魏泉增,王海杰
(1.許昌學院 食品與藥學院,河南 許昌 461000;2.河南省食品安全生物標識快檢技術(shù)重點實驗,河南 許昌 461000)
目前人們普遍關注食品安全問題.鉛、鎘會在體內(nèi)富集,對器官和生理功能均產(chǎn)生危害[1].食品中鉛和鎘的含量測定較多[2],如利用原子吸收法測定大米中鉛和鎘含量[3],以及豆干中的鉛含量[4].但不同品牌中鉛和鎘含量的差異性卻鮮有報道.因此,以不同品牌食醋為研究對象,采用濕法—石墨爐原子吸收光譜法,探討不同品牌食醋中鉛和鎘的含量,為我國食醋企業(yè)提供參考.
A3原子吸收儀(帶鉛、鎘空心陰極燈),北京普析通用儀器有限公司;EH-20B可調(diào)溫式電熱板,北京萊伯泰科有限公司.玻璃儀器均用 25%硝酸浸泡 24 h,用去離子水沖凈備用.
鉛、鎘標準溶液 1 000 μg·mL-1,國家標準物質(zhì)研究中心;85%的濃硝酸,洛陽化學試劑廠;80%的雙氧水,洛陽化學試劑廠;其他試劑為分析純,試驗用水為超純水.食醋樣品有東湖陳醋(樣品1)、東湖一年陳醋(樣品2)、東湖三年陳醋(樣品3)、恒順陳醋(樣品4)、恒順香醋(樣品5)、恒順鎮(zhèn)江香醋(樣品6)、海天黑米醋(樣品7)、寶鼎宴會香醋(樣品8)、紫林兩年陳醋(樣品9)、恒順白醋(樣品10),均購自許昌胖東來時代廣場.
取1 mL食醋樣品置于小燒杯中,分別加入5 mL濃硝酸和3 mL雙氧水,使其充分混勻.放入水浴鍋中沸水浴1 h取出,使用超純水定容至10 mL,進樣20 μL檢測.
鉛、鎘的檢測波長分別為:283.34 nm,228.83 nm;測量方式均為峰值;背景扣除均為氚燈.兩種重金屬元素的升溫程序見表1.
吸取100 μL的鉛標準溶液定容于100 mL容量瓶中,配制濃度為1 000 ng·mL-1鉛母液.分別吸取1,5,10,15,20,25 mL母液定容至100 mL容量瓶中,濃度分別為10,50,100,150,200,250 ng·mL-1的鉛標準溶液;然后對吸光度(A1)與溶液中的鉛的含量(C1)繪制工作曲線.吸取50 μL的鎘標準溶液于100 mL容量瓶中,濃度為500 ng·mL-1鎘母液,分別吸取400,600,800,1 000,1 200 μL鎘母液定容至100 mL容量瓶中,使其濃度分別為2,3,4,5,6 ng·mL-1;然后對吸光度(A2)與溶液中的鉛的含量(C2)繪制工作曲線.檢出限(LOD)按公式(1)計算.
LOD=3SD/k,
(1)
式中,SD為連進3針空白樣的標準偏差,k為工作曲線的斜率.
表1 鉛和鎘元素原子化升溫程序
取1 mL樣品1加入5 mL濃硝酸和3 mL雙氧水,使其充分混勻.沸水浴1 h取出,超純水定容至10 mL.取20 μL樣品檢測,重復3次,計算相對標準偏差(RSD).
取1 mL樣品3,加入約0.5,1,1.5倍鉛、鎘本底濃度標準溶液,5 mL濃硝酸和3 mL雙氧水,充分混勻.水浴鍋中加熱1 h取出,超純水定容至10 mL.吸取20 μL加標溶液測定,計算加標回收率.
取1 mL樣品置于小燒杯中,分別加入5 mL濃硝酸和3 mL雙氧水,使其充分混勻.沸水浴1 h,超純水定容至10 mL.取20 μL樣品進樣測定.
陳醋(樣品1),一年陳醋(樣品2),三年陳醋(樣品3),陳醋(樣品4),香醋(樣品5),鎮(zhèn)江香醋(樣品6),黑米醋(樣品7),香醋(樣品8);兩年陳醋(樣品9),白醋(樣品10)10個樣品,測定鉛、鎘的含量.采用minitablet 17統(tǒng)計分析軟件進行單因素方差分析(one-way ANOVA)和Tukey法顯著性分析(p<0.05);結(jié)果采用平均值±標準偏差表示.
鉛的灰化溫度選擇:固定原子化溫度為1 800 ℃,進標液為20 μL,濃度為200 ng·mL-1.灰化溫度的變化曲線如圖1所示.可以看出,當溫度在400~600 ℃時,吸光值呈上升趨勢,在450 ℃時達到最大,隨后逐漸下降,故灰化溫度為450 ℃.鎘的灰化溫度選擇:固定原子化溫度為1 700 ℃,進標液為20 μL,濃度為5 ng·mL-1.灰化溫度的變化曲線如圖1所示.可以看出,當溫度在100~200 ℃時,吸光值呈上升趨勢,在120 ℃時吸光值達到最大,隨后下降,故灰化溫度為120 ℃.
圖1 鉛和鎘的灰化溫度對吸光度的影響
鉛的原子化選擇:固定灰化溫度為450 ℃,進標液為20 μL,濃度為200 ng·mL-1,原子化溫度的變化如圖2所示.可以看出,當溫度在1 600~1 900 ℃時,吸光值呈上升趨勢,在1 800 ℃時最大,隨后呈下降趨勢,故原子化溫度為1 800 ℃.鎘的原子化選擇:固定灰化溫度為120 ℃,進標液為20 μL,濃度為5 ng·mL-1.原子化溫度的變化如圖2所示.可以看出,在1 600~1 900 ℃時,吸光值呈上升趨勢,在1 700 ℃時最大,隨后呈下降趨勢,故原子化溫度為1 700 ℃.
圖2 鉛和鎘的原子化溫度對吸光度的影響
鉛和鎘的回歸方程分別為A1=0.001 7C1+0.039 8,A2=0.030 6C2+0.030,相關系數(shù)分別為R1=0.992 5,R2=0.993 1,說明元素濃度與吸光值的線性關系良好.鉛、鎘元素的檢出限分別為3.349,0.223 ng·mL-1.
為了考察該試驗方法的精密度,在相同條件下,將樣品1分別進行3次重復進樣分析,計算測定結(jié)果的RSD,結(jié)果如表2所示.結(jié)果表明,測定值的相對標準偏差均較小,說明該方法的精密度較好.
表2 精密度實驗
測定樣品3的加標回收率,結(jié)果如表3所示.可以看出,該方法檢測鉛的加標回收率為98.16%~106.65%,鎘的加標回收率為92.40%~95.27%,均滿足檢測要求.
表3 加標回收率
樣品測定結(jié)果如表4所示.食醋中鎘平均含量為5.726 ng·mL-1,鉛平均含量為48.118 ng·mL-1.同一品牌不同價位的兩種食醋,其鉛、鎘元素含量差別不大且含量均較低.不同釀造時間的食醋,其中樣品2、3分別為一年和三年的釀造型食醋,釀造時間長的食醋中,鉛、鎘兩種元素的含量多.
表4 樣品測定結(jié)果
采用濕法消解—石墨爐原子吸收光譜法法測定食醋中的鉛和鎘含量.食醋樣品中鉛、鎘含量均符合國家標準,同一品牌不同價位的兩種食醋中鉛鎘含量均較低,而釀造時間較長的醋中重金屬鉛鎘含量高.