原子荧光光谱法测定酱卤肉中砷

◎ 付有功，乔瑶瑶

（咸阳市食品药品检验检测中心泾三淳区域分中心，陕西 咸阳 713700）

酱卤肉制品，是指以鲜（冻）畜禽肉等为主要原料，将微量香辛料等辅料加入水中，经预煮、烧煮、卤制（或酱制）等传统工艺制成1]。作为我国典型民族传统熟肉制品，其特点主要是风味浓郁、产品酥润，几乎在我国各地都有生产[2]。然而，随着工业化的快速推进，受工业污染影响，重金属和其他有害微量元素会在动物体内不断累积，最终导致重金属在酱卤肉制品中出现残留。其中，砷是一种毒性很大的重金属元素，会造成环境污染，通过各种途径进入食物链，在人体内具有较强的蓄积性，从而产生远期效应或者慢性疾病[3]。研究表明，砷对人体组织器官及免疫系统等都有一定程度的损害[4-5]，因此研究酱卤肉中砷残留量的检测方法具有一定的现实意义。

目前，砷含量的测定方法主要有原子荧光光谱法[6]和电感耦合等离子体发射光谱法[7]以及电感耦合等离子体质谱法[8]等。但是，后两种方法对仪器及工作环境要求较高。而原子荧光光谱法主要优点是检出限较低、线性范围较宽、灵敏度较高[9]，近年来被广泛用来检测砷含量。姚奋增等[10]通过对茶叶中重金属含量进行分析，评估砷对人体健康的影响。刘钰钗等[11]通过原子荧光光谱方法检测面粉样品中砷含量，相对偏差小，回收率高，且得到的数据参数满意，检测数据准确。本文前处理采用微波消解法[12]，建立氢化物发生原子荧光光谱法对酱卤肉中砷元素的测定分析方法，方法省时、省力且加标回收率高。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

超纯水（电导率须达到18.25 Ωm）；砷标准储备液（1 000 µg·mL-1，有证标准物质，国家有色金属及电子材料分析测试中心）；紫菜粉质控样（广州谱恩科学仪器有限公司）；硝酸（德国默克）；硫脲和抗坏血酸（天津市科密欧化学试剂有限公司）；酱卤肉（市场购买）。

1.2 仪器与设备

PF52原子荧光分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司），配有自动进样器、空芯阴极灯；ETHOSUP微波消解仪（意大利/Mileston）；VB24plus赶酸器（北京莱伯泰科仪器有限公司）；氩气（纯度≥99.9%）。

1.3 试验方法

1.3.1 试验原理

样品经微波消解后，在硫脲的作用下，样品中五价砷首先被预还原成三价砷，再通过硼氢化钾，将其还原成砷化氢后载入石英原子化器中，分解成为原子态砷，原子态砷产生的原子荧光强度与测定样品中砷浓度成正比关系[13]。

1.3.2 样品预处理

（1）样品均质。酱卤肉取可食部分匀浆，装入无菌采样袋中，密封冷藏备用。

（2）微波消解。参考《食品安全国家标准 食品中总砷及无机砷的测定》（GB 5009.11—2014）以及翟硕莉等[3]研究结果，称取约0.25 g经均质的样品于微波消解罐中，加入6 mL硝酸后加盖放置过夜，旋紧罐盖按照微波消解仪的既定方法程序进行消解（微波消解升温程序为120 ℃，升温时间10 min，恒温时间5 min；160 ℃升温时间10 min；190 ℃升温时间15 min，恒温时间20 min，后自然冷却）。消解结束后，将消解罐放在赶酸仪上于160 ℃赶酸至近干，冷却后将消化液转移到25 mL比色管，并用少量水多次冲洗内罐后合并冲洗液于比色管中，加入2 mL硫脲和抗坏血酸混合溶液，用水定容静置30 min后测定，并随同样品做空白试验。加标样品加标后处理方法同上。

1.3.3 仪器条件

灯电流：40 mA；负高压：280.00 V；原子化器高度：10.0 mm；原子化器温度：200 ℃；载流液：盐酸溶液（5+95）；注入量：1 mL；测量方式：标准曲线法；读数方式：峰面积；进样方式：自动进样；空白判别值3.0。

1.3.4 标准溶液配制

准确吸取砷标准物质储备溶液（1 000 mg·L-1）1 mL于100 mL容量瓶中，补硝酸溶液（2%）至刻度，得到10 µg·mL-1砷一级中间液；再吸取砷一级中间液于1 mL于100 mL容量瓶中，补硝酸溶液（2%）至刻度，得到100 ng·mL-1二级中间液，分别吸取0 mL、0.5 mL、1.0 mL、1.5 mL、2.0 mL、2.5 mL、5.0 mL二级中间液于25 mL容量瓶中，同时分别加入12.5 mL硫酸溶液（10%）与2 mL硫脲+抗坏血酸溶液，用纯水定容至刻度，得到 0 ng·mL-1、2 ng·mL-1、4 ng·mL-1、6 ng·mL-1、8 ng·mL-1、10 ng·mL-1、20 ng·mL-1标准系列溶液。

2 结果与分析

2.1 标准曲线绘制

在1.3.3的试验条件下，连续测量21次载流空白的荧光强度值，并绘制0～20.00 ng·mL-1范围内7个点的砷标准系列溶液工作曲线，得到曲线校正方程为y=91.033 4x-1.605 9，相关系数R=0.999 86，21次载流空白荧光强度的标准偏差为7.014 993，该方法的最低检出限为0.23 ng·mL-1。检出限计算公式为

式中：SD为21次测定值的标准偏差；K为工作曲线的斜率的倒数。

2.2 精密度试验

按照样品测定的步骤，对6.00 ng·mL-1As标准溶液连续进行7次测定，荧光强度值见表1，由表可知砷的相对标准偏差（RSD）为2.2%。

表1 相对标准偏差表

2.3 准确度试验

（1）加标回收试验。向酱卤肉样品中加入一定量的砷二级中间液，按照本方法进行测定分析，计算出加标回收率[14]。由表2可知，加标回收率在95%～103%，符合GB/T 27404—2008的分析质量要求。

表2 加标回收率试验结果表

（2）质控样验证。采用实验室质控样[P48411紫菜粉中砷，砷标准值为（0.40±0.07）mg·kg-1]进行6次试验，见表3。试验表明，砷的测定值均在标准值范围内，6次测定结果相对标准偏差分别为3.70%，说明该方法具有一定的可信度。

表3 质控样验证试验结果表

3 结论

本试验建立一种氢化物发生原子荧光光谱法测定酱卤肉中砷残留的分析方法。前处理采用微波消解法，过程简单且效率相对较高。本方法的工作曲线线性范围为0～20 ng·mL-1，相关系数R为0.999 86，最低检出限为0.23 ng·mL-1，用相对标准偏差（RSD）来检验方法的精密度，RSD为2.2%，随同卤肉样品做加标回收，用加标回收率来验证此方法的准确度，此方法的加标回收率为95%～103%，都满足食品检验要求。结果表明，该方法操作简便且准确度高、检出限低、重复性好，适合卤肉中砷元素残留的分析。