面制食品中铝的测定

丁晓燕

（泰兴市疾病预防控制中心理化检验科，江苏 泰州 225400）

铝有很大的毒害性，很容易在人体中蓄积，比如说在大脑、肾、肝、脾等器官都可能产生蓄积，如果在大脑中产生沉积就容易引起老年痴呆、记忆力减退、智力下降等症状。硫酸铝钾、硫酸铝铵是传统的食品改良剂和膨松剂，常用于油条、馒头等食品的制作过程[1]。《食品添加剂使用标准》[1]（GB2760-2011）规定：小麦粉及其制品铝的残留量≤100 mg/kg(干样品，以Al计）。2014年5月，国家卫生计生委等5部门关于调整含铝食品添加剂使用规定的公告（2014年第8号）：自2014年7月1日起，小麦粉及其制品（除油炸面制品、面糊（如用于鱼和禽肉的拖面糊）、裹粉、煎炸粉外）生产中不得使用硫酸铝钾和硫酸铝铵。受泰兴市食品药品监督管理局的委托，对一批面制品中铝进行检测。本文将面制品中铝检验检测过程中遇到的问题、经验、质量控制措施总结如下。

1 检测依据

GB/T2009.182-2003面制食品中铝的测定[2]；《2014年江苏省食品污染物及有害因素风险监测工作手册》[3]食品中铝的分光光度法标准操作程序。

2 仪器设备

分光光度计；电子天平（感量0.1 mg）；恒温干燥箱；可调式控温电热炉；马弗炉；微波消解仪。

3 检测结果

共17家受检单位，28个样品，检测合格样18个，合格率为64.3%，检测结果见表1。

4 临界标准值样品不确定度评定

根据JJF1059-1999《测量不确定度评定和表示》[4]、《化学分析中不确定度的评估指南》[5]对受检单位16，样品名称涨烧饼，平行测定6次，同时做三条标准曲线，作不确定度评定。

4.1 样品称取引入的不确定度

称样1.000 g，高温灰化，用容量瓶定容至25 mL，再吸取1 mL测定引入的不确定度。

（1）称量样品产生的不确定度Urel(1)

称量样品用1/万电子天平，其证书给出性线分量为±0.3 mg，重复性为±0.1 mg。

（2）25 mL容量瓶

25 ml容量瓶（A级）的容量允差为±0.03，U校：

U温：

urel(V25)=0.00058

（3）1 mL吸管

1 ml分度吸管（A级）的容量允差为±0.008，U校：

U温：

urel(V1)=0.0033

样品称取合成不确定度：0.00349

表1 检测结果

4.2 样品测定引入的不确定度

样品平行测定6次，测定结果(mg/kg)分别为139、142、135、140、144、143，平均值为140，重复性测定不确定度为0.0072。

4.3 标准曲线引入的不确定度

（1）铝标准溶液引入的不确定度us

铝标准溶液（100 μg/ml）证书给出的不确定度为1%，urel(s)=1/2=0.005。

稀释配制标准使用液引入的不确定度ufs。

5 m l移液管：5 m l移液管（A级）的容量允差为±0.015，U校：

U温：

urel(V5)=0.00132

500 ml容量瓶：500ml容量瓶（A级）的容量允差为±0.25，U校：

U温：

urel(V500)=0.00052

合成不确定度0.00519

（2）标准曲线拟合引入的不确度

回归方程：y=0.132x+0.017，r=0.999，620nm，1cm

根据化学分析中不确定度的评估指南，回归直线的实验标准差s：

式中：yi为各质量点测得的吸光度，xi为各质量点的质量，μg，n为回归直线质量点的总数

由公式计算得s=0.037

式中：P为样品测定次数，x0为测定用液中铝的质量，μg，x

为回归直线各质量点的均值，μg由公式计算得Ux0=0.0156

4.4 总合成标准不确定度

结果报告（140±12）mg/kg

5 试验心得

5.1 样品前处理

（1）试样干燥：将试样（不包括夹心、夹馅部分）粉碎均匀，取约30 g置85℃烘箱中干燥4小时，冷却备用。（2）试样消解：现行国家标准GB/T2009.182-2003面制品中铝测定的前处理的方法为硝酸-高氯酸湿法消解，方法反应时间较长，劳动强度大，消解环节操作要求高，空白值高，高氯酸不易赶尽，很容易造成实验失败。依据《2014年江苏省食品污染物及有害因素风险监测工作手册》食品中铝的分光光度法标准操作程序，也可以使用微波消解，消化时间短，用酸量少，环境污染小，待测元素损失小，称样量小，实验操作精度要求高，仪器消化能力限制，不适合处理大批量样品。干灰化法是食品卫生理化检验常用的前处理方法，其优点是操作简单，可以一次处理大批量样品，空白较低，pH值易控制。铝属于高温元素，可选用较高的灰化温度而不会蒸发损失。本文采用灰化法：称取1.000～2.000 g于30 mL坩埚中，将样小火碳化后，550℃灰化完全。用1%硫酸洗入25 mL容量瓶中，混匀后吸1.0 mL样液测定。

5.2 测定方法的选择

目前检测铝的国家标准方法是铬天青S比色法，但国标法存在前处理操作繁琐，灵敏度低、空白值高、显色反应差等弊端。本文依据《2014年江苏省食品污染物及有害因素风险监测工作手册》食品中铝的分光光度法标准操作程序，这是全国污染物监测工作指定的、经过改进的铬天青(S)法，测定面制食品中铝的含量。此方法借鉴了水质分析方法，完善了显色条件，提高了准确性和稳定性。

5.3 标准曲线制作

铝标准溶液：批次编号：12126，定值日期2013年1月，编号GBW（E）080219标准值100 μg/mL，相对扩展不确定度为1%，有效期为两年，临用稀释为1 μg/mL。用刻度吸管吸取铝标准应用液分别为0.5，1，2，4，6μg，依法测定。

5.4 加标回收率的测定

由于面制食品铝含量较高，应加入硫酸铝钾作回收试验，如用铝标准液作回收试验，则应先蒸干样品，再炭化，灰化，本文加入硫酸铝钾作回收试验，测定结果见表2。加标回收率在90.0～94.3%之间，满足分析的需要。

表2 加标回收率的测定

5.5 标准物质的测定

为确保检测结果准确可靠，同时测定了标准物质GBW10012（GSB-3玉米），铝标准值为320±30 mg/kg。定值日期2005年12月，有效期2020年11月。认定机构：中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所。在测定时，发现测定结果偏低。这主要是由于标准物质中，铝硅结合形成难溶的结合态铝，干灰化法、硝酸体系微波消解法都无法将铝硅结合链破坏，铝无法彻底消解游离出来，导致测定结果偏低。消化时添加0.2～0.5 mL氢氟酸，可以破坏硅铝结合链，形成易挥发的四氟化硅，通过赶酸，将氢氟酸彻底赶净后进行结果测量，可以得到较为理想的测定结果。本文采用硝酸-氢氟酸体系微波消解法，测定结果为303 mg/kg，测定结果在给定的标准值不确定度的范围内。

铝元素检测在实验操作中容易受到环境、试剂及器四的污染，实验中尽量使用超纯试剂，试验用水为GB/T6682规定的一级水。所有玻璃仪器、器皿均需用（1+5）硝酸浸泡24小时，用水反复冲洗，最后用一级水冲洗干净晾干后备用。