饲料中总砷快速检测法探讨

张　磊，刘凤美，李玫毅（河南省开封市畜产品质量监测检验中心，河南　开封　475000）

饲料中总砷快速检测法探讨

张磊，刘凤美，李玫毅
（河南省开封市畜产品质量监测检验中心，河南开封475000）

摘要：饲料样品经过干灰化加入盐酸和硫脲制成待测溶液，在灯电压260 V、电流45 mA的仪器条件下，采用原子荧光光度计快速测定0～100 ng·mL(-1)标准曲线、样品加标回收和精密度。检测显示，标准曲线相关系数为0.999 3，砷浓度与荧光值呈良好的线性关系；回收率平均值为97.2%，回收较好；重复测定样品的砷含量，其RSD为1.98%，平行性较好。

关键词：饲料；砷；原子荧光法；标准系列

饲料中的总砷包括无机砷和有机砷，主要来源于农作物类饲料原料农药残留以及饲料添加剂及其他有机砷制剂。砷的存在对畜禽生长影响巨大，是畜禽营养所必须的微量元素之一，但过量的砷会导致畜禽多重器官组织功能紊乱和器质性病变，而且砷又能蓄积在动物体内，所以砷含量是国家饲料卫生标准规定的一项重要指标[1-7]。目前饲料中总砷的测定方法主要有银盐法、硼氢化物还原光度法、氢化物原子荧光光度法，随着我国原子荧光光度计技术不断完善和进步，采用此法测定砷含量更加便捷。

1　材料与方法

1.1试验原理

饲料样品经过干灰化，使有机物完全被破坏，加入硫脲溶液使五价砷预还原为三价砷，再加入硼氢化钾使还原生成砷化氢，由氩气载入石英原子化器中分解为原子态砷，在特制砷空心阴极灯的发射光激发下产生原子荧光，其荧光强度在固定条件下与被测定液中砷浓度成正比关系，并绘出标准曲线比较定量[ 8 ]。

1.2试验溶液

0.5%的氢氧化钠溶液：称取氢氧化钠5.00 g溶于水，定容至1 000 mL。

2%的硼氢化钾溶液（还原剂）：称取硼氢化钾20.0 g，溶于0.5%的氢氧化钠溶液1 000 mL中，充分混合（注意现用现配，不可将硼氢化钾、氢氧化钠同时溶于1 000 mL水中）。

1ϑ20的盐酸溶液（载流）：量取浓盐酸（优级纯）100 mL缓慢注入2 000 mL水混合均匀。

3 mol·L-1盐酸溶液：量取盐酸（优级纯）250.0 mL倒入适量的水中，用水定容至1 L。

150 g·L-1的硝酸镁溶液：称取硝酸镁30 g溶于水，稀释定容至200 mL容量瓶中。

5%硫脲+VC（抗坏血酸）溶液：称取硫脲25.0g、VC25.0g用水定容于500mL容量瓶中，充分溶解。

1 000 μg·mL-1砷单元素标准溶液（GB W08611）：购于中国计量科学研究院。

1.0 μg·mL-1砷标准工作液：精密吸取砷单元素标准溶液10.00 mL于100 mL容量瓶中，用1ϑ20的盐酸溶液定容摇匀，此溶液含砷100 μg·mL-1，准确吸取100 μg·mL-1砷标准工作液1.00 mL于100 mL容量瓶中，用1ϑ20的盐酸溶液定容摇匀，此溶液含砷1.0 μg·mL-1。

所有实验用水均为一级水。

1.3试验仪器

AFS-8220原子荧光光度计，测量波长范围：190～900 nm，准确度≤±0.25nm，砷最低检测限为0.010 4 ng·mL-1，购于北京吉天仪器有限公司。

1.4试验方法

称取饲料（添加剂预混合饲料、浓缩饲料、配合饲料、单一饲料及饲料添加剂）样品2 g（精确到0.000 1 g）于50 mL瓷坩埚中，加硝酸镁溶液5 mL充分混匀，置于干燥箱中70℃约12 h后蒸干，取出放在电炉低温碳化至无烟后转入高温炉中于550℃恒温灰化4 h，取出冷却加入20 mL 3 mol·L-1盐酸溶液，待激烈反应后煮沸并转移到100 mL容量瓶中，并加入20 mL硫脲+VC溶液，坩埚用纯水洗涤4～5次，洗液并入容量瓶中，用纯水定容、摇匀待测。同时在相同条件下做试剂空白实验。

1.4.1标准系列的制备

标准序列：准确吸取1.0 μg·mL-1的砷标准工作液0.00、1.00、2.00、4.00、8.00、10.00 mL于100 mL容量瓶中（相当于砷浓度0.00、10.0、 20.0、40.0、80.0、100.0 ng·mL-1），各加浓盐酸（优级纯）5.0 mL，20.0 mL硫脲+VC溶液，加纯水定容至100 mL，摇匀待测。

1.4.2仪器条件

光电倍增管电压：260 V；砷空心阴极灯电流：45 mA；原子化器高度：8 mm；载气流量：300 mL·min-1；屏蔽气流量：800 mL·min-1；读数时间：10 s；延迟时间：1s；注入量：0.5 mL。

1.4.3测定标准曲线

在上述仪器条件下（1.4.2）分别测定各标准液的荧光值，输入相应的标准浓度值后仪器绘出标准曲线。

1.4.4总砷含量计算

试样中总砷含量X，以质量分数（mg·kg-1）表示，按式（1）计算。

X=（C-C0）×V/m×1 000（1）

式中：V-试样消解液定容体积（mL）；C-测试液中砷浓度（ng·mL-1）；C0-试剂空白液中砷浓度（ng·mL-1）；m-饲料称样量（g）。

2　试验结果

2.1标准曲线

标准曲线见附图。

附图标准曲线

2.2饲料中总砷含量

称取同一饲料样品6份测定饲料中总砷含量，检测结果见表1。

2.3加标回收实验

加标回收实验结果见表2。

表1　样品检测结果mg·kg-1

表2　加标回收试验结果

3　分析与讨论

本试验参照国家标准GB/T 13079-2006中饲料中总砷的测定方法，结合北京吉天仪器有限公司原子荧光光光度计技术指导资料，对饲料中砷含量进行测定，标准曲线回归方程为I=47.1151×C+ 70.9657，相关系数为0.9993，即0～100 ng·mL-1范围内，砷浓度与荧光值呈良好的线性关系；在样品检测结果上，计算两个样品的测定值相对偏差均≤15%，符合国家标准规定[ 3 ]。RSD为1.98%，显示样品精密度较好；在加标回收实验中，平均回收率达到97.2%，回收较好；从实验的整体流程看，本实验方法比其他方法操作简便，专属性强，可快速测定饲料中总砷含量。

[参考文献]

[ 1 ]刘英俊,朱晓华,兰方菲,等.饲料中的砷制剂和氟化物对畜禽的作用及其对环境的影响[J].畜牧与兽医, 2013, 45（2）: 87-90.

[ 2 ]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. GB 13078-2001.饲料卫生标准[S].北京:中国标准出版社, 2001.

[ 3 ]徐强,刘静,赵娜,等.顺序注射氢化物发生-原子荧光光谱法测定海带中无机砷和总砷[J].光谱实验室, 2008, 25（3）: 380-383.

[ 4 ]蒋瑾华,温巧玲,胡思.动物源性食品中痕量无机砷的测定[J].光谱实验室, 2006, 23（4）: 751-754.

[ 5 ]袁涛,管恩平,何桂华,等.砷制剂作为畜禽促生长剂的作饪及其危害分析[J].中国家禽, 2010, 32（22）: 51-53.

[ 6 ]陈建国.仔猪有机砷中毒1例[J].畜牧与兽医, 2005, 36（12）: 47.

[ 7 ]钱朝海,许云生,涂世英.浅谈砷污染的危害及砷制剂的正确使用[J].云南畜牧兽医, 2010（1）: 41-42.

[ 8 ]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局. GB/T 13079-2006.饲料中总砷的测定[S].北京:中国标准出版社, 2007.

前沿科技摘编

Study on Rapid Detection of Total Arsenic in Feed

ZHANG Lei, LIU Fengmei, LI Meiyi
（Henan Kaifeng Detection and Test Center of Animal Products Quality, Kaifeng 475000, Henan China）

Abstract:Feed samples after dry ashing made by adding hydrochloric acid and thiourea solution to be measured at the lamp voltage 260 V, the lamp current 45 mA instrument conditions, rapid determination by atomic fluorescence spectrometer within 0～100 ng·mL(-1)range of the standard curve, spiked recovery and precision, tests showed a correla⁃tion coefficient of 0.999 3 standard curve, the arsenic concentration and fluorescence was a good linear relationship; an average of 97.2% recovery, recycling is good; repeated measurements of arsenic in the samples, the RSD was 1.98%, parallel better.

Key words:feed; arsenic; atomic fluorescence spectrometry; standard series

作者简介：张磊（1982-），男，河南开封人，兽医师，主要从事畜产品、饲料、兽药监测检验及其检测分析方法研究。

收稿日期：2015-08-10

中图分类号：S816.72；S816.17

文献标志码：A

文章编号：1001-0084（2015）09-0044-03