GFAAS法直接測定松花酒中錳含量的研究

李燕青(中國海洋大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院 青島 26610)

周長發(fā)(煙臺新時代健康產(chǎn)業(yè)有限公司 煙臺 264006)

保健酒作為一種普遍的保健飲品，主要以養(yǎng)生健體為主，有保健強(qiáng)身的作用，越來越為廣大消費(fèi)者所青睞。松花酒作為一種保健酒，以葡萄蒸餾酒及黃酒為的酒基，在浸提過程中加入松花粉及多種中藥材，富含人體所需的多種氨基酸、抗氧化物質(zhì)（如黃酮和皂甙）及礦物元素等營養(yǎng)物質(zhì)。其中的元素錳是就是人體必需元素之一，是人體內(nèi)多種酶的組成部分，缺乏錳會導(dǎo)致骨骼畸形、生育功能障礙和運(yùn)動失調(diào)等現(xiàn)象。但較大量地?cái)z入體內(nèi)并蓄積到一定程度之后將導(dǎo)致慢性神經(jīng)中毒，危害人體的健康。因此測定錳元素的含量對飲用松花酒進(jìn)行保健調(diào)節(jié)身體機(jī)能、以及預(yù)防錳元素缺乏癥具有現(xiàn)實(shí)意義。目前國家標(biāo)準(zhǔn)多采用經(jīng)酸消解后，火焰原子吸收法[1]及ICP法測定的酒中錳含量[2]，使用試劑較多，操作繁瑣，檢出

限較高，即不能快速檢測出酒中的錳含量也不能對酒中低含量的錳進(jìn)行準(zhǔn)確定量。本文通過使用1%硝酸溶液對松花酒進(jìn)行稀釋后，采用高靈敏度的石墨爐原子吸收法直接測定保健酒中的錳含量，該法具有靈敏度高、檢出限低、操作簡單、快速準(zhǔn)確、節(jié)能環(huán)保的特點(diǎn)，效果令人滿意。

一、材料與方法

1.儀器

島津AA-7000型原子吸收光譜儀（附GFA-7000石墨爐和ASC-7000自動進(jìn)樣器），錳空心陰極燈（日本濱松公司生產(chǎn)），熱解涂層石墨管，密理博A10超純水系統(tǒng)（含有Q-ELEMET純化柱），CEM公司MARS5微波消解儀，上海博通BHW-09C型趕酸儀。

儀器工作參數(shù)：燈電流10 mA，波長279.5/403.1 nm，狹縫寬0.2 nm，氘燈扣背景。

石墨爐溫度程序如下表1：

表1 石墨爐升溫程序

2.試劑

江蘇瑞晶UP級硝酸，錳標(biāo)準(zhǔn)溶液(1000ug/mL，購于國家標(biāo)物中心，臨用時將該標(biāo)準(zhǔn)溶液用1%硝酸溶液逐級稀釋成所需濃度)，標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW10026（購于國家標(biāo)物中心)。

3.樣品處理

（1）石墨爐法

樣品用1%硝酸溶液逐級稀釋成1～10 ug/L及10～100ug/L的稀釋溶液后，直接導(dǎo)入石墨爐進(jìn)行測定，進(jìn)樣量為10uL。

（2）火焰法

吸取5.00～10mL樣品(依樣品錳的含量而定)置于文博消解罐管中，于BHW-09C型趕酸儀上120攝氏度加熱揮發(fā)酒精，然后加入8mL硝酸進(jìn)行微波消解，消解完畢后再將消解罐置于BHW-09C型趕酸儀上趕酸近干，超純水定容25mL，混勻待測。

4.測定

將校正曲線系列和試樣依次導(dǎo)入原子吸收（石墨爐/火焰）中測定，按校正曲線法由儀器直接讀出試樣中錳的含量，根據(jù)試樣的稀釋倍數(shù)計(jì)算樣品中錳的含量。

二、結(jié)果

1.GFAAS升溫程序優(yōu)化

（1）干燥溫度

酒樣經(jīng)過適當(dāng)倍數(shù)的稀釋后，樣品中尚含微量的酒精，為防止樣品的飛濺，在稍低于溶劑沸點(diǎn)溫度90℃下進(jìn)行干燥，干燥過程中升溫速度不斷加快。

（2）灰化溫度

取稀釋后的樣品溶液，改變儀器參數(shù)設(shè)定中灰化溫度的值并測定相應(yīng)的吸光度，比較并選取吸光度最大、背景干擾較小的800℃作為灰化溫度。

（3）原子化溫度

在原子化時，溫度由1800℃起斜線上升，至2200℃才處于平臺區(qū)域，因此原子化溫度選擇2200℃。

2.標(biāo)準(zhǔn)曲線

在本法的試驗(yàn)條件下對錳標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行測定,標(biāo)準(zhǔn)溶液的精密度均<5%，線性回歸方程都呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系，結(jié)果見表2。

表2 兩種吸收線下錳的標(biāo)準(zhǔn)曲線

A b s=0.0 0 7 0 5 1 8*C+0.0 0 2 1 6 0 5 r=0.9 9 9 8標(biāo)準(zhǔn)曲線A b s=0.0 7 5 0 7 5*C+0.0 1 2 8 2 5 r=0.9 9 9 3標(biāo)準(zhǔn)曲線

3.檢出限

在試驗(yàn)條件下，對試劑空白（1%HNO3）進(jìn)行11次測定，用3倍空白樣品吸光值的標(biāo)準(zhǔn)偏差除以標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率即為本方法的最低檢出限（CL=K·Sb/b，K=3），分別計(jì)算出兩個吸收線下的錳檢出限，結(jié)果見表3。

表3 兩種吸收線下錳的檢出限

4.精密度及回收率

松花酒經(jīng)稀釋50倍及500倍后作為本底值，分別在403.1nm及279.5nm處測定稀釋溶液的錳濃度平行測定5次，測定結(jié)果分別為43.4ug/L及4.24ug/L，由稀釋倍數(shù)計(jì)算出松花酒含量分別為 2.17 mg/L(RSD=1.16%)和 2.12mg/L(RSD=1.52%)，兩個測定結(jié)果很接近。對兩種稀釋后的溶液進(jìn)行三水平加標(biāo)測定，精密度RSD為0.67%～1.23%，回收率98%～106%，結(jié)果見表4。

表4 加標(biāo)回收率（n=5）

5.方法比較

測定松花酒及其原料的浸提液6種樣品，采用國標(biāo)法和本法進(jìn)行錳含量測定，兩種方法測定的結(jié)果較接近。國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW10026花粉質(zhì)控樣消解定容后，采用火焰直接測定，并稀釋適當(dāng)濃度后，石墨爐法在279.5nm測定其含量，兩種方法測定的標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)均在給定的參考范圍內(nèi)。

表5 兩種分析方法比較 mg/L(kg)

三、結(jié)論

松花酒中含有較多的有機(jī)物，其總固形物>30g/L，因此對石墨爐的升溫程序進(jìn)行優(yōu)化是十分必要的。研究表明，添加適當(dāng)濃度的添加磷酸二氫銨[3]及鈀[4][5]基體改進(jìn)劑，可以獲得更大的信號強(qiáng)度與更好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。通過優(yōu)化石墨爐升溫程序，在未添加基體改進(jìn)劑的情況下，樣品稀釋后50倍后直接測定，無背景干擾，能夠獲得較好的測定結(jié)果。

本文研究了在主靈敏線（279.5nm）及次靈敏吸收線下（403.1nm）的石墨爐直接測定松花酒中錳含量的方法，兩種方法的線性、精密度、加標(biāo)回收率等均獲得了滿意的結(jié)果。主靈敏線適合分析錳含量較低的樣品酒，如白酒及葡萄蒸餾酒等酒基，并且要求的試劑空白含量及低，適合測定1～10 ug/L的稀釋樣品。次靈敏線能夠降低樣品的稀釋倍數(shù)，測定線性范圍較寬，適合測定10～100 ug/L的稀釋樣品，而且對試劑空白要求不太嚴(yán)格，但對基體較復(fù)雜的樣品背景校正能力較弱。

通過比較本法與國標(biāo)法，對兩種方法測定的結(jié)果進(jìn)行成對二樣本均值t檢驗(yàn)，P>0.05,表明兩種方法所測得的結(jié)果無顯著性差異。并且本法沒有消化處理試樣時存在的繁瑣、易污染的弊端，操作簡便，精密度及準(zhǔn)確度縮短了分析工作的時間，適宜大批量樣品的測試。并且具有很好的靈敏度，能夠滿足測試分析要求。

[1]中華人民共和國衛(wèi)生部.食品衛(wèi)生檢驗(yàn)方法（理化部分）GB/T5009.90-2003［S］.第1版.北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版.

[2]中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢驗(yàn)總局.白酒中錳的測定-電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法GB/T 23545-2009［S］.第1版.北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社出版.

[3]張琪.次靈敏線石墨爐原子吸收法直接測定飲用水中微量錳[J]中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜質(zhì)，2008,18（4）:628～630.

[4]渠榮遴，何琲.石墨爐原子吸收分析中抗壞血酸預(yù)還原鈀基體改進(jìn)劑測定微量錳的研究[J].光譜學(xué)與光譜分析，1997，17（6）:61～65.

[5]楊凡，孟慶雄，王仕興，等.懸浮液進(jìn)樣——石墨爐法直接測定保健酒中的鉛錳[J].分析儀器，2012（4），44～47.