红河州加工食品中铝及钠元素的测定及源流分析
2015-05-12王茜
王茜
摘 要:随着社会生活水平的提高,人们的自我保健意识也逐渐增强,食品安全更是备受关注。铝元素及钠元素是人们生活中接触较多的大量元素,铝以其特殊的理化性质被广泛应用于工业生产及食品添加剂中,近年来频发的铝元素中毒事件使人们逐渐意识到铝元素的毒害性。适量的钠元素可以保证人体的正常生理活动,但是摄入过多却有害无益。目前有关食品中铝及钠元素的检测方法有许多,常见的有极谱法、分光光度法、发射光谱法等,为进一步总结分析食品中相关元素的测定及源流,优化食品检测流程,该文以红河州加工食品检测为例开展相关研究。
关键词:红河州 食品 铝元素 钠元素 检测
中图分类号:TS262.4 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2015)12(a)-0107-02
近年来频发的食品安全事件使人们逐渐意识到食品检测的重要性。食品安全也是一门专门探讨在食品加工、存储、销售等过程中确保食品卫生及食用安全,降低疾病隐患,防范食物中毒的一个跨学科领域,所以食品安全很重要。在过去较长的一段时期内,铝及钠元素都未被列入强制性食品检测项目,随着时代的发展,人们对这两种元素的认识越发深入,其毒害性也逐渐被揭示出来。对食品中的铝及钠元素进行检测对于改善及优化人们的膳食结构具有重要意义。
1 红河州加工食品中铝元素的测定分析
1.1 红河州加工食品中铝元素的测定概述
食品中铝元素的检测方法较多,与其他检测方法相比,ICP-AES法与分光光度法具有准确度高、检出限低等特点,因此在无机物研究中的应用优势较为显著。文章以红河州2013年随机抽检的面制品为检测样品按照相关方法对样品中的铝元素进行测定分析,从而建立起一个更加完善的铝元素测定体系,为红河州加工食品的筛选提供科学参考。
1.2 样品来源及实验仪器
样品均为红河州加工食品,食品类型包括芝麻酥饼、瓜子酥、香酥饼、酥饼等共计10种面制品。实验试剂包括硝酸、高氯酸、浓盐酸共计10种,生产厂家包括国药集团化学试剂有限公司、上海五四化学试剂长等。实验仪器包括分光光度计、超声波清洗机、电子天平等。
1.3 实验方法与实验结果分析
ICP-AES法分为前处理、设置仪器条件、样品测定、结果计算4个步骤:(1)前处理需要准确称取一定质量的样品,将称取的样品置于微波消解罐中,加入浓硝酸、酸氧水消解样品中并将其转移至高脚烧杯中,将样品定容至10 mL。(2)设置气流量、冲洗泵速、分析泵速、观测模式等[1]。(3)将定容后的溶液分别稀释为50、20、10、1、0.1 mg/L5个浓度梯度的标准溶液,采用光谱仪进行测定,将所得数据绘制成标准曲线,得出测定结果[2]。通过上述实验过程可以得到不同标准溶液浓度下的信号强度,拟合之后得到标准曲线关系式y=115189.0899x=7383.5017,相关系数r=0.9999,研究结果表明:ICP-AES法下具有良好的线性关系,基本可以满足铝元素的含量测定要求,是一种快捷、有效的测定方法。
分光光度法的实验基础是铝元素含量测定公式:
(1)
其中,X指铝元素的含量(单位:mg/kg),A1指样品中铝元素的含量(单位:μg),A2指空白液中铝元素的含量(单位:μg),m指样品质量(单位:g),V1指消化液体积(单位:mL),V2指样品体积(单位:mL)。实验过程:将称量的样品粉碎、干燥处理,称取1.0g样品加入HNO3、0.5 mLH2SO4后静置过夜。次日消煮2h后视样液颜色变化进行试剂补加,冷却后用水定容,设置两个空白对照组,分别吸取0.0、0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0 mL铝标准使用液,分别加入乙酸-乙酸钠缓冲液后混合均匀,用水稀释至刻度,采用分光光度计测量吸光度绘制标准曲线。通过公式(1)拟合得到标准曲线关系式y=0.1723x-0.0307,相关系数r=0.9933,线性关系较为良好。
2 红河州加工食品中钠元素的测定分析
2.1 红河州加工食品中钠元素的测定概述
食品中钠元素的检测对于指导合理膳食具有重要意义,世界卫生组织指出:人均每日食盐摄入量不得超过6 g,超过这一规定可能会引起不良后果[3]。目前加工食品中钠元素的检测主要是参照GB/T5009.91-2003《食品中钾、钠的测定》[4]相关规范标准进行的,传统检测方法如压力消解法、湿法等需要对待检样品进行长达7 h的前处理,因此检测时间较长,费时费力。由于国家标准推荐采用的FAAS法具有动态性范围窄、干扰性较大等缺点,因此无法对食品中的钠元素进行精确检测。研究表明,ICP-AES法及分光光度法可完全代替AAS法,同时进行多种元素的测定,因此该次测定拟采用ICP-AES法和分光光度法来测定红河州加工食品的钠元素含量。
2.2 样品来源及实验仪器
样品均为加工食品,食品类型包括芝麻酥饼、瓜子酥、香酥饼、酥饼等共计10种面制品。实验试剂包括硝酸、高氯酸、浓盐酸共计10种,生产厂家包括国药集团化学试剂有限公司、上海五四化学试剂长等。实验仪器包括电感耦合等离子体发射光谱仪、分光光度计、超声波清洗机、电子天平等。
2.3 实验方法与实验结果分析
ICP-AES法、分光光度法测定钠元素过程同上。在ICP-AES法下,拟合所得相关工作曲线为y=154576.83723x-18768.50246,相关系数r=0.99 995,ICP-AES法测定钠元素具有良好的线性,基本满足钠元素的含量测定要求。在分光光度法下,拟合所得工作曲线为y=0.81186x-0.0281,相关系数r=0.9964,分光光度法测定钠元素同样具有良好的线性,基本满足钠元素的含量测定要求,但与ICP-AES法相比在线性度、线性范围方面仍然存在一定的差距。
通过采用ICP-AES法、分光光度法对红河州加工食品中的铝及钠元素进行测定分析发现,这两种方法均能准确测定两种元素含量,也可满足相关元素的测定要求,但是对比分析发现,ICP-AES法不论是在线性度还是在线性范围方面都具有显著的优势,因此,ICP-AES法应当作为红河州加工食品中铝及钠元素的首选测定方法。
3 结语
此次研究采用ICP-AES法、分光光度法两种检测方法对红河州加工食品中的铝及钠元素进行了测定分析,对比两种方法之下得出的标准工作曲线发现ICP-AES法不论是在线性度还是在线性范围方面都具有显著的优势,因此应当作为红河州食品检测的首选方法。此外,研究还发现红河州加工食品中约有90%的面制品检测不合格,存在铝元素严重超标现象,这与添加剂的滥用有关,因此应当严格限制各种添加剂的使用,提高红河州加工食品的质量。
参考文献
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[3] 许旭光.聚合铝形态的液相色谱分离及其铝元素分析测定方法研究[D].河北师范大学,2015.
[4] 巨亚杰,郭海娟,冯艳芸.钛及钛合金测定中pH值对铝元素测定的影响[J].中国高新技术企业,2012(29):60-61.