CN102353662A - 顺序注射-hg-afs法测定食品接触材料中痕量铅、镉、砷和锑迁移量的检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及食品接触材料中有害元素迁移量的检测方法,尤其涉及一种使用顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS法)测定食品接触材料中铅、镉、砷和锑迁移量的检测方法。该方法包括以下的步骤:一、迁移试验;二、食品模拟物试液的处理;三、空白试验;四、顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法测定。本发明采用L-半胱氨酸为预还原剂,或采用直接稀释法消除4%乙酸基体对原子荧光法测定铅及镉的严重抑制干扰,可以高效、简便、快速的测定食品接触材料中砷和锑的迁移量及铅、镉的迁移量。本发明只需要进行简单前处理就可以检测四种有害元素迁移量,铅、镉、砷和锑的测定低限分别为0.010,0.010,0.010,0.010mg/L。
Description
技术领域
本发明涉及食品接触材料中有害元素迁移量的检测方法,尤其涉及一种使用顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS法)测定食品接触材料中铅、镉、砷和锑迁移量的检测方法。
背景技术
陶瓷餐具的制作方法分为釉上彩、釉中彩和釉下彩三种。搪瓷是涂烧在金属底坯表面上的无机玻璃瓷釉。色釉中含有铅、镉、锑等对人体有害的化合物。不锈钢的主要成分是铁、铬、镍合金,此外还含锰、钛、钴、砷和镉等微量元素,这使不锈钢性能稳定,具有不锈性和耐蚀性。铝制餐具是以铝或其合金为基本材料制成的食器。质地坚韧而轻,不容易锈蚀。以上所述的食品接触材料在与食品接触过程中,其中的铅、镉、砷和锑等有害元素会迁移到食品中。众所周知,铅、镉、砷、锑是具有蓄积性的有害元素,进入人体后,积蓄于肾、肝、脑、骨骼等组织,引起慢性中毒,对人体有较大的毒害作用:铅能引起血液和神经系统紊乱,会阻碍儿童的身体和智力发育;镉在人体中积累会造成骨骼损害,引起“疼痛病”、心力衰竭、动脉硬化等多种疾病;无机砷及其化合物有剧毒,是皮肤癌和肺癌的致癌物质;锑能破坏物质代谢,损害肝脏、心脏及神经系统。 因此,铅、镉、砷和锑等有害元素迁移到食品中给人们身体健康带来极大的危害,甚至引起中毒。
目前,食品接触材料中有害元素迁移量的测定方法主要有双硫腙比色法、二苯碳酰二肼比色法、丁二酮污比色法、砷斑法、原子吸收分光光度法、原子荧光分光光度法、电感耦合等离子体原子发射光谱法及电感耦合等离子体质谱法等。以上所述方法中,双硫腙比色法、二苯碳酰二肼比色法、丁二酮污比色法、砷斑法等存在灵敏度低、操作繁琐费时、用有毒的有机溶剂等问题;火焰原子吸收分光光度法存在灵敏度低、单一元素测定等问题;石墨炉原子吸收法存在操作繁琐、单一元素测定等问题;电感耦合等离子体原子发射光谱法存在仪器价格昂贵、侧视ICP-AES灵敏度达不到食品接触材料迁移限量要求等问题;电感耦合等离子体质谱法存在仪器价格昂贵、操作繁琐费时等问题;原子荧光分光光度法具有灵敏度高、价格便宜、简便快速等优点,但国内外对食品接触材料中有害元素铅、镉、砷和锑迁移量的顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱检测方法报道较少,对采用L-半胱氨酸为预还原剂,在低酸度条件下将砷(Ⅴ)和锑(Ⅴ)预还原成砷(Ⅲ)和锑(Ⅲ),顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法同时测定食品接触材料中砷和锑迁移量;用直接稀释法消除4%乙酸基体对原子荧光法测定铅及镉的严重抑制干扰,以铁氰化钾作氧化剂-顺序注射--氢化物发生-原子荧光光谱法测定食品接触材料中铅迁移量,以及以钴和硫脲作增敏剂-顺序注射--氢化物发生-原子荧光光谱法测定食品接触材料中镉迁移量的检测方法未见报道。
发明内容
为了解决食品接触材料中有害元素迁移量检测的难题,本发明的目的是提供一种利用顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法测定食品接触材料中有害元素迁移量的检测方法,该方法具有灵敏、准确、快速、简便的特点。
为了实现上述目的,本发明采用了以下的技术方案:
顺序注射-HG-AFS法测定食品接触材料中铅、镉、砷和锑迁移量的检测方法,该方法包括以下的步骤:
一、迁移试验
①陶瓷、搪瓷、玻璃制食具容器
先将试样洗净、晾干,然后加入沸4%乙酸至距上口边缘1cm,加上玻璃盖,在22℃±2℃放置24h进行迁移试验;经充分混匀后,取部分迁移试液用于分析;
②不锈钢、铝制食具容器
先将试样洗净、晾干,然后加入4%乙酸至距上口边缘0.5cm,加上玻璃盖,小火煮沸30min,取下,补充4%乙酸至原体积,室温放置24h进行迁移试验;经充分混匀后,取部分迁移试液用于分析;
③易开盖、马口铁罐
先将试样洗净、晾干;对于易开盖,按接触面积的2倍加入4%乙酸;对于马口铁罐,加入4%乙酸至距上口边缘1cm;加上玻璃盖,在22℃±2℃放置24h进行迁移试验;经充分混匀后,取部分迁移试液用于分析;
二、食品模拟物试液的处理
①铅迁移量食品模拟物试液的处理:准确吸取食品模拟物试液2.50mL于25.0mL容量瓶中,加入10g/L铁氰化钾2.50mL,加入浓盐酸0.30mL,用超纯水稀释并定容至25.0mL;摇匀,待测;
②镉迁移量食品模拟物试液的处理:准确吸取食品模拟物试液2.50mL于25.0mL容量瓶中,加入50μg/mL钴溶液0.50mL,加入100g/L硫脲2.5mL,加入浓盐酸0.50mL,用超纯水稀释并定容至25.0mL;摇匀,待测;
③砷和锑迁移量食品模拟物试液的处理:准确吸取食品模拟物试液5.0mL于10.0mL容量瓶中,加入浓盐酸0.12mL和L-半胱氨酸0.050g,用超纯水稀释并定容至25.0mL;摇匀,待测;
三、空白试验
按照步骤二中①、②、③方法处理没有与待测样品接触的食品模拟物试液;
四、顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法测定;
顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法的测定条件如下:
光电倍增管负高压:270V;
灯电流:Pb为80mA,Cd为60mA,As为60mA,Sb为80mA;
原子化器高度: 8 mm;
原子化器温度:200℃ ;
载气流量:400mL/min ;
屏蔽气流量:800mL/min;
读数延迟时间:1.5s;
读数时间:7s;
读数方式:峰面积;
测量方式:标准曲线法;
样品进样体积:1.0mL 。
本发明由于采用了上述的技术方案,采用L-半胱氨酸为预还原剂,或采用直接稀释法消除4%乙酸基体对原子荧光法测定铅及镉的严重抑制干扰,可以高效、简便、快速的测定食品接触材料中砷和锑的迁移量及铅、镉的迁移量。本发明只需要进行简单前处理就可以检测四种有害元素迁移量,铅、镉、砷和锑的测定低限分别为 0.010, 0.010,0.010,0.010 mg/ L。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式做一个详细的说明。
本发明的顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法测定食品接触材料中有害元素迁移量的检测方法,该方法包括以下步骤:
一、样品前处理方法
1、迁移试验
1. 1 陶瓷、搪瓷、玻璃制食具容器
先将试样洗净、晾干,然后加入乙酸沸4%至距上口边缘1cm,加上玻璃盖,在22℃±2℃放置24h进行迁移试验。经充分混匀后,取部分迁移试液用于分析。
1. 2 不锈钢、铝制食具容器
先将试样洗净、晾干,然后加入4%乙酸至距上口边缘0.5cm,加上玻璃盖,小火煮沸30min,取下,补充4%乙酸至原体积,室温放置24h进行迁移试验。经充分混匀后,取部分迁移试液用于分析。
1. 3 易开盖、马口铁罐
先将试样洗净、晾干。对于易开盖,按面积的2倍加入4%乙酸。对于马口铁罐,加入4%乙酸至距上口边缘1cm。均加上玻璃盖,在22℃±2℃放置24h进行迁移试验。经充分混匀后,取部分迁移试液用于分析。
、食品模拟物试液的处理
2.1 铅迁移量食品模拟物试液的处理:准确吸取食品模拟物试液2.50 mL于25.0 mL容量瓶中,加入10 g/L铁氰化钾2.50 mL,加入浓盐酸0.30 mL,用超纯水稀释并定容至25.0 mL。摇匀,待测。
2.2 镉迁移量食品模拟物试液的处理:准确吸取食品模拟物试液2.50 mL于25.0 mL容量瓶中,加入50 μg/mL钴溶液0.50 mL,加入100 g/L硫脲2.5 mL,加入浓盐酸0.50 mL,用超纯水稀释并定容至25.0 mL。摇匀,待测。
2.3 砷和锑迁移量食品模拟物试液的处理:准确吸取食品模拟物试液5.0 mL于10.0 mL容量瓶中,加入浓盐酸0.12 mL和L-半胱氨酸0.050 g,用超纯水稀释并定容至25.0 mL。摇匀,待测。
3 空白试验
按照2.1,2.2,2.3方法处理没有与待测样品接触的食品模拟物试液。
二、顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法测定条件
1) 光电倍增管负高压:270 V;
2) 灯电流:Pb 80 , Cd 60 , As 60, Sb 80 mA ;
3) 原子化器高度:8 mm ;
4) 原子化器温度:200℃ ;
5) 载气流量:400 mL/min;
6) 屏蔽气流量:800 mL/min;
7) 读数延迟时间:1.5 s;
8) 读数时间: 7 s;
9) 读数方式: 峰面积;
10) 测量方式: 标准曲线法;
11)样品进样体积: 1.0 mL。
三、线性关系和测定低限
本方法的测定低限见表1:
表1 方法的测定低限
元素 | 铅 | 镉 | 砷 | 锑 |
测定低限(mg/ L) | 0.0010 | 0.0010 | 0.0010 | 0.0010 |
取不同浓度的待测元素混合标准溶液(见表2),按本方法所确定的仪器条件分别进样,
以各元素的荧光强度对浓度作线性回归,其浓度与荧光强度有良好的线性关系,相关系数γ均大于0.9990。结果见表3。
表 2 标准溶液系列浓度 单位:μg/mL
表3 各元素的校准曲线、相关系数
元素 | 线性范围 | 线性方程 | 相关系数 |
铅 | (0.0010—0.0200) mg/L | I=3.07×102C+ 32.7 | 0.9997 |
镉 | (0.0010—0.0200 mg/L | I=4.06×102C-42.1 | 0.9992 |
砷 | (0.0010—0.0200) mg/L | I=1.16×102C-25.3 | 0.9998 |
锑 | (0.0010—0.0200) mg/L | y=9.90×10C-35.3 | 0.9993 |
四、回收率及精密度试验
空白样品中分别添加三个不同浓度水平的4个元素标准溶液,铅、镉、砷和锑的添加浓度分别为0.0010,0.010,0.020 mg/L。回收率范围及精密度数据见表5。
表5 铅、镉、砷和锑的添加浓度、回收率范围及其RSD的实验数据
Claims (1)
1.顺序注射-HG-AFS法测定食品接触材料中铅、镉、砷和锑迁移量的检测方法,其特征在于该方法包括以下的步骤:
①陶瓷、搪瓷、玻璃制食具容器
先将试样洗净、晾干,然后加入沸4%重量百分比浓度的乙酸至距上口边缘1cm,加上玻璃盖,在22℃±2℃放置24h进行迁移试验;经充分混匀后,取部分迁移试液用于分析;
②不锈钢、铝制食具容器
先将试样洗净、晾干,然后加入4%重量百分比浓度的乙酸至距上口边缘0.5cm,加上玻璃盖,小火煮沸30min,取下,补充4%重量百分比浓度的乙酸至原体积,室温放置24h进行迁移试验;经充分混匀后,取部分迁移试液用于分析;
③易开盖、马口铁罐
先将试样洗净、晾干;对于易开盖,按接触面积的2倍加入4%重量百分比浓度的乙酸;对于马口铁罐,加入4%重量百分比浓度的乙酸至距上口边缘1cm;加上玻璃盖,在22℃±2℃放置24h进行迁移试验;经充分混匀后,取部分迁移试液用于分析;
二、食品模拟物试液的处理
①铅迁移量食品模拟物试液的处理:准确吸取食品模拟物试液2.50mL于25.0mL容量瓶中,加入10g/L铁氰化钾2.50mL,加入浓盐酸0.30mL,用超纯水稀释并定容至25.0mL;摇匀,待测;
②镉迁移量食品模拟物试液的处理:准确吸取食品模拟物试液2.50mL于25.0mL容量瓶中,加入50μg/mL钴溶液0.50mL,加入100g/L硫脲2.5mL,加入浓盐酸0.50mL,用超纯水稀释并定容至25.0mL;摇匀,待测;
③砷和锑迁移量食品模拟物试液的处理:准确吸取食品模拟物试液5.0mL于10.0mL容量瓶中,加入浓盐酸0.12mL和L-半胱氨酸0.050g,用超纯水稀释并定容至25.0mL;摇匀,待测;
三、空白试验
按照步骤二中①、②、③方法处理没有与待测样品接触的食品模拟物试液;
四、顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法测定;
顺序注射-氢化物发生-原子荧光光谱法的测定条件如下:
光电倍增管负高压:270V;
灯电流:Pb为80mA,Cd为60mA,As为60mA,Sb为80mA;
原子化器高度: 8 mm;
原子化器温度:200℃ ;
载气流量:400mL/min ;
屏蔽气流量:800mL/min;
读数延迟时间:1.5s;
读数时间:7s;
读数方式:峰面积;
测量方式:标准曲线法;
样品进样体积:1.0mL 。
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