ICP-OES法測定食品添加劑磷酸中鉻、銅、鎳、鉛、錳、鎘、鈦

程化鵬，陳　泉，張　慧，周大穎

(貴州省產品質量監督檢驗院，貴州　貴陽　550014)

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ICP-OES法測定食品添加劑磷酸中鉻、銅、鎳、鉛、錳、鎘、鈦

程化鵬，陳泉，張慧，周大穎

(貴州省產品質量監督檢驗院，貴州貴陽550014)

建立了電感耦合等離子體發射光譜法測定食品添加劑磷酸中鉻、銅、鎳、鉛、錳、鎘、鈦的方法。主要考察了分析線選擇、儀器工作條件選擇、校準曲線及檢出限、精密度、加標回收率等指標。研究結果顯示，該法精密度為0.32%～2.51%，加標回收率為95.8%～102.0%，測定結果與原子吸收光譜法測定結果基本一致，滿足實驗分析要求。

電感耦合等離子體發射光譜；食品添加劑磷酸；精密度；回收率

食品添加劑是食品生產工業中不可缺少的一部分，食品添加劑磷酸主要用食品生產工業中的酸味劑、酵母的營養劑等，與人體健康息息相關，因此 食品添加劑的檢測越來越重要。我國生產的食品添加劑磷酸按照標準GB 3149-2004[1]中要求的項目檢驗，進出口食品添加劑磷酸按照標準SN/T 2049-2008[2]中要求的項目檢驗，有些生產廠家除了要求按照SN/T 2049-2008中要求的項目檢驗外，還要求檢測鉻元素的含量，因此，建立一種同時、快速、準確的檢測食品添加劑磷酸中鉻、銅、鎳、鉛、錳、鎘、鈦含量的方法，尤為重要，電感耦合等離子體發射光譜儀(ICP-OES)[3-4]具有檢出限低、靈敏度高、耗時少、干擾小、多元素同時測定等優點，在分析測試樣品中，電感耦合等離子體發射光譜儀(ICP-OES)法已廣泛應用于各個行業[5-9]，但利用ICP-OES同時測定食品添加劑磷酸中鉻、銅、鎳、鉛、錳、鎘、鈦元素，文獻很少報道，本文應用ICP-OES法同時測定食品添加劑磷酸中鉻、銅、鎳、鉛、錳、鎘、鈦元素，滿足分析要求。

1　實　驗

1.1主要儀器及工作條件

ICAP6300電感耦合等離子體發射光譜儀，美國賽默飛世爾。

儀器工作條件：RF功率：1150 W；輔助氣流量：0.5 L/min；霧化器氣體流量：0.55 L/min；垂直觀測高度：12.0 mm。

1.2標準物質及試劑

鉻標準儲備液：1000 μg/mL，中國計量科學研究院(證書編號：GBW08614)；鉛標準儲備液：1000 μg/mL，中國計量科學研究院(證書編號：GBW08619)；鎘標準儲備液：1000 μg/mL，中國計量科學研究院(證書編號：GBW08612)；錳標準儲備液：1000 μg/mL，中國計量科學研究院(證書編號：GBW(E)080157)；鎳標準儲備液：1000 μg/mL，中國計量科學研究院(證書編號：GBW08618)，銅標準儲備液：1000 μg/mL，中國計量科學研究院(證書編號：GBW08615)；鈦標準儲備液：1000 μg/mL，國家有色金屬及電子材料分析測試中心(證書編號：GSB04-1757-2004)；硝酸(優級純)，重慶川東化工(集團)有限公司，實驗室用水均為超純水系統制備的超純水(電阻率為18 MΩ·cm)。

1.3樣品前處理

稱取15 g左右樣品于100 mL燒杯中，加15 mL超純水和2 mL硝酸，在消解電熱板上加熱煮沸2～3 min，冷卻，轉移至100 mL容量瓶中，定容，搖勻，直接上機測試。

2　結果與討論

2.1分析線的選擇

選擇若干條待測元素分析線，分別用標準溶液和實際樣品溶液掃描，考察待測元素譜線輪廓圖及譜線附近的光譜干擾和背景干擾情況，選擇靈敏度高、校正曲線線性最好、無其他元素干擾的、同時檢出限能滿足實驗分析要求的分析線，實驗選定待測元素的分析線為鉻283.563 nm、銅324.754 nm、鎳221.647 nm、鉛220.353 nm、錳257.610 nm、鎘228.802 nm、鈦334.941 nm。

2.2儀器工作條件選擇

利用正交設計L9(34)考察了RF功率、輔助氣流量、霧化器流量和垂直觀測高度對各個待測元素分析線處發射強度的影響。根據正交設計實驗得出最佳分析條件為：RF功率：1150 W；輔助氣流量：0.5 L/min；霧化器氣體流量：0.55 L/min；垂直觀測高度：12.0 mm。

2.3校準曲線及檢出限

配制不同濃度的待測元素標液，在優化后的實驗條件下，測定各個待測元素的線性范圍，其中，Y為待測元素的發射強度，X為待測元素濃度，連續11次測定空白溶液的發射強度值，按三倍標準偏差計算各個元素的檢出限，測定結果見表1。

表1　待測元素的線性范圍及校正曲線Table 1　The linear range of the measuredelements and calibration curve

通過表1可以看出，各個待測元素的相關系數都在0.99993以上，檢出限為0.016～0.12 mg/L，滿足實驗分析要求。

2.4精密度

按照1.3樣品前處理方法和優化后的儀器工作條件，對同一食品添加劑磷酸樣品連續測定8次，得出各個待測元素的平均濃度，計算相應的相對標準偏差(RSD)，測定結果見表2。

從表2中可以看出，各個待測元素的相對標準偏差(RSD)為0.32%～2.51%，結果表明該實驗方法精密度良好，滿足分析要求。

表2　精密度測定結果Table 2　The determination results of precision

2.5加標回收率

在已知待測元素含量的樣品溶液中，加入與待測元素濃度相當的標準溶液，測定結果見表3。

表3　回收率測定結果Table 3　The determination results of recovery rate

從表3中可以看出，該實驗方法回收率為95.8%～102.0%，結果表明該實驗方法回收率較好，滿足分析要求。

2.6結果比對

ICP-OES測定結果與原子吸收光譜法比對結果見表4。

表4　本法與原子吸收光譜法結果比對Table 4　Comparison of the method and the results of atomic absorption spectrometry

從表4中可以看出，兩種方法的測定結果基本一致。

3　結　論

本文建立了一種電感耦合等離子體發射光譜法同時測定食品添加劑磷酸中鉻、銅、鎳、鉛、錳、鎘、鈦元素的方法，該方法具有線性良好，檢出限低，精密度良好，回收率較好，操作簡便等優點，適合食品添加劑磷酸中鉻、銅、鎳、鉛、錳、鎘、鈦元素的測定。

[1]GB 3149-2004 食品添加劑 磷酸[S].

[2]SN/T 2049-2008 進出口食品級磷酸中銅、鎳、鉛、錳、鎘、鈦的測定 電感耦合等離子體原子發射光譜法[S].

[3]鄭國經.電感耦合等離子體發射光譜分析儀器與方法的新進展[J].冶金分析,2014,34(11): 1-10.

[4]楊祥,金澤祥.電感耦合等離子體發射光譜法的若干進展[J].巖礦測試,2000,19(1):32-41.

[5]宋國璽,鄭紅文,王新潮,等.ICP-AES法同時測定化妝品中汞砷鉛[J].理化檢驗-化學分冊,2000,36(3):118-120.

[6]李明來,王良士,彭新林,等.電感耦合等離子體發射光譜法測定磷礦石中微量稀土元素[J].冶金分析,2010,30(1):47-50.

[7]楊雪嬌,張志偉,黃偉,等.微波消解-電感耦合等離子體原子發射光譜儀測定面制食品中的鋁[J].食品工業科學,2007,28(9):206-208.

[8]韋薇,朱光輝.電感耦合等離子體發射光譜儀測定8種彝藥復方制劑中的微量元素的研究分析[J].時珍國醫國藥,2009,20(1):117-118.

[9]徐進力,邢夏,張勤,等.電感耦合等離子體發射光譜儀直接測定銅礦石中銀銅鉛鋅[J].巖礦測試,2010,29(4):377-382.

Study on the Determination of Chromium in Food Additive Phosphoric Acid by Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry

CHENG Hua-peng, CHEN Quan, ZHANG Hui, ZHOU Da-ying

(Institution of Supervision and Inspection Product Quality of Guizhou Province, Guizhou Guiyang 550014, China)

A method for the determination of chromium, copper, nickel, titanium, manganese, cadmium, lead in food additive phosphoric acid by inductively coupled plasma atomic emission spectrometry was established. The main effects of line selection, analysis of working conditions of the instrument, the calibration curve and the detection limit, precision and recovery rate were studied. The research results showed that the precision was 0.32%～2.51%, the recovery was 95.8%～102.0%, and the determination results accorded with atomic absorption spectrometry results, meeting the experimental requirements analysis.

inductively coupled plasma atomic emission spectrometry; food additive phosphoric acid; precision; recovery

程化鵬(1985-)，男，工程師，碩士研究生，從事化工產品的質量監督檢驗、檢測方法研究、職業危害因素現場檢測及評價等工作。

陳泉(1972-)，男，高級工程師，大學本科，從事化工產品的質量監督檢驗、檢測方法研究、職業危害因素現場檢測及評價等工作。

O657

A

1001-9677(2016)014-0133-03