淀粉制品中铝含量的测定

◎马艳秋，杨正慧，韩凤霞，夏春秋，张 琪

（吉林市产品质量检验院，吉林 吉林 132013）

面制品、膨化食品中铝的测定较为常见，检测方法一般参照国家标准[1]，但实际操作时，发现效果并不理想。检测人员对此方法进行了诸多尝试：姚辉等人在GB/T 5009.182-2003方法的基础上，参考了卫生部水质中铝的测定方法，发现用乙二胺-盐酸缓冲液比乙酸-乙酸钠缓冲液效果更好，pH值控制在6.7～7.0，最佳波长选择630 nm[2]；韦凤栖等人提出干法灰化较湿法消解的效果更佳[3]；钱滢文等人对面制食品中铝的测定方法的改进，除采用干法消化外，缓冲液也变为pH6.7～7.0的乙二胺-盐酸缓冲体系，波长选择650 nm，并对干法、湿法处理的样品测定结果进行比较，认为硝酸-高氯酸湿法消解重现性相对较差，结果偏高[4]；陈峰对湿法消解步骤进行了调整，与国标法有所不同，并将乙酸-乙酸钠缓冲溶液pH值确定为6.5[5]；黄龙等人采用先碳化、再用550℃灰化的方法处理食品，也获得了干法灰化比湿法消解更具优势的结论[6]；此外，王永平等提出了在显色反应体系中加入OP-10乳化剂，使显色灵敏、体系更稳定[7]。

拉皮，也称粉皮，属淀粉制品，具有价格便宜、美味可口的优点，是普通百姓餐桌上常见的时令小菜，在GB 2760《食品添加剂使用标准》中，淀粉制品并未被允许使用含铝添加剂。2014年国家卫生计生委等5部门联合发布了《关于调整含铝食品添加剂使用规定的公告》，限制并禁止含铝食品添加剂的使用，但从近年来曝光的新闻事件中不难看出，不仅目前市售面制食品、膨化食品中铝含量仍旧居高不下，甚至在粉皮这类禁止添加含铝添加剂的食品中，也依然“铝”见不鲜。

谷小伟等人用湿法消解、分光光度法测定了紫菜中的铝[8]，而淀粉制品中铝的检测少见报道。本文力求建立一个针对淀粉制品的样品前处理、紫外分光光度检测方法，以应用于淀粉制品中铝含量的检测工作。

1 材料与方法

1.1 仪器

TU-1901双光束紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限公司），电子分析天平（沈阳龙腾电子有限公司），箱式电子炉（RJX-4-9 天津市华北实验电炉厂），pHS-3C数字式酸度计（上海瑞达仪器厂），电子万用炉1000W（北京市永光明医疗仪器有限公司）。

1.2 试剂

铝标准储备液（1mg/mL）：精密称取1.0000g金属铝（纯度99.99%），加50mL 6mol/L盐酸溶液，加热溶解，冷却后，移入1000 mL容量瓶中，用水稀释至刻度。该溶液每毫升相当于1 mg铝。

铝标准使用液：吸取1.00 mL铝标准储备液，置于100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，再从中吸取5.00 mL于50 mL容量瓶中，稀释至刻度。该溶液每毫升相当于1 μg铝（使用液现用现配）。

硫酸试剂：10%及1%（体积分数）硫酸。

乙酸-乙酸钠溶液：称取34 g乙酸钠（NaAc.3H2O）溶于450 mL水中，加2.6 mL冰乙酸，调pH至5.5，用水稀释至500 mL。

0.5 g/ mL铬天青S溶液：称取50 mg铬天青S，用水溶解并稀释至100 mL。（现用现配）。

0.2 g/ L十六烷基三甲基溴化铵溶液：称取20 mg十六烷基三甲基溴化铵，用水溶解并稀释至100 mL。（现用现配）。

10 g/L抗坏血酸溶液：称取1.0 g抗坏血酸用水溶解并稀释至100 mL（现用现配）。

1.3 试验方法

1.3.1 样品的处理

称取粉皮1.500～2.000 g于瓷坩埚中，在电子万用炉小火碳化至无烟，冷却后移入箱式电子炉中，在550℃下灰化4h。如果灰化不完全，取出冷却后，加入几滴硝酸浸湿残渣，置于电子万用炉上小火蒸干，再移入箱式电子炉中灰化1～2 h，冷却后加入10 mL 10%硫酸溶液溶解灰分，将试样消化液过滤移入100 mL容量瓶中，用少量水多次洗涤坩埚，洗液合并于容量瓶中定容至刻度，摇匀备用同时作试剂空白（注意试样与空白所用坩埚新旧程度保持一致）。

1.3.2 标准曲线绘制

绘制标准曲线采用七点法：取1μg/ mL铝标准使用液0、0.2 mL、0.4 mL、 0.6 mL、0.8mL、1.0 mL、2.0 mL（相当于含铝0、0.2μg、0.4μg、0.6μg、0.8μg、1.0μg、2.0μg）于25mL比色管中，再分别加入1mL 1%硫酸溶液，依次加入8mL乙酸-乙酸钠溶液，1.0mL 10 g/L抗坏血酸溶液，混匀，加2.0mL0.2g/ L十六烷基三甲基溴化铵溶液，混匀，再加2.0 mL0.5g/ mL铬天青S溶液，摇匀后，用水稀释至刻度。室温放置20 min后，用1 ㎝比色皿，于分光光度计上，以0管调零点，于640nm波长处测定吸光度，绘制标准曲线。

1.3.3 样品测定

吸取1.0 mL试样消解液及试剂空白试液，置于25mL比色管中，以下依照1.3.2进行，根据标准曲线比较定量。按以下公式计算结果：

X—试样中铝的含量，单位为毫克每千克（mg/kg）。

C1——测定用试样中铝的质量，单位为微克（μg）。

C2——试剂空白液中铝的质量，单位为微克（μg）。

m——试样质量，单位为克（g）。

W——样品含水百分数。

V1——试样消化液总体积，单位为毫升（mL）。

V2——测定用试样消化液体积，单位为毫升（mL）。

2 结果和讨论

2.1 样品前处理优化

本次实验对比了湿样及烘干样品干法灰化处理的效果，发现直接对2 g左右的粉皮样品进行碳化、灰化，比烘干后称取2 g样品效果更佳。分析原因，粉皮样品水分较大，约80%左右，烘干后的2 g样品实际上已经相当于10 g左右湿样；此外，有可能在烘干过程中样品表面发生干结现象影响内部水分散失，因此碳化、灰化不易彻底。在预实验中发现，该粉皮样品铝含量较高，因此，称取2 g湿样完全可以满足检出限要求。同时，应保证测量样品及空白试剂所用坩埚新旧程度一致，以消除系统误差。

2.2 试剂配制

为保证显色体系稳定，实验用铬天青S溶液、十六烷基三甲基溴化铵溶液、抗坏血酸溶液采用“现用现配”的方式，避免由于某种试剂配制时间过长后，使显色反应受到影响，导致标准工作曲线精密度变差。

2.3 线性范围

标准曲线线性范围为0～2.0μg，曲线方程为Y=0.11958X-0.00167，相关系数为0.99928，结果表明，在0～2.0μg范围内，线性关系良好，见图1。

图1 标准工作曲线

2.4 pH及吸收波长

本次实验对比了pH5.5及pH6.0的乙酸-乙酸钠缓冲液，结果pH5.5的显色体系更稳定，线性更佳。吸取铝标准溶液2.0 mL，置于25mL比色管中，依照1.3.3步骤依次加入试剂，用1cm比色皿于紫外分光光度计500～700 nm范围内扫描光谱，发现640 nm处吸光度值最大，见图2。

图2 最大吸收波长

2.5 样品分析

用干法灰化法测量某市售淀粉制品（粉皮）中铝含量，检测结果重现性良好，见表1。

3 结论

样品经干法消化后，在乙酸-乙酸钠缓冲溶液中，三价铝离子在十六烷基三甲基溴化铵阳离子表面活性存在下，与铬天青S形成三元体系配合物，利用紫外分光光度计测定淀粉制品中铝的含量。该法具有操作简单、抗干扰、重现性好等优点，相对标准偏差不超过6%，能满足淀粉制品中铝含量的检测要求，是一种可行的分析方法。

表1 某市售粉皮铝含量检测结果

[1]中华人民共和国卫生部.GB/T5009.182-2003面制食品中铝的测定[S].中国标准出版社出版,2004.

[2]姚辉,韩墨,姜春才,等.面制食品中铝测定方法的几点探讨[J].中国卫生检验杂志,2014(11).

[3]韦凤栖,谭壮志.面制食品中铝检测方法的改进[J].中国卫生检验杂志,2012(1).

[4]钱滢文,洪霞.面制食品中铝测定方法的改进[J].中国卫生检验杂志,2010(10).

[5]陈峰.铬天青S分光光度法测定膨化食品中的铝[J].中国卫生检验杂志,2006(8).

[6]黄龙,刘健,罗爱玲.干法灰化法测定食品中的铝含量[J].现代农业科技,2014(8).

[7]王永平,赖强,刘健康,等.面制品中铝测定方法的改进[J].中国卫生检验杂志,2011(10).

[8]谷小伟,张四银.分光光度计法测定紫菜中铝的含量[J].现代农业科技,2013(23).