青稞酒中铅含量的检测方法

秦文杰，蔡林森，王慧丽，米雯娟

(青海省产品质量监督检验所，青海西宁810000)

青稞酒中铅含量的检测方法

秦文杰，蔡林森，王慧丽，米雯娟

(青海省产品质量监督检验所，青海西宁810000)

为了更加方便、快速、准确地检测青稞酒中铅的含量，本试验建立了一种加热浓缩消解-石墨炉原子吸收（GF-AAS）/电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定白酒中铅含量的方法。试验结果表明，加热浓缩消解-GF-AAS法，样品的加标回收率在96.8%～97.8%之间；加热浓缩消解-ICP-MS法，样品的加标回收率在97.9%～100.4%之间。两种方法均测定了质控样，结果满意，均符合实验室质控要求。同时对两种方法进行了统计学检验，结果表明，两种方法并没有显著性差异，这两种方法的准确度高、精密度好，能够简便、快速、准确地测定青稞酒中的铅含量。

青稞酒； 铅； GF-AAS； ICP-MS； 检测

青稞酒是用青藏高原出产的一种主要粮食——青稞制成，具有清香醇厚、绵甜爽净，饮后头不痛、口不渴的独特风格，在西部民族地区享有盛誉。它是青藏人民逢年过节、结婚、生子、迎送亲友之时必不可少的饮品。在青稞酒生产加工过程中（原辅材料、生产贮存设备、包装材料）可能造成铅污染,而铅进入人体后除极少部分排出体外，大部分溶于血液中，会损害神经系统、造血系统、消化系统、免疫系统和肾脏[1]。因此，食品安全国家标准食品中污染物限量中对蒸溜酒中的铅有严格的规定，其限量值为0.5 mg/kg[2]。国标《食品中铅含量的测定》中，主要将食品按水分、脂肪划分，并规定其预处理方式[3]。然而青稞酒属于高醇、高水分、极少固形物质的一类特殊食品，用国标规定的方法不是特别符合其本身的特点，并且国标规定的方法耗时长，步骤繁琐。相关文献中所用的方法也都比较繁琐、耗时[4-5]。因此寻找一种简便、可行、快速测定青稞酒中铅含量的方法十分必要。因为酒中铅含量的测定属于痕量分析，本试验选择了灵敏度高的GF-AAS（国标第一法）和ICP-MS，并对两种方法进行了统计学检验，结果表明这两种方法并没有显著性差异。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

白酒样：所有待测酒样均购于当地超市。

试剂：超纯水（电阻率18.23 MΩ），硝酸(电子级)，单元素标准溶液：铅(1 mg/mL)，国家标准物质研究中心购置，用于标准曲线溶液配制。

仪器设备：所用的玻璃仪器均用硝酸（1+5）浸泡过夜，用纯水反复冲洗，最后用去离子超纯水冲洗干净；电子分析天平（赛多利斯科学仪器有限公司BSA224S-CW）；微波消解仪配赶酸仪（美国CEM/MARS6）；多样品平行蒸发／定量浓缩及固相萃取系统（瑞士BUCHI公司Syncore Q101）；超纯水器（北京普析通用仪器有限责任公司GWAUN4-20）；NexION 350D四级杆电感耦合等离子体质谱仪(PE公司)；安捷伦科技有限公司240FS AA型原子吸收光谱仪(配石墨炉和氘灯扣背景装置以及GTA-120自动进样器)。

1.2 样品处理

方法1：称取约2 g样品于干净的PTFE消解罐中，85℃挥发除去醇类物质，加8 mL硝酸（68%电子级），待黄烟散去后加盖密封，设置消解程序，消解完成后取出，赶酸至约1 mL，冷却后将样品转移到25 mL容量瓶中，用3%的HNO3少量多次冲洗消化罐，定容、摇匀。按同样操作制备样品空白溶液。

方法2：称取约2 g样品于干净的PTFE消解罐中，缓慢加入8 mL硝酸（68%电子级），放入150℃赶酸仪中加热浓缩、消解，1.5 h时剩余液体约1 mL，将消解罐取出冷却后，将样品转移到25 mL容量瓶中，用3%的HNO3少量多次冲洗消化罐，定容、摇匀。按同样操作制备样品空白溶液。

方法3：称取约10 g样品于干净的平行蒸发瓶中，50℃、77 mbar蒸发至约1 mL，取出冷却后将样品转移到25 mL容量瓶中，用3%的HNO3少量多次冲洗蒸发瓶，定容、摇匀。按同样操作制备样品空白溶液。

用1%～10%的HNO3对处理完的酒样进行稀释，对测定结果无明显影响[6-7]，考虑到酸度过高将会损坏石墨管和仪器，同时也略增背景吸收，所以本试验采用3%的HNO3。

1.3 标准系列溶液配制

吸取1.0 mL标液（1 mg/mL）至100 mL容量瓶中，用3%的硝酸定容至刻度，摇匀，得到10 mg/L储备液。吸取不同体积工作液，用3%硝酸定容至100 mL容量瓶中，配成浓度为0.0 μg/L、5.0 μg/L、10.0 μg/L、20.0 μg/L、30.0 μg/L、40.0 μg/L、50.0 μg/L标准溶液。

1.4 仪器工作条件

AAS仪器工作参数：波长283.3 nm，灯电流6 mA，狭缝0.5 nm，氘灯背景校正，进样体积10 μL。有研究表明，测定酒样品时不加基体改进剂，样品吸光度更大、背景峰更小[6]，所以本方法不使用基体改进剂。石墨炉升温程序见表1。

表1 石墨炉升温程序

ICP-MS仪器工作参数：射频功率1550 W，等离子体气流15.00 L/min，载气流量1.05 L/min，辅助气流量0.8 L/min，氦气流量4.3 mL/min，采样深度8 mm，蠕动泵18 r/min，雾化室温度2℃[8]。

2 结果与讨论

2.1 消化方式选择

用GF-AAS/ICP-MS检测酒中铅含量的结果见表2。由表2可以看出，无论用GF-AAS还是ICP-MS测定方法3处理的样品具有低回收率，不适用于青稞酒中铅的前处理；方法1和方法2的回收率均符合GB/T 27404—2008检测方法确认中回收率的技术要求。用SPSS1.0统计软件对方法1和方法2（GF-AAS法）进行t检验，两种前处理方法的统计结果P=0.701，P＞0.05，两种前处理方法不存在显著性差异；用SPSS1.0统计软件对方法1和方法2（ICP-MS法）进行t检验，两种前处理方法的统计结果P=0.152，P＞0.05，两种前处理方法不存在显著性差异。由于方法2具有操作简便、时间短、节约成本等优点，所以选择方法2作为前处理方法，并将方法2称为加热浓缩消解法。

表2 用GF-AAS/ICP-MS检测酒中铅含量的结果

表3 GF-AAS和ICP-MS测定质控样中的铅含量

试验还考察了温度对加热浓缩消解的影响（图1）。在样品溶液中加入相同浓度的铅标准溶液，按照1.2样品处理中的方法2（除温度外）的步骤进行处理，用GF-AAS和ICP-MS对其中的铅含量进行测定。从图1可以看出，随着温度的增加，回收率先增加再趋于平缓，考虑到回收率和试验时间等因素，选择150℃为加热浓缩消解温度。

图1 温度对加热浓缩消解的影响

2.2 精密度和准确度实验

选用加热浓缩消解法消解质控样，然后分别用GF-AAS和ICP-MS测定其中的铅，结果见表3。

用SPSS1.0统计软件对两种方法进行F检验，其统计结果P=0.44，P＞0.05,两种方法的精密度不存在显著性差异。又用SPSS1.0统计软件对两种方法测得的数据进行t检验（双样本等方差），统计结果P=0.15，P＞0.05，两种测定方法不存在显著性差异。

3 结论

通过对比试验，探索出了一种简便、快速、准确的测定青稞酒中铅的前处理方法；并用GF-AAS和ICP-MS对其中的铅进行了测定。试验结果表明，两种测定方法对测定青稞酒中痕量的铅含量都具有良好的准确度和精密度，可以根据需要选择其中任何一种测定方法。

[1]金海丽.铅毒性的研究进展[J].广东微量元素科学,2004(10)：9-14.

[2]中国人民共和国卫生部.食品安全国家标准食品中污染物限量：GB 2762—2012[S].北京：中国标准出版社,2013.

[3]中国人民共和国卫生部.食品安全国家标准食品中铅的测定：GB 5009.12—2010[S].北京：中国标准出版社,2010.

[4]王瑞芬,赵智勇,高筱玲.电热消解-石墨炉原子吸收法测定白酒中铅含量的研究[J].粮食与食品工业,2014(2)：67-69.

[5]张卫军,王晶.微波消解-原子吸收在白酒铅含量测定中的应用[J].酿酒,2015(5)：76-78.

[6]张志刚,向双全.白酒中铅的石墨炉原子吸收法测定方法研究[J].酿酒科技,2013(8)：98-102.

[7]张志刚,向双全.石墨炉准确高效测定蒸馏酒中铅含量方法研究[J].酿酒,2013(2)：93-97.

[8]杜德贤,林晓君.ICP-MS法测定白酒中铅及其不确定度评定[J].食品与发酵科技,2016(3)：77-80.

Determination of Pb Content in Highland Barley Liquor

QIN Wenjie,CAI Linsen,WANG Huili and MI Wenjuan

(Qinghai Product Quality Supervision and Inspection Institute,Xining,Qinghai 810000,China)

In order to detect Pb content in highland barley liquor rapidly and accurately,the method of heating concentration digestiongraphite furnace atomic absorption spectrometry(GF-AAS)/inductively coupled plasma-mass spectrometry(ICP-MS)had been developed.The experimental results suggested that,the recoveries of GF-AAS ranged from 96.8%to 97.8%,and the recoveries of GFAAS-ICP-MS ranged from 97.9%to 100.4%.Both methods had satisfactory results in quality control samples determination.Meanwhile,statistical test suggested that there was no significant difference between them.The two methods had the advantages including high accuracy and precision,and they could be used for the determination of Pb content in highland barley liquor rapidly and accurately.

highland barley liquor;Pb;GF-AAS;ICP-MS;detection

TS262.3；TS261.7；TS261.4

A

1001-9286（2017）10-0119-03

10.13746/j.njkj.2017095

2017-04-17

秦文杰（1987-），女，甘肃人，理学硕士，工程师，主要从事食品检验工作。

蔡林森，男，助理研究员，E-mail：wsclsnh@126.com。

优先数字出版时间：2017-06-23；地址：http://kns.cnki.net/kcms/detail/52.1051.TS.20170623.1458.006.html。