不同浓度硼氢化钠溶液对原子荧光光谱法测定食品中锡含量的影响

(1.贵州省分析测试研究院，贵阳 550002;2. 贵州省流通环节食品安全检验中心，贵阳 550002)

不同浓度硼氢化钠溶液对原子荧光光谱法测定食品中锡含量的影响

张颖1李占彬1邵启君2李正强2李庆丰2李宣2刘晶2

(1.贵州省分析测试研究院，贵阳 550002;2. 贵州省流通环节食品安全检验中心，贵阳 550002)

当前原子荧光光谱法所用的硼氢化钠溶液浓度对准确测定食品中锡含量有较大影响，为提高该方法的准确度，本实验根据GB 5009.16-2014标准，在仪器条件、溶液酸度不变的情况下，改变硼氢化钠溶液浓度，探讨测定食品中锡含量最佳的硼氢化钠浓度。实验结果表明，当硼氢化钠溶液浓度在0.70%～1.0%时，锡标准曲线不成线性；浓度在1.5%～6.0%，锡标准曲线拟合较好，当硼氢化钠溶液浓度为4%时相关系数最佳，达到0.9997，此外加标实验发现在硼氢化钠溶液为4.0%时，回收率符合相关标准要求。

硼氢化钠 锡 食品 检测 原子荧光光谱

1 前言

锡及其化合物被广泛用于催化剂、稳定剂、添加剂和陶瓷工业的乳化剂、塑料生产及农用杀虫剂等[1]]，这些含锡废物如得不到合理处置，往往造成环境的污染，我国曾经发生过因食品被锡污染的猪油而引发的重大食品中毒事件[2-6]。随着镀锡包装容器的发展，食品中的锡，特别是使用镀锡包装容器的食品中锡污染较为严重，我国食品卫生标准[7]中规定食品中锡的限量值为250 mg/kg，饮料中锡的限量值为150 mg/kg，婴幼儿配方食品、婴幼儿辅助食品中锡的限量值为50 mg/kg。许多镀锡包装容器食品为低酸性，内层多为镀锡，在密封储存时易溶出锡，进而对所包装食品产生污染因此，镀锡包装容器食品中锡的检测为镀锡包装容器食品检测计划中的重要部分，同时也是镀锡包装容器食品卫生指标的重要内容。

目前，食品安全国家标准[8]检测食品中锡的方法有：原子荧光光谱法、苯芴酮比色法，其中苯芴酮比色法操作繁琐、灵敏度低、准确度低，较少采用，现今大部分实验室检测食品中锡主要食品安全国家标准GB 5009.16-2014第一法 氢化物原子荧光光谱法对食品中锡的进行测定，该标准中以0.7%硼氢化钠溶液为还原剂，以硫酸为载液，同时以硫脲-抗坏血酸为还原剂对锡进行测定，但经多次检测，该浓度硼氢化钠作为还原剂导致荧光值较低，线性差，灵敏度低，重复性差，回收率低等现象。因而,本文探讨了不同硼氢化钠溶液浓度对锡含量测定的影响，以找出最佳硼氢化钠溶液，从而提高该方法检测锡的准确度。

2 材料与方法

2.1 主要仪器与试剂

AFS-230E双道原子荧光光度计(北京海光仪器公司)；硫酸(优级纯)；硝酸(优级纯)；高氯酸(优级纯)；镀锡包装的罐头样品，实验用水为去离子水。

硫酸溶液(1+9)：量取100mL硫酸倒入900mL水中，混匀；硫脲(150g/L)+抗坏血酸(150g/L)混合溶液：分别称取15.0g硫脲和15.0g抗坏血酸溶于水中，并稀释至100mL(置于棕色瓶中避光保存或临用时配制)；分别称取0.7g、1.0g、1.5g、2.0g、2.5g、3.0g、4.0g、5.0g、6.0g硼氢化钠用5.0g/L氢氧化钠溶液配制成浓度为7g/L、10g/L、15g/L、20g/L、25g/L、30g/L、40g/L、50g/L、60g/L的硼氢化钠溶液；锡标准使用液(1.0μg/mL)：准确吸取1000μg/mL锡标准溶液1.0mL于100mL容量瓶中，用硫酸溶液(1+9)定容至刻度，此溶液浓度为10.0μg/mL，准确吸取10.0μg/mL锡标准10.0mL于100mL容量瓶中，用硫酸溶液(1+9)定容至刻度，摇匀。

2.2 实验方法

2.2.1 样品消解

按照GB 5009.16-2014标准中样品消化步骤进行消化，定容；取定容后的试液10.0mL于25mL比色管中，加入3.0mL硫酸溶液(1+9)，加入2.0mL硫脲(150g/L)+抗坏血酸(150g/L)混合溶液，再用水定容至25mL，摇匀。

2.2.2 标准曲线

分别吸取锡标准使用液0.00mL、0.50mL、2.00 mL、3.00 mL、4.00 mL、5.00 mL于25mL比色管中，分别加入硫酸溶液(1+9)5.00 mL、4.5 mL、3.00 mL、2.00 mL、1.00 mL、0.00 mL，加入2.0mL硫脲(150g/L)+抗坏血酸(150g/L)混合溶液，再用水定容至25mL。该标准系列溶液浓度为0 ng/mL、20 ng/mL、80 ng/mL、120 ng/mL、160 ng/mL、200 ng/mL。

2.2.3 仪器条件

设定好仪器测量最佳条件，点火及对仪器进行预热，预热30min后进行标准曲线及试样溶液的测定(表1)。

表1 AFS-230E双道原子荧光光度计仪器条件

3 结果与讨论

本实验的仪器条件不变，溶液介质、酸度、载液一定，仅改变硼氢化钠溶液浓度探讨对锡检测结果的影响。

3.1 还原剂硼氢化钠溶液浓度为0.70%～6.0%对锡标准曲线的影响

实验结果表明，还原剂硼氢化钠溶液浓度为0.70%～1.0%时，对锡标准曲线检测不成线性；硼氢化钠溶液浓度由1.5%增加至3.0%时，锡的荧光强度随锡浓度增加而增大，相关系数为0.99325～0.99947；硼氢化钠溶液浓度由3.0%～4.0%，锡的荧光强度随在一定浓度范围内变化不大，趋为稳定，相关系数为0.99947～0.99972；当硼氢化钠溶液浓度由4.0%～6.0%，锡的荧光强度在一定浓度范围内逐渐减小，见表2、图1。

表2 不同硼氢化钠溶液对锡标准信号强度的影响

图1 不同浓度硼氢化钠影响下对锡标准曲线的影响

3.2 硼氢化钠溶液浓度为2.0%～5.0%对锡的加标回收试验

根据上述实验结果，按照GB5009.16-2014标准对镀锡包装的罐头样品进行消解处理，同时进行平行测定6次加标回收试验，分别用不同浓度的硼氢化钠溶液进行测定，结果见表3。

表3 不同硼氢化钠溶液浓度对锡加标回收试验

实验结果表明，用2.0%硼氢化钠溶液作还原剂时，样品检测的回收率低，用4.0%硼氢化钠溶液作还原剂时，样品检测的回收率为91%～103%，符合相关标准[8]质量控制规范的要求。

4 结论

采用AFS-230E双道原子荧光光度计对食品中微量锡进行了测定，探讨了不同硼氢化钠溶液浓度对锡测定的影响，经试验，选用浓度为4.0%硼氢化钠溶液检测，标准曲线在0～200ng/mL范围内线性关系良好，曲线的相关系数为0.9997，加标量为20mg/kg样品的回收率为91%～98%。

[1]丘红梅，陈湘莹. 罐头食品中锡的微波消解-氢化物原子荧光测定法[J]. 职业与健康，2004,20(6)：46-48.

[2]王竹天. 食品卫生检验方法(理化部分)注解[M]. 北京：中国标准出版社. 2008:109-187.

[3]陶颜娟，周旭东. 微波消解-氢化物发生-原子荧光光谱法测定罐头食品中锡含量[J]. 理化检验-化学分册,2013(49)：590-592.

[4]赵飞蓉. 微波消解原子荧光光谱法同时测定罐头食品中硒和锡的研究[J]. 中国卫生检验杂志，2006(11)1295-1297.

[5]朱力. 微波消解氢化物发生-原子荧光光谱法测定罐头食品中汞和锡[J]. 理化检验-化学分册,2007(03)：185-186.

[6]微波消解-原子荧光光谱法测定进口婴幼儿罐装食品中的锡[J]. 食品安全质量检测学报, 2016, 7(1): 367-370.

[7] GB 2762-2012食品安全国家标准食品中污染物限量[S].

[8] GB 5009.16-2014 食品安全国家标准 食品中锡的测定[S].

[9] GB/T27404-2008 实验室质量控制规范 食品理化检测[S].

EffectofsodiumborohydrideconcentrationondeterminationoftininfoodbyAFS.

ZhangYing1,LiZhanbin1,ShaoQijun2,LiZhengqiang2,LiQingfeng2,LiXuan2,LiuJing2

(1.GuizhouResearchandAnalysisInstitute,Guiyang550002,China; 2.GuizhouTestingCenterforFoodsafetyinCirculation,Guiyang550002,China)

The concentration of sodium borohydride solution has a great effect on the determination of tin in food by AFS. In order to improve the accuracy of the method, according to GB 5009.16-2014 standard, the concentration of sodium borohydride solution was optimized under fixed other experimental conditions, i.e. the instrumental conditions and acidity of the solution. The results showed that the standard curve of tin solution in the range of 1.5%—6.0% was linear, with optimal correlation coefficient (R2=0.9997) when the concentration of sodium borohydride solution was 4%. However, the standard curve of tin ranged from 0.70% to 1.0% with bad linearity. In addition, the spiked recovery of the method with 4% sodium borohydride solution was complied with the relevant standards requirements.

sodium borohydride; tin; food; determination;AFS

黔科合支撑[2016] 2578-1号。

10.3969/j.issn.1001-232x.2017.06.022

2017-08-21

张颖，男，1979年出生，高级工程师，主要从事食品、药品、冶金、化工材料分析检测工作。E-mail:386810429@qq.com。