離子色譜法對(duì)茶葉中氟含量的檢測(cè)

謝娟

摘要：由于產(chǎn)地污染、含氟農(nóng)藥、肥料濫用等，導(dǎo)致茶葉中氟的污染備受關(guān)注。采用離子色譜法分析了茶葉中的氟含量。結(jié)果表明，樣品溶液在5.0～25.0 mg/L范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系，方程為y=189 244 x-78 279，R2=0.999 9;方法回收率為88.2%～94.3%，采用該法測(cè)定綠茶和紅茶中的氟含量分別為25.25和28.44 mg/kg，能滿足茶葉樣品中氟的檢測(cè)需求。

關(guān)鍵詞：離子色譜法;氟;茶葉

中圖分類(lèi)號(hào)：O653 ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ?文章編號(hào)：0439-8114（2014）12-2892-02

Detection of Fluoride in Tea by Ion Chromatography

XIE Juan

（Zunyi Medical and Pharmaceutical College， Zunyi 563002， Guizhou， China）

Abstract： The focus of fluoride in tea was mainly due to the environmental pollution， pesticide and fertilizer misuse. In this paper， the fluoride in tea was detected by ion chromatography. The good linearity range was between 5.0 mg/L and 25.0 mg/L with the equation of y=189 244 x-78 279，R2=0. 999 9. The recoveries were in the range of 88.2%～94.3% which could meet the requirement of the detection fluoride in tea. The fluoride in green and red tea were 25.25 and 28.44 mg/kg， respectively.

Key words： ion chromatography; fluoride; tea

茶樹(shù)是一種聚氟作物，可吸收積累環(huán)境和農(nóng)業(yè)投入品中的氟，從而導(dǎo)致茶葉的氟污染;而過(guò)量攝入氟，可危害人體健康。我國(guó)農(nóng)業(yè)部明確規(guī)定茶葉中的氟含量不能超過(guò)200 mg/kg[1]。茶葉中的氟目前主要采用離子色譜法分析[2]。離子色譜法是以無(wú)機(jī)陰離子混合物為分析對(duì)象的一種液相色譜法[3]。離子色譜法主要包括3種分析方式：離子交換色譜法（High-performance ion chromatography，HPIC），離子排斥色譜（High performance ion exclusion chromatography，HPICE）和離子對(duì)色譜法（Ion pair chromatography，MPIC）。其中HPIC主要是依據(jù)離子交換原理，采用低交換容量的離子交換樹(shù)脂分離離子，主要用于陰離子和陽(yáng)離子的分離;HPICE根據(jù)Donnon膜排斥效應(yīng)——電離組分受排斥不被保留，而弱酸則有一定保留，該方法主要用于分析有機(jī)酸和無(wú)機(jī)含氧酸根;MPIC基于被分析物在分析柱上的吸附作用，通過(guò)在流動(dòng)相中添加離子對(duì)試劑進(jìn)行分析，常用于分析表面活性陰離子和陽(yáng)離子以及過(guò)渡金屬絡(luò)合物[4-13]。本試驗(yàn)收集了滇、黔地區(qū)3個(gè)不同等級(jí)的茶葉，采用灰化處理茶葉，用離子色譜分析不同等級(jí)的綠茶和紅茶中的氟含量，以期為開(kāi)展相關(guān)茶葉品質(zhì)評(píng)價(jià)提供參考。

1 ?材料與方法

1.1 ?材料

采集市售不同等級(jí)的紅茶和綠茶各3份。

1.2 ?儀器與試劑

離子色譜（青島普仁儀器有限公司），配備ASRS300型陰離子抑制器（4 mm），電導(dǎo)UV-VIS檢測(cè)器;鎳坩堝;電爐;箱式電阻爐。

所用試劑均為分析純?cè)噭?，去離子水。

1.3 ?方法

1.3.1 ?色譜條件 ?色譜柱為IonPacA S23（4 mm×250 mm），配Ion-PacA G23（4 mm×50 mm）保護(hù)柱，柱溫30 ℃;淋洗液：KOH淋洗液，梯度淋洗，初始濃度為5 mmol/L運(yùn)行10 min，10 min 內(nèi)升至35 mmol/L，運(yùn)行5 min后降至 5 mmol/L，并平衡5 min，流速1.0 mL/min，抑制電流87 mA，檢測(cè)池溫度35 ℃，進(jìn)樣體積25 μL。

1.3.2 ?繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線 ?取1 000 mg/L氟化物標(biāo)準(zhǔn)液分別稀釋為5.0～25.0 mg/L系列梯度濃度。按上法分析，根據(jù)不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸收峰峰面積，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.3 ?樣品中氟含量的測(cè)定 ?稱(chēng)取樣品2.5～15.0 g，用灰化法除去樣品中的有機(jī)物，然后用KOH固定樣品中的氟，將氟轉(zhuǎn)化為氟鹽，然后按照上述方法測(cè)定樣品和空白溶液。并根據(jù)下式計(jì)算樣品中的氟含量：ω=（ρ1×V）/m，其中ω為茶葉中氟化物含量，單位mg/kg;m為樣品茶葉的質(zhì)量，單位kg;ρ1為樣品溶液中氟化物的濃度，單位mg/ L;V為樣品的定容體積，單位mL。

2 ?結(jié)果與分析

2.1 ?標(biāo)準(zhǔn)曲線

標(biāo)準(zhǔn)溶液在5.0～25.0 mg/L范圍內(nèi)呈良好線性關(guān)系，標(biāo)準(zhǔn)曲線方程為y=189 244 x-78 279，R2=0.999 9（圖1），檢出限（S/N=3）為0.06 mg/L。當(dāng)樣品取樣為2.5 g，定容至25 mL，則最低檢出量為0.6 mg/kg。endprint

2.2 ?色譜分析

同上法分析標(biāo)準(zhǔn)溶液、樣品空白液、樣品提取液，其色譜圖見(jiàn)圖2，以樣品峰面積減去樣品空白對(duì)照，并根據(jù)線性方程計(jì)算濃度，每個(gè)樣品平行測(cè)定3次，結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可知，紅茶中的氟略高于綠茶。

2.3 ?回收率

稱(chēng)取5 g茶葉樣品，添加3個(gè)濃度水平（1.0、10.0、20.0 mg/kg） 標(biāo)樣，每個(gè)濃度水平重復(fù)6次。結(jié)果表明，樣品回收率為88.2%～94.3%，RSD為1.41%～3.46%，方法能滿足樣品檢測(cè)需求。

3 ?討論

茶葉的化學(xué)成分復(fù)雜多樣，其中無(wú)機(jī)物約占茶葉質(zhì)量的4%～7%左右。由于多數(shù)無(wú)機(jī)物易溶于水，因此用去離子水提取樣品中的氟時(shí)，雜質(zhì)較多，干擾分析。本試驗(yàn)采用離子色譜法分析了茶葉中的氟含量，可有效降低電極法檢測(cè)氟中的干擾。另外，較之分光光度法和原子吸收法，離子色譜法樣品前處理簡(jiǎn)單，快速、方便，靈敏度高，選擇性好，分離穩(wěn)定性高，不僅適用于茶葉中氟離子的測(cè)定，也能適應(yīng)大量的樣品檢測(cè)分析。

參考文獻(xiàn)：

[1] 郭經(jīng)燕. 食品衛(wèi)生手冊(cè)[M]. 河南： 科學(xué)技術(shù)出版社，1984.

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[4] 凌妲思，何友昭，謝海洋，等.雙向電堆積與毛細(xì)管電泳聯(lián)用對(duì)茶葉中咖啡酸及沒(méi)食子酸的測(cè)定[J].分析測(cè)試學(xué)報(bào)，2010，29（4）： 368-371.

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[6] 高緒萍，王 ?萍，王之讓?zhuān)?環(huán)境氟遷移與茶葉氟富集的關(guān)系[J]. 植物資源與環(huán)境，1997，6（2）：43-47.

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[11] 吳 ?洵. 茶生物圈中氟的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 茶葉文摘， 1992（2）：1-8.

[12] 向勤锃，劉德華. 氟對(duì)人體的作用及茶樹(shù)富氟的研究進(jìn)展與展望[J].茶葉通訊，2002（2）：36-37.

[13] 徐建鋒，周衛(wèi)龍.茶葉中氟含量的測(cè)定[J].中國(guó)茶葉加工，2002（3）：35-36.endprint

2.2 ?色譜分析

同上法分析標(biāo)準(zhǔn)溶液、樣品空白液、樣品提取液，其色譜圖見(jiàn)圖2，以樣品峰面積減去樣品空白對(duì)照，并根據(jù)線性方程計(jì)算濃度，每個(gè)樣品平行測(cè)定3次，結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可知，紅茶中的氟略高于綠茶。

2.3 ?回收率

稱(chēng)取5 g茶葉樣品，添加3個(gè)濃度水平（1.0、10.0、20.0 mg/kg） 標(biāo)樣，每個(gè)濃度水平重復(fù)6次。結(jié)果表明，樣品回收率為88.2%～94.3%，RSD為1.41%～3.46%，方法能滿足樣品檢測(cè)需求。

3 ?討論

茶葉的化學(xué)成分復(fù)雜多樣，其中無(wú)機(jī)物約占茶葉質(zhì)量的4%～7%左右。由于多數(shù)無(wú)機(jī)物易溶于水，因此用去離子水提取樣品中的氟時(shí)，雜質(zhì)較多，干擾分析。本試驗(yàn)采用離子色譜法分析了茶葉中的氟含量，可有效降低電極法檢測(cè)氟中的干擾。另外，較之分光光度法和原子吸收法，離子色譜法樣品前處理簡(jiǎn)單，快速、方便，靈敏度高，選擇性好，分離穩(wěn)定性高，不僅適用于茶葉中氟離子的測(cè)定，也能適應(yīng)大量的樣品檢測(cè)分析。

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2.2 ?色譜分析

同上法分析標(biāo)準(zhǔn)溶液、樣品空白液、樣品提取液，其色譜圖見(jiàn)圖2，以樣品峰面積減去樣品空白對(duì)照，并根據(jù)線性方程計(jì)算濃度，每個(gè)樣品平行測(cè)定3次，結(jié)果見(jiàn)表1。由表1可知，紅茶中的氟略高于綠茶。

2.3 ?回收率

稱(chēng)取5 g茶葉樣品，添加3個(gè)濃度水平（1.0、10.0、20.0 mg/kg） 標(biāo)樣，每個(gè)濃度水平重復(fù)6次。結(jié)果表明，樣品回收率為88.2%～94.3%，RSD為1.41%～3.46%，方法能滿足樣品檢測(cè)需求。

3 ?討論

茶葉的化學(xué)成分復(fù)雜多樣，其中無(wú)機(jī)物約占茶葉質(zhì)量的4%～7%左右。由于多數(shù)無(wú)機(jī)物易溶于水，因此用去離子水提取樣品中的氟時(shí)，雜質(zhì)較多，干擾分析。本試驗(yàn)采用離子色譜法分析了茶葉中的氟含量，可有效降低電極法檢測(cè)氟中的干擾。另外，較之分光光度法和原子吸收法，離子色譜法樣品前處理簡(jiǎn)單，快速、方便，靈敏度高，選擇性好，分離穩(wěn)定性高，不僅適用于茶葉中氟離子的測(cè)定，也能適應(yīng)大量的樣品檢測(cè)分析。

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[9] 周敬思. 中國(guó)茶葉氟含量及飲茶型氟中毒預(yù)防措施的探討[J]. 中國(guó)地方病雜志，1988，7（6）：365-367.

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[13] 徐建鋒，周衛(wèi)龍.茶葉中氟含量的測(cè)定[J].中國(guó)茶葉加工，2002（3）：35-36.endprint