張彩霞,高雪梅,王偉,趙桂榮,張河霞,烏恩其木格,王丹慧
(內(nèi)蒙古蒙牛乳業(yè)集團股份有限公司,呼和浩特011550)
砷是廣泛分布于自然界對人體有傷害的非金屬元素[1-5],其氧化物和砷酸鹽對人體的心肌和呼吸、神經(jīng)、生殖、造血、免疫系統(tǒng)都有不同程度的損傷作用,是我國食品中限制含量的物質(zhì)[6]。由于砷是易揮發(fā)的非金屬元素,且砷的波長較短,消解和測定困難,現(xiàn)有4種總砷檢測方法,分別是氫化物原子熒光光度法[7]、銀鹽法、砷斑法、硼氫化物還原法,其中氫化物原子熒光光度法和銀鹽法也可以用于無機砷的檢測,到目前為止還沒有單獨檢測有機砷的檢驗方法,本文通過引用GB/T5009.11-2003《食品中總砷和無機砷的測定》中氫化物原子熒光光度法的檢測方法對有機砷回收率進行了研究。
(1)原子熒光分光光度計,微波消解儀,電子天平。
(2)25 mL容量瓶,50 mL容量瓶,100 mL容量瓶,1 mL刻度吸管,5 mL刻度吸管。
(3)硝酸(優(yōu)級純),30%過氧化氫(優(yōu)級純),飽和氫氧化鈉溶液,硫脲溶液(質(zhì)量濃度50 g/L),鹽酸溶液(質(zhì)量分數(shù)5%),質(zhì)量濃度2 g/L氫氧化鈉溶液,質(zhì)量濃度15~20 g/L硼氫化鈉溶液,質(zhì)量濃度1 000 mg/L砷標準儲備液,一級水。
微波消解儀消解方法如表1所示。
表1 微波消解儀消解條件
原子熒光分光光度計測量條件:光電倍增管電壓為250 V,砷空心陰極燈電流為70 mA,進樣體積為2 mL,載氣為300 mL/min,屏蔽氣為800 mL/min。
稱取0.2~1 g(或mL)(精確至0.0001 g)牛奶試樣于消解管中,加4~5 mL硝酸,2 mL過氧化氫,振搖混合均勻,放入微波消解儀中消解,消解完畢后冷卻至室溫,向消解管中緩慢加入1 mL飽和氫氧化鈉溶液搖勻使之反應完全,避免硫脲與硝酸發(fā)生反應產(chǎn)生氣泡,用質(zhì)量分數(shù)為5%的鹽酸溶液將消解液轉(zhuǎn)入25 mL容量瓶中,加入2.5 mL硫脲溶液,使五價砷還原為三價砷,用5%的鹽酸溶液定容,混勻,至少靜止20~30 min后上機檢測。
(1)總砷加標、總砷和砷甜菜堿的混和加標、砷甜菜堿加標進行回收率實驗,實驗數(shù)據(jù)如表2所示。
總砷加標樣制備:吸取0.78 mL質(zhì)量濃度為10.0 mg/L總砷儲備液與100 mL容量瓶中,用純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
總砷和砷甜菜堿的混和加標樣制備:吸取0.78 mL質(zhì)量濃度為10.0 mg/L總砷儲備液和稱取0.2010 g以砷計38.8 mg/L的砷甜菜堿標準溶液于100 mL容量瓶中,純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
砷甜菜堿加標樣制備:稱取0.2010 g以砷計38.8 mg/L的砷甜菜堿標準溶液于100 mL容量瓶中,純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
表2 回收率實驗數(shù)據(jù)
(2)總砷加標、總砷和砷甜菜堿的混和加標、砷甜菜堿加標進行回收率實驗,實驗數(shù)據(jù)如表3所示。
總砷加標樣制備:吸取0.5 mL濃度為10.0 ug/mL總砷儲備液與100 mL容量瓶中,用純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
總砷和砷甜菜堿的混和加標樣制備:吸取0.5 mL質(zhì)量濃度為10.0 mg/L總砷儲備液和稱取0.1289 g以砷計38.8 mg/L的砷甜菜堿標準溶液于100 mL容量瓶中,純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
砷甜菜堿加標樣制備:稱取0.1289 g以砷計38.8 mg/L的砷甜菜堿標準溶液于100 mL容量瓶中,純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
由表2和表3得出:(1)微波消解-原子熒光法檢測總砷單標回收率結(jié)果符合GB/T5009.11-2003《食品中總砷和無機砷的測定》方法中要求90%—105%的范圍;(2)微波消解-原子熒光法檢測砷甜菜堿單標回收率結(jié)果小于10%,不符合GB/T5009.11-2003《食品中總砷和無機砷的測定》方法中要求90%~105%的范圍;(3)微波消解-原子熒光法檢測總砷和砷甜菜堿的混合加標回收率結(jié)果在47%~53%之間,不符合GB/T5009.11-2003《食品中總砷和無機砷的測定》方法中要求90%~105%的范圍。
表3 回收率實驗數(shù)據(jù)
(1)總砷加標、總砷和砷膽堿的混和加標、砷膽堿加標進行回收率實驗,實驗數(shù)據(jù)如表4所示。
表4 回收率實驗數(shù)據(jù)
總砷加標樣制備:吸取0.5 mL質(zhì)量濃度為10.0 mg/L總砷儲備液與100 mL容量瓶中,用純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
總砷和砷膽堿的混和加標樣制備:吸取0.5 mL質(zhì)量濃度為10.0 mg/L總砷儲備液和稱取0.0.1786 g以砷計28.0 mg/L的砷膽堿標準溶液于100 mL容量瓶中,純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
砷膽堿加標樣制備:稱取0.1786 g以砷計28.0 mg/L的砷膽堿標準溶液于100 mL容量瓶中,純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
(2)總砷加標、總砷和砷膽堿的混和加標、砷膽堿加標進行回收率實驗,實驗數(shù)據(jù)如表5所示。
總砷加標樣制備:吸取0.5 mL質(zhì)量濃度為10.0mg/L總砷儲備液與100 mL容量瓶中,用純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
表5 回收率實驗數(shù)據(jù)
總砷和砷膽堿的混和加標樣制備:吸取0.5 mL質(zhì)量濃度為10.0 mg/L總砷儲備液和稱取0.0.1786 g以砷計28.0 mg/L的砷膽堿標準溶液于100 mL容量瓶中,純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
砷膽堿加標樣制備:稱取0.1786 g以砷計28.0 mg/L的砷膽堿標準溶液于100 mL容量瓶中,純牛奶做本底,并定容至刻度線,搖勻備用。
由表4和表5得出:1)微波消解-原子熒光法檢測總砷單標回收率結(jié)果符合GB/T5009.11-2003《食品中總砷和無機砷的測定》方法中要求90%~105%的范圍;2)微波消解-原子熒光法檢測砷膽堿單標回收率結(jié)果小于10%,不符合GB/T5009.11-2003《食品中總砷和無機砷的測定》方法中要求90%~105%的范圍;3)微波消解-原子熒光法檢測總砷和砷膽堿的混合加標回收率結(jié)果在45%~52%之間,不符合GB/T5009.11-2003《食品中總砷和無機砷的測定》方法中要求90%~105%的范圍。
通過回收率實驗表明,含有砷膽堿和砷甜菜堿兩類有機砷的陽性樣品經(jīng)微波消解法前處理后,無法使樣品中的砷膽堿和砷甜菜堿兩類有機砷轉(zhuǎn)化為總砷,用原子熒光分光光度計無法檢出砷膽堿和砷甜菜堿;
當遇到含有砷膽堿和砷甜菜堿這兩類有機砷的樣品時,使用微波消解-原子熒光法無法準確識別是總砷還是有機砷,因此,該方法對于砷膽堿和砷甜菜堿兩類有機砷檢測不靈敏。
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[6]GB2762-2012食品中污染物限量[S].
[7]GB/T5009.11-2003《食品中總砷和無機砷的測定》[S].