面制食品中铝检测方案

维普资讯http：//www.cqvip.com·3349 ·现代预防医医2007年第34卷第17期 Modern Preventive Medicine， 2007， Vol.34， NO.17中图分类号：R155.5 文献标识码： A 面制食品中铝的电感耦合等离子体质谱测定方法 李维克，何碧英，侯韬乔 摘要： [目的]建立检测面制食品中铝含量的电感耦合等离子体质谱测定方法。 [方法]使用高纯硝酸-过氧化氢混合体系，结合快速、简便的微波密闭高压消解技术，建立了面制食品中铝的电感耦合等离子体质谱测定方法.[结果]使用本测定方法有证标准样品测定的平均值与标准值吻合良好，方法的最低检出限为0.04ng/ml， 最低定量下限为0.05 mg/kg， 加标样品回收率范围为95.2%~104.4%。 [结论]本测定方法提供了极宽的动态线性范围，极低的检测限，并且操作简便、快速、干扰小，非常适合用于面制食品中铝的测定。 关键词；电感耦合等离子体质谱；铝；面制食品；微波消解 DETERMINATION OF ALUMINIUM IN FLOUR PRODUCTS BY INDUCTIVELY COUPLEDPLASMA MASS SPECTROMETRY LI Wei-ke， HE Bi-ying， HOU Tao-qiao. (Shenzhen Nanshan Center for Disease Control and Prevention， Shenzhen 518054， China) Abstract： [Objective] To establish the rapid delermination method of aluminium in flour products by inductively cou-pled plasma mass spectrometry. [Methods] High pressure microwave digestion was applied in sanple preparution， and the fol-lowing quantitative analysis was carried out by inductively coupled plasma mass spectrometry. [Results] The accuracy of thismethod was evaluated using standard reference material， and the obtained results were well consistent with the certified value.The detection limit， the lowest quantitative limit， and the recovery rate of this method were 0.04ng/ml， 0.05mg/kg， and95.5%-104.4%， respectively. [Conclusions] This method has many advantages， such as wide dynamic linear range， low de-tection limit， simplicity of operation， and precision of determination. Therefore； it is suitable for determination of aluminium inflour products. Key words： Inductively coupled plasma mass spectrometry； Aluminium； Flour products； Microwave digestion 随着食品安全科技的发展，传统加工工艺的食品不断被发现具有安全隐患，如油条中的铝残留的安全性问题，直接关系到人群的健康。据资料显示，铝不是人体的必需元素，过量摄人对人体有害，其对人体的神经系统、肝脏等均有损害。具体表现为记忆减退、震震、痴呆等。1989年，世界卫生组织正式将铝确定为食品污染物而加以控制，规定铝的每日允许摄聂量为1 mg/kg(即以体重60 kg成年人计算，最高允许摄人量为60 mg/日) 国家标准《食品卫生理化检验方法》[规定面制食品中铝的检验方法为铬天青S比色法。比色法分析存在着操作繁琐及化学干扰因素多的缺点，严重影响测定的灵敏度和精密度，并且使用的溴化十六烷基三甲胺为剧毒的致癌致畸物质，对人体有极大的危害。 为了保证分析结果的可靠性，为食品卫生监督提供准确依据，我们研究了使用高纯硝酸-过氧化氢混合体系，结合微波密闭高压消解技术，建立了简便快速、准确灵敏的电感耦合等离子体质谱测定面制食品中铝的方法。 1 实验部分 1.1 仪器与试剂 X-7电感耦合等离子体质谱仪(美国热电公司)； Mars-5高压密闭微波消解系统(美国CEM公司)； A-10型 MiniQ超纯水装置(美国Millipore公司)。 ( 作者简介：李维克(1960-)，男，主管医师，监测科主任，研究方 向：食品安全 ) ( 作者单位：深圳市南山区疾病疾防控制中心，深圳，518054 ) 使用标准参考物质人发粉(GBW09101、国家标准物质研究中心)和Wheat flour (NIST SRM 1567，美国国家标准局)进行分析的质量控制。 实验用水皆为去离子水(25℃，电阻率>18.2MQ)。高纯硝酸(67%)，高纯过氧化氢(30%) 均为 Mos 级以上(苏州晶瑞化学试剂有限公司)。铝标准溶液 (CAL-2， 100 mg/L)和钢("In， 100 mg/L)内标溶液来自于美国 Spex 公司。工作溶液由2%硝酸逐级稀释而成。单元素铝标准溶液(10ng/L)购自德国 Merck 公司。 1.2 实验方法 1.2.1 样品处理 将待测样品粉碎均均、取约30g置于85℃烘箱中干燥4h后，准确称取约0.2000g样品于微波消解内灌中，加入4 mil硝酸和1ml过氧化氢，使用 CEM 推荐的梯度升温程序进行样品的消解。消解结束后，冷却卸压，得到无色或淡黄色透明样液，转移定容 50 ml 待寺。 1.2.2 仪器条件 仪器使用Xi接口，标准模式。使用1 ng/ml的多元素混合标准溶液对仪器进行最佳化条件选择，仪器的操作条件见表1。 1.2.3 样品测定 设定优化的仪器测定条件后，通过使用三通在线添加内标，内标溶液浓度为 10 ng/ml. 依次测定标准空白、标准溶液、样品空白和样品溶液以仪器附带的数据处理软件制作标准工作曲线，并依此计算检测结果。 2结果与讨论2样品处理方法的选择 微波消解技术是一种崭新、高效的样品消解方法。因其具有节能、快速、污染少及分解完全等优点，目前已成为食品分 表1 ICP-MS仪器操作条件 雾化器 Microconcentric 灵敏度 60Mcpsppm(In) 雾室温度 3℃ 扫描模式 Peak-jump 载气流 0.85L·min -1 质量数 27 辅助气流 0.70L· min 通道数 3 冷却气流 13.5L· min -1 停留时间 10.0 功率 1250w 采集次数 100 分辨率 standard 测量次数 3 析不可缺少的方法之一。国家标准铝的测定使用的是传统的湿法消化，在加热的条件下用强氧化剂硝酸和高氯酸分解有机物，其主要缺点是试剂使用量大，极易引起沾污；消化过程中产生大量酸雾，危害工作人员健康。微波消解克服了上述缺点，取得了满意的结果。 2.2 方法的检出限 电感耦合等离子体质谱 (ICP-MS)分析技术是上个世纪80年代发展起来的一种新兴而功能强大的分析手段。它以独特的接口技术融合了感耦等离子体的高效电离特性与质谱技术高精度、低噪音的优点，提供了 ppt 到 ppg的检出限、6到8个数量级的动态线性范围，具有谱线少、干扰少、分析精度高、分析速度快、可以提供同位素信息等分析特性。本方法使用先进的 ICP-MS技术，采用线性回归，标准工作液浓度为0、1、10、20、100 ng/ml。实验测得标准回归方程相关系数r=0.999 9. 将样品空白于优化后的测定条件下，连续平行测定11次，按3倍标准差计算出方法的最低检出限为0.04 ng/ml， 按5倍于检出限确定方法的最低定量下限为 0.05 mg/kg。 2.3 分析的质量控制 本方法使用标准参考物质人发粉((GBW09101，国家标准物质研究中心)和 Wheat flour (NIST SRM 1567， 美国国家标准局)，以及未知样品加标回收实验进行分析的质量控制。两种标准物质、两种油条样品以及油条加标样品分别取3份平行样，按如上所述程序进行样品处理和测定，实验结果见表2、3。 从表2中可以看出，两种不同的有证标准样品3次独立测定结果的平均值都与标准值吻合良好，确保了该项目的检测结果合理准确。表3中加标样品与样品同时消化，结果显示低浓 (上接第3348页) 显著性(可能与>60岁年龄段样本率偏小有关)。40岁以后，随着年龄的增长，身体器官的机能逐渐衰退，体内各种激素分泌失调，抗病能力减弱，患病率逐年增高，是疾病发生的内在生理因素。而不良的社会因素和心理因素是促使疾病发生的重要外在因素。 表3项目异常顺位和发病率显示，心电图和代谢异常居于首位，与相关报道一致。这与高校教工精神长期高度紧张、过度疲劳、膳食不合理、不良嗜好、肥胖且缺少运动有关，再加上来自于各个方面的压力、激烈的竞争与复杂的人际关系，使不少教工产生心理失衡，导致机体免疫功能紊乱。本次体检发现，具有多项异常在同一机体聚集的趋势。这些疾病的联合意味着健康高风险的联合。更令担忧的是，有的教工，对自身存在的疾病并未引起高度重视，如有的患高血压多年并未服药，心绞痛间断发作一个学期却无暇顾及等等。 综上分析，高校教工的健康问题应引起相关部门的高度关注，应切实抓好疾病的三级预防。一级预防即加强健康教育提 度和高浓度样品都有较好的回收率。 表2标准物质测定结果(mg/kg) 标准物质 标准值 测量值 GBW09101 13.3±2.3 |3.2±0.3 NIST1567 5.7±1.3 5.3±0.3 表3加标回收试验结果(×10) 样品 铝含量(mg/kg) 加人量(g) 回收率 油条1 241±19 50 96.3~102.5 油条2 657±18 150 95.2~104.4 2.4 油条样品的测定结果 国家标准 GB15202-2003面制食品中铝含量规定. “以面粉为原料，经蒸、炸、烘烤加工制成的面制食品”中的铝含量应控制在 100 mg/kg 的范围内。油条是中国传统食品，加工者在制作过程中为使油条松软酥脆，违背适量添加的原则，过量加入含铝添加剂是导致油条中铝含量超标的主要原因。在食品安全监测工作的执法监督检查活动中，实验室出具的公平、公正的检测报告不仅在生产者和消费者之间起着导向作用，而且在行政执法中起着提供客观证据的作用，社会影响很大。本次检查，经检测油条合格率为0%，全部抽检的10份油条样品都不合格，油条中铝含量范围为208~880 mg/kg， 属严重超标 随着现代经济和科技的发展， ICP-MS方法越来越多地应用于卫生检验领域。本测定方法用微波消解处理样品，比常规湿法消化快速、污染小； ICP-MS 仪器灵敏度高、检出限低，动态线性范围宽，并且质谱法测定谱图简单，干扰少，分析速度快。应用本方法操作简便，回收率高，准确度和精密度好，可推广用于各类食品中铝含量的测定，从而为卫生监督部门执法检查提供技术支持，保障人民的食品安全。 ( 参考文献： ) ( [1]中华人民共和国卫生部、中华人民共和国国家标准.食品卫生检 验方法理去部分 (GB/T) 500 9 .182-2003. ) ( [2]K.E. 贾维斯等著，尹明、李冰译电感耦合等离子体质谱手册 [M].北京：北京原子能出版社，1997.10. ) ( (收稿日期：2007-01-20) ) 高教工自我保健意识，加强营养提倡科学合理的膳食结构，戒烟限酒改变不良生活方式、增强体质提提体体运动控制体重、休息好保证充分的睡眠，性格开朗保持心情舒畅，开展预防接种及环境保护等。二级预防即加强疾病监测，可每年进行一次健康体检，对疾病早期诊断，及时治疗。三级预防是对已患病者防止病残，进行康复医疗。提高高校教职工的健康水平，保障高校教职工的身体健康。 ( 参考文献： ) ( [1]方敏霞，翁美雯，陈芳.高校体检2351例调查分析 [J].同济大 学学报(医学版)，2004，25 (2)：151. ) ( [2]奇云.从基因组合到心理性格女性比男性复杂得多.深圳新闻网、 2005、3，25. ) ( [3]姚燕平.从我校教工健康体检结果谈老年心脑血管疾病的防治[J].北京中医药大学学报，2004，27(5)：87. ) ( [4]杨谟.某校大学教职工心脑血管危险因素监测[J].中国学校卫 生，2 0 02，23(5)：382-383. ) ( (收稿日期：2006-11-01) )