jié)果與分析

2.1 線性相關(guān)性

由圖1可以看出，標準曲線方程為f(x)=10 491.2279x+1 325.1167，線性相關(guān)系數(shù)r=0.9999，滿足藥典線性相關(guān)性系數(shù)不小于0.99的要求，標準空白濃度BEC=0.126 μg/L。此方法靈敏度較高，線性相關(guān)性良好，設(shè)備噪音較低。

圖1 鉻標準曲線

2.2 方法檢出限（LOD）及定量限（LOQ）

微波消解罐中加入6 mL硝酸，至于趕酸器中100 ℃預(yù)消解2 h，取出放冷后蓋上消解管內(nèi)蓋旋緊外蓋，放入微波消解儀中消解，消解完成冷卻后，取出打開外蓋，并用少量水沖洗內(nèi)蓋，將消解管至于趕酸器中120 ℃加熱至溶液揮盡并近干，用2%硝酸將剩余溶液分3次轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中并定容，作為樣品空白，在1.3所述儀器條件下測定不少于7份的空白樣品溶液，以連續(xù)測定空白樣品溶液響應(yīng)值的3倍標準偏差（3SD）所對應(yīng)的待測元素濃度作為檢測限（LOD）；以連續(xù)測定空白溶液響應(yīng)值的10倍標準偏差(10SD)所對應(yīng)的待測元素濃度作為定量限。結(jié)果見表1，方法檢出限為0.0192 μg/L，定量限為0.0639 μg/L。

表1 方法檢出限（LOD）及定量限（LOQ）

2.3 精密度及回收率

稱取0.5 g（精確至0.0001 g）大米粉質(zhì)控樣品放入微波消解管中，加入6 mL硝酸，至于趕酸器中100 ℃預(yù)消解2 h，取出放冷后蓋上消解管內(nèi)蓋旋緊外蓋，放入微波消解儀中消解，消解完成冷卻后，取出打開外蓋，并用少量水沖洗內(nèi)蓋，將消解管至于趕酸器中120 ℃加熱至紅棕色，蒸汽揮盡并近干，用2%硝酸將剩余溶液分3次轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中并定容，在1.3所述儀器條件下對大米粉質(zhì)控樣中的鉻進行7次測定，實驗結(jié)果見表2，大米粉質(zhì)控樣的指定值X=2.92 mg/kg，測試值為x，標準差σ=0.18 mg/kg，采用Z比分數(shù)評價檢測結(jié)果，Z=（x-X）/σ，|Z|≤2測試結(jié)果為滿意，2＜|Z|＜3測試結(jié)果為可疑，|Z|≥3測試結(jié)果為不滿意[4]。由表2可以看出，對質(zhì)控樣品7次測定結(jié)果都在滿意結(jié)果范圍，且RSD為2.4%。

表2 大米粉鉻質(zhì)控樣測定結(jié)果

2.4 市售膠囊殼中鉻污染評價

采用單因子污染指數(shù)法評價膠囊殼中鉻污染程度[5]。單因子污染指數(shù)法計算公式為：

式（1）中：Pi為膠囊殼中i污染物的單項污染指數(shù)；Ci為膠囊殼中i污染物的實測含量平均值，mg/kg；Si為評價標準中i污染物的限值，mg/kg，《中國藥典》（2020版）對膠囊殼中鉻的限量值為2 mg/kg。Pi對樣品的分級標準見表3。

表3 單因子污染指數(shù)分級

對市售的膠囊殼鉻檢測的結(jié)果見表4。由表4看出，膠囊殼中基本都檢出了鉻，因為藥用明膠的原料來源于動物的皮或者骨，原料本身就帶有一定量的鉻，但是最大值為1.6 mg/kg，沒有超過《中國藥典》規(guī)定的限量值，膠囊殼中鉻單因子污染指數(shù)P為0.44，污染分級為優(yōu)良，說明在國家監(jiān)管下，發(fā)生以工業(yè)明膠生產(chǎn)膠囊殼的情況已基本沒有。

表4 市售膠囊殼中鉻污染水平

3 結(jié)論

微波消解—電感耦合等離子體質(zhì)譜儀測定膠囊殼中的鉻具有速度快、線性好、準確度高、精密度好的優(yōu)點，是目前膠囊殼中鉻測定的優(yōu)良檢測方法，通過對市售的藥品及保健食品膠囊殼中的鉻測定并進行污染指數(shù)評估得到膠囊殼中鉻的污染程度分級為優(yōu)良，膠囊殼中鉻污染造成的健康風(fēng)險較低。