◎ 方建軍,李林燕,冉 彬,汪麗霞,周 瑩,程蘭棋
(1.衢州市食品藥品檢驗(yàn)研究院,浙江 衢州 324000;2.浙江省常山縣農(nóng)業(yè)特色產(chǎn)業(yè)發(fā)展中心,浙江 衢州 324000)
八角是南亞熱帶地區(qū)樹種,喜冬暖夏涼的山地氣候,適宜種植于土層深厚,排水良好,肥沃濕潤(rùn),偏酸性的沙質(zhì)壤土,被廣泛應(yīng)用于食品、藥品、化學(xué)等方面[1]。八角果實(shí)可以用于香辛料,在國(guó)內(nèi)被廣泛食用。As、Pb、Cr、Cd、Hg 等重金屬在人體內(nèi)會(huì)不斷累積,植物通過土壤中的重金屬通過食物鏈在人體內(nèi)進(jìn)行富集,對(duì)人體健康造成潛在性的危害[2-4]。因此,加強(qiáng)八角重金屬含量的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)對(duì)人們的生命健康具有重要作用。
重金屬元素的檢測(cè)方法主要有熒光探針法、離子色譜法、免疫分析法、原子熒光法、分光光度法、原子吸收法、X 射線熒光光譜法以及原子發(fā)射光譜法等[5-14]。近年來,ICP-MS 已經(jīng)成為食品中多種重金屬元素分析的常用方法。程凡等[15]應(yīng)用ICP-MS 同時(shí)分析白酒及水中5 種重金屬元素,吳訓(xùn)等[16]利用ICP-MS 法測(cè)定動(dòng)物肝臟中重金屬元素的含量。本實(shí)驗(yàn)室采用ICP-MS 測(cè)定了八角中Pb、As、Cr、Cd、Hg等5 種重金屬元素的含量,該檢測(cè)方法的開發(fā)為八角的質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控提供可靠的技術(shù)支撐。
八角樣品購于當(dāng)?shù)剞r(nóng)貿(mào)市場(chǎng)。
HNO3和H2O2均為優(yōu)級(jí)純,均購于國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì):As、Pb、Cr、Cd、Hg 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(濃度1 000 mg·L-1),Bi、Ge、Sc、In 內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備液(濃度10 mg·L-1),均購于中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院。
CEM MARS5 型微波消解儀;Agilent 7500CX 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀;梅特勒XS204 電子天平。
1.2.1 樣品前處理
準(zhǔn)確稱取0.25 g 樣品,加入5 mL HNO3和1 mL H2O2于消解罐中,加蓋放置過夜,次日上機(jī)進(jìn)行微波消解。冷卻后取出消解罐,100 ℃加熱趕酸30 min,消解罐冷卻后,將消解液放置于50 mL 容量瓶定容至刻度線,同時(shí)做空白[17]。消解程序見表1。
表1 樣品微波消解程序表
1.2.2 儀器工作參數(shù)的優(yōu)化
利用儀器調(diào)諧液對(duì)儀器的分辨率、電荷、靈敏性等多種參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,使儀器參數(shù)達(dá)到最優(yōu)。儀器工作參數(shù)見表2。
表2 儀器工作參數(shù)表
1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制
用5% HNO3將As、Pb、Cr、Cd、Hg 標(biāo) 準(zhǔn) 儲(chǔ) 備液進(jìn)行梯度稀釋得到混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液,其中As、Pb、Cr、Cd 濃度為0 μg·L-1、1.00 μg·L-1、5.00 μg·L-1、10.0 μg·L-1、30.0 μg·L-1和50.0 μg·L-1,Hg 濃度為0 μg·L-1、0.100 μg·L-1、0.500 μg·L-1、1.000 μg·L-1、1.500 μg·L-1和2.000 μg·L-1。用5% HNO3將Bi、Ge、Sc、In 內(nèi)標(biāo)儲(chǔ)備液稀釋成1 mL 含1 mg 的內(nèi)標(biāo)混合使用液。
根據(jù)前期優(yōu)化的儀器參數(shù),將空白溶液連續(xù)進(jìn)樣11 次,11 個(gè)空白檢測(cè)值的標(biāo)準(zhǔn)偏差的3 倍即為檢出限。將1.2.3 標(biāo)準(zhǔn)梯度溶液注入儀器,制作每種元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線。各元素的線性方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限見表3。由表3 可知,As、Pb、Cd、Cr 在0 ~50.0 μg·L-1,Hg在0 ~2.00 μg·L-1內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)r2>0.998,方法滿足檢驗(yàn)要求。
表3 線性方程、檢出限及相關(guān)系數(shù)表
稱取0.25 g 八角樣品,按照1.2.1 方法處理6 個(gè)平行樣品,ICP-MS測(cè)定,考察方法的精密度。由表4可知,各元素的RSD 在1.85%~3.82%,方法滿足檢驗(yàn)要求。
表4 方法精密度表(n=6)
稱取0.25 g 八角樣品3 份,將3 份樣品根據(jù)每種元素檢測(cè)的數(shù)值,添加低、中、高3 個(gè)不同濃度水平的5 種元素的使用液,考察方法的加標(biāo)回收率,結(jié)果見表5。由表5 可知,各重金屬元素的平均回收率在96.8%~101.7%,方法滿足檢驗(yàn)要求。
表5 加標(biāo)回收率結(jié)果表(n=3)
采用ICP-MS 法檢測(cè)了八角中Pb、As、Cr、Cd、Hg等5 種重金屬元素的含量,該方法的準(zhǔn)確度、精密度、檢出限、加標(biāo)回收率均符合檢測(cè)要求,適用于八角中重金屬元素的分析測(cè)定。實(shí)驗(yàn)測(cè)得的As 含量為0.055 5 mg·kg-1、Pb 含量 為0.256 mg·kg-1、Cr 含量為0.047 3 mg·kg-1、Cd 含量為0.031 3 mg·kg-1、Hg 含量為0.062 1 mg·kg-1。