不同品牌食醋中的铅和镉含量分析

魏泉增，王海杰

(1.许昌学院 食品与药学院，河南 许昌 461000；2.河南省食品安全生物标识快检技术重点实验，河南 许昌 461000)

目前人们普遍关注食品安全问题.铅、镉会在体内富集，对器官和生理功能均产生危害[1].食品中铅和镉的含量测定较多[2]，如利用原子吸收法测定大米中铅和镉含量[3]，以及豆干中的铅含量[4].但不同品牌中铅和镉含量的差异性却鲜有报道.因此，以不同品牌食醋为研究对象，采用湿法—石墨炉原子吸收光谱法，探讨不同品牌食醋中铅和镉的含量，为我国食醋企业提供参考.

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

A3原子吸收仪(带铅、镉空心阴极灯)，北京普析通用仪器有限公司；EH-20B可调温式电热板，北京莱伯泰科有限公司.玻璃仪器均用 25%硝酸浸泡 24 h，用去离子水冲净备用.

铅、镉标准溶液 1 000 μg·mL-1，国家标准物质研究中心；85%的浓硝酸，洛阳化学试剂厂；80%的双氧水，洛阳化学试剂厂；其他试剂为分析纯，试验用水为超纯水.食醋样品有东湖陈醋(样品1)、东湖一年陈醋(样品2)、东湖三年陈醋(样品3)、恒顺陈醋(样品4)、恒顺香醋(样品5)、恒顺镇江香醋(样品6)、海天黑米醋(样品7)、宝鼎宴会香醋(样品8)、紫林两年陈醋(样品9)、恒顺白醋(样品10)，均购自许昌胖东来时代广场.

1.2 样品处理

取1 mL食醋样品置于小烧杯中，分别加入5 mL浓硝酸和3 mL双氧水，使其充分混匀.放入水浴锅中沸水浴1 h取出，使用超纯水定容至10 mL，进样20 μL检测.

1.3 仪器工作条件

铅、镉的检测波长分别为：283.34 nm，228.83 nm；测量方式均为峰值；背景扣除均为氚灯.两种重金属元素的升温程序见表1.

1.4 以标准曲线制作及检出限测定

吸取100 μL的铅标准溶液定容于100 mL容量瓶中，配制浓度为1 000 ng·mL-1铅母液.分别吸取1，5，10，15，20，25 mL母液定容至100 mL容量瓶中，浓度分别为10，50，100，150，200，250 ng·mL-1的铅标准溶液；然后对吸光度(A1)与溶液中的铅的含量(C1)绘制工作曲线.吸取50 μL的镉标准溶液于100 mL容量瓶中，浓度为500 ng·mL-1镉母液，分别吸取400，600，800，1 000，1 200 μL镉母液定容至100 mL容量瓶中，使其浓度分别为2，3，4，5，6 ng·mL-1；然后对吸光度(A2)与溶液中的铅的含量(C2)绘制工作曲线.检出限(LOD)按公式(1)计算.

LOD=3SD/k，

(1)

式中，SD为连进3针空白样的标准偏差，k为工作曲线的斜率.

表1 铅和镉元素原子化升温程序

1.5 精密度

取1 mL样品1加入5 mL浓硝酸和3 mL双氧水，使其充分混匀.沸水浴1 h取出，超纯水定容至10 mL.取20 μL样品检测，重复3次，计算相对标准偏差(RSD).

1.6 加标回收率

取1 mL样品3，加入约0.5，1，1.5倍铅、镉本底浓度标准溶液，5 mL浓硝酸和3 mL双氧水，充分混匀.水浴锅中加热1 h取出，超纯水定容至10 mL.吸取20 μL加标溶液测定，计算加标回收率.

1.7 样品测定

取1 mL样品置于小烧杯中，分别加入5 mL浓硝酸和3 mL双氧水，使其充分混匀.沸水浴1 h，超纯水定容至10 mL.取20 μL样品进样测定.

1.8 数据统计

陈醋(样品1)，一年陈醋(样品2)，三年陈醋(样品3)，陈醋(样品4)，香醋(样品5)，镇江香醋(样品6)，黑米醋(样品7)，香醋(样品8)；两年陈醋(样品9)，白醋(样品10)10个样品，测定铅、镉的含量.采用minitablet 17统计分析软件进行单因素方差分析(one-way ANOVA)和Tukey法显著性分析(p<0.05)；结果采用平均值±标准偏差表示.

2 结果与讨论

2.1 灰化温度的选择

铅的灰化温度选择：固定原子化温度为1 800 ℃，进标液为20 μL，浓度为200 ng·mL-1.灰化温度的变化曲线如图1所示.可以看出，当温度在400～600 ℃时，吸光值呈上升趋势，在450 ℃时达到最大，随后逐渐下降，故灰化温度为450 ℃.镉的灰化温度选择：固定原子化温度为1 700 ℃，进标液为20 μL，浓度为5 ng·mL-1.灰化温度的变化曲线如图1所示.可以看出，当温度在100～200 ℃时，吸光值呈上升趋势，在120 ℃时吸光值达到最大，随后下降，故灰化温度为120 ℃.

图1 铅和镉的灰化温度对吸光度的影响

2.2 原子化温度的选择

铅的原子化选择：固定灰化温度为450 ℃，进标液为20 μL，浓度为200 ng·mL-1，原子化温度的变化如图2所示.可以看出，当温度在1 600～1 900 ℃时，吸光值呈上升趋势，在1 800 ℃时最大，随后呈下降趋势，故原子化温度为1 800 ℃.镉的原子化选择：固定灰化温度为120 ℃，进标液为20 μL，浓度为5 ng·mL-1.原子化温度的变化如图2所示.可以看出，在1 600～1 900 ℃时，吸光值呈上升趋势，在1 700 ℃时最大，随后呈下降趋势，故原子化温度为1 700 ℃.

图2 铅和镉的原子化温度对吸光度的影响

2.3 线性范围与检出限

铅和镉的回归方程分别为A1=0.001 7C1+0.039 8，A2=0.030 6C2+0.030，相关系数分别为R1=0.992 5，R2=0.993 1，说明元素浓度与吸光值的线性关系良好.铅、镉元素的检出限分别为3.349，0.223 ng·mL-1.

2.4 精密度

为了考察该试验方法的精密度，在相同条件下，将样品1分别进行3次重复进样分析，计算测定结果的RSD，结果如表2所示.结果表明，测定值的相对标准偏差均较小，说明该方法的精密度较好.

表2 精密度实验

2.5 加标回收率

测定样品3的加标回收率，结果如表3所示.可以看出，该方法检测铅的加标回收率为98.16%～106.65%，镉的加标回收率为92.40%～95.27%，均满足检测要求.

表3 加标回收率

2.6 样品测定

样品测定结果如表4所示.食醋中镉平均含量为5.726 ng·mL-1，铅平均含量为48.118 ng·mL-1.同一品牌不同价位的两种食醋，其铅、镉元素含量差别不大且含量均较低.不同酿造时间的食醋，其中样品2、3分别为一年和三年的酿造型食醋，酿造时间长的食醋中，铅、镉两种元素的含量多.

表4 样品测定结果

3 结论

采用湿法消解—石墨炉原子吸收光谱法法测定食醋中的铅和镉含量.食醋样品中铅、镉含量均符合国家标准，同一品牌不同价位的两种食醋中铅镉含量均较低，而酿造时间较长的醋中重金属铅镉含量高.