破乳提取-氢化物发生原子荧光光谱法测定食用植物油中无机锡的含量

纪 倩,袁金华,王丽雅

(南京医科大学附属南京疾病预防控制中心，南京 210003)

食用植物油富含油脂，是人日常饮食生活必需品。植物油盛装器皿通常为塑料制品和玻璃制品，而这些器皿可能有含锡组分，如塑料制品中的有机锡稳定剂(正辛基锡、硫醇丁基锡、硫醇辛基锡和硫醇甲基锡等)[1]和玻璃制品涂层中的无机锡组分(二价锡和四价锡)[2]。植物油在储存过程中，这些含锡组分可能迁移到植物油中，产生锡污染。有机锡作为内分泌干扰物，长期摄入会损害代谢、神经、免疫、呼吸和生殖系统，对器官和组织造成损伤[3]。吸入无机锡会诱发尘肺，而摄入无机锡可引发胃肠效应[4]。虽然无机锡在消化道中的毒性及吸收率均较低，但其吸收率可能受其他物质影响而增加。由世界卫生组织提供的数据可知，体重60 kg的成年人每日锡的摄入量应低于120 mg，每周锡的摄入量应低于14 mg·kg－1[5]。为保障人饮食安全，有必要测定食用植物油中的锡含量，但是目前相关研究主要针对有机锡含量的检测[6-7]，国内尚无无机锡对应的标准和文献报道。本工作以无机锡为目标物，采用盐酸和曲拉通的混合溶液提取植物油样品中的无机锡，离心破乳后，采用氢化物发生原子荧光光谱法测定，取得了满意的结果。

1 试验部分

1.1 仪器与试剂

BAF-4000C型原子荧光光谱仪，配锡特种空心阴极灯;AE 200 型电子天平;Milli-Q 型纯水器;XW-80A 型涡旋仪;HH-4 型数显恒温水浴锅;LYNX 6000型高速冷冻离心机。

锡标准储备溶液:1 000 mg·L－1，编号为GSB04-1753－2004。

锡标准使用液:10 mg·L－1，由锡标准储备溶液用3%(体积分数，下同)盐酸溶液稀释而成。

预还原剂:含50 g·L－1硫脲、50 g·L－1抗坏血酸和5 g·L－1L-半胱氨酸的混合溶液，介质为水。

锡标准中间液:50μg·L－1，取10 mg·L－1锡标准使用液500μL于100 mL容量瓶中，加入预还原剂5 mL，用3%盐酸溶液稀释至刻度，摇匀。同法配制标准空白。

锡标准溶液系列:利用仪器自动稀释功能，以3%盐酸溶液为稀释剂，将锡标准中间液逐级稀释为10，20，30，40，50μg·L－1的锡标准溶液系列。

还原剂:20 g·L－1硼氢化钾溶液，介质为5 g·L－1氢氧化钠溶液。

曲拉通(TritonTMX-100)纯度不小于99.0%;盐酸、L-半胱氨酸为优级纯;硫脲、抗坏血酸为分析纯;试验用水为超纯水(电阻率为18.2 MΩ·cm)。

1.2 仪器工作条件

灯电流20 m A;负高压260 V;原子化器高度8 mm;载气流量350 mL·min－1;屏蔽气流量700 mL·min－1;读数方式峰面积;延迟时间3 s;读数时间20 s;载流为3%盐酸溶液;还原剂在线加入。

1.3 试验方法

取2 g(精确到0.001 g)食用植物油样品于15 mL离心管中，加入2 mL提取剂[含0.1%(质量分数，下同)曲拉通的30%(体积分数，下同)盐酸溶液]，涡旋30 s，使上述溶液充分混匀并形成乳浊液。于90 ℃水浴加热45 min，取下冷却至室温后，于4 ℃以8 000 r·min－1转速离心15 min。弃去上层有机相，吸取下层水相1 mL于10 mL比色管中，加入0.5 mL 预还原剂，并补加适量盐酸，用水稀释至刻度，使盐酸体积分数达到3%，上机测定。同法制备样品空白。

2 结果与讨论

2.1 前处理条件的选择

2.1.1 提取剂中曲拉通质量分数

曲拉通的质量分数较低时，乳化不完全，提取效果较差;曲拉通的质量分数较高时，会在进样管路中产生大量气泡，使测定结果出现较大偏差。因此，需要对曲拉通的质量分数进行优化。结果显示，当曲拉通质量分数为0.1%时，进样管路只有微量气泡，且6次平行测定所得测定值的相对标准偏差(RSD)小于5.0%，稳定性较高，故试验选择此质量分数的曲拉通配制提取剂。

2.1.2 提取剂中盐酸体积分数

以加标玉米油样品(加标量为0.6μg，标准溶液先在100 ℃蒸干再按照试验方法测定，上机前适当补加盐酸，使盐酸体积分数均保持在5%)为检测对象，考察了盐酸体积分数分别为10%，20%，30%，40%，50%时对无机锡回收率的影响，结果如图1所示。

图1 盐酸体积分数对无机锡回收率的影响Fig.1 Effect of the volume fraction of hydrochloric acid on recovery of inorganic tin

由图1可知，30%盐酸所得的无机锡回收率较高(99.0%左右)，因此试验选择30%盐酸配制提取剂。

2.1.3 加热温度及加热时间

以加标玉米油样品(加标量为0.6μg，标准溶液先在100℃蒸干再按照试验方法测定)为检测对象，考察了加热温度(70，80，90 ℃)和加热时间(15，30，45，60 min)对无机锡回收率的影响，结果如图2所示。

图2 加热温度和加热时间对无机锡回收率的影响Fig.2 Effect of the heating temperature and the heating time on recovery of inorganic tin

由图2可知:加热温度为90℃时无机锡的回收率较高;加热时间在45，60 min时无机锡的回收率高于其他时间的，且二者回收率无显著区别。因此，试验选择的加热温度和加热时间分别为90 ℃和45 min。

2.1.4 取样量

以加标玉米油样品(加标量为0.6μg，标准溶液先在100℃蒸干再按照试验方法测定)为检测对象，考察了取样量分别为1，2，3，4，5 g对无机锡回收率的影响，结果如图3所示。

图3 取样量对无机锡回收率的影响Fig.3 Effect of the sample amount on recovery of inorganic tin

由图3可知:无机锡的回收率随取样量的增加逐渐降低，取样量为1，2 g时的回收率相差不明显;取样量大于2 g时，回收率显著降低(低于80.0%)。为充分富集样品中的无机锡，试验选择的取样量为2 g。

2.2 上机前样品溶液中盐酸体积分数的选择

向10 mL 比色管中分别加入100，200，300，400，500μL盐酸，再加入适量锡标准溶液及预还原剂，用0.01%(质量分数)曲拉通溶液稀释，配制成盐酸体积分数分别为1%，2%，3%，4%，5%，锡质量浓度均为30μg·L－1的5种锡标准溶液，每种标准溶液各配制6份，计算回收率和测定值的RSD，结果如表1所示。

表1 不同体积分数盐酸所得无机锡回收率结果(n＝6)Tab.1 Results of recovery of inorganic tin with hydrochloric acid at different volume fractions(n＝6)

由表1可知，当盐酸体积分数为3%时，无机锡的回收率较高。因此，试验选择在上机前将样品溶液中盐酸体积分数调整为3%。

2.3 载流盐酸溶液体积分数的选择

以锡标准溶液系列为检测对象，试验考察了载流盐酸溶液体积分数分别为1%，2%，3%，4%，5%，6%时对锡标准曲线以及锡测定的影响。结果显示:当盐酸溶液体积分数为1%时，标准曲线不成线性;当盐酸溶液体积分数大于1%时，标准曲线均成线性，且相关系数均大于0.999 0，但锡荧光强度在盐酸溶液体积分数为3%时较大。因此，试验选择的载流为3%盐酸溶液。

2.4 标准曲线与检出限

按照试验方法测定锡标准溶液系列，以锡的质量浓度为横坐标，其对应的荧光强度为纵坐标绘制标准曲线。结果显示，标准曲线的线性范围为10～50μg·L－1，相关系数为0.999 7，线性回归方程为y＝25.64x－10.90。

按照试验方法制备11份样品空白并上机测定，以3倍标准偏差(s)计算检出限(3s)，所得结果为0.3μg·L－1。

2.5 精密度和回收试验

按照试验方法分析玉米油样品，未检出无机锡。对该样品进行低(0.3μg)、中(0.6μg)、高(0.8μg)等3 个浓度水平的加标回收试验(标准溶液先在100 ℃蒸干再按照试验方法测定)，每个浓度水平平行测定6次，计算回收率和测定值的RSD。结果显示，3个浓度水平下的回收率分别为96.7%，93.3%和101%，测定值 的RSD 分别为1.7%，0.90%和0.50%，说明方法的准确度和精密度均较好。

2.6 样品分析

在实验室现存的食品风险监测样品中挑选两个不同品牌玉米油和花生油作为待测样品，每种样品各选两个批次进行测定。结果显示，所有样品均未检出无机锡。随机购买2种市售食用菜籽油和茶籽油样品，按照试验方法分析，也均未检出无机锡。

本工作提出了氢化物发生原子荧光光谱法测定植物油中无机锡含量的方法，该方法操作简便、耗时短、对环境污染小、检出限低、精密度好，弥补了暂无国家标准方法检测食用植物油中无机锡的空白，对开展食用油中无机锡监测具有重要参考价值。