采用ICP—MS測定山茶油中6種礦物質元素含量

陳巧 劉仙金 林麗容 俞言建 張職視 黃連琴 盧宗桂 寧晨 詹曉靚 王彬 徐秀寧

摘 要：采用微波消解前處理，電感耦合等離子體質譜法（ICPMS）測定山茶油中Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn等礦物質元素含量。結果表明：各元素標準曲線相關系數r均大于0.9995，加標回收率在91.7%～98.0%，RSD在3.5%～4.6%（n=6）。采用國家標準物質豆角（GBW10021）和綠茶（GBW10052）進行方法驗證，測定值在標準值范圍內。該方法具有準確、快速、簡便、靈敏等優點，適用于山茶油中礦物質元素含量的測定。

關鍵詞：山茶油；礦物質元素；微波消解；電感耦合等離子體質譜法

DOI： 10.13651/j.cnki.fjnykj.2018.05.009

Abstract： Contents of mineral elements such as Ca， Mg， Fe， Cu， Zn and Mn in camellia oil were determined by microwave digestion preprocessing and inductively coupled plasma mass spectrometry （ICP-MS）. The results showed that the correlation coefficients of standard curves of all elements were greater than 0.9995， and the added standard recoveries ranged from 91.7% to 98%， and RSD ranged from 3.5% to 4.6% （n=6）. The method was validated by national standard material of bean （GBW10021） and green tea （GBW10052）. The measured values were within the standard range. And the method possesses the merits of accurate， rapid， simple and sensitive， and is suitable for the determination of mineral elements in camellia oil.

Key words： Camellia oil； mineral elements； microwave digestion； inductively coupled plasma mass spectrometry

山茶油又名茶籽油、油茶籽油、茶樹油、茶油等，是從山茶科山茶屬油茶種子中提取出來的油脂，是我國古老的木本植物油[1-2]。山茶油氣味清香、風味獨特，不僅是良好的食用油，還有特殊的藥用保健價值，有“長壽油”“月子油”“東方橄欖油”的雅號[2-3]。山茶油中含有豐富的不飽和脂肪酸（主要為油酸和亞油酸）、β-胡蘿卜素、維生素A、維生素E、角鯊烯、茶多酚、山茶苷、皂苷，以及Ca、Fe、Zn等礦物質元素[2]。這些活性物質使得山茶油有改善血液循環、抗氧化、調節免疫功能、抗腫瘤、降脂、降膽固醇、解毒、消炎、抗菌、護肝、護膚、預防肥胖等功效，且其穩定性好，在室溫避光條件下能保存4～5年，即使高溫加熱也不會改變其營養成分、不會產生有害物質，是一種優質、健康的食用油[4-6]。

目前，植物油的前處理方法主要有干法灰化、濕法消解、微波消解等，植物油中重金屬元素的檢測方法主要有原子吸收光譜法（AAS）、原子熒光光譜法（AFS）、電感耦合等離子體發射光譜法（ICPOES）、電感耦合等離子體質譜法（ICPMS）等[7]。微波消解利用微波的穿透性加熱和密閉高壓消解，有快速、簡便、污染小、回收率高等優點，適合于植物油的前處理[8]。電感耦合等離子體質譜法（ICPMS）具有分析速度快、靈敏度和精密度高、檢出限低、線性范圍寬、干擾少且可同時測定多種元素等優點，得到了廣泛應用[9]。本研究采用微波消解前處理，電感耦合等離子體質譜法（ICPMS）同時測定山茶油中6種礦物質元素含量。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

儀器：Mars 6 Xpress微波消解儀是美國CEM公司；Agilent 7700x電感耦合等離子體質譜儀（配有玻璃同心霧化器）是 美國Agilent公司；ME204E電子天平是梅特勒托利多儀器（上海）有限公司。

試劑：Ca、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn單元素標準儲備液（質量濃度為1000 μg·mL-1）；內標儲備液（6Li、45Sc、72Ge、103Rh、115In、159Tb、175Lu、209Bi）（質量濃度為100 μg·mL-1）；硝酸和過氧化氫均為優級純。

1.2 樣品前處理

稱取山茶油樣品0.25 g于微波消解內罐中，加入硝酸4 mL，過氧化氫1 mL，加蓋漏斗，放置過夜，次日置于電熱板上90℃加熱0.5 h，冷卻后裝罐，放入微波消解儀中進行消解（表1）。消解結束，冷卻后開罐，加蓋漏斗，置于電熱板上120℃趕酸至近干，冷卻后，用水少量多次洗滌定容至25 mL，搖勻待測。同時做空白試驗。

1.3 ICPMS工作參數

利用質譜調諧液對ICPMS進行調諧，保證儀器的靈敏度、穩定性和分辨率。優化后的儀器工作參數見表2。

1.4 測定方法

依次將試劑空白、標準溶液系列、樣品空白和樣品溶液引入ICPMS中進行測定。分別測定各元素的檢出限，并做加標回收和精密度試驗，選用國家標準物質進行方法驗證。

2 結果與分析

2.1 標準曲線及檢出限

ICPMS的線性動態范圍很寬，可達9個數量級，結合山茶油中各礦物質元素的含量，選用合適的濃度范圍繪制標準曲線，其線性相關系數r均大于0.9995。將樣品空白連續測量11次所得標準偏差的3倍計算各元素的檢出限（表3）。

2.2 加標回收及精密度試驗

對山茶油樣品進行加標回收試驗，并計算回收率，其加標回收率在91.7%～98.0%，測定結果見表4。

2.3 標準物質的驗證分析

選用國家標準物質豆角（GBW10021）和綠茶（GBW10052）來驗證方法的準確度。從表5中可以看出2種國家標準物質的測定值在標準值范圍內，表明該方法準確可靠。

2.4 實際樣品的測定

按照上述方法，對市面上采集的8批山茶油樣品進行各礦物質元素含量的測定，結果見表6。

3 討論與結論

傳統的植物油前處理方法有干法灰化、濕法消解和高壓消解，這些方法雖然消解能力強，但存在耗時長、待測元素易揮發、試劑用量大且污染環境等缺點。微波消解具有簡便、快速、試劑用量少、環境污染小，且能有效防止元素的揮發等優點，適用于食品的前處理。原子吸收光譜法和原子熒光光譜法這兩種元素分析方法，雖可檢測大多數元素，但每次只可檢測一種元素，耗時較長，不可多種元素同時檢測。電感耦合等離子體發射光譜法的檢出底限較高，無法滿足有些元素的痕量檢測。電感耦合等離子體質譜法具有快速、簡便、靈敏度高、檢出限低、線性范圍寬、干擾少且可同時測定多種元素等優點而被廣泛運用于食品檢測。

本研究采用微波消解前處理，電感耦合等離子體質譜法（ICPMS）同時測定山茶油中的6種礦物質元素含量。通過加標回收試驗和國家標準物質的驗證試驗來考察該方法的回收率、精密度及準確度。結果表明該方法具有分析速度快、操作簡單、檢出限低、準確度和精密度高、且可同時測定多種元素，適用于山茶油中礦物質元素含量的同時測定。

參考文獻：

[1]毛方華，王鴻飛，周明亮.山茶油的功能特性[J].食品科技，2010，35（1）：181-185.

[2]馮秋瑜，宋寧，黃慧學，等.山茶油的藥用研究進展[J].中國實驗方劑學雜志，2016，22（10）：215-220.

[3]王江蓉，劉榮，張令夫，等.論茶籽油的營養價值與保健功能[J].江蘇調味副食品，2009，26（4）：30-32，44.

[4]高偉，辛偉華，龔春，等.茶油的營養價值和開發前景[J].江西林業科技，2013（4）：52-55.

[5]沈建福，姜天甲.山茶油的營養價值與保健功能[J].糧食與食品工業，2006，13（6）：6-8.

[6]劉波，李丹.茶籽油的保健功能及應用現狀[J].茶業通報，2008，30（3）：112-114.

[7]倪張林，湯富彬，屈明華，等.微波消解電感耦合等離子體質譜法測定油茶籽油中的5種重金屬元素[J].食品科學，2013，34（4）：165-167.

[8]蔣麗，姚潯平，孔令威.石墨爐原子吸收法測定食用油中鉛含量前處理方法比較[J].中國衛生檢驗雜志，2011，21（5）：1127-1128，1131.

[9]龐艷華，薛大方，田苗，等.微波消解電感耦合等離子體質譜法測定食品中18種元素[J].現代科學儀器，2011（3）：78-80.

（責任編輯：柯文輝）