◎ 藍(lán)海波，盛 倩，于蘭莉

（杭州海潤(rùn)泰合檢測(cè)技術(shù)有限公司，浙江 杭州 310004）

能力驗(yàn)證是通過(guò)實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)，按照預(yù)先制定的準(zhǔn)則來(lái)判定實(shí)驗(yàn)室能力的活動(dòng)。能力驗(yàn)證計(jì)劃的實(shí)施機(jī)構(gòu)向參加實(shí)驗(yàn)室發(fā)送樣品，要求實(shí)驗(yàn)室在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行樣品檢測(cè)并報(bào)出檢測(cè)結(jié)果，以此來(lái)判定實(shí)驗(yàn)室對(duì)于指定項(xiàng)目的檢測(cè)能力[1]。

鐵是人體必需的微量元素，參與體內(nèi)氧的轉(zhuǎn)運(yùn)、交換和組織呼吸過(guò)程，能夠維持機(jī)體正常造血功能，參與血紅素的合成、髓鞘的形成、線粒體呼吸鏈電子傳遞，以及DNA復(fù)制、修復(fù)和表觀遺傳學(xué)控制等過(guò)程[2-3]。我國(guó)居民貧血患病率平均為15.2%，目前，全世界約有20%～50%的人有不同程度的鐵缺乏，尤其以發(fā)展中國(guó)家多見(jiàn)，發(fā)生率大約是發(fā)達(dá)國(guó)家的4倍[4]。米粉等特色小吃是中國(guó)南方地區(qū)非常流行的美食，深受人們喜愛(ài)。本文就本次參加能力驗(yàn)證過(guò)程及結(jié)果進(jìn)行研究，為測(cè)定食品中鐵元素含量及以后參加各項(xiàng)能力驗(yàn)證活動(dòng)提供實(shí)驗(yàn)思路。

1 材料與方法

1.1 確定能力驗(yàn)證要求

通過(guò)閱讀隨同樣品一起的參試指導(dǎo)書，明確以下幾點(diǎn)要求。①樣品開(kāi)封后應(yīng)立即測(cè)試，避免樣品變質(zhì)影響結(jié)果。②自行選擇各實(shí)驗(yàn)室常用方法。③結(jié)果匯報(bào)單位為mg/100 g，保留3位有效數(shù)字。④收到樣品起7個(gè)工作日內(nèi)，登錄相關(guān)網(wǎng)站提交檢測(cè)結(jié)果，并上傳正式檢測(cè)報(bào)告（蓋章）和相關(guān)原始記錄。

1.2 樣品

由組織本次能力驗(yàn)證活動(dòng)的機(jī)構(gòu)提供的嬰幼兒輔食米粉樣品一份，為白色固體粉末，樣品采用鋁箔袋真空包裝，包裝規(guī)格為60 g/袋，常溫保存。

1.3 儀器與試劑

電感耦合等離子體質(zhì)譜儀ICP/MS（7800，美國(guó)安捷倫科技公司）；原子吸收分光光度計(jì)（AA-7000，島津）；微波消解儀（金牛4010，上海屹堯儀器科技發(fā)展有限公司）；天平；控溫電熱板。

硝酸HNO3（優(yōu)級(jí)純，上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司）；氬氣Ar；氦氣He；超純水；鐵元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（GSB 04-1726—2004)；一級(jí)水。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

按《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鐵的測(cè)定》（GB 5009.90—2016）中第一法 火焰原子吸收光譜法以及第三法 電感耦合等離子體質(zhì)譜法[5]。

1.4.1 樣品前處理

稱取適量樣品，取3個(gè)平行樣于微波消解內(nèi)罐中，加入7 mL硝酸，加蓋放置1 h，旋緊罐蓋進(jìn)行消解，樣品微波消解儀條件見(jiàn)表1。冷卻后取出，緩慢打開(kāi)罐蓋排氣，用少量水沖洗內(nèi)蓋，將消解罐放在控溫電熱板上，于100 ℃加熱30 min，用一級(jí)水定容至25 mL，混勻備用，同時(shí)做空白試驗(yàn)。共分3批次做9個(gè)樣品。

表1 樣品微波消解儀條件表

1.4.2 樣品的測(cè)定

（1）火焰原子吸收光譜法測(cè)定。原子吸收分光光度計(jì)儀器條件：波長(zhǎng)248.3 nm，夾縫長(zhǎng)0.2 nm，燈電流5～15 mA，點(diǎn)燈方式BGC-D2，空氣流量9 L·min-1，乙炔流量2 L·min-1。取鐵元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，用硝酸溶液（9+95）配制成鐵質(zhì)量濃度為0 mg·L-1、0.10 mg·L-1、0.20 mg·L-1、0.40 mg·L-1、0.80 mg·L-1和1.00 mg·L-1的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到線性方程為y=0.107 93x+0.000 778 35，相關(guān)系數(shù)R=0.999 9的標(biāo)準(zhǔn)曲線。

（2）電感耦合等離子體質(zhì)譜法測(cè)定。選用電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS），儀器條件：高頻射發(fā)功率1 550 W，采樣深度8.0 mm，載氣流速1.02 L·min-1，等離子體氬氣流量15.00 mL·min-1，霧化溫度2.0 ℃，分析時(shí)間0.1 s，掃描方式為跳峰，重復(fù)掃描30次，樣品重復(fù)測(cè)定3次。取鐵元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，用硝酸溶液（9+95）配制成鐵質(zhì)量濃度為0 mg·L-1、0.10 mg·L-1、0.20 mg·L-1、0.40 mg·L-1、0.80 mg·L-1和1.00 mg·L-1的標(biāo)準(zhǔn)系列溶液，并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得到線性方程為y=32.017 5x+0.063 4，相關(guān)系數(shù)R=0.999 8的標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2 結(jié)果與分析

2.1 樣品中鐵元素的殘留量

樣品中鐵的殘留量見(jiàn)表2，采用火焰原子吸收光譜法測(cè)定的樣品中鐵元素的殘留量均低于電感耦合等離子體法的測(cè)定值。

表2 樣品中鐵元素的殘留量表

2.2 加標(biāo)實(shí)驗(yàn)

樣品加標(biāo)結(jié)果見(jiàn)表3。采用火焰原子吸收光譜法測(cè)定的樣品中鐵元素平均加標(biāo)回收率為70.8%，而電感耦合等離子體法測(cè)定的平均加標(biāo)回收率為98.8%?；鹧嬖游展庾V法測(cè)定結(jié)果平均加標(biāo)回收率小于電感耦合等離子體法測(cè)定結(jié)果平均加標(biāo)回收率，且火焰原子吸收光譜法回收率更差。結(jié)合表2，火焰原子吸收光譜法測(cè)定的樣品中鐵元素含量平均值為5.82 mg/100 g，也小于電感耦合等離子體法測(cè)定的6.82 mg/100 g，推斷本次實(shí)驗(yàn)中火焰原子吸收光譜法測(cè)定鐵元素含量出現(xiàn)差錯(cuò)，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小。

表3 加標(biāo)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表

2.3 試驗(yàn)誤差分析

采用火焰原子吸收光譜法測(cè)定的各個(gè)批次的樣品中鐵元素的殘留量及回收率均低于電感耦合等離子體法所檢測(cè)的結(jié)果，但每批次中2種方法各自幾組平行實(shí)驗(yàn)測(cè)定的結(jié)果差距不大，因此判定與樣品前處理操作無(wú)關(guān)，可能是2種方法中使用的儀器造成的誤差。查看《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鐵的測(cè)定》（GB 5009.90—2016）發(fā)現(xiàn)，使用火焰原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定鐵元素時(shí)，推薦使用標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為0 mg·L-1、0.50 mg·L-1、0.20 mg·L-1、1.00 mg·L-1、2.00 mg·L-1、4.00 mg·L-1和6.00 mg·L-1，而通過(guò)觀察本次實(shí)驗(yàn)鐵元素標(biāo)準(zhǔn)曲線發(fā)現(xiàn)最高點(diǎn)1.0 mg·L-1的吸收值僅為0.108 3，數(shù)值偏小，懷疑使用了不合適的標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度點(diǎn)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)偏小，因此調(diào)整火焰原子吸收分光光度計(jì)鐵元素標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度點(diǎn)為0 mg·L-1、0.40 mg·L-1、0.80 mg·L-1、1.60 mg·L-1、3.20 mg·L-1和4.00 mg·L-1，并重新測(cè)定樣品鐵含量，結(jié)果見(jiàn)表4?；厥章史謩e為91.2%、90.9%、92.9%。

表4 標(biāo)準(zhǔn)曲線調(diào)整后樣品中鐵元素的殘留量表

2.4 試驗(yàn)結(jié)果及分析

通過(guò)幾批次的結(jié)果統(tǒng)計(jì)，采用調(diào)整后的火焰原子吸收光譜法測(cè)定樣品中鐵元素的殘留量的平均值為6.83 mg/100 g，回收率在90.9%～92.9%；采用電感耦合等離子體質(zhì)譜測(cè)定的樣品中的鐵元素殘留量平均值為6.82 mg/100 g，回收率在96.8%～102.6%，二者結(jié)果相近，最終確定上報(bào)結(jié)果為6.82 mg/100 g。整理相關(guān)數(shù)據(jù)及實(shí)驗(yàn)結(jié)果后，登錄相關(guān)網(wǎng)站提交檢測(cè)結(jié)果并上傳正式檢測(cè)報(bào)告（蓋章）和相關(guān)原始記錄，等待舉辦方反饋結(jié)果。

經(jīng)中國(guó)檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院測(cè)試評(píng)價(jià)中心反饋，實(shí)驗(yàn)室取得滿意結(jié)果，表明實(shí)驗(yàn)室能正確測(cè)定米粉食品中鐵元素含量。但此次實(shí)驗(yàn)也反映一些問(wèn)題，整理如下。

（1）國(guó)家檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不明確。如原子吸收光譜法測(cè)定鐵元素殘留量標(biāo)準(zhǔn)曲線濃度模糊，因此要深入學(xué)習(xí)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，多結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)查漏補(bǔ)缺并根據(jù)實(shí)驗(yàn)室儀器條件調(diào)整各項(xiàng)參數(shù)來(lái)提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確性。

（2）實(shí)驗(yàn)周期把握不及時(shí)。本次實(shí)驗(yàn)因?yàn)閷?shí)驗(yàn)時(shí)間問(wèn)題，只采用微波消解法這一種前處理方法，對(duì)于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性有一定影響，如何縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間以便采用多種前處理方法，例如濕法消解等來(lái)提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性是接下來(lái)工作的主要問(wèn)題。

（3）可以采購(gòu)一批次標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。使用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)于調(diào)整實(shí)驗(yàn)步驟、精簡(jiǎn)實(shí)驗(yàn)操作、提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性都有重要的作用。

3 結(jié)論

參加能力驗(yàn)證活動(dòng)是對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的總結(jié)與思考，也是對(duì)實(shí)驗(yàn)室的綜合鍛煉與提高。通過(guò)本次參加由中國(guó)檢驗(yàn)檢疫科學(xué)研究院測(cè)試評(píng)價(jià)中心組織的嬰幼兒輔食（米粉）中多種微量元素的測(cè)定能力計(jì)劃中鐵元素殘留量的測(cè)定能力驗(yàn)證活動(dòng)，雖然發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題，但確實(shí)提高了本實(shí)驗(yàn)室的檢測(cè)能力，為以后本實(shí)驗(yàn)室鐵元素及其他金屬元素檢測(cè)確定相關(guān)檢測(cè)流程，為以后參加各項(xiàng)能力驗(yàn)證活動(dòng)提供一定的實(shí)驗(yàn)思路。