肉及肉制品碘含量检测新方法的验证

赵宇明 董广彬 苗 蕾 李 亮 时华捷 吕 亮

1.大连市检验检测认证技术服务中心 辽宁大连 116021 2.大连产品质量检验检测研究院有限公司 辽宁大连 116630

碘属于非金属元素，可以用于制作碘酊、碘喉片、碘甘油以及甲苯胺蓝碘溶液等药物。碘还属于人体必需元素，可以起到促进生物氧化、调节蛋白质合成、调节水盐代谢、增强酶的活力以及促进生长发育等作用。随着加碘盐在大众生活中的普及食用，因碘缺乏所造成的甲状腺等疾病症状的报道已经很少，人们已逐步认识到碘对身体健康的重要性，健康生活健康饮食早已深入人心。不同种类的肉及肉制品的碘含量有一定的差别，检测肉及肉制品的标准方法有多种，应对各个标准进行确认后再进行使用。按照RB/T 214-2017[1]《检验检测机构资质认定能力评价检验检测机构通用要求》中4.5.14条款的规定，在使用标准方法前，应进行验证。依循CNAS-CL01-A002：2018[2]《检测和校准实验室能力认可准则在化学检测领域的应用说明》中7.2.1.5条款的要求，实验室应对首次采用的检测方法进行技术能力的验证。作为具备资质并准备进行扩项及变更评审的检验检测实验室，根据相关规定和要求，组织实验人员对肉及肉制品碘含量检测新方法进行验证，通过确定碘含量新检测方法的准确性和精密度，保证实验数据真实准确，以确保检验检测实验室具备正确运用新方法标准的能力。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

肉及肉制品试样来自市场流通领域经监督抽检合格的样品。其中，牛肉(瘦)、羊肉(瘦)、猪肉(瘦)、午餐肉、火腿、酱牛肉样品分别各为12份。

所用化学试剂异丙醇、丁酮、正己烷为色谱纯，氯化钠、硫酸为优级纯，四甲基氢氧化铵、硫酸铈铵、无水碳酸钠、无水碳酸钾、无水硫酸钠、硫酸锌、氯酸钾、氢氧化钠、三氧化二砷、液溴、硫酸、甲酸钠、硫代硫酸钠、甲基橙、可溶性淀粉、淀粉酶、过氧化氢、亚铁氰化钾、乙酸锌为分析纯，碘化钾、碘酸钾为基准物质，内标元素标准溶液等，均购自于天津市科密欧化学试剂有限公司。

实验用水为超纯水，电导率(25℃)≤0.01mS/m。

1.2 仪器与设备

电子天平BSA224S，北京赛多利斯天平有限公司；

电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)7700x，美国安捷伦公司;

气相色谱仪7890A，美国安捷伦公司；

低温高速离心机5417R，德国Eppendorf公司；

电磁搅拌器CSF6-GDE，意大利VELP公司；

旋转蒸发器R-215，瑞士步琪有限公司；

鼓风干燥箱DHG-9140A，上海一恒科技有限公司；

系列箱式电阻炉RX，上海盟庭仪器设备有限公司；

可见分光光度计723C，上海精密仪器仪表有限公司；

恒温水浴振荡器20050，常州智博瑞仪器制造有限公司；

超纯水仪H2Opro-VF-T，德国赛多利斯集团公司。

1.3 试验方法

样品前处理过程和样品测定均按GB 5009.267-2020[3]《食品安全国家标准食品中碘的测定》进行。该标准分为第一法、第二法和第三法，均可用于肉及肉制品中碘含量的检测。其中，适用于肉及肉制品中碘含量检测的为第一法和第三法。

第一法电感耦合等离子体质谱法原理如下。

试样中的碘经四甲基氢氧化铵溶液提取，采用电感耦合等离子体质谱仪测定，以碘元素特定质量数127(质荷比，m/z)定性，以碘元素和内标元素质谱信号的强度比值与碘元素的浓度成正比进行定量，测定试样中碘的含量。

第三法砷铈催化分光光度法原理如下：采用碱灰化处理试样，使用碘催化砷铈反应，反应速度与碘含量成定量关系。

H3AsO3+2Ce4++H2O→H3AsO4+2Ce3++2H+

反应体系中，Ce4+为黄色，Ce3+为无色，用分光光度计测定剩余Ce4+的吸光度值，碘含量与吸光度值的对数成线性关系，计算食品中总碘的含量。

现行国标GB5009.267-2016[4]为测定食品中碘含量的经典方法，该标准分为第一法、第二法和第三法，其中，适用于肉及肉制品中碘含量检测的为第二法砷铈催化分光光度法。基本的实验原理同GB 5009.267-2020方法所述。

从表1可以看出，食品中碘含量的检测标准涉及的3种检测方法，在试验分析过程中，使用不同的仪器设备，样品前处理方法及数据计算等方面存在一定的差异性。当用同一肉制品作为分析测试样本时，对其碘含量检测结果进行重点探究，优选出更加适宜的检测方法，是十分必要的。

利用1.3试验方法，取每种牛肉(瘦)、羊肉(瘦)、猪肉(瘦)、午餐肉、火腿、酱牛肉样品各10份，测定肉制品中碘含量，取6次平行测量的平均值报出碘含量的检测结果。同时按1.3试验方法，取剩余的每种样品各2份，平行测定6个样品各10次，对测得结果进行数据处理，计算出相对标准偏差C.V%，考察各方法的精密度。

表1 食品中碘含量检测方法的差异

2 实验结果与分析

2．1 肉及肉制品碘含量测定结果的比较

3种方法碘含量测定的试验结果见表2。

表2 3种方法测得碘含量的试验结果(μg/100g，其中n=6)

由表2可见，对于相同种类的样品，采用不同的碘含量方法进行测定时，3种方法测得的碘含量结果基本一致。从各方法间的数据对比结果可见，差异性较小。单独以同一样本为研究对象，每一种方法测得的碘含量偏差均小于或等于0.06μg/100g，说明3种方法的准确度均很高。对于不同种类的肉及肉制品，碘含量存在一定程度的差异。

由表3可见，GB5009.267-2016第二法的相对平均偏差(C.V%)要明显高于GB5009.267-2020第一法和第三法。与三种方法相对平均偏差(C.V%)≤0.10的要求相比，所有试验组数据的精密度更高。实际测试结果表明，GB5009.267-2020第一法和第三法，均具有更高的精密度，均能满足实际样品的检测需求。

表3 3种方法测定碘含量的相对平均偏差(%，其中n=10)

2．2 实验分析

电感耦合等离子体质谱法对微量和痕量的样本进行分析具备独有的优势，分光光度法一般用于常量样本的分析测试，实验过程中当用同一肉及肉制品样本检测分析碘含量时，所得实验结果趋于一致。

从饮食习惯角度入手，自超市等流通领域采购的肉及肉制品样本中碘含量最高值在10μg/100g左右，这一数据与中国居民日常膳食中碘含量水平相当，加碘食盐可能是肉类膳食中碘的来源之一。不同地区居民的膳食中碘含量差别很大，“南甜北咸东辣西酸”的不同饮食习惯，造就了肉类膳食中碘含量水平的不同。

GB5009.267-2020第一法即电感耦合等离子体质谱法首次将前沿的检测方法应用于肉及肉制品的检测，由于该法为多元素测定法，在分析碘元素的同时，不同的目标元素一并分析测试完毕，分析效率极高。创造性地将电感耦合等离子体质谱引入肉及肉制品中碘含量的检测，批量化自动化的检测模式既可以提高工作效率，又为检验方法的创新完善和不断改进提供了新的发展思路。GB5009.267-2016第二法砷铈催化分光光度法和GB5009.267-2020第三法砷铈催化分光光度法采用传统的理化分析方式，分析的步骤相对要繁琐，并且只能对单一的目标物碘进行分析，相较于GB5009.267-2020第一法电感耦合等离子体质谱法，其效率会略显偏低，但该法设备简单，操作灵活，更适用于基层实验室测定肉及肉制品中的碘含量。

实验过程中异丙醇、丁酮、正己烷、液溴等化学试剂，都具有不同程度的毒性，这些试剂易对人体和环境造成危害。在进行食品成分分析的同时，应该时刻关注环保和实验人员身体健康，既实现检验成本节约，又能促进环境绿色友好可持续发展，是肉及肉制品中碘含量测定的一个新的研究方向。

肉及肉制品的种类繁多，在相对复杂的样本库中筛选出适合的样品，用于测试和数据分析，样品是否具有代表性至关重要。将国家食品安全监督抽检和风险检测的抽样方法，应用于实验样本的选取，是一种可行的策略。在抽样过程中注重样品基数要符合要求，样品抽取过程合理合规，可以确保相同条件下处理的同一样本，其碘含量的检测数值接近真值，检测结果的准确性和精密度也必然符合要求。

3 结论

采用实验探究的方法，以同一肉制品作为研究样本，利用电感耦合等离子体质谱法和砷铈催化分光光度法，对样本中的碘含量分别进行测试，所得测试结果无明显差异。通过比较现行及即将实施标准中各个方法的异同，发现新标准方法检测结果的准确性更好、精密度更高。基层实验室可以依据实验室自身条件任意选择电感耦合等离子体质谱法和砷铈催化分光光度法中的一种即可。大型化、集成化、智能化、AI技术、物联网技术、3D打印技术等新科研成果的引入与运用，为未来食品分析检测提供了广阔的研究方向，检验检测方法的不断更新和完善，需要科研工作者为之付出不懈地努力。相信检验新方法不断涌现必将为社会生产生活的进步提供无穷的助力。