糜娟
(常熟市糧油質量檢測所,江蘇常熟215500)
·基礎研究·
氫化物原子熒光光度法測定糧食中無機砷的前處理方法比較
糜娟*
(常熟市糧油質量檢測所,江蘇常熟215500)
“民以食為先,食以安為先”,糧食作為人類生存之根本,其安全性日益受到全社會的關注。近年來,我國加大了原糧衛生安全監測工作,以確保糧食安全。糧食中重金屬含量超標會嚴重威脅人的身體健康,其中砷是對人體具有積累性危害,是毒性系數較高的重金屬。砷的形態大致分為有機砷和無機砷(三價砷和五價砷),無機砷的毒性遠大于有機砷。目前,國際上均以無機砷的形式進行衛生學評價,我國也對一些食品的衛生標準以無機砷的形式制定。根據GB 2715—2005《糧食衛生標準》中規定,我國糧食中砷的指標是以無機砷的形式呈現并作限量。
目前,我國還沒有專門針對糧食中重金屬檢測的國家標準,糧食中無機砷的測定一直引用GB/T 5009.11—2003《食品中總砷及無機砷的測定》。在該標準中,氫化物原子熒光光度法測定無機砷為第一法,該方法中的前處理采用60 ℃水浴提取18 h后,以氫化物原子熒光光度法測定糧食中的無機砷。但是由于該方法的樣品前處理提取時間太長,很難滿足快速檢測的需求。在日常檢測中,探索出用70 ℃水浴提取1 h或者70 ℃超聲測定1 h的前處理方法,用氫化物原子熒光光度法測定無機砷,旨在探索一種快速、準確地提取無機砷的前處理方法。
1.1試驗材料
1.1.1儀器
AFS-230E雙道原子熒光光度計,北京科創海光儀器有限公司;JXFM110錘式旋風磨,上海嘉定糧油儀器有限公司;SHY-2數顯水浴恒溫振蕩器,金壇市晶玻實驗儀器廠;KQ-500E超聲波清洗器,昆山市超聲儀器有限公司。
1.1.2主要試劑及器皿
鹽酸溶液(1+1):量取250 mL鹽酸,慢慢倒入250 mL水中,混勻。
氫氧化鈉溶液(5 g/L):稱取氫氧化鈉2.5 g,溶于水中,稀釋定容至500 mL。
硼氫化鉀(20 g/L):稱取硼氫化鉀10 g溶于5 g/L氫氧化鈉溶液中,并定容至500 mL。
抗壞血酸(50 g/L)-硫脲混合溶液(50 g/L):稱取抗壞血酸、硫脲各10 g,溶于水中,并稀釋至200 mL,混勻,臨用前配制。
載流:4%鹽酸。
砷標準溶液:砷單元素標準溶液(GBW08611)1 000 μg/mL,中國計量科學研究院。
本方法使用試劑除特殊規定外均為分析純,水為一級水。
玻璃器皿:使用前用20%HNO3浸泡過夜,洗凈,一級水沖凈,控干。
1.1.3樣品來源
1號樣:質控樣,湖南大米(GBW10045),地球物理地球化學勘查研究院。
2號樣:本所稻谷樣品。
1.2試驗方法
1.2.1試樣制備
將2號樣稻谷樣品分樣、篩選、去雜、縮分,每份樣品100 g左右,用礱谷機脫殼,凈糙米用旋風磨粉碎(試樣細度要求:95%以上通過80目),粉碎樣品充分混勻待測。
1.2.2樣品前處理
分別稱取1號、2號樣品,按以下每種方法稱取3份,每份稱取2.5 g于25 mL比色管中,加入鹽酸(1+1)20 mL,并使樣品充分分散于酸液中,再將比色管置于以下條件水浴中進行浸提,樣品前處理方法如表1所示。

表1 樣品前處理方法
采用不同方法浸提完成后,取出,冷卻,用鹽酸(1+1)定容至25 mL,混勻,用脫脂棉過濾,取4 mL濾液于10 mL容量瓶中,加入2 mL 5%硫脲-5%抗壞血酸混合溶液,加水定容,再加0.5 mL正辛醇混勻,放置30 min后上機測定,同時做空白試驗。
1.2.3砷標準系列溶液配制
吸取質量濃度為1 000 μg/mL砷標準溶液100 μL,以4%鹽酸溶液定容至100 mL,則此標準使用液濃度為1 000 ng/mL,分別吸取1 000 ng/mL砷標準使用液0.0 mL、0.25 mL、0.5 mL、1.0 mL、2.0 mL于100 mL容量瓶(相當于砷質量濃度0.0 ng/mL、2.5 ng/mL、5.0 ng/mL、10.0 ng/mL、20.0 ng/mL),加入40 mL鹽酸(1+1),20 mL 5%硫脲-5%抗壞血酸混合溶液,加水定容,搖勻,加入5 mL正辛醇,混勻,放置30 min后上機測定。
1.2.4儀器條件
采用氫化物原子熒光光度法測定糧食中無機砷,儀器檢測條件如表2所示。

表2 儀器檢測條件
2.1標準曲線測定
不同質量濃度標準溶液的熒光強度測定結果見表3,并以標準溶液質量濃度為橫坐標,熒光強度為縱坐標繪制標準曲線。

表3 標準溶液熒光強度測定結果
2.2方法準確度試驗
對不同的前處理方法進行方法準確度試驗,結果見表4。
由表4可知,用上述3種方法進行糧食樣品無機砷測定的樣品前處理,用氫化物原子熒光光度法測定糧食樣品中無機砷的含量,檢測結果均在質控樣給定范圍之內,表明上述方法的準確度良好。

表4 方法準確度試驗結果
2.3方法回收率和精密度試驗
以湖南大米樣品,分別對3種前處理方法進行方法回收率和精密度試驗,檢測結果見表5。由表5可知,3種前處理方法測定結果的回收率高,在94%~102%之間,且精密度好,3種前處理方法的RSD值分別為4.1%、5.7%、1.5%(n=3)。

表5 方法回收率和精密度試驗結果
本試驗采用70 ℃超聲1 h和70 ℃水浴1 h與國標法60 ℃水浴18 h共3種不同的方法對糧食樣品中的無機砷測定進行前處理。測定結果顯示,3種方法間無明顯差異,均準確度高,且檢測回收率好。試驗結果表明,用70 ℃超聲1 h和70 ℃水浴1 h作為糧食樣品無機砷測定的前處理方法可以極大縮短試驗時間,提高分析速度,完全能滿足糧食中無機砷含量測定的前處理要求。
[1]徐競.豬肉中無機砷含量的原子熒光光度法測定[J].產品開發·試驗研究,2008(12):42-43.
[2]江蘇省疾病預防控制中心,衛生部衛生監督中心,國家糧食局標準質量中心,等.GB 2715-2005糧食衛生標準[S].北京:中國標準出版社,2005:1-7.
[3]中華人民共和國衛生部,中國國家標準化管理委員會. GB/T 5009.11-2003食品中總砷和無機砷的測定[S].北京:中國標準出版社,2003:71-84.
Comparative study on pretreatment methods in the determination of inorganic arsenic in grain by HG-AFS
MI Juan*
(Changshu grain oil and feed quality inspection institute,Jiangsu Changshu 215500,China)
參照GB/T 5009.11—2003中氫化物原子熒光光度法無機砷檢測樣品的前處理方法,對糧食試樣的前處理方法做了改進,并將3種不同前處理條件下的測定結果進行對比分析。通過加標回收試驗和樣品精度試驗結果可知,3種前處理方法測定結果的回收率在94%~102%之間,且精密度好。試驗結果表明,采用70 ℃超聲1 h和70 ℃水浴1 h對糧食樣品進行前處理,可極大縮短試驗時間,提高分析速度。
糧食;無機砷;前處理;氫化物原子熒光光度法
Referring to GB / T 5009.11—2003,the pre-processing method for food samples has been improved,and the measurement results of three different pre-treatment conditions were analyzed. Spiked sample recovery test and accuracy test showed that three kinds of pretreatment were with the recovery of 94%~102%,and good precision. The test showed that food sample pre-treatment under the condition of 70 ℃ultrasonic 1h and 70 ℃water bath 1h,could greatly shorten the test time and improve the speed of analysis.
grain;inorganic arsenic;pretreatment;HG-AFS
TS207.4
A
1673-6044(2016)01-0012-03
10.3969/j.issn.1673-6044.2016.01.005
*糜娟,女,1972年出生,1993年畢業于南京經濟學院糧油食品質量監測專業,工程師。
2016-02-15