濕法消解-火焰原子吸收光譜法測定富硒農(nóng)產(chǎn)品中的硒

郭俊生，呂淼，秦櫻奇，呂琳琳，羅維巍，郭華，刁全平

（鞍山師范學院化學與生命科學學院，遼寧 鞍山 114007）

硒是人體必需的微量元素，自身不能合成，必須由外界攝入，食物是硒攝入的主要來源[1-2]。研究表明硒具有一定的抗癌作用，低硒環(huán)境人群的癌癥發(fā)病率和死亡率顯著增加。硒不僅可以抑制癌細胞的生長，還可以干擾致癌物的代謝，在人體微量元素中被稱為“癌癥預防之王”[3-6]。為了人體健康，中國營養(yǎng)學家建議每人每天安全攝入硒 400 μg，但過量的攝入容易引起硒中毒，表現(xiàn)為頭發(fā)變干變脆、易脫落等，嚴重者導致死亡，因此富硒農(nóng)產(chǎn)品中硒質量濃度的檢測非常重要。

常用的檢測方法有紫外光譜法、氫化物發(fā)生原子熒光光譜法、原子吸收光譜法、熒光光譜法和電感耦合等離子體質譜法[7-11]。本文采用濕法消解-火焰原子吸收光譜法測定富硒農(nóng)產(chǎn)品中硒的含量。

1 材料和方法

1.1 樣品來源

富硒花生、富硒黃豆、富硒木耳、富硒香菇、富硒馬鈴薯（產(chǎn)自湖北恩施）；富硒大米（產(chǎn)自黑龍江五常）；普通花生、普通黃豆、普通木耳、普通香菇、普通馬鈴薯、普通大米（產(chǎn)自遼寧鞍山）。

1.2 材料和試劑

硝酸、鹽酸、高氯酸（均為分析純，國藥集團化學試劑有限公司）；硒標準儲備溶液（1 000 μ g·mL-1，國家有色金屬及電子材料分析測試中心）；超純水（＞ 18 MΩ·cm）。

1.3 儀器與設備

1.4 試驗方法

1.4.1 儀器工作條件

Se燈電流通量2.0 mA；吸收線波長196.03 nm；光源通帶0.4 nm；狹縫寬度2.0 nm；燃燒器高度3.0 mm；空氣壓為0.2 mPa；乙炔壓為0.1 mPa。

1.4.2 樣品預處理

富硒大米、富硒黃豆、普通大米、普通黃豆：超純水洗凈，60 ℃烘箱中烘去表面水分，冷卻至室溫，用粉碎機粉碎后過40目篩，密封保存?zhèn)溆谩?/p>

富硒香菇（干）、富硒木耳（干）、普通香菇（干）、普通木耳（干）：樣品用粉碎機粉碎后過40目篩，密封保存?zhèn)溆谩?/p>

富硒花生、普通花生：樣品去殼，60 ℃烘箱中烘干水分，去皮，花生仁在 60 ℃烘箱中烘干，冷卻至室溫，粉碎后過40目篩，密封保存?zhèn)溆谩?/p>

富硒馬鈴薯、普通馬鈴薯：樣品去皮切片，60 ℃烘箱中烘干，冷卻至室溫，粉碎后過40目篩，密封保存?zhèn)溆谩?/p>

1.4.3 樣品的消解

這么多家族長輩，對何東來說選個專業(yè)，找個工作，談個對象，家族常委會都管。就是家庭聚會，何東還得象只打鳴公雞似的挺著，裝優(yōu)秀青年玩，誰讓他是長孫呢。

精確稱取樣品2 g（精確至0.000 1 g）于聚四氟燒杯中，依次加入16 mL HNO3、4 mL HClO4，置于電熱板上，135 ℃加熱至固體樣品完全消解，再將溫度升至200 ℃，并及時補加HNO3。當溶液變?yōu)槌吻逋该髑覟辄S豆粒大小時，停止加熱，冷卻后定量轉移至10 mL容量瓶中，用1% HNO3溶液定容，混勻待測。

2 結果與討論

2.1 標準曲線的繪制

將硒標準溶液用1% HNO3溶液進行稀釋，配置梯度濃度溶液，測其吸光度，繪制標準曲線，得回歸線方程為y=0.009 2x+0.010 6，r=0.999 3，線性范圍為2.0~12.0 mg·L-1，如圖1所示。

圖1 硒元素標準曲線

2.2 精密度實驗

準確稱取富硒大米6份，按照步驟1.4.3進行處理，利用原子吸收光譜儀進行測定，利用標準曲線計算含量并計算精密度，結果如表1所示。

表1 精密度實驗

由表1可知，6個樣品檢測結果的RSD=2.44%，說明方法精密度良好。

2.3 回收率實驗

為了驗證實驗的準確性，進行回收率實驗。精密稱取富硒大米3份，按照梯度依次加入硒標準溶液，按照步驟1.4.3進行處理，進行測定并計算方法回收率，結果如表2所示。

表2 加標回收率

由表2可知，該處理方法的回收率在95.21%~98.99%之間。

2.4 穩(wěn)定性實驗

準確稱取富硒大米1份，按照步驟1.4.3進行處理，放置不同時間后利用原子吸收光譜儀進行測定，結果如圖2所示。

圖2 穩(wěn)定性實驗

由圖2可知，樣品在60 min的檢測結果穩(wěn)定，說明該方法測定應用時間較長。依據(jù)具體的實驗操作，本文樣品的測定時間采用10之內。

2.5 樣品測定結果

分別將富硒木耳、富硒黃豆、富硒馬鈴薯、富硒香菇、富硒花生、富硒大米、普通木耳、普通黃豆、普通馬鈴薯、普通香菇、普通花生、普通大米按照步驟1.4.3進行處理并測定，結果如表3所示。

表3 樣品含量

2.5 結果分析

由表3可知，富硒農(nóng)產(chǎn)品中總硒的質量濃度明顯高于普通樣品。12個樣品中，湖北恩施產(chǎn)富硒香菇硒的質量濃度最高，普通大米最低。此結果主要與樣品的產(chǎn)地和樣品的生長習性有關。湖北恩施為富硒地區(qū)，土壤中硒的豐度較高，同時還取決于植物對硒元素的富集能力，根據(jù)文獻報道，菌類對硒具有較好的富集能力[12-14]。我國東北為貧硒地區(qū)，可以通過植物施加硒肥的方式培育富硒農(nóng)產(chǎn)品。

3 結論

富硒農(nóng)產(chǎn)品中硒質量濃度遠高于普通農(nóng)產(chǎn)品，硒對人體健康起著至關重要的作用，食用富硒農(nóng)產(chǎn)品對人體適量補充微量元素有良好的作用。在硒的含量測定方法中，較常使用的是紫外光譜法，通過選擇不同的顯色劑進行顯色測定，但該方法靈敏度較低，抗干擾能力差，測定結果不穩(wěn)定；分子熒光光譜法具有較高的靈敏度，優(yōu)良的檢測性能，但需要合適的熒光響應材料，檢測穩(wěn)定性不如吸收光譜；電感耦合等離子體質譜法是目前所有檢測方法中靈敏度最高的檢測方法，并且準確性和穩(wěn)定性都很好，缺點是儀器過于昂貴，實驗成本高。本文建立了濕法消解-火焰原子吸收光譜法測定富硒農(nóng)產(chǎn)品中硒元素含量，操作簡單、成本低廉、結果準確，可用于富硒農(nóng)產(chǎn)品中硒質量濃度的測定。由于該方法采用強氧化性酸消解的方法處理樣品，所以缺點是不能測定樣品中硒的形態(tài)及價態(tài)，只能對總硒的質量濃度進行測定。