食品中鎘的測定方法

石墨爐原子吸收光譜法
1.原理
樣品經(jīng)灰化或酸消解后，樣液注入原子吸收分光光度計石墨爐中電熱原子化后，鎘原子吸收
228.8nm共振線，在一定濃度范圍，其吸光度與銅含量成正比，與標準系列比較定量。
2.試劑
實驗用水為亞沸蒸餾水或電阻率80萬歐姆以上的去離子水。所有試劑要求使用優(yōu)級純或處理后不含鎘的試劑。
（1） 硝酸、硫酸和高氯酸。
（2） 30％過氧化氫。
（3） 混合酸：硝酸4份，高氯酸l份。
（4） 0.5m01／L硝酸：取31．5ml硝酸，加入500ml水中并用水稀釋至l000ml。
（5） 磷酸氫二銨溶液 （20g/L）。取2.0g特純磷酸氫二銨溶于雙蒸水中定容至100ml。
（6） 鎘標準儲備液：精密稱取1.0000g金屬鎘 （99.99％），溶于20ml 5mo1鹽酸中，加 2滴硝酸，移人1000ml容量瓶中，以水稀至刻度，混勻，貯于聚乙烯瓶中。此溶液每毫升相當于1.000mg鎘。
（7） 鎘標準使用液：吸取l0.0ml鎘標準儲備液于l00ml容量瓶中，以0.5mo1/L硝酸稀釋至刻度，混勻。如此多次稀釋至每毫升相當于0.100mg。
3.儀器
（1） 原子吸收分光光度計 （附石墨爐及鎘空心陰極燈、金屬套玻璃霧化器）。
（2） 所用玻璃儀器均需以硝酸 （1+5） 浸泡過夜，用水反復沖洗，zui后用去離子水沖洗干凈。
（3） 馬弗爐或恒溫干燥箱
（4） 瓷坩堝或壓力消化器
（5） 微波消解裝置
4 操作方法
4.1 樣品預處理：采樣和制備過程中，應注意不使樣品污染。糧食、豆類去殼去雜物后，磨碎過20目篩，儲于塑料瓶中．保存?zhèn)溆茫皇卟?、水果洗凈，晾干，取可食部分搗碎備用：魚、肉等用水洗凈，取可食部分搗碎，備用。
4.2 樣品消解 （根據(jù)實驗條件可任選一方法）
（1）干灰化法：稱取1.00~5.00g樣品（根據(jù)鉛含量而定）于瓷坩堝中．先小火炭化至無煙，移人馬弗爐500± 25℃灰化6~8小時，放冷。若個別樣品不*．則加1ml混合酸在小火上加熱，反復多次直到消化*，放冷，用硝酸 （0.5mol/L） 將灰分溶解，少量多次地過濾于10ml~25ml容量瓶中。并定容至刻度、搖勻備用，同時作試劑空內(nèi)。
（2）壓力消解罐法：稱取0.200~2.000g樣品 （糧食、豆類干樣不得超過lg，蔬菜、水果、動物性樣品控制在2g以內(nèi)，水分大的樣品稱樣后先蒸水分至近干） 于聚四氟乙烯罐內(nèi)，加硝酸2~4ml過夜。再加過氧化氫2~3ml （總量不能超過內(nèi)罐容積的1/3）。蓋好內(nèi)蓋，旋緊外蓋，放入恒溫箱，l20℃保溫3~4小時，自然冷卻。將消化液定量轉移至l0ml（或25ml）容量瓶中。用少量水洗滌內(nèi)罐，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，混勻。同時做試劑空白。
（3）濕法消解：稱取樣品1.000~5.000g于三角燒瓶中，放數(shù)粒玻璃珠，加10ml混合酸 （或再加l~2ml硝酸），加蓋過夜，加一小漏斗在電爐上消解，若變棕黑色，再加混合酸。直至冒白煙，消化液無色透明、放冷移入10~25ml容量瓶，用水定容至刻度，搖勻。同時做試劑空白。
（4）微波消解法：精密稱取0.3000--0.5000g于微波消化罐中，加1.0mol/L硝酸4ml，蓋好內(nèi)蓋，旋緊外蓋，放入微波消解裝置，按照預先設定的程序（見表4）進行升溫消化，待消化完畢后，取出消化罐，將消化液定量移入10.0ml或25.0ml比色管中，用雙蒸水少量多次洗罐，稀釋至刻度，混勻，即供試樣液。同樣做試劑空白液。

表1 微波消化升溫程序

注：1Psi=6.89kPa（Psi：磅力每平方英寸，是進口儀器常用非法定壓力單位，為便于使用，本方法不再換算成法定壓力單位）。
4.3 測定
（1） 儀器參考條件：波長228.8nm；狹縫0.2~1.0nm；燈電流5~7mA；干燥溫度85℃，5s；l20℃，30s；灰化溫度350℃，15~20s；原子化溫度1700~2100℃，4~5s，背景校正為氘燈或塞曼效應扣背景。
（2） 標準曲線繪制：將儀器參考儀器條件調至*狀態(tài)。待穩(wěn)定后分別吸取上面配制的鎘標準使用0.001，0.003，0.005，0.007，0.010mg／ml各10~20mL，或由儀器自動配制后注入石墨爐，同時吸取20g/L磷酸氫二銨溶液5.0mL，進樣總體積20~30.0mL，注入石墨爐，在調整好的儀器條件下測定。測得其吸光值，并求得吸光值與濃度關系的一元線性回歸方程，或由儀器自動計算出標準曲線測定結果。
（3） 樣品測定：將試劑空白液和樣液分別吸10~20mL，或由儀器自動配制后注入石墨爐，同時吸取20g/L磷酸氫二銨溶液5.0mL，進樣總體積20~30.0mL，注入石墨爐，在調整好的儀器條件下測定。測得其吸光值，代人標準系列的一元線性回歸方程中求得樣液中鉛含量，或由儀器自動計算出樣品含量結果。
5.計算
       （A1－A2）×V ×1000
X =--------------------------
       M1 × 1000
式中：X － 樣品中鎘含量，mg／kg （或mg／L）；
A1－ 測定樣液中鎘含量，mg／L；
A2 - 空白液中鎘含量，mg／L；
M1- 樣品質量或體積，g （ml）；
V - 樣品定容總體積，ml。
注：石墨爐原子吸收測定結果以濃度單位表示，如A1和A2 的單位，樣品濃度與進樣量無關。
6.注意事項
（1） 相對相差 ≤20%。
（2） 微波消解或高壓消解-石墨爐原子吸收法測定食品中的鉛，經(jīng)多個實驗室驗證，方法簡便、快速，經(jīng)標準參考物質核對，測得結果與保證值無顯著性差異。
（3） 微波消解或高壓消解樣品具有用酸量少、防污染及損失的優(yōu)點。操作時應按規(guī)定使用，注意樣品取樣量不可超過規(guī)定，嚴格控制加熱溫度。
（4） 石墨爐原子吸收光度法測定食品中的微量元素具有高靈敏度的特點，但原子吸收光譜的背景干擾是個復雜問題，除使用儀器本身的特殊裝置，例如連續(xù)光源背景校正器、氘燈扣背景及塞曼效應背景校正技術外，選用合適的基體改進劑十分重要，我們經(jīng)過多年實驗經(jīng)驗認為磷酸氫二銨作為基體改進劑對于改善樣品基體，增加靈敏度具有不可替代的作用。對復雜的樣品應注意使用標準參考物質核對結果，避免產(chǎn)生背景干擾。