电感耦合等离子体发射光谱法检测蜂蜜中铝含量*
2019-04-18杨小珊
杨小珊,赵 博
(重庆市食品药品检验检测研究院,重庆 401121)
蜂蜜营养丰富,在医药及农牧领域中应用广泛,被誉为“大自然中最完美的营养品”[1]。近年来,由于需求量迅速增加,天然蜂蜜供不应求,受利益驱动,蜂蜜中掺杂现象时有发生,甚至有不法商贩用明矾、白糖等勾兑假蜂蜜,不容忽视[2-6]。天然蜂蜜中主要营养成分包括碳水化合物、蛋白质、矿物质、维生素和多酚类物质等[7-9],主要矿物质包括钾、钠、钙、镁等,而用明矾勾兑的假蜂蜜中铝含量很高[1]。为鉴别蜂蜜真伪,本研究中采用微波消解法处理蜂蜜样品,以电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定蜂蜜中铝含量。现报道如下。
1 仪器与试药
1.1 仪器
Optima 7300V型 ICP-OES仪(美国 PerkinElmer公司);MARS5型微波消解仪(美国CEM公司)。
1.2 试药
铝单元素标准溶液 [质量浓度为100 μg/mL,规格为每瓶100 mL,中国计量科学研究院,批号为17106,证书号为 GBW(E)080219] ;硝酸(优级纯,规格为每瓶500 mL,批号为 20180601),30%过氧化氢(优级纯,规格为每瓶500 mL,批号20180101),均购自重庆川东化工(集团)有限公司;标准溶液及样品制备用水均为符合“分析实验室用水国家标准”(GB/T 6682-2008)的实验室一级用水。
2 方法与结果
2.1 仪器工作参数
详见表1。
表1 ICP-OES工作参数
2.2 样品处理
称取一定量的样品,置洗净的聚四氟乙烯消解罐中,加入9 mL浓硝酸和1 mL过氧化氢,分两步微波消解。第1步,设定温度为120℃,升温5 min,保留3 min;第2步,设定温度为185℃,升温5 min,保温20 min。消解完毕冷却后,打开密闭消解罐,将样品消解液转移至25 mL容量瓶中并定容,混匀,待测。
2.3 方法学考察
线性关系考察:用2%硝酸溶液将铝元素标准溶液逐级稀释,得质量浓度为 0.5,1.0,2.0,5.0,10.0 mg/L的铝元素标准系列溶液,以2%硝酸作为空白溶液。在拟订仪器条件下,采集空白溶液及铝标准系列溶液,以铝溶液质量浓度(X,mg/L)为横坐标、仪器响应值(Y)为纵坐标进行线性回归。得回归方程Y=19 440X+1 016.2,r=0.999 9(n=5)。结果表明,铝标准溶液质量浓度在0.5~10.0 mg/L范围内与峰面积线性关系良好。
检出限和定量限检测:取2%硝酸溶液作为空白溶液,按拟订仪器条件平行测定10次,记录仪器响应值并计算其标准偏差,以3倍和10倍标准偏差对应的待测元素质量浓度作为检出限、定量限。结果检出限为0.008 mg/L,定量限为0.024 mg/L。
精密度试验:取质量浓度为2.0 mg/L的标准溶液,依法重复测定6次。结果的RSD为0.92%(n=6),表明仪器精密度良好。
重复性试验:取样品溶液,依法重复测定6次。结果的RSD为2.32%(n=6),表明方法重复性良好。
加样回收试验:为进一步验证方法的可靠性,进行了加样回收试验,结果回收率均在90.20%~105.50%之间,表明此方法测定铝元素准确可靠。结果见表2。
表2 加样回收试验结果(n=6)
2.4 样品检测结果
检测了60批次蜂蜜样品,其中有6批次个体商贩制售的蜂蜜检出铝,含量分别为 117,109,100,103,118,251 mg/kg。
3 讨论
目前,常用于金属元素含量测定的分析方法有原子吸收光谱法[10]、原子荧光光谱法[11]、ICP-OES 法[12]、电感耦合等离子体质谱法[13]等。本研究中所用ICP-OES法具有检测速度快、灵敏度高、线性范围宽、能同时测定多种元素的优点,已越来越多地用于食品、生物医学样品、药品等的分析检测[14-15]。
与传统湿法消解相比,微波消解可对样品进行批量前处理,提高前处理速度,且安全可靠。电感耦合等离子体发射光谱仪测定铝元素的波长有396.153,308.215,394.401,237.313,309.271,167.022 nm 可供选择,综合背景等效浓度、检测限、信噪比和信号强度考虑,选择396.153 nm作为本试验的测量波长。方法学考察结果显示,本方法具有检出限低、灵敏度高、准确可靠的优点。
60批样品检测结果显示,正规商家所售蜂蜜中均未检出铝,而一些个体商贩制售的蜂蜜中铝含量较高,提示消费者应尽量在正规商家选购来源可靠的蜂蜜。