微波消解法测定乳制品中砷、汞、铅、铬含量的方法研究

赵 瑞，马 维，杨 艳，杨世杰

昆明雪兰牛奶有限责任公司,云南昆明 650217

0 引言

随着生活水平的不断提高，城乡居民对食品安全的关注度不断提升。尤其是奶业在经历了2008年的三聚氰胺事件后，人们对乳制品消费更加谨慎。为了保障乳及其制品的质量安全，国家相关管理部门以及各乳品企业不断增加乳及其制品中的重金属残留检测，相应的检测技术和要求不断提升。

GB5009.123-2014、GB5009.12-2017、GB5009.11-2014、GB5009.17-2014的检测重金属前处理方法大多使用干法灰化、湿法消解、微波消解、压力罐消解[1～4]。但是铅、砷、汞和铬等重金属元素的前处理方法均不统一，无法实现几个元素同时处理检测。本文采用微波消解方法对样品进行消解处理，处理完的样品可以同时用于铅、砷、汞、铬的检测，处理效率高，检验结果准确性高。

1 试验方法

1.1 仪器与试剂

仪器：微波消解仪WX-8000（上海屹尧仪器科技发展有限公司），原子吸收光谱仪AA55（美国安捷伦公司），光谱仪AFS-830（北京吉天仪器有限公司），电子天平BS224S（sartorius），赶酸仪 G-160（上海屹尧仪器科技发展有限公司）。

试剂：双氧水优级纯（国药集团化学试剂有限公司），硝酸优级纯（美国SIGMA），硫脲优级纯（重庆川东化工集团有限公司）。

1.2 检测方法

液态奶、奶粉样品各称取0.5～1.0 g于消解内罐中；稀奶油、炼乳、蛋白粉、果酱、稳定剂等标品各称取0.2 g于消解内罐中。加入3 mL浓硝酸、2 mL 30%双氧水至消解罐中，轻轻晃动混匀，置于微波消解仪进行消解（消解程序：120 ℃保温2 min，压力1.5Mpa；150℃保温2 min，压力2.5 Mpa；180 ℃保温2 min，压力3.6Mpa；210 ℃保温15 min，压力4.6 Mpa）。消解结束后用U P水润洗消解罐盖上残留的消解液于消解罐内，然后将消解内罐放到赶酸器中赶酸30～60 min。赶酸结束，将冷却至室温的样液转移到10 mL容量瓶中，定容至10 mL。移取5 mL定容后的样液于25 mL容量瓶中，加入5 mL5%的硫脲溶液，用UP水定容至刻度，用于砷、汞的检测。首次定容剩余的5 mL样液用于铅、铬的检测。原子吸收仪光谱仪器条件和原子荧光光谱仪仪器条件分别见表1和表2。

表1 原子吸收仪光谱仪器条件

表2 原子荧光光谱仪仪器条件

2 结果分析

2.1 工作曲线

2.1.1 砷、汞工作曲线

分别配制标准溶液浓度为1.0 μg/kg、2.0 μg/kg、4.0 μg/kg、8.0 μg/kg、10.0 μg/kg的砷标准溶液和浓度为0.1 μg/kg、0.2 μg/kg、0.4 μg/kg、0.8 μg/kg、1.0 μg/kg的汞标准溶液，用原子荧光光谱仪进行检测，砷、汞浓度浓度与荧光值呈很好的线性关系。砷y=176.45x-9.3861，r2=0.9998（图1）；汞y=1209x+1.3494，r2=0.9999（图2）。

2.1.2 铅、铬工作曲线

分别配制标准溶液浓度为0.0 μg/k g、2.0 μg/kg、6.0 μg/kg、12.0 μg/kg、16.0 μg/kg、20.0 μg/kg铅标准溶液和浓度为0.0 μg/kg、2.0 μg/kg、4.0 μg/kg、8.0 μg/kg、16.0 μg/kg、20.0 μg/kg的铬标准溶液，用原子吸收分光光度计进行检测，铅、铬浓度与吸光值呈很好的线性关系。铅y=0.0096x+0.0099，r2=0.9995（图3）；铬y=0.0139x+0.0047，r2=0.9991（图4）。

2.2 精密度以及回收率试验

为评价本方法的可靠性，分别对砷、汞、铅、铬4 个元素进行3 水平加标6 平行试验。总砷RSD在0.84%～1.45%之间，回收率在96.67%～97.68%之间；总汞RSD在0.66%～1.69%之间，回收率在96.00%～97.00%之间；铅RSD在1.45%～5.18%之间，回收率在96.00%～98.64%之间；铬R S D在1.38%～3.83%之间，回收率在9 2.4 2%～9 8.0 0%之间（表3）。说明本方法的精密度高，重现性好，可以满足检测分析的需求。

图1 砷工作曲线

图2 汞工作曲线

图3 铅工作曲线

图4 铬工作曲线

表3 精密度、回收率试验

3 结论

试验结果表明，采用微波消解法处理的样品可以同时用于砷、汞、铅、铬的含量检测。该检测方法快速、准确，精密度和准确度高，适用于乳制品中重金属元素的检测。