食品中铝含量测定不同消解方式的研究与质量控制
中 卫生国检杂验
志2
0 1 年55 第 2 5卷月第9期
Ch in J H e al ht L ab T e c ,M ya. 2 0 15 , V 1o .25 , No .9
・
食 与品 药 检品 验・
食品 铝含 量中测 定 不同消 解方 的式研究 质 与量控 制
艳廖, 华祖吴军 , 华毅 蒙, 书梁怀 ,雷 生宁
广西壮 族 治区疾自病防控预 制中 , 心广 西宁南5 30 02
摘要 :目的8
找 出适 合于
品食 中铝的消解方 。方法法
分采别用干 法消解、 湿法消 解、微波消解 、 高 消解 压种4方式 对
样 品行进前处 , 理后通然过分光度法测光定 食品中 的铝量含。结 果干法消 的回解收率稳不定且偏 低 精 密,度差 ; 法 湿解消、 波微消解高压和解消的 收率为回9 5 . % 5~1 0 . 03% , 精密度 R DS< 5 0 %, .3 方种处理 法面食制品所得 果结 差异
无统计学 意义 (
P> 0 .0 5 ) 。 结论
干法
消不适合 解于用食品 中铝 的定 ,测 法湿解消、 微波 消 和高解 消压解适合 面于食 制
品中铝
的测定 ,且 这 3种消方解法的密精度准和度确能均达到满 意的效 果 , 湿法但消 解、 微波解不宜 消用植于性物 铝含
样品 的 测定 ,植 物 性 含 铝 品 样的测定 应采 用 高 压解 方消 。 关法词 键 铝: 消解方;式 ;分 光光度 法
中图
分类号 : T S 2 10. 7
文献
识标码 :A
文章 编 :号 0 01 4 —8 865 ( 2 0 15 )0 —913 4— 02 4
S t d uy o n id e rf en dtig e sti on m et ho s d f or d et e r m n a i tio no f a l u m inu m
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L l A I Y O a—nh u , WaU Z u— j u , nEM GN uH ay i , —L IAN G S h uh u— a ,i L IE N in g —s h eng
G u
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w a s l se s h a t 5n. O %.T h er e suh s o f t hr e e d i g set io n wa y sw e r e n o t st t ai st i acl l y i sgn i fi c n ta d i f ef er c ne P (>0 0. 5). Co nc lu -
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h i
g h pr e s su er d i g e s i to n c na do i t .
Key Wo r d sA:lu imn u m;Di e s t i gon w ay; P ho t om e rt ci
铝是 地壳
含 中量 比较丰富 的金 属元 素 但 , 它 并不 是人 体必需微的量素 元, 年近来, 有研 究表 明 人:如体 果 摄入 量 的过铝会 妨 碍 正 常 钙、 的磷 谢 ,代 扰 乱 枢中 神经 系统 , 引 发 骨 疏 质 、 消松 化 功能 紊 乱和促 发老 痴年呆等 疾 病… 。2 006 年FA O /H OW 重新 对 铝进 评 行估, 将P WTI 值 原 由 来 的7 m /gk g 下 调为1 m g k/ g , G B 27 60 0 11 《 食品添 加 剂 使 用标 准中》 铝的 限 量 为1 0 0 gm/ k g ( 干计重) ,保证为 标准 的实施 ,建 立准确 可靠 检 验方的法具 有重 要 食的品安 全 意义, 为此 已有 多 位学者 对面 制 食品 中 铝 含 量的 测 定方 法 进行优 。化 , 对行 现 G B的 / T 50 0 . 1 982 -20 30制 食 品面 中
的铝定测 方 法行 改进 进 但, 些 研这 究大多着 重铝 于 测定方 的法研 究, 少 很对消 化 方式 进行 比 较,特 别 是 干 法消化铝 的 深度 研 究少更。本 研 采究 用不 同 的消 方 式解对 样品进行 前处理 , 并 用家 标国准 物质 行 进验 证 通,过 大量 反复的 实验 求寻适合 于食 品 铝中 测定 的消 解方 式 探 ,讨 了 种 4不 同 的解 消方 式 食在 品 含 量铝 验 检中应的用 , 并 总 了注 意 事 项 结 为食,品 验 工检作 选者 合取 适样的品前 处 理 法方 供 提一定 参的 考 。
1材 料 与法方
1 . 1 仪 器 试与剂 U m i v n i 1 2 0紫 4 外可一见 分 光 光度计[ 岛 津( 苏 公州司 )]; A 一A25 0电 天子 (平丹佛 仪 器 公 ) 司 MA; R微 S 消 波 解 炉(美 国
C EM 司公) ; BH 35B可 式调控 温 电 热炉 B G;Z一 4 6电2热鼓风 干 燥 箱 密 闭;高 压 消解器, 配有 消解 内 罐 。 硝 酸 优(级)纯 、 酸硫 分 析纯( 批号,: 20 1 1 60 3)0; 铬 天 s青 液溶
1 . o ( L, 分 析纯 ) 1:. 0 L; 聚 乙 醇 二 基辛苯 ( 乳 醚
基金项 :目 广西壮 族自 治 卫区 生厅 自筹 经 科费研 课题 ( Z 201 2 0—
36 ) ; 广西 族 壮自区疾治病预防 制 中心控资科助研 题 课(
XGC D C 02 1 312 )
作 者介简: 廖艳 华( 1 97 一8 ,) , 硕士 ,女主 管师技 , 要主事食从理品
检化 验 作工 。
中国生卫验杂 志
检
2 01 5 年月5 2 第卷第5 期9
Ch in J H aet h L ab T e e,M a y 2.0 1 5 , V o 1. 2 5N , .o9
剂化O P ) ( 3 1 0 :, V0 / ,V 化学,纯 号批 2 : 10 2 08 2 8 );溴
1
06赶 ℃ 酸, 却冷后 用 水全 转 移至量 0 5m 1 容量 瓶 ;中
同 时做空 白试 验 。 1. 3. . 14 干 消 解法 称 取 样 品 约 2 . 00 g 左右 于 5 0 lm 瓷的 埚坩中 , 于 电 热板 上 小 火化 炭至无烟 , 后 移 马弗人 炉 550 灰 化 h5 ~ h ,6取 出 , 冷放 , 当有碳粒 , 时 加滴少 量水 润湿, 结使块分 散后 蒸 干 ,再 复灰重化 1 次 取, ,出放 , 冷 用1%硫 洗酸人 5 2 m 1 容量 瓶 中 , 待。
代
十烷基六吡啶( C P B )( 3 L 化学,纯 , 批号 :20 1 2— 0 32 9 ); 乙二 一胺 酸 盐缓冲 溶液( p 为 H6 .7~ .70 ) 的 配参制照 G B/ T 57 5 0. 6 —2 006 ; 坏 抗血酸 溶 液 ( 1 O g/L ) 的配 制 照参G B /T 50 09 . 1 8 2 120 0 3 氨。水 ( 1: 1, :) 取量1 0 ml 氨水 , 入 加10 m l水; 硝 酸 中 溶( O 液 .5 m ol / L ; 铝)标 贮备准液 ( 0 10 ml ,批号 : 130 4 2 ;) 对 硝 基酚 乙醇 液 溶 ( .1 0 /gL) ; 硫酸 [ %1 ( ) 。] 1 . 2样品 面制 食 品 :分别 取 粉 的蛋碎糕 、 馒 头、 油 三类 样条品 , 8 5于℃烘箱 中 干燥3 h ,后置 于 硅 胶干 燥 器 中 保 存 备 用 。 植物性 样 品: 质 控 玉
米 粉 ( GB 1W 0 012 ) 、 控 圆质 菜白( B G1 W00 1) 均 4 购自国 家 准 标质 物中 。心
. 3 1 方法
. 31 . 2标 准系溶列液和试 的样备制 1 .3 . 2 1.标 准系列溶 液 制备 分的 别移 取铝 标 准 贮 备液( 010 g m 1 / ) 0m 、 0l . 2 5 ml 0、. 5 0 m l、 . 0 1 0 m l 、 2. 00 m l 3、 . 00 ml 、 4 0.0 m1 和 . 5 0 0ml 相(当 于含 铝 0
g、 0 .25 g 0.、 5 0 、g .01 0g 2、. 0 g、 30. 0、g
1 .3 . 1 样 前品处 理 1 . 3 . 1. 1湿 法 消 称 化样 取品 0 .5 g~3 g ( 精 至 确
0 .
1 m g ) 于5 O m l 带刻度 质 玻璃 硬 化管消中, 加 入 1 0 m l酸硝, 0 .5 m 硫l 酸 ,在控 温电热 板 上 加热 ( 参考 件条 :升 至温1 20℃ , 温恒5 m i ; 放n ,置升 温至 1 80℃ , 恒温 2 ~h 4h , 再 升温至 2 2℃ ) ,0 若 变 棕褐 色 , 再加 酸 硝, 消 至解冒白 烟, 消 化 液 呈无色透 明或 略 带黄 色, l加 O m l 水蒸 至发冒烟 白,取 出 冷却, 直用 接水定容 至 5 0 ml , 混匀 备用, 同做时试剂 空 白验 试 。 1 . 3 .1 . 微2 波消 解确准称 取 品约 样0. 5 g 5于0 lm 密 闭 聚式 氟四乙烯 微 波的解 消罐中, 加 5 . 0 入 m l硝 酸预 消 解 3后 h ,加入 2 再 . 0 ml H O 在 设 定 的 微波 消 解件条进行 消解 。 消解完 后 毕, 冷至室 温。打开 解 消 罐, 用 少量 水 冲 洗 上盖内 壁, 并 至合 中 罐置。消 罐 中于 1 解4 0 一1 6℃ 0 ℃ 能智 温控 电 热 器加中赶 酸 ,待溶 液约 剩 1. 0 lm 时,用 水 洗涤 消解 3罐 次一5次 洗 液, 合并于 5 O ml 塑 容量瓶 料,中 水用定容刻度至 , 匀备 混用 。同 做 时剂 空试白试验 微 。波消 解程序 表 见 。 1
表 1 波微解程消序
4 0.0 g 和 5 .0 0 g) 2 于 5 m l色管 比, 依次 向各中管 加 入 1 硫%酸 1 m l 加 ,水 容定至 10 m1 。 1 3.. 2. 2 样试溶 液 的备 移制 取1 0. ml 品样消 化液 和试 剂空 液白分 置于别2 5 I 比m管色中 , 水至 加 1 0ml 刻度 。
.13 . 3 测 方定 法 标 向准管 试、样 管、 试 空样 白 中管 加滴 1滴 对 基 硝溶酚液 ,混 , 滴 匀加 水氨 至浅 黄 色 , 滴 加 0. 5 m o l /硝L酸 溶 至 液黄 消色 。再 失 加 1 多.0 ml , 加入 1 lm 1 0 g / 抗坏L血酸 ,混 匀后 加 铬天青入s 溶 液 .3 0lm, 匀, 混加乳化 剂 P溶 液 1 . 0O nTl C, BP溶 液 3. 0 ml , 二乙 胺一盐酸 冲缓 3液 .0 ml, 用水 定容至 刻 ,度 混 匀。在温 2室 ℃左 5右放置 3 0mi n 后,用 1 e m 比 皿色, 6于 2 0 N 波长测m吸其光度, 以试剂 空白调零。绘 制点标 准 线 曲, 将 试 吸光样值 曲与 线较比得求量含。 2 结
果
2
.1 4 消 解方 式 的精 密种度与 准确度 实验 对 3 份 不 同 水铝 面制平 品和 2份 质控 食 物性 含 植样 品铝 用, 4 不 种同消的解 方各式消解 6 份,精 度密和 准 度 确的 结 见 果表 2
表2。 据数表 明,干 消解处法样理 与品他其几种消 解 式 方 处样理品 得所 含量铝结 果 相差 较 大, 其结 果 的
精度密与 准 度确 较 ,差而采 用湿 法 消 、 解波消微 解、高 压消 解 处理面 制食 品 所得结 果 的 相对 准 标偏差 ( R SD 均<)5 % 回, 率收为 9 5 5 %.~ 10 3 . 0, 精 %密 度 与准确 度达到实验 要求 。3 种处理 方式 处前理 面制 食品所得铝含 量 结果 经两 配两对 t 检验 , 差 异 无统 计学 意 义 (P > 0. 0 5 )虽。 然 3 种消解 式方 处理 植物 性含铝 样品的 回率收均 > 9 5% 但 3种, 解消 方 式 处 理 物植 性
. 13 1 ..3 高压 解消
取称 品 0 样 . 3 一g g (1 精确至
0. 1 gm )于 压 消力解内罐 中 ,加 入5 m l硝酸 和0 . 2 m l 氢氟酸 , 上 内盖 浸 泡 过盖夜 。 紧旋消解 外罐, 放入 恒温箱 , 先 在 1 4 0下 ℃加热 3 一h 4 后 ,h 再将 温 调度 至 17 0加 热 2 ℃~ 3 h h,消 解束结后 罐 待冷却 至室温 缓 慢,旋松 外 罐 , 内罐 放在 控 温电热板 上 1于 40℃~
含 铝样 品所
的结 得果 差异 统有计 学 意义 ( P 0<. 0 )5, 高压消 解的玉 米 粉质 样控测 定 值 与 标示 值 的 对相 误
差为 5, 0 %,圆 白菜 控质 样测 定 与标值 示 值相 对 误的 差为 9 .O% 。 数据
表 明高 压解 更消 合 用于植适 性物 含 样铝 品的处 理 ,这 种 解消方 法 处理的样 品更 近 接于 标物准 质的标 值 。 示
・
1
3 4 ・4
中国生卫检验杂志
2 0
15年 月5 2 5卷第 第9
期C h
i nJ H ea t h L a b T e , ea y M.2 0 1 5,V o1 . 2 ,5 oN 9.
注
G:B W 1 0 102 标准 考参值为 (O. 0 3 2 0 .± 00 )3 % G;B W 0 10 1 标 准4参考 为(值0 . 6 6± 1 0 . 0 22) % 一 表示。进未此类行实 ,验 无果结 。
2 .
2 不 同 温 干度灰化法消 对化 铝回收 的 率影 响 为
进 了一步 了解 F 法灰 化 处 理 含 铝 样品 回收 低率的原 因, 并结合 目 前糕 点 、 油 条、 头馒、 膨化 食 品 铝 标 问超 题的分 析 , 认 为 造成 食 品铝中 标 超的 主 要 原因是 于 由加 工使 用 者一 种了 含铝 泡 打粉的 , 而泡 打粉 酸 性 盐中 用 的 最是多明 矾(硫 铝酸钾) 和 明铵 矾( 硫酸铵 )铝。
反 , 应A 1而 (O H 在 高温 ) 灼下 , 生烧成 无定 型 A12 O , A1 O 在水 和稀酸 中的中溶度解很 , 低从而影 响 铝 的回收 。 一这点 从 可 化灰 后在 坩 底埚部 到看 色白沉 淀 物, 而这 些 淀沉 没 物溶有于 0. %5硝 酸溶 液和 1 %硫0 酸 液 溶的中现象 得 到 证 实 。梁 春 认 为采 穗用 瓷 埚坩 的试 剂 空值白 且波高动大 ,新 旧坩瓷 埚 之铝间 溶 的出 迁量不移同 食 , 品中 铝的 消 解 式方不 建 议用 灰干 化
。 法 1
0O
一
考虑到在
制这些作食品时 , 常加入少会量食 盐 ,因 认 为铝此 在面制 食 中品 大 多 A以1 C I。和 KA 1( S ) O 形式存 在, 基 于此 实 验选择 1 0 0 g / m l 标铝溶液 准(国 标家 物准质中 ) 心1 和 00 nr l(以 铝计 ) 硫 铝钾酸 溶 液为对照品 , 探其讨 收率低和精回密差的度 因原 , 首先 对把照 品溶液 水浴 干 , 后蒸 按 法 处理干 于不 同 度 下温化灰 ,每个温点做 6度个行样并计平平均算 ,值绘 制 铝 的 回收 随温度率变化 的柱 状图 , 结果见 图 1 。1 表明图, 超 过1 00℃ 灰化, 铝 回的率收 已低降 ,若 以国 标家准 物 质 心中 铝 对为 照 品 ,在 2 5 0 cc时 A 1的 收回 下率 近 5 0降%, 原 因可 是 A能 1 C1 在 17 8升℃ 华, 从 使而回收 降率 ;低 以硫而 酸铝 钾
为 对照 品 超, 4 过 00 ℃ 化 灰,铝 的回 收率 也大 大 降 低 原 因可, 从 铝 含打 泡 的粉 发 机 泡理进 分行 析解 释:2 AK 1( S O ) +
6N a CH O3 =K S2 4O+3N a 2 OS +42A (1O ) 3H6 + O C的
2
8 O 60
辞
4面0 2 O
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羹
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50 4 00
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5
0度( 温)℃
图 1 不 同灰 化度下铝 温的加 回收率标果结
3讨
论然虽食 品中 的铝前处 理方 式有不 少报 道 , 文本 讨论 4的种 消 解方式 经也常 在 用 种 各元 和素样 品 的前 ( 转下第1 3 4 7页 )
中国
卫检验杂志生
0 1 25 5月年第 25 第卷 9
期
Ch n iJ H ea lt h L b a e cT Ma,y 2. 0 15 ,V o 1 2 5 .N, o. 9 王红
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9 8.
品 ,不加 沉入 剂淀 也 能提 赤 藓高 红加 的 标回收率。 对 液 体于 样品 , 采 用本 法方能 简化前 处理 步骤, 结除赤果红藓外, 余色素其的确准度 、精密度 良好 , 同 时 , 此方 法 能也 用 于对 含 赤藓红 的 样 进品行 初 筛和 定测 。
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- 寸 _
(
上 接第 1 34 4 )页 理 处法方 中, 但 铝的 消 解有 其 特殊性 , 为保 证 检 测结 果 的数据 可靠, 做好 以下 两 点 尤 为关键: ( 1 )择选适 合 消的解方 式 。 法干消解 实 验 是室一 种比较简 单 的 样品消方解式, 这种消 方式解作操简单, 品样取量样大, 空白值 低 污,染 少。 但本 实验是结 果表 它明不适 用 合 于食品 中 铝 测 定 的 消 解 方 式 , 分 别 加 入 灰 化 助剂 1 .
0 m l o L 硝 /溶酸液 1. O 0 m l 1 、%酸硫溶液 . 200 ml、 2 0 g /L Mg C 21 液 溶1 . 50 m 、l2 0 g / L g (MN O 3 2溶 )
液一酸氢 酸氟的消体化 ,系 原因是铝素元在于存壤土 的 物晶矿格 中 ,且 格晶比 较定稳, 只有氟酸氢才能坏 破这 种
晶 格 。3种 消解方 相 比 式, 法湿 化消 法所需 酸量的较大 ,
在 化 过消 程易 中 生 大产量 的有害 酸雾 烟 气和 ,危 体害 性 较大, 消 化时间 也较 长 微; 波 解 消 和压 消解高具 有消化 时间短 ,作操简单、 方 便 ,消酸量耗 , 节小能约 , 源低分析人员劳降强动等优点 度 ,精密、度 确度都准 能 到实验达室要求, 实是室验比较理 想的化样消品的 方法。
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1 5.0 m l 化灰理后处 铝,回收 率低的问 并没题得到有 改善。 而 采用 湿法 消 解 、微波消 解、 高 消 解压 种3 消 化方法 处理面制食品 得所铝结果精密度的 准、度差确 无异计统学意 义,3种方 均可
法作为制食 面品中铝含 的量定测方 法 。 但湿 消解法与 波微 解消不 适 于植 合 性 含物铝 样品 的 解 ,消植物 性 铝含 样品的消 应解采 用 高压消方解式 这可,是能于由物性样品植与制面 品食 中铝的 存在 式 不一形 , 样植 性物样 品 铝元 素 来 源的大 多 是由 土壤于中 氧化物或 酸硅盐 形存式 的铝酸在化 后 引起铝 的溶 而出 造成铝的 积 聚 ;而 面 制食 中铝品元 的素源主要来是 于后期加由采用工 为人添 , 加这而 些人为 加的添多是大硫含酸钾或硫酸铝铵铝 泡打粉的 。 ( )2 格控 制试严剂 空 白值 。 为 保确 实结验 果的 确 可准 和靠剂空 试白测值及试其准偏差满足标求 , 要实所 验用的器 皿 要经 过硝都 溶 酸 浸泡 过夜 , 湿液 法 解消时 保证样 品 消耗酸量一 致(具体做 法是在角烧三瓶放一 上小漏 斗 起 到消 化时 硝酸 流 作回用 , 加 酸 浸泡 晚一上 后 缓再 慢 温 升 1 至 50 oC消化 至 大多 数有 机物 消被 后 化 ,再 升温继续 消 , 化 待消 完 化 后全 打开漏 斗 ,加 入一 定 积 体水赶的 酸,这 样可减 少酸用的 量,降低 动劳强度。 微 波 解消 所 时用 消的解 罐经 过酸 浸泡 后 还要 经 微 程波序烧 空,这样 理后 处的消液空解白 低 值 容,易满足 实 要验 求。 高 压 消 解 植 物 性含铝 样 品 时 应, 用采 硝
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