电感耦合等离子体质谱法分析食品添加剂中的微量金属元素

豆丽丽

【摘 要】通过化学处理食品添加剂，采用电感耦合等离子体质谱法分析Cr、Hg、Se、Pb、 Cd、 As重金属元素的含量。该方法操作简单、 分析速度快、 灵敏度高、准确度好， 能快速、 准确测定食品添加剂中的重金属微量元素。

【关键词】ICP-MS；食品添加剂；微量金属元素

【Abstract】Through chemical processing food additives， the use of inductively coupled plasma mass spectrometry analysis of Cr， Hg， Se， Pb， Cd， As the content of heavy metal elements. The method is simple， fast analysis speed， high sensitivity， good accuracy， can be rapid and accurate determination of trace elements of heavy metals in food additives

【Key words】ICP-MS； Food additives； Trace metals

0 引言

随着人们生活水平的日益提高，人们对食物的色香味要求愈来愈严格，因此各种的食品添加剂就出现在人们的食物里。根据《中华人民共和国食品卫生法》规定，食品添加剂是指“为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质”。常用的添加剂包括：色素、香料、漂白剂、增味剂、甜味剂、疏松剂、抗氧化剂、防腐剂、稳定剂、乳化剂、消泡剂以及未来增加营养价值的维生素、氨基酸、矿物质等营养强化剂今时今日下，食品添加剂所带来的种种问题，大都是由于人为的不当、违规使用引起的。

日常生活中，从调味品中的酱油、果酱，到各类糕点、饮料，及各种加工食物、包装食物中都少不了添加防腐剂。防腐剂可以防止食物腐败变质，有时也可以防止食物中毒之类问题的产生。这些无疑是有益于消费者健康与安全的。但防腐剂都是由人工合成的，使用不当会产生一定副作用，长期过量摄入绝对会对身体健康造成损害。如摄入过多的防腐剂，轻则会引起流口水、腹泻、肚痛、心跳加快等症状，重则会对胃、肝脏、肾脏造成严重危害，更会增加癌症的罹患率。

本文利用电感耦合等离子体质谱法（I CP-MS）测定食品添加剂中被认为是低浓度或中等浓度的对人体有害的多种元素，重点测定Pb、Cd、As和Hg这4种非人体必须且有毒的元素；由于少量Se和Cr是人体必需的营养物质，也是分析测定的重点。

1 实验部分

选取从市场上购得的多种不同食品添加剂作为分析物，每份样品平行分析两次。称取0.25g样品放入聚四氟乙烯烧杯，再加入10王水置于180℃电热板上加热分解30min，取下冷却，再加入2-3mLHClO4和4-5mLHF（白银化学试剂厂），继续加热分解蒸发至干，取下冷却加入2mL HNO3，微热 溶盐，把溶液移出并用超纯水定容至25mL。

分析样品必须均匀以保证称取的样品具有代表性。如果样品为固体颗粒物，则在样品前处理时必须经过研磨、混合等步骤来保证均匀性，同时还要称取多份样品进行平行分析来评估样品采集的均匀性。

表1 I CP - MS仪器参数

由于水质可能中存在其中的元素。由此随同样品作出空白试验。

2 结果与讨论

结果表明，在市场上普遍出售的食品添加剂中的Pb、Cd、As Hg、Se、Cr等重金属元素含量大多都未超出国家规定的食品中最大含量值。结果见表3。在选定的最佳条件下测定的检出限见表2回收率为94.5%～104.2%，RSD为1.4%～2.6%。方法的检出限（LD）是通过测定方法空白溶液的3倍标准偏差得到。

表2 方法检出限

食品添加剂样品的测定结果见表3。各种样品中含有Pb、As和微量的Cd。当然，这些有毒元素不可能是作为有用物质而加入其中的很可能是在其生产的过程中带进入的。各种分析指出，大量的食品添加剂中都含有微量的Pb和Cd。只要日常饮食中不要大量含有这些物质，其对身体的危害是很有限的。

表3 样品分析结果

3 结束语

对微量有毒元素的测定确保了食品添加剂在一定程度上的安全系数。由于I CP-MS法具有灵敏度高、稳定性好、线性范围宽及多元素同时测定等优点，在食品安全领域得到越来越广泛的应用。本文介绍的分析方法既可以检测加工完成的食物质量，也可以实时监控生产食品添加剂原料的污染情况，为更快、 更早地发现食品污染提供了有力的分析手段。

【参考文献】

[1]Wolf R E， Neubauer KR. Determination of arsenic in chl oridematrices[R]∥PerkinElmerApp lication Note D6357A. 2002.

[2]Dolan S P， Nortrup D A， Bolger PM， Capar S G . Analysis ofdietary supp lements for arsenic， cadmium， mercury， and lead using inductively coup led p las ma mass s pectrometry[J].Journalof Agricultural and Food Chem istr y， 2003，51：1307-1312.

[3]严冬，姚继军.动态反应池电感耦合等离子体质谱法分析膳食补充剂中的微量金属元素[OL].1994-2010 China Academic Journal Electronic Puplishing House http：∥www. perkinelmer .com.cn.

[4]倪朝敏，汤建国，王海丽，孟昭宇.动态反应池电感耦合等离子体质谱法同时测定彩色卷烟纸中7 种重金属[J].光谱实验室验，2010，3，27（2）.

[责任编辑：汤静]

【摘 要】通过化学处理食品添加剂，采用电感耦合等离子体质谱法分析Cr、Hg、Se、Pb、 Cd、 As重金属元素的含量。该方法操作简单、 分析速度快、 灵敏度高、准确度好， 能快速、 准确测定食品添加剂中的重金属微量元素。

【关键词】ICP-MS；食品添加剂；微量金属元素

【Abstract】Through chemical processing food additives， the use of inductively coupled plasma mass spectrometry analysis of Cr， Hg， Se， Pb， Cd， As the content of heavy metal elements. The method is simple， fast analysis speed， high sensitivity， good accuracy， can be rapid and accurate determination of trace elements of heavy metals in food additives

【Key words】ICP-MS； Food additives； Trace metals

0 引言

随着人们生活水平的日益提高，人们对食物的色香味要求愈来愈严格，因此各种的食品添加剂就出现在人们的食物里。根据《中华人民共和国食品卫生法》规定，食品添加剂是指“为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质”。常用的添加剂包括：色素、香料、漂白剂、增味剂、甜味剂、疏松剂、抗氧化剂、防腐剂、稳定剂、乳化剂、消泡剂以及未来增加营养价值的维生素、氨基酸、矿物质等营养强化剂今时今日下，食品添加剂所带来的种种问题，大都是由于人为的不当、违规使用引起的。

日常生活中，从调味品中的酱油、果酱，到各类糕点、饮料，及各种加工食物、包装食物中都少不了添加防腐剂。防腐剂可以防止食物腐败变质，有时也可以防止食物中毒之类问题的产生。这些无疑是有益于消费者健康与安全的。但防腐剂都是由人工合成的，使用不当会产生一定副作用，长期过量摄入绝对会对身体健康造成损害。如摄入过多的防腐剂，轻则会引起流口水、腹泻、肚痛、心跳加快等症状，重则会对胃、肝脏、肾脏造成严重危害，更会增加癌症的罹患率。

本文利用电感耦合等离子体质谱法（I CP-MS）测定食品添加剂中被认为是低浓度或中等浓度的对人体有害的多种元素，重点测定Pb、Cd、As和Hg这4种非人体必须且有毒的元素；由于少量Se和Cr是人体必需的营养物质，也是分析测定的重点。

1 实验部分

选取从市场上购得的多种不同食品添加剂作为分析物，每份样品平行分析两次。称取0.25g样品放入聚四氟乙烯烧杯，再加入10王水置于180℃电热板上加热分解30min，取下冷却，再加入2-3mLHClO4和4-5mLHF（白银化学试剂厂），继续加热分解蒸发至干，取下冷却加入2mL HNO3，微热 溶盐，把溶液移出并用超纯水定容至25mL。

分析样品必须均匀以保证称取的样品具有代表性。如果样品为固体颗粒物，则在样品前处理时必须经过研磨、混合等步骤来保证均匀性，同时还要称取多份样品进行平行分析来评估样品采集的均匀性。

表1 I CP - MS仪器参数

由于水质可能中存在其中的元素。由此随同样品作出空白试验。

2 结果与讨论

结果表明，在市场上普遍出售的食品添加剂中的Pb、Cd、As Hg、Se、Cr等重金属元素含量大多都未超出国家规定的食品中最大含量值。结果见表3。在选定的最佳条件下测定的检出限见表2回收率为94.5%～104.2%，RSD为1.4%～2.6%。方法的检出限（LD）是通过测定方法空白溶液的3倍标准偏差得到。

表2 方法检出限

食品添加剂样品的测定结果见表3。各种样品中含有Pb、As和微量的Cd。当然，这些有毒元素不可能是作为有用物质而加入其中的很可能是在其生产的过程中带进入的。各种分析指出，大量的食品添加剂中都含有微量的Pb和Cd。只要日常饮食中不要大量含有这些物质，其对身体的危害是很有限的。

表3 样品分析结果

3 结束语

对微量有毒元素的测定确保了食品添加剂在一定程度上的安全系数。由于I CP-MS法具有灵敏度高、稳定性好、线性范围宽及多元素同时测定等优点，在食品安全领域得到越来越广泛的应用。本文介绍的分析方法既可以检测加工完成的食物质量，也可以实时监控生产食品添加剂原料的污染情况，为更快、 更早地发现食品污染提供了有力的分析手段。

【参考文献】

[1]Wolf R E， Neubauer KR. Determination of arsenic in chl oridematrices[R]∥PerkinElmerApp lication Note D6357A. 2002.

[2]Dolan S P， Nortrup D A， Bolger PM， Capar S G . Analysis ofdietary supp lements for arsenic， cadmium， mercury， and lead using inductively coup led p las ma mass s pectrometry[J].Journalof Agricultural and Food Chem istr y， 2003，51：1307-1312.

[3]严冬，姚继军.动态反应池电感耦合等离子体质谱法分析膳食补充剂中的微量金属元素[OL].1994-2010 China Academic Journal Electronic Puplishing House http：∥www. perkinelmer .com.cn.

[4]倪朝敏，汤建国，王海丽，孟昭宇.动态反应池电感耦合等离子体质谱法同时测定彩色卷烟纸中7 种重金属[J].光谱实验室验，2010，3，27（2）.

[责任编辑：汤静]

【摘 要】通过化学处理食品添加剂，采用电感耦合等离子体质谱法分析Cr、Hg、Se、Pb、 Cd、 As重金属元素的含量。该方法操作简单、 分析速度快、 灵敏度高、准确度好， 能快速、 准确测定食品添加剂中的重金属微量元素。

【关键词】ICP-MS；食品添加剂；微量金属元素

【Abstract】Through chemical processing food additives， the use of inductively coupled plasma mass spectrometry analysis of Cr， Hg， Se， Pb， Cd， As the content of heavy metal elements. The method is simple， fast analysis speed， high sensitivity， good accuracy， can be rapid and accurate determination of trace elements of heavy metals in food additives

【Key words】ICP-MS； Food additives； Trace metals

0 引言

随着人们生活水平的日益提高，人们对食物的色香味要求愈来愈严格，因此各种的食品添加剂就出现在人们的食物里。根据《中华人民共和国食品卫生法》规定，食品添加剂是指“为改善食品品质和色、香、味，以及为防腐和加工工艺的需要而加入食品中的化学合成或者天然物质”。常用的添加剂包括：色素、香料、漂白剂、增味剂、甜味剂、疏松剂、抗氧化剂、防腐剂、稳定剂、乳化剂、消泡剂以及未来增加营养价值的维生素、氨基酸、矿物质等营养强化剂今时今日下，食品添加剂所带来的种种问题，大都是由于人为的不当、违规使用引起的。

日常生活中，从调味品中的酱油、果酱，到各类糕点、饮料，及各种加工食物、包装食物中都少不了添加防腐剂。防腐剂可以防止食物腐败变质，有时也可以防止食物中毒之类问题的产生。这些无疑是有益于消费者健康与安全的。但防腐剂都是由人工合成的，使用不当会产生一定副作用，长期过量摄入绝对会对身体健康造成损害。如摄入过多的防腐剂，轻则会引起流口水、腹泻、肚痛、心跳加快等症状，重则会对胃、肝脏、肾脏造成严重危害，更会增加癌症的罹患率。

本文利用电感耦合等离子体质谱法（I CP-MS）测定食品添加剂中被认为是低浓度或中等浓度的对人体有害的多种元素，重点测定Pb、Cd、As和Hg这4种非人体必须且有毒的元素；由于少量Se和Cr是人体必需的营养物质，也是分析测定的重点。

1 实验部分

选取从市场上购得的多种不同食品添加剂作为分析物，每份样品平行分析两次。称取0.25g样品放入聚四氟乙烯烧杯，再加入10王水置于180℃电热板上加热分解30min，取下冷却，再加入2-3mLHClO4和4-5mLHF（白银化学试剂厂），继续加热分解蒸发至干，取下冷却加入2mL HNO3，微热 溶盐，把溶液移出并用超纯水定容至25mL。

分析样品必须均匀以保证称取的样品具有代表性。如果样品为固体颗粒物，则在样品前处理时必须经过研磨、混合等步骤来保证均匀性，同时还要称取多份样品进行平行分析来评估样品采集的均匀性。

表1 I CP - MS仪器参数

由于水质可能中存在其中的元素。由此随同样品作出空白试验。

2 结果与讨论

结果表明，在市场上普遍出售的食品添加剂中的Pb、Cd、As Hg、Se、Cr等重金属元素含量大多都未超出国家规定的食品中最大含量值。结果见表3。在选定的最佳条件下测定的检出限见表2回收率为94.5%～104.2%，RSD为1.4%～2.6%。方法的检出限（LD）是通过测定方法空白溶液的3倍标准偏差得到。

表2 方法检出限

食品添加剂样品的测定结果见表3。各种样品中含有Pb、As和微量的Cd。当然，这些有毒元素不可能是作为有用物质而加入其中的很可能是在其生产的过程中带进入的。各种分析指出，大量的食品添加剂中都含有微量的Pb和Cd。只要日常饮食中不要大量含有这些物质，其对身体的危害是很有限的。

表3 样品分析结果

3 结束语

对微量有毒元素的测定确保了食品添加剂在一定程度上的安全系数。由于I CP-MS法具有灵敏度高、稳定性好、线性范围宽及多元素同时测定等优点，在食品安全领域得到越来越广泛的应用。本文介绍的分析方法既可以检测加工完成的食物质量，也可以实时监控生产食品添加剂原料的污染情况，为更快、 更早地发现食品污染提供了有力的分析手段。

【参考文献】

[1]Wolf R E， Neubauer KR. Determination of arsenic in chl oridematrices[R]∥PerkinElmerApp lication Note D6357A. 2002.

[2]Dolan S P， Nortrup D A， Bolger PM， Capar S G . Analysis ofdietary supp lements for arsenic， cadmium， mercury， and lead using inductively coup led p las ma mass s pectrometry[J].Journalof Agricultural and Food Chem istr y， 2003，51：1307-1312.

[3]严冬，姚继军.动态反应池电感耦合等离子体质谱法分析膳食补充剂中的微量金属元素[OL].1994-2010 China Academic Journal Electronic Puplishing House http：∥www. perkinelmer .com.cn.

[4]倪朝敏，汤建国，王海丽，孟昭宇.动态反应池电感耦合等离子体质谱法同时测定彩色卷烟纸中7 种重金属[J].光谱实验室验，2010，3，27（2）.

[责任编辑：汤静]