電感耦合等離子體質譜法分析食品添加劑中的微量金屬元素

豆麗麗

【摘 要】通過化學處理食品添加劑，采用電感耦合等離子體質譜法分析Cr、Hg、Se、Pb、 Cd、 As重金屬元素的含量。該方法操作簡單、 分析速度快、 靈敏度高、準確度好， 能快速、 準確測定食品添加劑中的重金屬微量元素。

【關鍵詞】ICP-MS；食品添加劑；微量金屬元素

【Abstract】Through chemical processing food additives， the use of inductively coupled plasma mass spectrometry analysis of Cr， Hg， Se， Pb， Cd， As the content of heavy metal elements. The method is simple， fast analysis speed， high sensitivity， good accuracy， can be rapid and accurate determination of trace elements of heavy metals in food additives

【Key words】ICP-MS； Food additives； Trace metals

0 引言

隨著人們生活水平的日益提高，人們對食物的色香味要求愈來愈嚴格，因此各種的食品添加劑就出現在人們的食物里。根據《中華人民共和國食品衛生法》規定，食品添加劑是指“為改善食品品質和色、香、味，以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學合成或者天然物質”。常用的添加劑包括：色素、香料、漂白劑、增味劑、甜味劑、疏松劑、抗氧化劑、防腐劑、穩定劑、乳化劑、消泡劑以及未來增加營養價值的維生素、氨基酸、礦物質等營養強化劑今時今日下，食品添加劑所帶來的種種問題，大都是由于人為的不當、違規使用引起的。

日常生活中，從調味品中的醬油、果醬，到各類糕點、飲料，及各種加工食物、包裝食物中都少不了添加防腐劑。防腐劑可以防止食物腐敗變質，有時也可以防止食物中毒之類問題的產生。這些無疑是有益于消費者健康與安全的。但防腐劑都是由人工合成的，使用不當會產生一定副作用，長期過量攝入絕對會對身體健康造成損害。如攝入過多的防腐劑，輕則會引起流口水、腹瀉、肚痛、心跳加快等癥狀，重則會對胃、肝臟、腎臟造成嚴重危害，更會增加癌癥的罹患率。

本文利用電感耦合等離子體質譜法（I CP-MS）測定食品添加劑中被認為是低濃度或中等濃度的對人體有害的多種元素，重點測定Pb、Cd、As和Hg這4種非人體必須且有毒的元素；由于少量Se和Cr是人體必需的營養物質，也是分析測定的重點。

1 實驗部分

選取從市場上購得的多種不同食品添加劑作為分析物，每份樣品平行分析兩次。稱取0.25g樣品放入聚四氟乙烯燒杯，再加入10王水置于180℃電熱板上加熱分解30min，取下冷卻，再加入2-3mLHClO4和4-5mLHF（白銀化學試劑廠），繼續加熱分解蒸發至干，取下冷卻加入2mL HNO3，微熱 溶鹽，把溶液移出并用超純水定容至25mL。

分析樣品必須均勻以保證稱取的樣品具有代表性。如果樣品為固體顆粒物，則在樣品前處理時必須經過研磨、混合等步驟來保證均勻性，同時還要稱取多份樣品進行平行分析來評估樣品采集的均勻性。

表1 I CP - MS儀器參數

由于水質可能中存在其中的元素。由此隨同樣品作出空白試驗。

2 結果與討論

結果表明，在市場上普遍出售的食品添加劑中的Pb、Cd、As Hg、Se、Cr等重金屬元素含量大多都未超出國家規定的食品中最大含量值。結果見表3。在選定的最佳條件下測定的檢出限見表2回收率為94.5%～104.2%，RSD為1.4%～2.6%。方法的檢出限（LD）是通過測定方法空白溶液的3倍標準偏差得到。

表2 方法檢出限

食品添加劑樣品的測定結果見表3。各種樣品中含有Pb、As和微量的Cd。當然，這些有毒元素不可能是作為有用物質而加入其中的很可能是在其生產的過程中帶進入的。各種分析指出，大量的食品添加劑中都含有微量的Pb和Cd。只要日常飲食中不要大量含有這些物質，其對身體的危害是很有限的。

表3 樣品分析結果

3 結束語

對微量有毒元素的測定確保了食品添加劑在一定程度上的安全系數。由于I CP-MS法具有靈敏度高、穩定性好、線性范圍寬及多元素同時測定等優點，在食品安全領域得到越來越廣泛的應用。本文介紹的分析方法既可以檢測加工完成的食物質量，也可以實時監控生產食品添加劑原料的污染情況，為更快、 更早地發現食品污染提供了有力的分析手段。

【參考文獻】

[1]Wolf R E， Neubauer KR. Determination of arsenic in chl oridematrices[R]∥PerkinElmerApp lication Note D6357A. 2002.

[2]Dolan S P， Nortrup D A， Bolger PM， Capar S G . Analysis ofdietary supp lements for arsenic， cadmium， mercury， and lead using inductively coup led p las ma mass s pectrometry[J].Journalof Agricultural and Food Chem istr y， 2003，51：1307-1312.

[3]嚴冬，姚繼軍.動態反應池電感耦合等離子體質譜法分析膳食補充劑中的微量金屬元素[OL].1994-2010 China Academic Journal Electronic Puplishing House http：∥www. perkinelmer .com.cn.

[4]倪朝敏，湯建國，王海麗，孟昭宇.動態反應池電感耦合等離子體質譜法同時測定彩色卷煙紙中7 種重金屬[J].光譜實驗室驗，2010，3，27（2）.

[責任編輯：湯靜]

【摘 要】通過化學處理食品添加劑，采用電感耦合等離子體質譜法分析Cr、Hg、Se、Pb、 Cd、 As重金屬元素的含量。該方法操作簡單、 分析速度快、 靈敏度高、準確度好， 能快速、 準確測定食品添加劑中的重金屬微量元素。

【關鍵詞】ICP-MS；食品添加劑；微量金屬元素

【Abstract】Through chemical processing food additives， the use of inductively coupled plasma mass spectrometry analysis of Cr， Hg， Se， Pb， Cd， As the content of heavy metal elements. The method is simple， fast analysis speed， high sensitivity， good accuracy， can be rapid and accurate determination of trace elements of heavy metals in food additives

【Key words】ICP-MS； Food additives； Trace metals

0 引言

隨著人們生活水平的日益提高，人們對食物的色香味要求愈來愈嚴格，因此各種的食品添加劑就出現在人們的食物里。根據《中華人民共和國食品衛生法》規定，食品添加劑是指“為改善食品品質和色、香、味，以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學合成或者天然物質”。常用的添加劑包括：色素、香料、漂白劑、增味劑、甜味劑、疏松劑、抗氧化劑、防腐劑、穩定劑、乳化劑、消泡劑以及未來增加營養價值的維生素、氨基酸、礦物質等營養強化劑今時今日下，食品添加劑所帶來的種種問題，大都是由于人為的不當、違規使用引起的。

日常生活中，從調味品中的醬油、果醬，到各類糕點、飲料，及各種加工食物、包裝食物中都少不了添加防腐劑。防腐劑可以防止食物腐敗變質，有時也可以防止食物中毒之類問題的產生。這些無疑是有益于消費者健康與安全的。但防腐劑都是由人工合成的，使用不當會產生一定副作用，長期過量攝入絕對會對身體健康造成損害。如攝入過多的防腐劑，輕則會引起流口水、腹瀉、肚痛、心跳加快等癥狀，重則會對胃、肝臟、腎臟造成嚴重危害，更會增加癌癥的罹患率。

本文利用電感耦合等離子體質譜法（I CP-MS）測定食品添加劑中被認為是低濃度或中等濃度的對人體有害的多種元素，重點測定Pb、Cd、As和Hg這4種非人體必須且有毒的元素；由于少量Se和Cr是人體必需的營養物質，也是分析測定的重點。

1 實驗部分

選取從市場上購得的多種不同食品添加劑作為分析物，每份樣品平行分析兩次。稱取0.25g樣品放入聚四氟乙烯燒杯，再加入10王水置于180℃電熱板上加熱分解30min，取下冷卻，再加入2-3mLHClO4和4-5mLHF（白銀化學試劑廠），繼續加熱分解蒸發至干，取下冷卻加入2mL HNO3，微熱 溶鹽，把溶液移出并用超純水定容至25mL。

分析樣品必須均勻以保證稱取的樣品具有代表性。如果樣品為固體顆粒物，則在樣品前處理時必須經過研磨、混合等步驟來保證均勻性，同時還要稱取多份樣品進行平行分析來評估樣品采集的均勻性。

表1 I CP - MS儀器參數

由于水質可能中存在其中的元素。由此隨同樣品作出空白試驗。

2 結果與討論

結果表明，在市場上普遍出售的食品添加劑中的Pb、Cd、As Hg、Se、Cr等重金屬元素含量大多都未超出國家規定的食品中最大含量值。結果見表3。在選定的最佳條件下測定的檢出限見表2回收率為94.5%～104.2%，RSD為1.4%～2.6%。方法的檢出限（LD）是通過測定方法空白溶液的3倍標準偏差得到。

表2 方法檢出限

食品添加劑樣品的測定結果見表3。各種樣品中含有Pb、As和微量的Cd。當然，這些有毒元素不可能是作為有用物質而加入其中的很可能是在其生產的過程中帶進入的。各種分析指出，大量的食品添加劑中都含有微量的Pb和Cd。只要日常飲食中不要大量含有這些物質，其對身體的危害是很有限的。

表3 樣品分析結果

3 結束語

對微量有毒元素的測定確保了食品添加劑在一定程度上的安全系數。由于I CP-MS法具有靈敏度高、穩定性好、線性范圍寬及多元素同時測定等優點，在食品安全領域得到越來越廣泛的應用。本文介紹的分析方法既可以檢測加工完成的食物質量，也可以實時監控生產食品添加劑原料的污染情況，為更快、 更早地發現食品污染提供了有力的分析手段。

【參考文獻】

[1]Wolf R E， Neubauer KR. Determination of arsenic in chl oridematrices[R]∥PerkinElmerApp lication Note D6357A. 2002.

[2]Dolan S P， Nortrup D A， Bolger PM， Capar S G . Analysis ofdietary supp lements for arsenic， cadmium， mercury， and lead using inductively coup led p las ma mass s pectrometry[J].Journalof Agricultural and Food Chem istr y， 2003，51：1307-1312.

[3]嚴冬，姚繼軍.動態反應池電感耦合等離子體質譜法分析膳食補充劑中的微量金屬元素[OL].1994-2010 China Academic Journal Electronic Puplishing House http：∥www. perkinelmer .com.cn.

[4]倪朝敏，湯建國，王海麗，孟昭宇.動態反應池電感耦合等離子體質譜法同時測定彩色卷煙紙中7 種重金屬[J].光譜實驗室驗，2010，3，27（2）.

[責任編輯：湯靜]

【摘 要】通過化學處理食品添加劑，采用電感耦合等離子體質譜法分析Cr、Hg、Se、Pb、 Cd、 As重金屬元素的含量。該方法操作簡單、 分析速度快、 靈敏度高、準確度好， 能快速、 準確測定食品添加劑中的重金屬微量元素。

【關鍵詞】ICP-MS；食品添加劑；微量金屬元素

【Abstract】Through chemical processing food additives， the use of inductively coupled plasma mass spectrometry analysis of Cr， Hg， Se， Pb， Cd， As the content of heavy metal elements. The method is simple， fast analysis speed， high sensitivity， good accuracy， can be rapid and accurate determination of trace elements of heavy metals in food additives

【Key words】ICP-MS； Food additives； Trace metals

0 引言

隨著人們生活水平的日益提高，人們對食物的色香味要求愈來愈嚴格，因此各種的食品添加劑就出現在人們的食物里。根據《中華人民共和國食品衛生法》規定，食品添加劑是指“為改善食品品質和色、香、味，以及為防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學合成或者天然物質”。常用的添加劑包括：色素、香料、漂白劑、增味劑、甜味劑、疏松劑、抗氧化劑、防腐劑、穩定劑、乳化劑、消泡劑以及未來增加營養價值的維生素、氨基酸、礦物質等營養強化劑今時今日下，食品添加劑所帶來的種種問題，大都是由于人為的不當、違規使用引起的。

日常生活中，從調味品中的醬油、果醬，到各類糕點、飲料，及各種加工食物、包裝食物中都少不了添加防腐劑。防腐劑可以防止食物腐敗變質，有時也可以防止食物中毒之類問題的產生。這些無疑是有益于消費者健康與安全的。但防腐劑都是由人工合成的，使用不當會產生一定副作用，長期過量攝入絕對會對身體健康造成損害。如攝入過多的防腐劑，輕則會引起流口水、腹瀉、肚痛、心跳加快等癥狀，重則會對胃、肝臟、腎臟造成嚴重危害，更會增加癌癥的罹患率。

本文利用電感耦合等離子體質譜法（I CP-MS）測定食品添加劑中被認為是低濃度或中等濃度的對人體有害的多種元素，重點測定Pb、Cd、As和Hg這4種非人體必須且有毒的元素；由于少量Se和Cr是人體必需的營養物質，也是分析測定的重點。

1 實驗部分

選取從市場上購得的多種不同食品添加劑作為分析物，每份樣品平行分析兩次。稱取0.25g樣品放入聚四氟乙烯燒杯，再加入10王水置于180℃電熱板上加熱分解30min，取下冷卻，再加入2-3mLHClO4和4-5mLHF（白銀化學試劑廠），繼續加熱分解蒸發至干，取下冷卻加入2mL HNO3，微熱 溶鹽，把溶液移出并用超純水定容至25mL。

分析樣品必須均勻以保證稱取的樣品具有代表性。如果樣品為固體顆粒物，則在樣品前處理時必須經過研磨、混合等步驟來保證均勻性，同時還要稱取多份樣品進行平行分析來評估樣品采集的均勻性。

表1 I CP - MS儀器參數

由于水質可能中存在其中的元素。由此隨同樣品作出空白試驗。

2 結果與討論

結果表明，在市場上普遍出售的食品添加劑中的Pb、Cd、As Hg、Se、Cr等重金屬元素含量大多都未超出國家規定的食品中最大含量值。結果見表3。在選定的最佳條件下測定的檢出限見表2回收率為94.5%～104.2%，RSD為1.4%～2.6%。方法的檢出限（LD）是通過測定方法空白溶液的3倍標準偏差得到。

表2 方法檢出限

食品添加劑樣品的測定結果見表3。各種樣品中含有Pb、As和微量的Cd。當然，這些有毒元素不可能是作為有用物質而加入其中的很可能是在其生產的過程中帶進入的。各種分析指出，大量的食品添加劑中都含有微量的Pb和Cd。只要日常飲食中不要大量含有這些物質，其對身體的危害是很有限的。

表3 樣品分析結果

3 結束語

對微量有毒元素的測定確保了食品添加劑在一定程度上的安全系數。由于I CP-MS法具有靈敏度高、穩定性好、線性范圍寬及多元素同時測定等優點，在食品安全領域得到越來越廣泛的應用。本文介紹的分析方法既可以檢測加工完成的食物質量，也可以實時監控生產食品添加劑原料的污染情況，為更快、 更早地發現食品污染提供了有力的分析手段。

【參考文獻】

[1]Wolf R E， Neubauer KR. Determination of arsenic in chl oridematrices[R]∥PerkinElmerApp lication Note D6357A. 2002.

[2]Dolan S P， Nortrup D A， Bolger PM， Capar S G . Analysis ofdietary supp lements for arsenic， cadmium， mercury， and lead using inductively coup led p las ma mass s pectrometry[J].Journalof Agricultural and Food Chem istr y， 2003，51：1307-1312.

[3]嚴冬，姚繼軍.動態反應池電感耦合等離子體質譜法分析膳食補充劑中的微量金屬元素[OL].1994-2010 China Academic Journal Electronic Puplishing House http：∥www. perkinelmer .com.cn.

[4]倪朝敏，湯建國，王海麗，孟昭宇.動態反應池電感耦合等離子體質譜法同時測定彩色卷煙紙中7 種重金屬[J].光譜實驗室驗，2010，3，27（2）.

[責任編輯：湯靜]