◎ 周程寅
(遵義市糧油質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心,貴州 遵義 563000)
工業(yè)不斷發(fā)展,使得因食品污染導(dǎo)致的食源性疾病呈上升趨勢(shì),其中由于重金屬超標(biāo)的污染問(wèn)題更是不容樂(lè)觀,如鎘、鉛、砷、汞等這些元素超標(biāo),將會(huì)對(duì)食品安全、社會(huì)穩(wěn)定造成嚴(yán)重影響及危害[1]。小麥作為人們最基本的消費(fèi)品之一,其安全問(wèn)題直接關(guān)系國(guó)民健康。在這里,筆者主要探討小麥鎘、總砷檢測(cè)前處理方法對(duì)樣品均勻性、重復(fù)性的影響。目前,測(cè)定食品中的鎘多采用石墨爐原子吸收法,總砷多采用原子熒光光度計(jì)法[2],其前處理方法多采用微波消解法[3-4]。微波消解法重復(fù)性較好,但是樣品在微波消解前的粉碎方法對(duì)檢測(cè)結(jié)果有一定影響,通過(guò)摸索粉碎細(xì)度對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響,可以降低人為誤差,提高檢測(cè)準(zhǔn)確度及檢測(cè)效率。
樣品:某地抽取的不同類(lèi)型的小麥,2 kg/份,共3份(用分樣器分樣后使用)。
儀器:ICE3000石墨爐原子吸收光譜儀,賽默飛世爾公司;MDS-15微波消解儀,上海新儀,MARS微波消解儀,美國(guó)CEM公司;錘式旋風(fēng)磨(波通)、糧食水分測(cè)試粉碎磨,浙江伯利恒。
試劑:鎘標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,1 000 μg/mL,使用前用0.5 mol/L硝酸稀釋至3 μg/L;砷標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,1 000μg/mL ,加入硫脲(1%)用5%鹽酸稀釋至40 μg/L;硝酸,優(yōu)級(jí)純;過(guò)氧化氫,分析純30%;鹽酸,優(yōu)級(jí)純;硼氫化鉀,分析純;氫氧化鉀,優(yōu)級(jí)純;實(shí)驗(yàn)用水,超純水。
1.2.1 樣品粉碎
從3份小麥樣品中分別取100 g小麥樣品經(jīng)過(guò)錘式旋風(fēng)磨及糧食水分測(cè)試磨粉碎成不同細(xì)度。A、B、C 3份樣品粉碎成不同細(xì)度,每份樣品做6份平行樣待測(cè)。見(jiàn)表1。
1.2.2 樣品消解
分別稱取粉碎的小麥試樣0.5 g于聚四氟乙烯消解罐中,加入硝酸(優(yōu)級(jí)純)8 mL,裝入壓力消解裝置中,放入微波消解儀進(jìn)行微波消解,反應(yīng)結(jié)束后,得到淡黃色溶液,澄清溶液(經(jīng)驗(yàn)證:此方法可以使所有細(xì)度的小麥粉消解完全),將消解液置于石墨爐電熱板中趕酸至近干后,轉(zhuǎn)移至25 mL容量瓶中并定容待測(cè)(測(cè)總砷的樣品需加入0.25 g硫脲,用5%鹽酸定容至25 mL)。
1.3.1 鎘的測(cè)定
原子吸收光譜儀條件:波長(zhǎng)228.8 nm,背景校正為塞曼,進(jìn)樣量20 μL。
將3 μg/L鎘標(biāo)準(zhǔn)使用液,分別自動(dòng)稀釋成0.6、1.2、1.8、2.4、3 μg/L標(biāo)準(zhǔn)溶液,同時(shí)測(cè)定樣品空白和標(biāo)準(zhǔn)空白,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.3.2 總砷的測(cè)定
原子熒光光度計(jì)儀器條件:載流5%鹽酸,還原劑0.5%氫氧化鉀和2%硼氫化鉀混合溶液,砷燈電流60 mA,負(fù)高壓260 V。
將40 μg/L砷標(biāo)準(zhǔn)溶液分別自動(dòng)稀釋成1、5、10、20、40 μg/L,同時(shí)測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)空白和樣品空白,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2.1.1 鎘的標(biāo)準(zhǔn)曲線
測(cè)得5個(gè)濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)應(yīng)吸光度,繪制得到一次線性標(biāo)準(zhǔn)曲線,相關(guān)系數(shù)0.999 0,如圖1所示。
圖1 鎘的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
2.1.2 精密度和準(zhǔn)確度試驗(yàn)
取0.5 g鎘含量為(0.018±0.004)mg/kg的小麥粉標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)經(jīng)高壓消解平行測(cè)定6次結(jié)果(標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)編號(hào):GBW10011GSB-2),見(jiàn)表2。
表2 鎘精密度和準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果表
2.1.3 鎘的測(cè)定情況
鎘的測(cè)定情況,見(jiàn)表3。
表3 樣品中鎘的測(cè)定情況表(單位:mg/kg)
通過(guò)計(jì)算6個(gè)平行實(shí)驗(yàn)上機(jī)檢測(cè)的結(jié)果得到:經(jīng)過(guò)不同程度粉碎的樣品得到的檢測(cè)結(jié)果RSD值接近:A1,1.7%;B1,4.5%;C1,3.5%;A2,2.0%;B2,6.9%;C2,2.6%;A3,1.7%;A2,5.8%;A3,3.2%。 可 見(jiàn) 粉碎細(xì)度對(duì)鎘測(cè)定影響不大。
2.2.1 總砷的標(biāo)準(zhǔn)曲線
標(biāo)準(zhǔn)曲線測(cè)得5個(gè)濃度標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)應(yīng)熒光值,繪制得到一次線性標(biāo)準(zhǔn)曲線,相關(guān)系數(shù)0.999 2,如圖2所示。
圖2 總砷的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖
2.2.2 精密度和準(zhǔn)確度試驗(yàn)
取0.5 g總砷含量為(0.031±0.005)mg/kg的小麥粉標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)經(jīng)高壓消解平行測(cè)定6次結(jié)果(標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)編號(hào):GBW10011GSB-2),見(jiàn)表4。
表4總砷精密度和準(zhǔn)確度試驗(yàn)結(jié)果表
2.2.3 總砷的測(cè)定情況
總砷的測(cè)定情況,見(jiàn)表5。
表5 樣品中總砷測(cè)試結(jié)果表(單位:mg/kg)
通過(guò)計(jì)算6個(gè)平行實(shí)驗(yàn)上機(jī)檢測(cè)的結(jié)果得到:經(jīng)過(guò)不同程度粉碎的樣品得到的檢測(cè)結(jié)果RSD值偏差較大。A1,5.5%;B1,6.7%;C1,6.4%;A2,5.2%;B2,6.4%;C2,4.5%;A3,2.1%;B3,2.5%;C3,1.2%。 可 見(jiàn) 粉碎成顆粒狀比粉碎成粉末狀更能提高檢測(cè)的穩(wěn)定性。
①由于小麥中鎘元素均勻地分布于小麥的不同部位,因此,粉碎成不同細(xì)度后進(jìn)行微波消解并檢測(cè),得到的結(jié)果RSD值偏差不大。②小麥中砷元素分布不均,且主要分布于麩皮中,小麥通過(guò)粉碎后,由于麩皮與胚乳密度相差較大,很難將粉末狀樣品混合得足夠均勻,因此取樣檢測(cè)時(shí),如果抽取麩皮部分較多的樣品檢測(cè)結(jié)果明顯偏高,抽取胚乳較多的樣品,檢測(cè)結(jié)果明顯偏低。當(dāng)粉碎后顆粒直徑在1.4 mm左右時(shí),小麥麩皮與胚乳未完全分離,樣品呈顆粒狀,抽取的樣品麩皮與胚乳所占比例均勻,因此檢測(cè)結(jié)果重復(fù)性更好。
[1]路子顯.糧食重金屬污染對(duì)糧食安全、人體健康的影響[J].糧食科技與經(jīng)濟(jì),2011,36(4):14-17.
[2]屈明華.原子熒光法測(cè)定食品總砷的前處理方法探討[J].食品科學(xué),2013,34(10):177-179.
[3]孫靈霞.消解方法對(duì)面粉中鉛含量測(cè)定的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,1(4):883-885.
[4]高雪琴.利用微波消解法快速測(cè)定小麥粉中痕量鉛、鎘的含量[J].糧食與飼料工業(yè),2010(1):53-55.