CN110779883A

CN110779883A - 一种富硒茶中总硒含量的检测方法

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Publication number: CN110779883A
Application number: CN201911097096.7A
Authority: CN
Inventors: 王伟; 吕沈江; 赖川; 周绿山; 龚燕川; 魏伟; 蒋锡兰; 石雅楠; 王明凤; 庞微; 樊成武; 李英
Original assignee: Dazhou Quality And Technical Supervision Inspection And Testing Center; SICHUAN UNIVERSITY OF ARTS AND SCIENCE; Wanyuan Market Supervision Administration
Current assignee: Dazhou Quality And Technical Supervision Inspection And Testing Center; SICHUAN UNIVERSITY OF ARTS AND SCIENCE; Wanyuan Market Supervision Administration
Priority date: 2019-11-11
Filing date: 2019-11-11
Publication date: 2020-02-11
Anticipated expiration: 2039-11-11
Also published as: CN110779883B

Abstract

本发明公开了一种富硒茶中总硒含量的检测方法，目的在于解决现有用于茶叶中硒含量的测定方法普遍存在样品处理复杂、操作繁琐、效率低的问题。该方法在弱碱性条件下，使富硒茶中的亚硒酸钠与吡咯喹啉醌反应生成二齿‑2,4‑二酮硒吡咯喹啉醌稳定的络合物，利用紫外可见分光光度计在255nm处测定溶液的吸光度，并通过硒标准曲线进行定量，得到富硒茶中总硒含量。发明人以万源富硒茶为研究对象，采用吡咯喹啉醌紫外可见分光光度法测定富硒茶中总硒含量，建立起一种样品处理简单、操作方便、检测迅速、准确度高的富硒茶中总硒含量的测定方法。本发明所需的仪器价格低廉，操作方便，准确度高，检测迅速，对于富硒茶的质量检测具有重要的应用价值。

Description

一种富硒茶中总硒含量的检测方法

技术领域

本发明涉及元素检测分析技术领域，具体为一种富硒茶中总硒含量的检测方法。本发明基于紫外分光光度法测定富硒茶中总硒含量，检测快速、方便，能有效缩短富硒茶中总硒含量的检测周期，具有较高的应用价值。

背景技术

硒（selenium，Se）作为一种生物体必须的微量元素，具有抗氧化、抗衰老、抗菌解毒、防癌和提高人体免疫力等诸多生理活性。研究表明，人体缺硒会引起一些器官的功能失调，导致克山病、心血管病和生长发育迟缓等病症。茶树是一种集硒能力较强的植物，又是世界三大饮料之一，对人体有一定的保健作用。而在富硒地区生产的天然富硒茶是一种理想的补硒饮品，是富硒保健品的首选。在缺硒或低硒地区大力推广富硒茶品，能提高当地居民含硒水平，起到预防疾病、提高人体抵抗力等保健作用。

目前，富硒食品的开发，特别是富硒茶的开发，受到人们的广泛关注，而对富硒茶叶中硒含量的有效检测则是评价其质量最基本的任务之一。茶叶中硒的测定方法主要有液相色谱法、气相色谱法、质谱法、原子吸收法、荧光光谱法等，这几种方法普遍存在样品处理复杂、操作繁琐、效率低的问题，且不能排除干扰物对结果的影响，使得实验误差增大。

因此，急需开发一种设备简单、操作方便、样品处理简单的富硒茶中硒含量的测定方法。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对现有用于茶叶中硒含量的测定方法普遍存在样品处理复杂、操作繁琐、效率低的问题，提供一种富硒茶中总硒含量的检测方法。发明人以万源富硒茶为研究对象，采用吡咯喹啉醌紫外可见分光光度法测定富硒茶中总硒含量，建立起一种样品处理简单、操作方便、检测迅速、准确度高的富硒茶中总硒含量的测定方法。本发明所需的仪器价格低廉，操作方便，准确度高，检测迅速，对于富硒茶的质量检测具有重要的应用价值。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种富硒茶中总硒含量的检测方法，在弱碱性条件下，使富硒茶中的亚硒酸钠与吡咯喹啉醌反应生成二齿-2^，,4-二酮硒吡咯喹啉醌稳定的络合物，利用紫外可见分光光度计在255nm处测定溶液的吸光度，并通过硒标准曲线进行定量，得到富硒茶中总硒含量。

包括如下步骤：

（1）绘制硒标准曲线

分别配置不同浓度的硒标准溶液，分别向其中加入EDTA-2Na和吡咯喹啉醌，再用缓冲溶液调节pH值至6.0~9.0，震摇混匀，室温静置后，再加入环己烷，并进行分液，将环己烷部分取出，记为第一中间体；

以环己烷为对照液，在紫外可见分光光度计上以波长255nm分别测定各第一中间体的吸光度；以测定的吸光度和硒标准溶液的浓度，绘制标准曲线，并得到回归方程；

（2）样品处理

取待处理富硒茶样品于反应器中，加酸对富硒茶样品进行消化处理；待消化处理后，再进行加热处理，并及时补酸；当溶液变为清亮无色并伴有白烟时，再继续进行加热浓缩；加热浓缩后冷却，再补酸，继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟出现时，冷却，并用蒸馏水定容，混匀备用，得到样品处理溶液；

（3）总硒含量检测

采用步骤1的方法对步骤2的样品处理溶液进行处理，并测定样品的吸光度，将样品的吸光度与硒标准曲线进行对比，得到富硒茶样品的总硒含量。

所述步骤1中，硒标准溶液为亚硒酸钠溶液，硒标准溶液中的亚硒酸钠与EDTA-2Na的摩尔比为0.01~1:4，硒标准溶液中的亚硒酸钠与吡咯喹啉醌的摩尔比比为0.8~2.0（作为优选，摩尔比为1:1~3:2）。

所述亚硒酸钠溶液的浓度为0.01-1000 mg/L，所述EDTA-2Na溶液的浓度为0.1-1.0 mol/L，所述吡咯喹啉醌的浓度为1-99wt%。

所述步骤1中，采用碳酸氢钠溶液作为缓冲溶液，碳酸氢钠溶液的浓度为0.1-20mol/L。

所述步骤1中，用缓冲溶液调节pH值至弱碱性（作为优选，pH值为7.1~9.0）。

所述步骤1中，以EDTA-2Na和吡咯喹啉醌体积之和计，所加入环己烷的体积为EDTA-2Na和吡咯喹啉醌体积之和的0.1-15倍。

所述步骤2中，加酸对富硒茶样品进行消化处理时，所加的酸为硝酸和盐酸的混合物，或硫酸和盐酸的混合物，或硝酸、硫酸和盐酸的混合物。

所述步骤2中，待消化处理后，再用电板进行加热处理，加热温度为30-100℃。

所述步骤2中，消化处理的时间为10~50h。

所述步骤2中，还包括空白对照组处理，除不添加富硒茶样品外，其他与样品处理操作相同。

针对前述问题，本申请提供一种富硒茶中总硒含量的检测方法。本发明以万源富硒茶为研究对象，采用吡咯喹啉醌紫外可见分光光度法测定富硒茶中总硒含量。本发明利用吡咯喹啉醌在弱碱性性条件下与亚硒酸钠反应生成二齿-2^，,4-二酮硒吡咯喹啉醌稳定的络合物，其紫外可见吸收强度和硒的含量成正比，利用紫外可见分光光度计在255nm处测定溶液的吸光度并利用标准曲线进行定量，从而测定富硒茶中总硒的含量。

为了更好地说明本申请，发明人采用一个具体实例进行说明，其包括如下步骤。

（1）硒标准曲线绘制

依次取硒标准贮备溶液1 mL、2 mL、3 mL、5 mL、10 mL，分别加入到100 mL的锥形瓶中，加蒸馏水稀释至50ml；再分别加入EDTA-2Na 4.0ml和吡咯喹啉醌4.0ml，用碳酸氢钠调节溶液pH值，震摇混匀；室温放置10min后，加入环己烷，震摇后移入梨形分液漏斗静置10min后分液；将环己烷部分倒入1cm石英比色皿中。

以环己烷为对照液，在 Alpha-1900紫外可见分光光度计上以波长255nm分别测定各溶液吸光度，以吸光度（A）为纵坐标，对应的质量浓度（C）为横坐标，绘制标准曲线并计算回归方程和相关系数。

2）样品处理

该步骤的样品处理即为试样消解，过程如下：准确称取0.5-2.0 g茶叶于烧杯中，加入10ml混合酸，盖上表面皿消化过夜；次日于电板上加热，并及时补加酸。当溶液变为清亮无色并伴有白烟时，再继续加热至剩余体积2 mL左右，冷却，再加一定量酸，继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟出现时，冷却，转移至25 mL容量瓶中用蒸馏水定容，混匀备用，得到样品处理溶液。

同时，做空白实验，得到空白对照组。

3）总硒含量检测

用步骤1中的方法进行样品处理后的检测，从而得到所测样品中总硒的含量。

作为优选，步骤2中，采用的混合酸采用硝酸和盐酸，或硫酸和盐酸，或硝酸、硫酸和盐酸混合而成。同时，步骤2中，及时补加酸为硝酸、盐酸、硫酸中的一种或多种，加入的量为1-100ml。

综上，本发明的方法利用吡咯喹啉醌在弱碱性条件下与亚硒酸钠反应生成二齿-2^，,4-二酮硒吡咯喹啉醌稳定的络合物，其紫外可见吸收强度和硒的含量成正比，且反应物溶于环己烷，采用环己烷萃取后，利用紫外可见分光光度计在255nm处测定溶液的吸光度并利用标准曲线进行定量，从而测定富硒茶中总硒的含量。本发明的操作简单，检测迅速，准确度高，具有较高的应用价值。

附图说明

本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1为实施例1制备的亚硒酸钠标准曲线图，y = 0.4803x - 0.0075，R² = 0.9993。

图2为实施例2制备的亚硒酸钠标准曲线图，y = 0.4806x - 0.0206，R² =0.9939。

图3为实施例3制备的亚硒酸钠标准曲线图，y = 0.5246x - 0.0098，R² =0.9975。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

本实施例中所用的光度计为 Alpha-1900型紫外可见分光光度计；所用的试剂如无特别说明，均为优级纯。

实施例1

（1）绘制硒标准曲线

取5 mg/L的亚硒酸钠标准贮备溶液1 mL、2 mL、3 mL、5 mL、10 mL分别加入到100 mL的锥形瓶中，加蒸馏水稀释至50ml，再分别加入0.2mol/L的EDTA-2Na 4.0ml和5wt%的吡咯喹啉醌4.0ml；然后，用5wt%的碳酸氢钠调节溶液pH至7.8，再震摇混匀，室温放置10min；接着，加入15ml环己烷，震摇后，移入梨形分液漏斗静置10min后分液，将环己烷部分倒入1cm石英比色皿中。以环己烷为对照液，在 Alpha-1900紫外可见分光光度计上以波长255nm分别测定各溶液吸光度，以吸光度（A）为纵坐标，对应的质量浓度（C）为横坐标，绘制标准曲线并计算回归方程和相关系数，得：y = 0.4803x - 0.0075，R² = 0.9993，说明该标准曲线可以作为硒含量的测定。

（2）样品处理

样品处理（测定组）：准确称取2.0 g万源富硒茶样1于烧杯中，加入10ml混合酸(硝酸:盐酸=4:1，V/V))，盖上表面皿消化过夜；次日于电板上150 ℃加热，并及时补加盐酸；当溶液变为清亮无色并伴有白烟时，再继续加热至剩余体积2 mL左右，冷却；再加5ml的盐酸，继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟出现时，冷却，转移至25 mL容量瓶中用蒸馏水定容，混匀备用，得样品处理溶液。空白对照组同理（即空白组不使用万源富硒茶样品，并按测定组的处理方式进行；通过空白对照组能减少相应的系统误差）。将测定组和空白对照组分别平行测定3次。

（3）总硒含量检测

取步骤（2）处理得到的样品，用步骤（1）的方法对其进行检测。具体如下：向步骤（2）制备的样品处理溶液中分别加入0.2mol/L的EDTA-2Na 2.0ml和5%的吡咯喹啉醌2.0ml；然后，用5%的碳酸氢钠调节溶液pH值至7.8；再震摇混匀，室温放置10min后；接着，加入7.5ml环己烷，震摇后，移入梨形分液漏斗静置10min后分液，将环己烷部分倒入1cm石英比色皿中。在Alpha-1900紫外可见分光光度计上以波长255nm分别测定该溶液吸光度，并记录。

经测定，所测样品中总硒的含量为359.8μg/Kg。

同时，参照国标GB5009.93-2010方法测定样品中总硒的含量，结果为342.5μg/Kg。本检测方法结果与国标相比，误差为+5.1%，在允许的误差范围内，说明在此检测方法下，严格按照规范操作，结果是可靠的，同时也证明此检测方法是可行的。

实施例2

（1）绘制硒标准曲线

取3 mg/L的亚硒酸钠标准贮备溶液1 mL、2 mL、3 mL、5 mL、10 mL分别加入到100 mL的锥形瓶中，加蒸馏水稀释至80ml，再分别加入0.5mol/L的EDTA-2Na 4.0ml和10wt%的吡咯喹啉醌4.0ml；然后，用5wt%的碳酸氢钠调节溶液pH至7.2，再震摇混匀，室温放置10min后，再加入10ml环己烷，震摇后移入梨形分液漏斗静置10min后分液，将分液所得环己烷部分倒入1cm石英比色皿中。以环己烷为对照液，在 Alpha-1900紫外可见分光光度计上以波长255nm分别测定各溶液吸光度，以吸光度（A）为纵坐标，对应的质量浓度（C）为横坐标，绘制标准曲线并计算回归方程和相关系数，得：y = 0.4806x - 0.0206，R² = 0.9939，说明该标准曲线可以作为硒含量的测定。

（2）样品处理

样品处理（测定组）：准确称取2.0 g万源富硒茶样2于烧杯中，加入10ml混合酸(混合酸中，硫酸和盐酸的比例=4:1，V/V)，盖上表面皿消化过夜；次日于电板上200 ℃加热，并及时补加盐酸；当溶液变为清亮无色并伴有白烟时，再继续加热至剩余体积2 mL左右，冷却；再加8ml的盐酸，继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟出现时，冷却，转移至25 mL容量瓶中用蒸馏水定容，混匀备用，得样品处理溶液。

空白对照组同理，具体测定过程如下：向烧杯中加入10ml混合酸(混合酸中，硫酸和盐酸的比例=4:1，V/V)，盖上表面皿消化过夜；次日，于电板上200 ℃加热，并及时补加盐酸；当溶液变为清亮无色并伴有白烟时，再继续加热至剩余体积2 mL左右，冷却；再加8ml的盐酸，继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟出现时，冷却，转移至25 mL容量瓶中用蒸馏水定容，混匀备用，得空白对照组溶液。

将测定组、空白对照组各平行测定3次，通过空白对照组，能减小测定组的系统误差。

（3）总硒含量检测

用步骤1中测定硒含量的方法对步骤2中处理后的样品进行检测。经测定，所测样品中总硒的含量为325.7μg/Kg。

同时，参照国标GB5009.93-2010方法测定样品中总硒的含量，结果为338.4μg/Kg。本检测方法结果与国标相比，误差为-3.8%，在允许的误差范围内，说明在此检测方法下，严格按照规范操作，结果是可靠的，同时也证明此检测方法是可行的。

实施例3

（1）绘制硒标准曲线

取6 mg/L的亚硒酸钠标准贮备溶液1 mL、2 mL、3 mL、5 mL、10 mL分别加入到100 mL的锥形瓶中，加蒸馏水稀释至50ml，再分别加入0.5mol/L的EDTA-2Na 4.0ml和10wt%的吡咯喹啉醌4.0ml；然后，用10wt%的碳酸氢钠调节溶液pH至8.0，再震摇混匀，室温放置10min后，加入10ml环己烷，震摇后移入梨形分液漏斗静置10min后分液，将环己烷部分倒入1cm石英比色皿中。以环己烷为对照液，在 Alpha-1900紫外可见分光光度计上以波长255nm分别测定各溶液吸光度，以吸光度（A）为纵坐标，对应的质量浓度（C）为横坐标，绘制标准曲线并计算回归方程和相关系数，得：y = 0.5246x - 0.0098，R² = 0.9975，说明该标准曲线可以作为硒含量的测定。

（2）样品处理

测定组：准确称取2.0 g万源富硒茶样3于烧杯中，加入10ml混合酸(混合酸的组成为硝酸：硫酸：盐酸=4:4:2，V/V)，盖上表面皿消化过夜；次日，于电板上180 ℃加热，并及时补加盐酸；当溶液变为清亮无色并伴有白烟时，再继续加热至剩余体积3 mL左右，冷却；再加10ml的盐酸，继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟出现时，冷却，转移至25 mL容量瓶中用蒸馏水定容，混匀备用，得样品处理溶液。

空白对照组同理（即空白组不使用万源富硒茶样品，其他按测定组的处理方式进行）。

将测定组和空白对照组分别平行测定3次。

（3）总硒含量检测

用步骤1中测定硒含量的方法对步骤2中处理后的样品进行检测。经测定，所测样品中总硒的含量为376.7μg/Kg。

同时，参照国标GB5009.93-2010方法测定样品中总硒的含量，结果为356.3μg/Kg。本检测方法结果与国标相比，误差为+5.7%，在允许的误差范围内，说明在此检测方法下，严格按照规范操作，结果是可靠的，同时也证明此检测方法是可行的。

Claims

1.一种富硒茶中总硒含量的检测方法，其特征在于，在弱碱性条件下，使富硒茶中的亚硒酸钠与吡咯喹啉醌反应生成二齿-2^，,4-二酮硒吡咯喹啉醌稳定的络合物，利用紫外可见分光光度计在255nm处测定溶液的吸光度，并通过硒标准曲线进行定量，得到富硒茶中总硒含量。

2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）绘制硒标准曲线

（2）样品处理

（3）总硒含量检测

3.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述步骤1中，硒标准溶液为亚硒酸钠溶液，硒标准溶液中的亚硒酸钠与EDTA-2Na的摩尔比为0.01~1:4，硒标准溶液中的亚硒酸钠与吡咯喹啉醌的摩尔比比为0.8~2.0。

4.根据权利要求2或3所述的检测方法，其特征在于，所述步骤1中，采用碳酸氢钠溶液作为缓冲溶液，碳酸氢钠溶液的浓度为0.1-20mol/L。

5.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述步骤1中，用缓冲溶液调节pH值至弱碱性。

6.根据权利要求2~5任一项所述的检测方法，其特征在于，所述步骤1中，以EDTA-2Na和吡咯喹啉醌体积之和计，所加入环己烷的体积为EDTA-2Na和吡咯喹啉醌体积之和的0.1-15倍。

7.根据权利要求2所述的检测方法，其特征在于，所述步骤2中，加酸对富硒茶样品进行消化处理时，所加的酸为硝酸和盐酸的混合物，或硫酸和盐酸的混合物，或硝酸、硫酸和盐酸的混合物。

8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述步骤2中，待消化处理后，再用电板进行加热处理，加热温度为30-100℃。

9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，所述步骤2中，消化处理的时间为10~50h。

10.根据权利要求2~8任一项所述的检测方法，其特征在于，所述步骤2中，还包括空白对照组处理，除不添加富硒茶样品外，其他与样品处理操作相同。