郑州市市售有机蔬菜中镉、铬、砷含量检测
2017-01-18师明霞李明杰河南安必诺检测技术有限公司
□ 付 爽 师明霞 李明杰 河南安必诺检测技术有限公司
郑州市市售有机蔬菜中镉、铬、砷含量检测
□ 付 爽 师明霞 李明杰 河南安必诺检测技术有限公司
在郑州市金水区、中原区、二七区随机抽取有机蔬菜专卖店、有机农场和有机蔬菜销售公司12个,选取有机韭菜和有机胡萝卜2种蔬菜共24份样品,采用石墨炉原子吸收光谱法测定镉和铬含量,氢化物原子荧光光度法测定砷含量,并与国家标准对比,评估其污染程度。结果表明,所采集样品中镉、铬、砷含量均未超出国家标准要求的上限,符合国家有机蔬菜的安全标准。
有机蔬菜;镉;铬;砷
近年来,由于人们生活水平的不断提高和对食品安全的重视,优质蔬菜尤其是有机蔬菜的需求量呈上升趋势,市场前景良好。有机蔬菜要求种植过程中不使用任何化学合成农药、生长调节剂或基因工程产品,但随着工业废水、城市生活污水的排放、空气悬浮颗粒的沉降,农用耕地和灌溉水等必备资源受到重金属的污染,有机蔬菜也遭受污染[1,2]。重金属元素进入蔬菜后,对食用者的神经系统、消化系统、生殖系统等损伤很大[3]。由于重金属对人体的危害是一个蓄积的过程,短时间内难以观察到具体危害,因此并不像蔬菜农药污染那样备受人们关注,目前的研究资料也较少。为了解郑州市有机蔬菜安全情况,本研究抽样检测了郑州市市售有机蔬菜中镉、铬、砷含量。
1 材料与方法
1.1 材料
在郑州市金水区、二七区、中原区的有机蔬菜专卖店、有机蔬菜销售公司和有机农场等12个地方随机选取有机韭菜和有机胡萝卜两种蔬菜样品,采集12个地方共24份样品。
1.2 仪器设备与试剂
原子吸收分光光度计,耶拿650型;原子荧光光度计,AFS-系列;高压微波消解仪,CEM MARSS;感量0.1 m g的电子天平,梅特勒XP20 5;组织捣碎机;移液枪;25 m L容量瓶;硝酸,优级纯;3 0%过氧化氢,优级纯;超纯水;硫脲;抗坏血酸;体积分数1%硝酸;镉标准储备液、铬标准储备液、砷标准溶液,均购自国家标准物质中心。
1.3 试验方法
1.3.1 镉、铬、砷标准曲线的绘制
在进未知样品前,预先了解样品中重金属含量的大概浓度范围,将标准样品配置成不同浓度的标准系列,以待测样品的浓度为横坐标(X),以仪器的检测数据作为纵坐标(Y),制作标准曲线,要求标准曲线的R2达到0.999 0以上。
1.3.2 样品前处理
样品剔除黄叶等非食用部分,洗净晾干,粉碎至约1 m m大小的碎屑用组织捣碎机捣碎制成粘稠匀质浆状,冷藏待用[4]。
微波消解:准确称取预处理好的蔬菜试样2.000 g(精确到0.001 g)于清洗过干燥消解罐中,加入4 m L硝酸、2m L过氧化氢、2m L超纯水,加塞拧盖,上罐,按照微波消解仪的操作要求进行加热消解程序,每个试样做二个平行及空白,最终使样品消解成透明溶液,转入50m L比色管内,用蒸馏水洗涤消解罐内壁数次,合并洗涤液,用蒸馏水定容至25 m L,摇匀,供下一步分析使用[5]。另外做砷需要盐酸转移,取转移、定容过的消化液10m L于小烧杯中在电热板上蒸干(注意不要蒸糊),取下冷却,然后加4 m L 0.8%的盐酸,转移到测量管中,再加2.5 m L硫脲+抗坏血酸,定容到刻度10m L,备用。
1.3.3 有机蔬菜中镉、铬、砷的测定
样品中镉、铬含量的测定:参照GB 500 9.1 5-2014《食品中镉的测定》(第一法)、GB 500 9.123-2014《食品中铬的测定》(第一法)石墨炉原子吸收光谱法测定,测定结果带入标准曲线方程计算出样品中镉(铬)含量。仪器参数设置见表1。
砷含量的测定:采用氢化物原子荧光光度法测定。主灯电流50mA,辅灯电流50mA,负高压280V,原子化器炉温200℃,干燥气流量800 m L/mi n,载气流量600 m L/mi n。样品消解结束后,将消化液定容至25 m L后移取10m L于小烧杯中,在1 50℃的电热板上将其蒸干用9 m L去离子水洗涤入试管中,加入1 m L浓盐酸、2.5 m L 50g/L硫脲、50g/L抗坏血酸,混匀备用。在上述仪器条件下分别测定样品液与试剂空白液的荧光强度值,代入标准曲线的一元线性回归方程计算样品中砷含量。
镉、铬、砷含量计算方程为
式中,X表示样品中镉、铬、砷含量,m g/k g;L1表示测定样液中镉、铬、砷含量,n g/m L;L2表示空白液中镉、铬、砷含量,n g/m L;m表示样品质量,g;V表示样品定容总体积,m L;100 0表示换算系数。
1.3.4 回收率的测定
验证本实验的准确性,需要做回收率试验。本试验每个样品每种元素均做两次平行试验,3种元素均取样品1进行加标回收率试验,称2.000 g预处理的样品,加4 m L硝酸,2m L过氧化氢和3种元素的标准物质,加标量一般为试样含量的0.5~2倍,加标后的总量不超过标准曲线对应的上限值,微波消解,上机测定[4]。取12次空白测定结果,按标准偏差(RSd )的3倍作为检出限。所以消解前在样品中加入定量的标准溶液,待消解完成后上机检测并计算标准溶液的回收情况。
2 结果与讨论
2.1 镉、铬、砷的标准曲线的绘制
将待测样品的浓度作为横坐标(X),以仪器的检测数据作为纵坐标(Y)绘制镉的标准曲线,其回归方程为Y=(0.002077+0.069 548 X)/(1+0.05837 8),相关系数为R2=0.999 3,线性范围为0.000~1 0.000 n g/m L;铬的标准曲线回归方程为Y=(0.00757 4+0.013664X)/(1+0.00011 4),相关系数为R2=0.999 4,线性范围为0.000~5 0.000 n g/m L;砷标准曲线回归方程为Y=142.232X-4.449,相关系数R2为1.000 0,线性范围为0.000~20.000 n g/m L。
2.2 样品中镉、铬、砷的测定结果
样品蔬菜重金属含量测定结果规定为鲜重样品,在调查的24个样品中,重金属的检测结果见表2。
从表3可看出,韭菜中镉的含量为0.001 3~0.055 m g/k g,在胡萝卜中镉的含量为0.0022~0.014 m g/ k g;韭菜中铬的含量为0.025~0.16m g/k g,胡萝卜中铬的含量范围为0.003 0~0.049 m g/k g;韭菜中砷的含量为0.005 0~0.0 31m g/k g,胡萝卜中砷的含量为0.000 0~0.0050m g/k g。 GB2762-20 12要求,新鲜蔬菜中镉的限量标准为≤0.2m g/k g(叶菜类)、0.1 m g/k g(块根类);铬的限量标准为≤0.5 m g/k g;砷的限量标准为≤0.5 m g/k g。数据表明所检测样品的3种重金属含量均在国家标准要求限量以内。韭菜中镉含量的均值高于胡萝卜;韭菜的铬含量大于胡萝卜的铬含量;两种蔬菜中砷含量差别不大。由此可看出,蔬菜不同,其对重金属富集的能力也有所不同,上述12个地方的2种有机蔬菜样品重金属含量均低于国家限量标准。
2.3 方法加标回收率
试验测得韭菜中镉元素的回收率为100%,铬的回收率为9 4.0%,砷的回收率为7 4.0%、胡萝卜中镉元素的回收率为9 7.5%,铬的回收率为8 8.8%,砷的回收率为72.0%。3种元素的回收率符合国家标准规定,方法准确可靠。
表1 耶拿650型原子吸收分光光度计仪器参数
表2 样品韭菜、胡萝卜的分析结果
3 结语
本次试验所采集样品中镉、铬、砷含量均在国家标准限量内,符合有机蔬菜的国家标准。但由于样品种类、数量有限,无法全面反映整个市场有机蔬菜的状况,需要有关研究单位和食品监督部门进一步调研分析,建立长期的食品安全检测网络,确保让市民买到卫生安全的放心蔬菜。
[1]马光,贺旭峰,胡斌.焦作博爱农场与中马村矿土壤及玉米重金属污染分析[J].农业环境科学学报,2007(B3):43-46.
[2]孙健,铁柏清,秦普丰.铅锌矿区土壤和植物重金属污染调查分析[J].植物资源与环境学报,2006(2):63-67.
[3]杨克敌.微量元素与健康[M].北京:科学出版社,2003.
[4]任婷,赵丽娇,钟儒刚.高分辨连续光源石墨炉原子吸收光谱法测定面制食品中的铝[J].光谱学与光谱分析,2011(12):33-88.
付爽(1986-),女,河南新乡人,本科。研究方向:食品检测。