食品中铜含量测定方法的研究进展

曹利慧（衡水学院衡水053000）

铜是人体不可或缺的微量元素，也是人们发现的比较早的微量元素。目前，科学及实践的角度都表明微量元素对人体的健康起到重大作用。是多种酶(如细胞色素氧化酶、多巴氧化酶)的活化剂；此外，铜对于造血、细胞生长以及内分泌腺功能等也具有重要的作用。人体所需要的铜不能够在体内合成，只能从外界摄入，健康的人血液中的铜含量一般是1.1-1.5mg/L，缺铜会有碍人体的健康，根据健康人体的正常生理需要，国际卫生组织(WHO)建议成年人的铜摄入量每日应为0.03mg/千克体重[1]。因此，找到简单准确测定出食品中铜含量的方法，合理调控对铜的摄入至关重要。目前测定铜的方法有很多，包括分光光度法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法等。

1 分光光度分析法

分光光度分析法操作较为简便、快速、准确，而且仪器相对简单，在测定痕量元素时应用较为广泛。

1.1 常规分光光度法

二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC-Na)为显色剂的分光光度法应用最为广泛。陈志慧[2]采用DDTC光度法在pH=9.0的碱性溶液中测定了饮料中微量铜。所测样品的相对标准偏差为0.8%-1.9%，加标回收率大致为96%-103%。乔守良等[3]对DDTC光度法测定铜进行了改进，改进了标准法中缓冲溶液的配制方法，实验结果表明，这样做比标准法的灵敏度高、精密度与准确度好，改善了标准法测铜时由于EDTA的作用而使DDTC与铜反应不完全的缺点。近些年一些新型的显色剂逐渐被合成出来用于铜离子的检测。魏东等[4]以非对称性卟啉5,10,15-三(对二甲氨基苯基)-20-(3′-硝基-4′-二甲氨基)苯基卟啉([T(4DTP)(NDT)P]P)作显色剂，对污水、粮食等样品中的铜进行测试。在pH=3.7时，卟啉配合物的最大吸收波长位于431nm处，铜质量浓度在0～0.120mg.L-1范围内符合比耳定律，相对标准偏差低于3.0%，回收率在95.3%～108%范围内。龙巍然等[5]合成了新的三氮烯试剂:1-(8-喹啉)-3-(2-苯并噻唑)三氮烯(QBTT)，并研究了该试剂与Cu2+的显色反应，建立了测定铜的灵敏度较高、选择性较好的光度分析新方法。

1.2 催化动力学分光光度法

催化动力学光度法是以测量反应物浓度与反应速率之间的定量关系为基础，用分光光度计、荧光光度计等作为检测手段的一种动力学分析法。在盐酸介质中铜催化过氧化氢酸性铬蓝K褪色是一个动力学光度法测定痕量铜的新方法，并应用于饮用水中铜的测定。孙雪花等[6]用此方法建立了微波消解测定农产品中痕量铜的分析方法。方法的线性范围为0.128～14.08Lg/25mL，检出限为0.016Lg/25mL，回收率为98.1%～101.6%。宝迪春[7]等研究发现，微量Cu2+对H2O2氧化1-羟基-2-(5-氯-2-吡啶偶氮)-8-氨基-3,6-萘二磺酸(5-Cl-PAH)褪色有强烈的催化作用。在pH=7.4～8.5的硼砂-盐酸缓冲体系中可形成1:1的蓝色配合物，其最大吸收波长位640nm处，表观摩尔吸光系数为E640=3.12×104L/(moL/cm)，铜(Ⅱ)浓度在0.00～1.25 mg/L的范围内符合比耳定律。此法可用于食品如土豆、红豆、荞麦等微量铜的测定。张志兵等[8]研究了在弱酸性介质中微量铜催化H2O2氧化罗丹明B和甲基橙褪色的指示反应。

2 原子吸收光谱法

原子吸收光谱法可以提高分析灵敏度，也可以用于少量样品的分析以及固体样品的直接分析。因此，此法的应用领域较为广泛。沙本才等[9]采用次灵敏线(铜327.4 nm、锰280.1 nm)确定大百合中高含量铜、锰的分析条件，并考察酸及酸含量、共存离子等对测定结果的影响。铜、锰的线性范围分别为0～25、0～12 mg/L，相对标准偏差分别为0.42%和0.66%,加标回收率分别为96%～103%和97%～102%。包雪英[10]采用微波消解样品，用火焰原子吸收分光光度法测定香菇中钾、铁、锌、铜含量。相对标准偏差0.27%～1.25%(n=6)，回收率为93.7%～103.5%。魏刚才[11]用硝酸、高氯酸混合酸消解样品，采用原子吸收光谱法,测定了野猪肉和家猪肉中的钙、铜、锌、铁的含量,并对结果进行了分析。各元素在实验范围内,线性关系良好，回收率在98%—102%之间。

3 电感耦合等离子体原子发射光谱法

电感耦合等离子原子发射光谱法(ICP)对样品进行测定时所需试剂少，可进行多元素的同时测定，污染少、分析速度快，目前在对铜的测定方面具有相对较大的优势。王益林等[12]把银耳样品经硝酸和过氧化氢（7+2）混合溶液微波消解后，采用电感耦合等离子体原子发射光谱法测定银耳中铁、锰、铜和锌的含量。选择波长为238.204，257.610，324.752，206.200nm的4条谱线依次作为测定铁、锰、铜和锌的分析线，加标回收率在89.6%～97.%之间。李安等[13]将人造奶油试样经微波消解，以钪(Sc)为内标元素，利用电感耦合等离子体质谱仪测定。该方法检出限为0.030mg/kg，相对标准偏差＜5%，加标回收率在86.8%～108%之间。

结束语

目前，除了常用的分光光度法和原子吸收法外，ICP-AES法、高效液相色谱法等方法也可用于检测铜的含量。这些方法灵敏度高，选择性好，但是由于仪器和试剂昂贵，使其应用推广受到很大的限制。此外随着新型多元配合物的合成发展，可以获得灵敏度更高、选择性更好的铜离子显色剂，为分光光度法测定铜含量开拓了广阔的前景。

[1]张录强.铜对人体及动物的生物学效应生物学通报,1999,8:111-112.

[2]陈志慧.饮料中微量铜的分光光度法测定[J].广州食品工业科技,2004,20(4):108-109.

[3]乔守良等.改进DDTC法测定水中铜[J].农业环境与发展,1998,15(3):24-25.