液相-原子熒光法測定水產品中無機砷方法的研究

盧亭，夏慧麗，張今君

（臺州市食品藥品檢驗研究院，浙江臺州318000）

液相-原子熒光法測定水產品中無機砷方法的研究

盧亭，夏慧麗，張今君

（臺州市食品藥品檢驗研究院，浙江臺州318000）

以液相色譜-原子熒光聯(lián)用技術為檢測手段，在現(xiàn)有國標檢測方法的基礎上，研究一套檢測動物性水產品中無機砷含量的樣品前處理方法。該方法以超聲提取為主要手段，被測樣品經均質后，在60℃下超聲提取60 min，檢測結果與國標法測定結果之前的相對誤差為3.2%，，方法檢出限為0.01 mg/kg，0～50 μg/L濃度范圍內線性良好，回收率為89.6%～93.2%，相對標準偏差（RSD）為1.07%～5.57%，準確度、精密度均滿足方法學要求。該法具有操作便捷、干擾少、準確度好等優(yōu)點，適用于批量水產品種無機砷的測定。

動物性水產品；無機砷；超聲提?。灰合嗌V-原子熒光法

由于工業(yè)和農業(yè)的快速發(fā)展，使得河、湖、海水被嚴重污染，使水產品成為含砷量較高的食物[1]。砷在自然界中以亞砷酸鹽、砷酸鹽、單甲基胂酸、二甲基胂酸、砷甜菜堿、砷膽堿等多種化合物形式存在[2-3]。砷及其化合物已被國際癌癥組織確認為致癌物[4]，水產品中的砷以無機砷和有機砷兩種形態(tài)存在，無機砷毒性遠大于有機砷[5-7]，我國2012版食品中污染物限量國家標準[8]中規(guī)定了水產品中無機砷限量，取消了總砷的要求。因此測定無機砷更具有衛(wèi)生學意義，符合食品安全需要。

目前食品中無機砷檢測方法有液相色譜-原子熒光光譜法，液相色譜-電感耦合等離子質譜法等[9]，由于液相色譜-電感耦合等離子質譜法儀器價格昂貴，普及率低，一般實驗室常用液相色譜-原子熒光光譜法檢測水產品中無機砷。國家標準GB 5009.11-2014《食品安全國家標準食品中總砷及無機砷的測定》[10]對動物性水產品中無機砷的提取采用酸浸泡過夜后90℃恒溫箱中熱浸提2.5 h，該法費時耗能，振搖過程受人為因素影響大，而且存在三價砷五價砷轉化的問題，而樣品前處理過程中保證待測組分形態(tài)的穩(wěn)定和提取完全是檢測結果準確的重要因素之一。本試驗利用超聲和溫度對試樣前處理過程進行改進，建立一種快速、方便、準確適用于動物性水產品中無機砷檢測的方法。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

蝦干 市售；1 000 ug/mLAs3+，1 000 ug/mLAs5+美國o2si公司；硝酸（優(yōu)級純）國藥集團化學試劑有限公司；氫氧化鈉-硼氫化鉀混合溶液（20 g/L）（現(xiàn)用現(xiàn)配）；正己烷（色譜純）Honeywell；磷酸二氫銨（分析純）江蘇強盛功能化學股份有限公司；試驗用水：臺州市食品藥品檢驗研究院實驗室自制超純水。

1.2 儀器與設備

SAP-20、AFS-9330型液相-雙道原子熒光光度計（配有砷空心陰極燈）：北京吉天儀器有限公司；2150TH 超聲波清洗器（6 L，40 Hz，溫度：室溫-80℃）、數顯型旋渦混合器（talboys）：上海安譜科學儀器有限公司；Allegra x-30R離心機：貝克曼摩爾特有限公司。

1.3 方法

1.3.1 原理

動物性水產品中無機砷經稀硝酸超聲提取后，以液相色譜進行分離，分離后的目標化合物在酸性環(huán)境下與KBH4反應，生成氣態(tài)砷化合物，以原子熒光光譜儀進行測定。按保留時間定性，外標法定量。

1.3.2 樣品前處理

準確稱取經粉碎過80目篩的樣品1.0 g于50 mL離心管中，加0.15 mol/L的硝酸20.0 mL旋渦混勻后置于超聲波清洗器中提取，以8 000 r/min離心15 min后取上清液5 mL于10 mL離心管中，加入5 mL正己烷，振搖1 min后，8 000 r/min離心15 min，棄去上層正己烷。按此過程重復一次，吸取下層清液，經0.45 μm水相濾膜過濾及C18小柱凈化后進樣，同時做試劑空白試驗。

1.3.3 儀器參數條件

色譜柱：陰離子交換色譜柱（HAMILTONPRP-X100 10μm 250 mm×4.1 mm）。梯度洗脫：流動相 A：1 mmol/L磷酸氫二銨溶液（pH6.0）；流動相B：20 mmol/L磷酸氫二銨溶液（pH6.0）。流動相、光譜等參數條件同國家標準GB 5009.11-2014《食品安全國家標準食品中總砷及無機砷的測定》[10]。

2 結果與分析

2.1 超聲時間、溫度的確定

選擇超聲溫度 40、60、80℃在 15 min～120 min進行超聲提取交叉試驗，具體見表1。

表1 超聲溫度、時間對無機砷提取的影響Table 1 Effects of ultrasonic temperature and time on the extraction of arsenic

由表1可以看出，在超聲時間60 min前，無機砷的提取受溫度影響比較大，在一定范圍內溫度高提取率高；在120 min后無機砷的提取均趨于穩(wěn)定。超聲溫度為40℃時，從90 min后無機砷含量趨于穩(wěn)定，超聲溫度為60、80℃時，從60 min后無機砷含量趨于穩(wěn)定。根據表1綜合考慮方法的節(jié)能省時，優(yōu)選60℃，60 min為本試驗超聲提取的溫度和時間。

2.2 線性方程和檢出限

配制系列無機砷標準溶液，在0～50 μg/L范圍內，考察其線性試驗結果。結果表明，在0～50 μg/L的濃度范圍內，標準曲線方程為y=28 154x-3 857，相關系數R2為0.999 1，線性關系良好。方法檢出限為0.01 mg/kg完全可以滿足動物性水產品中無機砷的分析要求[8]。

按本試驗法，在最佳試驗測定條件下，精密稱取同一蝦干樣品12份，對無機砷含量進行低、中、高樣品加標回收試驗，結果見表2。

表2 加標回收試驗結果Table 2 Comparison of experimental results

結果表明，加標回收率在89.6%～93.2%之間，加標回收實驗結果滿意，符合理化檢驗方法回收率要求[11]，相對標準偏差（n=3）為 1.07%～5.57%，符合理化檢驗方法精密度要求[11]，表明該方法適合動物性水產品中無機砷含量的檢測。

2.3 對比試驗

本試驗法和國標法分別對同一動物性水產品中無機砷含量進行6次平行測定，測定結果見表3。

由表3可知，本試驗法與國標法測得的數值相對誤差為3.2%遠小于10%，符合理化方法準確度要求[11]。

表3 對比試驗結果Table 3 The results of recovery tests

3 結論

將超聲波提取技術用于動物性水產品無機砷的前處理，本試驗研究結果表明在60℃超聲波提取60 min的測定結果與國標法（浸泡過夜，90℃振搖2.5 h）的測定結果無明顯差異。本方法在0～50 μg/L范圍線性良好，方法檢出限為0.01 mg/kg，精密度和準確度較好，符合方法學要求，適合實際樣品的分析。本試驗法自動化程度較高，受人為環(huán)境因素影響少，結果準確可靠，同時具備操作簡便、快速和耗能低等優(yōu)點，值得大范圍推廣應用。

[1] 于文江,董瑞,趙發(fā),等.原子熒光光譜法測定水產品中無機砷前處理方法的改進[J].廣東化工,2016,43(16):191-192

[2] 李海敏,張勇.砷的形態(tài)分析方法研究進展[J].理化檢驗:化學分冊,2006,42(4):315-320

[3] 劉演兵,韓恒斌.砷形態(tài)分析方法研究進展[J].環(huán)境科學進展,1994,2(4):1-14

[4] CHANDR R K.Impact of nutritional status and nutrient supplements on immune response and incidence of infection in older individuals[J].Ageing Research Reviews,2004,3(1):85-104

[5] 屈明華,湯富彬,倪張林.原子熒光法測定食品總砷的前處理方法探討[J].食品科學,2013,34(10):177-179

[6] 白研,葉子明,林子慶,等.海藻中總砷和無機砷含量的測定[J].食品科學,2009,30(24)；344-346

[7] 尚德榮,趙艷芳,郭瑩瑩,等.食品中砷及砷化合物的食用安全性評價[J].中國漁業(yè)質量與標準,2012,2(4):21-32

[8]中華人民共和國衛(wèi)生部.GB 2762-2012食品安全國家標準食品中污染物限量[S].北京:中國標準出版社,2012

[9] 趙紅波,許萍,潘雷明,等.大米中無機砷測定方法的改進[J].食品科學,2014,35(14):189-192

[10]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.GB/T 5009.11-2014,食品安全國家標準食品中總砷及無機砷的測定[S].北京:中國標準出版社,2015

[11]中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局,中國國家標準化管理委員會.GB/T 27404-2008,實驗室質量控制規(guī)范食品理化檢測[S].北京:中國標準出版社,2008

歡迎訂閱2018年《食品研究與開發(fā)》

《食品研究與開發(fā)》是由天津市食品研究所有限公司和天津市食品工業(yè)生產力促進中心主辦，國內外公開發(fā)行的食品專業(yè)科技期刊，1980年創(chuàng)刊，半月刊，采用國際流行開本大16開。其專業(yè)突出，內容豐富，印刷精美，是一本既有基礎理論研究，又包括實用技術的刊物。本刊已被“萬方數據庫”、“中文科技期刊數據庫”、《烏利希期刊指南》、美國《化學文摘》、英國國際農業(yè)與生物科學研究中心（CABI）、英國《食品科技文摘》（FSTA）等知名媒體收錄，并被列入“中文核心期刊”、“中國科技核心期刊”、RCCSE中國核心學術期刊（A）。主要欄目有：基礎研究、分離提取、研發(fā)與工藝、標準與檢測、生物工程、營養(yǎng)保健、貯藏保鮮、質量安全、專題論述、食品機械等。

本刊國內統(tǒng)一刊號CN 12-1231/TS；國際刊號ISSN 1005-6521；郵發(fā)代號：6-197。全國各地郵局及本編輯部均可訂閱。從本編輯部訂閱全年刊物享八折優(yōu)惠。2018年定價：30元/冊，全年720元。

本編輯部常年辦理郵購，訂閱辦法如下：

（1）郵局匯款。地址：天津市靜?？h靜海經濟開發(fā)區(qū)南區(qū)科技路9號；收款人：《食品研究與開發(fā)》編輯部；郵政編碼：301600。

（2）銀行匯款。開戶銀行：工商銀行靜海支行

賬號：0302095119300204171；單位：天津市食品研究所有限公司。

《食品研究與開發(fā)》編輯部

E-mail：tjfood@vip.163.com

電話（傳真）：022-59525671

Study on Liquid Phase-atomic Fluorescence Spectrometry Method for Determination of Inorganic Arsenic in Aquatic Products

LU Ting，XIA Hui-li，ZHANG Jin-jun
（Taizhou Institute for Food and Drug Control，Taizhou 318000，Zhejiang，China）

A sample pretreatment method to detect inorganic arsenic in aquatic products of animal origin is developed.In this method，the objective is obtained by using extracted ultrasonically at 60℃ for 60 min.The experimental results show that the relativeerror is less than 3.2%against the national standard method.The limits of detection were 0.01 mg/kg，and the recoveries of standard addition were 89.6%-93.2%，respectively.The relative standard deviations（RSD）of this precision were 1.07%-5.57%.The established method has stable recoveries，high sensitivity，specificity，low interference and time-saving，which can be meet the determination requirements of mass aquatic products.

aquatic products of animal origin；inorganic arsenic；ultrasound extraction；liquid phase-atomic fluorescence spectrometry

2016-12-26

盧亭（1983—），女（漢），工程師，本科，研究方向：食品安全與檢測分析。

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.13.038