保健食品中铬测定的方法学验证
2018-09-26黄玲珠广州金域医学检验中心有限公司
□ 黄玲珠 庞 恩 李 庚 广州金域医学检验中心有限公司
铬是葡萄糖代谢中的一种物质,对胆固醇、脂肪和蛋白质的合成十分重要。健康的食物能促进铬的吸收。从减肥到降低胆固醇,到摆脱抑郁症,再到治疗低血糖症和糖尿病,都需要铬元素。许多全麦食品、肉类、奶制品,甚至啤酒中都含有铬。显然,体内铬元素水平正常对血糖代谢是必不可少的。同时,铬还有助于促进葡萄糖代谢的正常化,部分糖尿病患者服用铬元素来提高胰岛素的含量。因此,富铬类保健食品的功效指标显得尤其重要。
本文旨在通过对方法的检出限、定量限、专属性、重复性、中间精密度及准确度等指标进行验证,证明该检测方法对保健食品中铬含量测定的可行性[1,2]。
1 材料与方法
1.1 试剂与仪器
1.1.1 试剂
GB/T 6682中规定的一级水;硝酸(HNO3),优级纯;30%过氧化氢(H2O2),优级纯;1 %的硝酸溶液;磷酸二氢铵溶液(20g/L)。
标准物质:铬元素标准溶液(1000 mg/L),GBW08614,来自中国计量科学研究院。
1.1.2 标准溶液配制
标准溶液配制:铬元素标准中间储备液1(10 mg/L):用1 %的硝酸溶液定容至刻度,摇匀备用。
铬元素标准中间储备液2(1 mg/L):用1 %的硝酸溶液定容至刻度,摇匀备用[3]。
铬标准系列工作曲线:分别精密吸取适当体积的铬元素标准中间储备液2(1 mg/L)于容量瓶中,用1 %硝酸溶液定容至刻度,混匀,此标准使用液中铬的浓度为0、5.0、10. 0、15. 0、20. 0、30. 0 µg/L。
1.1.3 主要仪器与设备
原子吸收光谱仪,配石墨炉原子化器,附铬空心阴极灯,Z2010,日立;微波消解仪,ETHOS UP,麦尔斯通;赶酸器,VB24,莱伯泰科;电子天平,SQP QUINTIX 224-1CN,赛多利斯;超纯水机,Milli-Q IQ7000,默克。
1.2 试验方法
1.2.1 样品前处理
于微波消解内罐中称取样品约0.25 g(精确至0.0001 g),于赶酸器上90℃预消解30 min,旋紧罐盖,按照微波消解仪标准操作步骤设定条件、安装罐子[4]。微波消解仪消解完毕后取出,缓慢打开罐盖泄压,将消解罐放在赶酸器上于120 ℃加热120 min后用一级水转移到容量瓶中,冷却至室温,再用一级水定容至50 mL,摇匀,同时做空白试验。微波消解仪仪器参数见表1。
1.2.2 仪器条件参数设定
打开空心阴极灯进行预热30 min,仪器测定参数见表2。
1.2.3 测定标准曲线
将标准系列溶液工作液按浓度由低到高的顺序分别取10、5μL磷酸二氢铵溶液(20g/L),注入石墨管,原子化后测其吸光度值,以浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线[5]。
1.2.4 测定样品
在与测定标准溶液相同的实验条件下,将空白溶液和样品溶液分别取10、5μL磷酸二氢铵溶液(20g/L),注入石墨管,原子化后测其吸光度值,与标准系列溶液比较定量。
表1 微波消解仪仪器参数
表2 原子吸收分光谱仪仪器参数
2 结果与分析
2.1 标准曲线
对 0 、5.0、10.0、15.0、20.0、30.0µg/L这一系列的标准工作曲线进行测定,结果见表3。
图1以铬溶液浓度为横轴,仪器测定吸光值为纵坐标,线性回归方程为y=0.0090x+0.0063,相关系数R=0.9992>0.9990,满足分析需求。
表3 标准工作曲线测定结果
图1 标准工作曲线
图2 仪器信号图
2.2 检出限与定量限
2.3 专属性
选取空白样品,阳性样品,阳性加标样品进行试验,通过仪器信号图进行分析。信号如图2所示。
通过空白样品、阳性样品及阳性加标样品的信号图可以看出,空白样品仪器基本无吸光值,阳性样品于357.9 nm处有明显的吸收信号,阳性加标样品于357.9 nm处有明显的信号值叠加[7]。因此可以得出结论,采用原子吸收光谱仪于357.9 nm处可以准确测定铬元素,满足分析需求。
2.4 重复性
平行称取7个样品,对样品进行前处理,使用原子吸收光谱仪对样品进行测定,对7个平行样品的相对标准偏差RSD进行计算。试验结果见表4。
根据试验结果,均能满足GB/T 27404-2008 《实验室质量控制规范 食品理化检测》中规定的相对标准偏差RSD(%)要求。
2.5 准确度
根据重复性试验,7次平行样品的平均值为186.6mg/kg,以此为基准,设计3种不同浓度,每种浓度分别制备3份平行品溶液进行测定,用9份样品的测定结果进行评价。髙、中、低浓度样品加标量与所取样品中铬测定浓度之比控制在1.2∶1,1∶1,0.8∶1范围内[8]。
对样品进行前处理,同时做空白试验,采用原子吸收光谱仪进行测定,分析结果见表5。
根据试验结果,均能满足GB/T 27404-2008 《实验室质量控制规范 食品理化检测》中回收率95%~105%的相关规定。
2.6 中间精密度
由相同人员连续三天测试同一批号样品,称取平行样,对样品进行前处理,结果分别为186.4、178.5、184.3、191.6、191.2、186.2 mg/kg,样品中铬含量测定结果的RSD为2.59 %[9]。
由三个不同人员,相同仪器,对同一批次样品,称取平行样,对样品进行前处理,结果分别为181.4、177.9、187.1、184.2、181.6、181.5mg/kg, 样品中铬含量测定结果的RSD为1.70 %。
根据试验结果,同一人员连续3天对同一样品进行测定,相对标准偏差RSD为2.59%,三个人员对同一样品进行测定,相对标准偏差RSD为1.70%。根据GB/T 27404-2008 《实验室质量控制规范 食品理化检测》中对精密度的规定,含量范围为100~1000 mg/kg的精密度要求为RSD<5.3 %,故本次试验满足需求。
表4 重复性试验测定结果
表5 加标试验测定结果
3 结论
本文通过微波消解对样品进行前处理,采用原子吸收光谱仪对样品进行分析。通过对各种指标对该方法进行验证,均能符合试验需求,故本试验方法能准确测定保健食品中铬的含量。