微波消解-原子熒光光譜法測定恩施地區糧食及蔬菜類農產品中硒含量

鄢中妮 熊福平 冉福林 楊寶紅 譚昌玲 張凱

摘 要：建立微波消解-原子熒光光譜法測定恩施地區糧食蔬菜類農產品中硒含量的方法。樣品經微波消解儀處理，使用原子熒光光譜法測定玉米、小麥、西紅柿、圓白菜和大米中硒含量。結果表明，在1.0～10.0 μg·L-1，硒含量與熒光值之間線性關系良好，線性方程為y=139.44x+31.464，相關系數為0.999 8；回收率達95.63%～102.80%，RSD小于1.2%，精密度RSD小于0.1%。本方法具有操作簡便、重現性好等優點，可滿足恩施地區糧食及蔬菜類農產品中硒含量的測定要求。

關鍵詞：硒含量；糧食及蔬菜類；微波消解-原子熒光光譜法；恩施地區

Abstract： A method for determining the selenium content of grain and vegetable agricultural products in Enshi area by microwave digestion and atomic fluorescence spectrometry was established. The samples were processed by microwave digestion instrument， and the selenium content in corn， wheat， tomatoes， cabbage and rice was determined by atomic fluorescence spectroscopy. The results showed that in the range of 1.0～10.0 μg·L-1， the linear relationship between selenium content and fluorescence value was good， the linear equation was y=139.44x+31.464， the correlation coefficient was 0.999 8， the recovery rate was 95.63%～102.80%， the RSD was less than 1.2%， and the precision RSD was less than 0.1%. This method has the advantages of simple operation and good reproducibility， and can meet the requirements for the determination of selenium content in grain and vegetable agricultural products in Enshi area.

Keywords： selenium content; food and vegetables; microwave digestion-atomic fluorescence spectrometry; Enshi district

恩施地區是我國富硒農業資源的重要分布區域之一，其糧食和蔬菜類農產品中的硒含量相對較高。目前，食品中硒含量的常用檢測方法包括原子熒光法、火焰原子吸收光譜法和氣相色譜法。《食品安全國家標準 食品中硒的測定》（GB 5009.93—2017）中，第一法為氫化物產生原子熒光光譜法，該方法靈敏度高、譜線簡單，但是在測定過程中需要加入鐵氰化鉀，與酸接觸易生成劇毒氣體，操作不當可能引起實驗事故。故有學者對其進行改進，減少了在消解液中加入鐵氰化鉀這一步驟，消除了干擾。微波消解-原子熒光光譜法為常見的微量元素分析法，該法通過微波消解將樣品中的目標元素轉化為可測量的原子蒸氣，然后利用原子熒光光譜法對目標元素進行測定[1-2]。利用微波消解可提高樣品的分解效率，縮短測定時間，能避免因高溫或長時間加熱而導致的元素損失或樣品污染[3]，同時此方法可使樣品消解完全，消耗酸量較少，減少了對環境的污染[4-5]。基于此，本文結合已有研究成果，在國標法的基礎上，對恩施地區糧食和蔬菜類農產品中硒含量進行測定，為保障我國糧食安全提供理論參考。

1 材料和方法

1.1 儀器與試劑

AFS-680型原子熒光光譜儀（上海美析儀器有限公司）；HD-AAS8S型原子吸收光譜儀（山東環美分析儀器有限公司）；AS-3023AB型液體自動進樣器（鄭州安諾科學儀器有限公司）；GD-4040型高低溫試驗箱（上海航佩儀器有限公司）；HM-WB20型高通量微波消解儀（山東恒美電子科技有限公司）。

硒標準溶液（1 000 mg·L-1），中國計量所；去離子水；鹽酸、硼氫化鉀、硝酸、氫氧化鉀、高氯酸、過氧化氫，優級純，國藥集團化學試劑有限公司；普通玉米GBW 10011與GBW 10012、普通小麥GBW 10013、普通西紅柿GBW 10014、普通圓白菜GBW 10015與GBW 10016和普通大米GBW 10017，均購于當地市場。

1.2 標準溶液配制

將1 000 mg·L-1的硒標準溶液進行稀釋，配制硒標準貯備液；吸取一定量的10 mg·L-1硒標準貯備液于50 mL容量瓶中，配制成200 μg·L-1的硒標準中間溶液；精確稱取一定量的硒標準中間溶液，加入5 mL濃鹽酸，用超純水定容至刻度，得到濃度為2.0 μg·L-1、4.0 μg·L-1、6.0 μg·L-1、8.0 μg·L-1、10.0 μg·L-1和12.0 μg·L-1的標準溶液進行測定。

1.3 樣品前處理

準確稱取普通玉米、小麥、大米干樣0.5～0.8 g，普通西紅柿、圓白菜濕樣2～3 g，精確至0.000 1 g，清洗并烘干樣品，粉碎后過篩。樣品放入微波消解儀，根據表1中的操作步驟，將消化池置于高通量微波消解器中消化。消解結束后置于高低溫試驗箱加熱趕酸，120 ℃去酸，直至1 mL左右。待消化液蒸發至只剩4～5滴時，加入1 mL HCL，在30 min內進行加熱和還原。將去離子水導入25 mL容器內，并用超純水沖洗到10 mL容量瓶內，定容后用于進一步的分析。同時進行全程空白對照實驗。

2 結果與分析

2.1 標準工作曲線

以測定的熒光強度為縱坐標，配制的標準溶液濃度為橫坐標，繪制標準曲線。結果見圖1。可以看出，在2.0～12.0 μg·L-1，硒標樣的質量濃度與熒光值具有良好的線性關系，線性關系方程為y=139.44x+31.464，相關系數為0.999 8。

2.2 加標回收試驗

準確稱取普通玉米GBW 10011與GBW 10012、普通小麥GBW 10013、普通西紅柿GBW 10014、普通圓白菜GBW 10015與GBW 10016和普通大米0.2 g（準確度為0.000 1 g），按1.5 μg·L-1濃度水平進行加標，按照1.3部分的試樣預處理步驟對試樣進行處理，測定兩次，加標回收試驗結果見表2。從表2中可以看出，各樣品中硒元素回收率在95.63%～102.80%，RSD均在2%以內，滿足《食品安全國家標準 食品中硒的測定》（GB 5009.93—2017）“在重復性條件下獲得的兩次獨立測定結果的絕對差值不得超過算術平均值的20%”的要求，符合日常檢測需求。

2.3 精密度與檢出限

測定12次硒標樣，用3倍標準差除以工作曲線斜率作為檢測限，得到測定下限為0.007 2 mg·kg-1。由表3可知，采用本法連續測定12次，進行精密度試驗，結果發現RSD小于0.1%，說明采用微波消解-原子熒光光譜法測定恩施地區玉米、小麥、西紅柿、圓白菜、大米中的硒含量具有較高靈敏度、精密度和準確度，符合GB 5009.93—2017的要求。

2.4 樣品中硒含量測定

根據《食品安全國家標準 食品中硒的測定》（GB 5009.93—2017）規定，蔬菜等農產品中硒含量不得超過0.3 mg·kg-1。采用本法測定樣品中硒含量的結果見表4，硒含量從高到低依次為GBW10014＞GBW10017＞GBW10011＞GBW10012＞GBW10013＞GBW10015＞GBW10016，均未超過限量值，仍在安全水平。

3 結論

采用微波消解-原子熒光光譜法測定恩施地區玉米、小麥、西紅柿、圓白菜、大米中的硒含量，加標回收率在95.63%～102.80%，標準曲線的線性回歸方程為y=139.44x+31.464，相關系數為0.999 8， 儀器設備操作簡單，靈敏度和精確度高，適合糧食、蔬菜類農產品中硒含量的檢測。

參考文獻

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[3]王書言，馬明，寇太記，等.微波消解-原子熒光光譜法測定糧食蔬菜類農產品中硒的方法優化[J].農產品質量與安全，2023（3）：68-73.

[4]何沙白，趙娜娜，楊秋慧，等.磷酸二氫鉀浸提-原子熒光光譜法測定土壤中有效硒樣品處理[J].化學分析計量，2023，32（3）：61-65.

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基金項目：恩施州科學技術局青年科技人才項目（D20220086）。

作者簡介：鄢中妮（1982—），女，土家族，湖北恩施人，本科，工程師。研究方向：巖石礦物分析、動植物無機分析、水質無機分析。