代華均 祝秀江 尹慶紅
(成都市食品藥品檢驗研究院 成都 610045 )
中醫(yī)認為,橘子汁具有潤肺、止咳、化痰、健脾、順氣、止渴的藥效,是男女老幼(尤其是老年人、急、慢性支氣管炎以及心血管病患者)皆食的上乘飲料。橘子汁含有豐富的糖類(葡萄糖、果糖、蔗糖)、維生素、蘋果酸、檸檬酸、蛋白質(zhì)、脂肪、食物纖維以及鈣鎂等多種礦物質(zhì)。由于橘子汁是人們常用飲品,所以對其中的元素含量研究很有意義。橘子汁中含有較多的鈣離子和鎂離子,而鈣和鎂都是人體重要的常量元素,因此喝橘子汁可以及時補充人體必需的鈣和鎂。如何檢測橘子汁中的鈣和鎂,成為大家非常關(guān)心的話題。查閱文獻和標(biāo)準,目前測定鈣鎂常見的方法有EDTA滴定法[1],離子色譜法[2-3],火焰原子吸收光譜法[1,4],電感耦合等離子體質(zhì)譜法[5]和電感耦合等離子發(fā)射光譜法[6-9]等。EDTA滴定法主要根據(jù)指示劑的顏色變化判定滴定終點,人為影響因素大;火焰原子吸收光譜法測鈣時鎂會干擾其準確測定[8],且一次只能測定一種元素;電感耦合等離子體質(zhì)譜法儀器設(shè)備昂貴,實驗成本高;而電感耦合等離子體發(fā)射光譜法由于其良好的穩(wěn)定性,干擾小,操作簡便,在測量鈣和鎂時更深受大家的歡迎?;诖?,本文建立了采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-OES)法測定橘子汁中鈣和鎂的含量,實驗選取適宜的樣品預(yù)處理方法和最佳測量條件,考察分析方法的檢出限、精密度和回收率,并應(yīng)用該實驗方法用于測定FAPAS樣品0861,得到了滿意的結(jié)果。該法適用于測定橘子汁樣品中的鈣和鎂。
Optima-8300型電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀(美國PE公司);CEM MARS 240/50微波消解儀(美國CEM公司);BP211D型電子分析天平。
鈣標(biāo)準儲備溶液(1 000 mg/L,唯一標(biāo)識:168040-1):介質(zhì)為HNO3(1.0 mol/L)),購自國家有色金屬及電子材料分析測試中心;鎂標(biāo)準溶液(1 000 mg/L,唯一標(biāo)識:168054-1):介質(zhì)為HNO3(1.0 mol/L),購自國家有色金屬及電子材料分析測試中心。測定前再配制標(biāo)準系列工作溶液。
硝酸(優(yōu)級純,Merck公司),其它試劑為優(yōu)級純,水為超純水。橘子汁樣品購自FAPAS。
Optima-8300 電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀工作參數(shù)見表1。
表1 ICP-OES工作參數(shù)
微波消解:準確移取2 mL橘子汁樣品置于微波消解罐中,加入6 mL硝酸,然后按照表2微波消解程序進行消解。消解完畢后,用電加熱器150 ℃趕酸至1 mL,用水少量多次洗入50 mL容量瓶中,定容至刻度,混勻備用。同時做試劑空白實驗。
表2 微波消解程序
濕法消解:準確移取2 mL樣品于錐形瓶中,加 10 mL 混合酸(硝酸∶高氯酸為5∶1),加蓋浸泡過夜,加上漏斗于電爐上消解,直至冒白煙,消化液呈無色透明或略帶黃色,揮酸至消化液剩余1 mL,放冷,用水將消化液轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中,定容至刻度,混勻備用。同時做試劑空白實驗。
用微波消解和濕法消解樣品后,上機測定,測定結(jié)果并無明顯差異,但濕法消解Ca的空白含量相對偏高,可能是濕法消解溶解了微量的玻璃器皿中的Ca引起的。因此建議測試低含量樣品時,采用微波消解,可以使測定結(jié)果更準確。
影響分析線選擇的主要因素有待測元素的濃度、譜線相對強度、背景等效濃度(BEC)、噪音、分析條件及共存元素的干擾情況等。結(jié)合橘子汁的營養(yǎng)成分,橘子汁中含量較多的是鈉,鈉的分析波長主要是589.592 nm,對鈣和鎂的測定沒有影響。鈣在317.933 nm,鎂在285.213 nm波長下有更高的相對強度,更低的信號噪音,更高的靈敏度,更小的譜線干擾,更低的背景等效濃度,因此選擇譜線波長為:Ca 317.933 nm,Mg 285.213 nm。
分別準確移取鈣和鎂的標(biāo)準儲備溶液(濃度均為1 000 mg/L)適量,用硝酸(2%)溶液定容,鈣的濃度分別為0、1、2、5、10、20 mg/L和鎂濃度分別為0、1、2、4、6、8 mg/L混合標(biāo)準曲線工作溶液,按儀器工作條件進行測定。結(jié)果表明:鈣的濃度在0~20 mg/L,鎂的濃度在0~8 mg/L范圍內(nèi)呈線性相關(guān),其線性相關(guān)方程及相關(guān)系數(shù)見表3。重復(fù)測定空白溶液20次,計算其檢出限,檢出限見表3。
表3 線性相關(guān)系數(shù)及檢出限
采用本方法平行測定FAPAS樣品(0861)11次,計算方法測定的精密度,結(jié)果見表4。由表4可知:RSD<2%,說明本方法重復(fù)性較好。由表5可知:加標(biāo)回收率在99%~101%,說明本方法準確可靠。
表4 精密度實驗結(jié)果
表5 加標(biāo)回收實驗結(jié)果
本次能力驗證主要測定FAPAS0861 橘子汁中的 2種元素鈣和鎂。FAPAS反饋的測定值結(jié)果見表6。本實驗室2種元素測定結(jié)果均為滿意,鈣和鎂的Z值分別為 -0.3和 0.3。
表6能力驗證反饋實驗結(jié)果
Table 6 Experimental results of capabilityverification feedback /(mg·L-1)
建立了微波消解和濕法消解兩種樣品預(yù)處理方法分解樣品后,采用ICP-OES法測定橘子汁中鈣和鎂的含量。方法用于測定FAPAS樣品0861,測定結(jié)果滿意。方法準確可靠,檢出限較低,簡單快速,既可以應(yīng)用于橘子汁中鈣和鎂含量的測定,也可以經(jīng)過優(yōu)化處理用于測定其它金屬元素和其它樣品中的金屬元素。
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