糜娟
(常熟市粮油质量检测所,江苏常熟215500)
·基础研究·
氢化物原子荧光光度法测定粮食中无机砷的前处理方法比较
糜娟*
(常熟市粮油质量检测所,江苏常熟215500)
“民以食为先,食以安为先”,粮食作为人类生存之根本,其安全性日益受到全社会的关注。近年来,我国加大了原粮卫生安全监测工作,以确保粮食安全。粮食中重金属含量超标会严重威胁人的身体健康,其中砷是对人体具有积累性危害,是毒性系数较高的重金属。砷的形态大致分为有机砷和无机砷(三价砷和五价砷),无机砷的毒性远大于有机砷。目前,国际上均以无机砷的形式进行卫生学评价,我国也对一些食品的卫生标准以无机砷的形式制定。根据GB 2715—2005《粮食卫生标准》中规定,我国粮食中砷的指标是以无机砷的形式呈现并作限量。
目前,我国还没有专门针对粮食中重金属检测的国家标准,粮食中无机砷的测定一直引用GB/T 5009.11—2003《食品中总砷及无机砷的测定》。在该标准中,氢化物原子荧光光度法测定无机砷为第一法,该方法中的前处理采用60 ℃水浴提取18 h后,以氢化物原子荧光光度法测定粮食中的无机砷。但是由于该方法的样品前处理提取时间太长,很难满足快速检测的需求。在日常检测中,探索出用70 ℃水浴提取1 h或者70 ℃超声测定1 h的前处理方法,用氢化物原子荧光光度法测定无机砷,旨在探索一种快速、准确地提取无机砷的前处理方法。
1.1试验材料
1.1.1仪器
AFS-230E双道原子荧光光度计,北京科创海光仪器有限公司;JXFM110锤式旋风磨,上海嘉定粮油仪器有限公司;SHY-2数显水浴恒温振荡器,金坛市晶玻实验仪器厂;KQ-500E超声波清洗器,昆山市超声仪器有限公司。
1.1.2主要试剂及器皿
盐酸溶液(1+1):量取250 mL盐酸,慢慢倒入250 mL水中,混匀。
氢氧化钠溶液(5 g/L):称取氢氧化钠2.5 g,溶于水中,稀释定容至500 mL。
硼氢化钾(20 g/L):称取硼氢化钾10 g溶于5 g/L氢氧化钠溶液中,并定容至500 mL。
抗坏血酸(50 g/L)-硫脲混合溶液(50 g/L):称取抗坏血酸、硫脲各10 g,溶于水中,并稀释至200 mL,混匀,临用前配制。
载流:4%盐酸。
砷标准溶液:砷单元素标准溶液(GBW08611)1 000 μg/mL,中国计量科学研究院。
本方法使用试剂除特殊规定外均为分析纯,水为一级水。
玻璃器皿:使用前用20%HNO3浸泡过夜,洗净,一级水冲净,控干。
1.1.3样品来源
1号样:质控样,湖南大米(GBW10045),地球物理地球化学勘查研究院。
2号样:本所稻谷样品。
1.2试验方法
1.2.1试样制备
将2号样稻谷样品分样、筛选、去杂、缩分,每份样品100 g左右,用砻谷机脱壳,净糙米用旋风磨粉碎(试样细度要求:95%以上通过80目),粉碎样品充分混匀待测。
1.2.2样品前处理
分别称取1号、2号样品,按以下每种方法称取3份,每份称取2.5 g于25 mL比色管中,加入盐酸(1+1)20 mL,并使样品充分分散于酸液中,再将比色管置于以下条件水浴中进行浸提,样品前处理方法如表1所示。
表1 样品前处理方法
采用不同方法浸提完成后,取出,冷却,用盐酸(1+1)定容至25 mL,混匀,用脱脂棉过滤,取4 mL滤液于10 mL容量瓶中,加入2 mL 5%硫脲-5%抗坏血酸混合溶液,加水定容,再加0.5 mL正辛醇混匀,放置30 min后上机测定,同时做空白试验。
1.2.3砷标准系列溶液配制
吸取质量浓度为1 000 μg/mL砷标准溶液100 μL,以4%盐酸溶液定容至100 mL,则此标准使用液浓度为1 000 ng/mL,分别吸取1 000 ng/mL砷标准使用液0.0 mL、0.25 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL于100 mL容量瓶(相当于砷质量浓度0.0 ng/mL、2.5 ng/mL、5.0 ng/mL、10.0 ng/mL、20.0 ng/mL),加入40 mL盐酸(1+1),20 mL 5%硫脲-5%抗坏血酸混合溶液,加水定容,摇匀,加入5 mL正辛醇,混匀,放置30 min后上机测定。
1.2.4仪器条件
采用氢化物原子荧光光度法测定粮食中无机砷,仪器检测条件如表2所示。
表2 仪器检测条件
2.1标准曲线测定
不同质量浓度标准溶液的荧光强度测定结果见表3,并以标准溶液质量浓度为横坐标,荧光强度为纵坐标绘制标准曲线。
表3 标准溶液荧光强度测定结果
2.2方法准确度试验
对不同的前处理方法进行方法准确度试验,结果见表4。
由表4可知,用上述3种方法进行粮食样品无机砷测定的样品前处理,用氢化物原子荧光光度法测定粮食样品中无机砷的含量,检测结果均在质控样给定范围之内,表明上述方法的准确度良好。
表4 方法准确度试验结果
2.3方法回收率和精密度试验
以湖南大米样品,分别对3种前处理方法进行方法回收率和精密度试验,检测结果见表5。由表5可知,3种前处理方法测定结果的回收率高,在94%~102%之间,且精密度好,3种前处理方法的RSD值分别为4.1%、5.7%、1.5%(n=3)。
表5 方法回收率和精密度试验结果
本试验采用70 ℃超声1 h和70 ℃水浴1 h与国标法60 ℃水浴18 h共3种不同的方法对粮食样品中的无机砷测定进行前处理。测定结果显示,3种方法间无明显差异,均准确度高,且检测回收率好。试验结果表明,用70 ℃超声1 h和70 ℃水浴1 h作为粮食样品无机砷测定的前处理方法可以极大缩短试验时间,提高分析速度,完全能满足粮食中无机砷含量测定的前处理要求。
[1]徐竞.猪肉中无机砷含量的原子荧光光度法测定[J].产品开发·试验研究,2008(12):42-43.
[2]江苏省疾病预防控制中心,卫生部卫生监督中心,国家粮食局标准质量中心,等.GB 2715-2005粮食卫生标准[S].北京:中国标准出版社,2005:1-7.
[3]中华人民共和国卫生部,中国国家标准化管理委员会. GB/T 5009.11-2003食品中总砷和无机砷的测定[S].北京:中国标准出版社,2003:71-84.
Comparative study on pretreatment methods in the determination of inorganic arsenic in grain by HG-AFS
MI Juan*
(Changshu grain oil and feed quality inspection institute,Jiangsu Changshu 215500,China)
参照GB/T 5009.11—2003中氢化物原子荧光光度法无机砷检测样品的前处理方法,对粮食试样的前处理方法做了改进,并将3种不同前处理条件下的测定结果进行对比分析。通过加标回收试验和样品精度试验结果可知,3种前处理方法测定结果的回收率在94%~102%之间,且精密度好。试验结果表明,采用70 ℃超声1 h和70 ℃水浴1 h对粮食样品进行前处理,可极大缩短试验时间,提高分析速度。
粮食;无机砷;前处理;氢化物原子荧光光度法
Referring to GB / T 5009.11—2003,the pre-processing method for food samples has been improved,and the measurement results of three different pre-treatment conditions were analyzed. Spiked sample recovery test and accuracy test showed that three kinds of pretreatment were with the recovery of 94%~102%,and good precision. The test showed that food sample pre-treatment under the condition of 70 ℃ultrasonic 1h and 70 ℃water bath 1h,could greatly shorten the test time and improve the speed of analysis.
grain;inorganic arsenic;pretreatment;HG-AFS
TS207.4
A
1673-6044(2016)01-0012-03
10.3969/j.issn.1673-6044.2016.01.005
*糜娟,女,1972年出生,1993年毕业于南京经济学院粮油食品质量监测专业,工程师。
2016-02-15