姚杰

（國家煤化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心（安徽），安徽 淮南 232001）

鉛是一種極易在體內(nèi)蓄積的有毒重金屬元素，尤其對處在成長發(fā)育階段的兒童風(fēng)險更大[1]。而嬰幼兒對奶粉依賴程度很大，奶粉中的鉛對嬰幼兒智力發(fā)育和生長發(fā)育造成的損害不可估量。我國對奶粉中鉛含量的限量出臺了相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定[2-3]，如：GB 2762-2012對乳粉和乳制品中鉛含量做出了不大于0.5mg/kg的規(guī)定；對包括嬰幼兒奶粉在內(nèi)的嬰兒配方食品中鉛含量做出了更嚴(yán)格的規(guī)定（不大于0.15mg/kg），依據(jù)GB5009.12對其進行檢測。

自GB5009.12-2010正式實施以來，大多檢驗檢測的實驗室多年來普遍使用干法消解-石墨爐原子吸收的方法對奶粉中鉛含量進行檢測。2017年10月，新標(biāo)準(zhǔn)GB5009.12-2017剛剛實施，鉛含量的檢測方法有了較大的調(diào)整：前處理方法中，刪除了沿用多年的干法灰化消解，增加了微波消解，保留了濕法消解；檢測部分，刪除了氫化物原子熒光光譜法和單掃描電極法，保留石墨爐和火焰兩種原子吸收光譜法，新增了ICP-MS法[4-5]。

本文以奶粉中鉛含量為研究對象，采用石墨爐原子吸收法分別對三種消解方法（干法灰化、濕法消解和微波消解）處理后的奶粉樣品中鉛含量檢測，并進行比較分析。

1 材料與方法

1.1 實驗樣品

樣品采用益益乳業(yè)生產(chǎn)的三種奶粉：中老年奶粉（奶粉A）、智優(yōu)益+嬰兒配方奶粉（奶粉B）和金貴族兒童配方奶粉（奶粉C）。

樣品分別使用干法灰化、濕法消解和微波消解進行消化處理，前兩種方法加標(biāo)量（以Pb計）為10μg，微波法加標(biāo)量（以Pb計）為5μg。

1.2 實驗裝置

ZEEnit700P型火焰-石墨爐原子吸收光譜儀（德國耶拿），載氣為高純氬氣（≥99.99%），背景校正采用塞曼磁場效應(yīng)校正，積分模式使用峰高，石墨管類型為涂層管，樣品進樣量20μL，經(jīng)系統(tǒng)調(diào)試和優(yōu)化后，最佳試驗條件為：波長283.3 nm，狹縫0.5nm，燈電流2mA。石墨爐升溫曲線為：干燥溫度110℃,持續(xù)20s；灰化溫度900℃，持續(xù) 15s；原子化溫度 1700℃,持續(xù) 4s；除殘溫度1950℃,持續(xù)1s。配制鉛含量為20ng/mL的鉛標(biāo)準(zhǔn)使用液，由自動進樣系統(tǒng)按程序設(shè)置的條件自動稀釋。

儀器的檢出限[6-9]以D計，單位μg/mL，是通過對空白溶液的質(zhì)量濃度值20次重復(fù)測定，按式（1）計算所得：

加標(biāo)回收率[6-9]以A計，按式（2）計算：

式中：m —加入待測元素標(biāo)準(zhǔn)溶液的質(zhì)量，μg；n—測定次數(shù)；xi—空白溶液單次測定值，μg/L；x—空白溶液測定平均值，μg/L；A—加標(biāo)回收率，%；D—儀器的檢出限，μg/L；V —定容后容量瓶體積，mL；ρ—加標(biāo)后樣品的質(zhì)量濃度，μg/L；ρ0—加標(biāo)前樣品的質(zhì)量濃度，μg/L。

2 實驗結(jié)果與分析

石墨爐原子吸收法檢測鉛含量（0～40μg/L）的標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1所示，其相關(guān)系數(shù)R2=0.99876。通過對空

圖1 標(biāo)準(zhǔn)溶液線性曲線

當(dāng)樣品質(zhì)量為0.5g，定容體積為10mL時，儀器檢出限為0.0039mg/kg，僅為標(biāo)準(zhǔn)GB5009.12-2017方法定量限的十分之一；實際定容體積100mL，干法和濕法消解樣品質(zhì)量為2g左右，檢出限為0.0097mg/kg，微波法白溶液進行20次檢測（如圖2所示），結(jié)果根據(jù)式（1）計算得出，使用石墨爐法測定鉛含量的最低檢出限D(zhuǎn)=0.194μg/L。消解樣品質(zhì)量為0.5g左右，檢出限為0.039mg/kg。

圖2 最低檢出限試驗結(jié)果

使用石墨爐法對奶粉樣品中鉛含量檢測結(jié)果（表1）可見，三種奶粉樣品的鉛含量均在標(biāo)準(zhǔn)限定值附近，檢測結(jié)果的精確直接影響奶粉中鉛含量是否合格的判定。

表1 奶粉中鉛含量檢測結(jié)果

根據(jù)表1中結(jié)果，使用干法灰化消解對奶粉中鉛含量進行檢測，三種奶粉均合格，回收率在108%～113%內(nèi)，檢測結(jié)果可靠有效；使用濕法消解，僅有奶粉B檢出不合格，但回收率僅為80%～84%，檢測結(jié)果偏差較大；但微波消解的結(jié)果顯示，三種奶粉中鉛含量均不合格，回收率在99%～100%范圍內(nèi)，結(jié)果非常精確可靠，偏差極小。

在試驗中，微波消解法從稱量樣品至完成定容需耗時4h左右，干法灰化需耗時8h左右，而濕法消解則靜置過夜后仍需12h以上，可能消解還不完全。干法灰化和濕法消解長時間暴露在空氣中，受環(huán)境等影響較大，而微波消解不僅時間短，還在全密閉環(huán)境中，受熱均勻，消解徹底。同時，微波消解在樣品和試劑消耗量等方面具有明顯優(yōu)勢。

3 結(jié)論

分別使用干法灰化、濕法消解和微波消解三種消解方法和石墨爐原子吸收法分別對奶粉樣品中鉛含量進行檢測，結(jié)果表明：

（1）使用石墨爐原子吸收法檢測鉛含量具有很好的線性（線性相關(guān)系數(shù)R2＞0.998），且最低檢出限比國標(biāo)GB5009.12規(guī)定的最低檢出限低很多（僅為國標(biāo)的1/10）。

（2）三種檢測方法中，濕法消解的回收率僅為80%～84%，檢測結(jié)果偏差較大；干法灰化的回收率在108%～113%內(nèi)，檢測結(jié)果可靠有效；微波消解的回收率在99%～100%范圍內(nèi)，結(jié)果非常精確可靠，偏差極小。即：使用微波消解-石墨爐法檢測奶粉中鉛含量誤差最小，數(shù)據(jù)最可靠。

（3）三種奶粉樣品的鉛含量均在標(biāo)準(zhǔn)限定值附近，使用干法灰化測定的結(jié)果為全部合格，微波消解法的檢測結(jié)果為全部不合格，檢測方法的精確對該類型產(chǎn)品中鉛含量是否合格的判定有著直接的影響。

[1]吳春艷，朱然科，羅紹蘭.兒童高鉛血癥實施綜合干預(yù)的療效觀察[J].中國衛(wèi)生產(chǎn)業(yè)，2014（28）：66-67.

[2]GB 2762-2012，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量[S].

[3]劉魯林，張香馥，付敏，等.中國與歐盟嬰幼兒食品標(biāo)準(zhǔn)安全指標(biāo)的差異分析[J].標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)，2014（10）：87-90.

[4]GB/T 5009.12-2010，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鉛的測定[S].

[5]GB/T 5009.12-2017，食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中鉛的測定[S].

[6]GB/T 15337-2008，原子吸收光譜分析法通則[S].

[7]GB/T 4470-1998，火焰發(fā)射、原子吸收和原子熒光光譜分析法術(shù)語[S].

[8]周彥飛.食品檢測分析結(jié)果的準(zhǔn)確性分析[J].商品與質(zhì)量：學(xué)術(shù)觀察，2014（1）：263.

[9]鄧勃.原子吸收光譜分析的原理、技術(shù)和應(yīng)用[M].北京：清華大學(xué)出版社，2004.

[10]GB/T 8170-2008，數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定[S].□