◎ 付有功,喬瑤瑤
(咸陽市食品藥品檢驗檢測中心涇三淳區(qū)域分中心,陜西 咸陽 713700)
醬鹵肉制品,是指以鮮(凍)畜禽肉等為主要原料,將微量香辛料等輔料加入水中,經(jīng)預煮、燒煮、鹵制(或醬制)等傳統(tǒng)工藝制成1]。作為我國典型民族傳統(tǒng)熟肉制品,其特點主要是風味濃郁、產(chǎn)品酥潤,幾乎在我國各地都有生產(chǎn)[2]。然而,隨著工業(yè)化的快速推進,受工業(yè)污染影響,重金屬和其他有害微量元素會在動物體內(nèi)不斷累積,最終導致重金屬在醬鹵肉制品中出現(xiàn)殘留。其中,砷是一種毒性很大的重金屬元素,會造成環(huán)境污染,通過各種途徑進入食物鏈,在人體內(nèi)具有較強的蓄積性,從而產(chǎn)生遠期效應或者慢性疾病[3]。研究表明,砷對人體組織器官及免疫系統(tǒng)等都有一定程度的損害[4-5],因此研究醬鹵肉中砷殘留量的檢測方法具有一定的現(xiàn)實意義。
目前,砷含量的測定方法主要有原子熒光光譜法[6]和電感耦合等離子體發(fā)射光譜法[7]以及電感耦合等離子體質(zhì)譜法[8]等。但是,后兩種方法對儀器及工作環(huán)境要求較高。而原子熒光光譜法主要優(yōu)點是檢出限較低、線性范圍較寬、靈敏度較高[9],近年來被廣泛用來檢測砷含量。姚奮增等[10]通過對茶葉中重金屬含量進行分析,評估砷對人體健康的影響。劉鈺釵等[11]通過原子熒光光譜方法檢測面粉樣品中砷含量,相對偏差小,回收率高,且得到的數(shù)據(jù)參數(shù)滿意,檢測數(shù)據(jù)準確。本文前處理采用微波消解法[12],建立氫化物發(fā)生原子熒光光譜法對醬鹵肉中砷元素的測定分析方法,方法省時、省力且加標回收率高。
超純水(電導率須達到18.25 Ωm);砷標準儲備液(1 000 μg·mL-1,有證標準物質(zhì),國家有色金屬及電子材料分析測試中心);紫菜粉質(zhì)控樣(廣州譜恩科學儀器有限公司);硝酸(德國默克);硫脲和抗壞血酸(天津市科密歐化學試劑有限公司);醬鹵肉(市場購買)。
PF52原子熒光分光光度計(北京普析通用儀器有限責任公司),配有自動進樣器、空芯陰極燈;ETHOSUP微波消解儀(意大利/Mileston);VB24plus趕酸器(北京萊伯泰科儀器有限公司);氬氣(純度≥99.9%)。
1.3.1 試驗原理
樣品經(jīng)微波消解后,在硫脲的作用下,樣品中五價砷首先被預還原成三價砷,再通過硼氫化鉀,將其還原成砷化氫后載入石英原子化器中,分解成為原子態(tài)砷,原子態(tài)砷產(chǎn)生的原子熒光強度與測定樣品中砷濃度成正比關(guān)系[13]。
1.3.2 樣品預處理
(1)樣品均質(zhì)。醬鹵肉取可食部分勻漿,裝入無菌采樣袋中,密封冷藏備用。
(2)微波消解。參考《食品安全國家標準 食品中總砷及無機砷的測定》(GB 5009.11—2014)以及翟碩莉等[3]研究結(jié)果,稱取約0.25 g經(jīng)均質(zhì)的樣品于微波消解罐中,加入6 mL硝酸后加蓋放置過夜,旋緊罐蓋按照微波消解儀的既定方法程序進行消解(微波消解升溫程序為120 ℃,升溫時間10 min,恒溫時間5 min;160 ℃升溫時間10 min;190 ℃升溫時間15 min,恒溫時間20 min,后自然冷卻)。消解結(jié)束后,將消解罐放在趕酸儀上于160 ℃趕酸至近干,冷卻后將消化液轉(zhuǎn)移到25 mL比色管,并用少量水多次沖洗內(nèi)罐后合并沖洗液于比色管中,加入2 mL硫脲和抗壞血酸混合溶液,用水定容靜置30 min后測定,并隨同樣品做空白試驗。加標樣品加標后處理方法同上。
1.3.3 儀器條件
燈電流:40 mA;負高壓:280.00 V;原子化器高度:10.0 mm;原子化器溫度:200 ℃;載流液:鹽酸溶液(5+95);注入量:1 mL;測量方式:標準曲線法;讀數(shù)方式:峰面積;進樣方式:自動進樣;空白判別值3.0。
1.3.4 標準溶液配制
準確吸取砷標準物質(zhì)儲備溶液(1 000 mg·L-1)1 mL于100 mL容量瓶中,補硝酸溶液(2%)至刻度,得到10 μg·mL-1砷一級中間液;再吸取砷一級中間液于1 mL于100 mL容量瓶中,補硝酸溶液(2%)至刻度,得到100 ng·mL-1二級中間液,分別吸取0 mL、0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL、5.0 mL二級中間液于25 mL容量瓶中,同時分別加入12.5 mL硫酸溶液(10%)與2 mL硫脲+抗壞血酸溶液,用純水定容至刻度,得到 0 ng·mL-1、2 ng·mL-1、4 ng·mL-1、6 ng·mL-1、8 ng·mL-1、10 ng·mL-1、20 ng·mL-1標準系列溶液。
在1.3.3的試驗條件下,連續(xù)測量21次載流空白的熒光強度值,并繪制0~20.00 ng·mL-1范圍內(nèi)7個點的砷標準系列溶液工作曲線,得到曲線校正方程為y=91.033 4x-1.605 9,相關(guān)系數(shù)R=0.999 86,21次載流空白熒光強度的標準偏差為7.014 993,該方法的最低檢出限為0.23 ng·mL-1。檢出限計算公式為
式中:SD為21次測定值的標準偏差;K為工作曲線的斜率的倒數(shù)。
按照樣品測定的步驟,對6.00 ng·mL-1As標準溶液連續(xù)進行7次測定,熒光強度值見表1,由表可知砷的相對標準偏差(RSD)為2.2%。
表1 相對標準偏差表
(1)加標回收試驗。向醬鹵肉樣品中加入一定量的砷二級中間液,按照本方法進行測定分析,計算出加標回收率[14]。由表2可知,加標回收率在95%~103%,符合GB/T 27404—2008的分析質(zhì)量要求。
表2 加標回收率試驗結(jié)果表
(2)質(zhì)控樣驗證。采用實驗室質(zhì)控樣[P48411紫菜粉中砷,砷標準值為(0.40±0.07)mg·kg-1]進行6次試驗,見表3。試驗表明,砷的測定值均在標準值范圍內(nèi),6次測定結(jié)果相對標準偏差分別為3.70%,說明該方法具有一定的可信度。
表3 質(zhì)控樣驗證試驗結(jié)果表
本試驗建立一種氫化物發(fā)生原子熒光光譜法測定醬鹵肉中砷殘留的分析方法。前處理采用微波消解法,過程簡單且效率相對較高。本方法的工作曲線線性范圍為0~20 ng·mL-1,相關(guān)系數(shù)R為0.999 86,最低檢出限為0.23 ng·mL-1,用相對標準偏差(RSD)來檢驗方法的精密度,RSD為2.2%,隨同鹵肉樣品做加標回收,用加標回收率來驗證此方法的準確度,此方法的加標回收率為95%~103%,都滿足食品檢驗要求。結(jié)果表明,該方法操作簡便且準確度高、檢出限低、重復性好,適合鹵肉中砷元素殘留的分析。