蔬菜、水果中總砷的測定

毛全陽 趙妍

摘要：時GB 5009.11-2014《食品安全國家標準食品中總砷及無機砷的測定》中總砷的測定第一篇第二法進行了改進，采用壓力消解罐消解樣品的方法，進行了消解條件、標準曲線、精密度、準確度、方法檢出限等實驗。結果表明：改進后方法的檢出限為0.01mg/kg，相關系數r=0.9997，相對標準偏差為1.4%，樣品加標回收率為90%～105%之間。該方法解決了電熱板濕法消解耗時長，樣品容易受外部環境污染導致結果平行性較差等問題，適用于蔬菜、水果中總砷的測定。

關鍵詞：蔬菜、水果中總砷;壓力消解雄消解、氫化物發生原子熒光光譜法

中圖分類號：TS207 文獻標識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）22-0222-02

1 引言

砷（As），俗稱砒，是一種金屬元素，原子序數33，元素符號As，單質以灰砷、黑砷和黃砷三種同素異形體的形式存在，砷與其他化合物被運用在農藥、除草劑、殺蟲劑，其化合物三氧化二砷被稱為砒霜，是種中毒性很強的物質。砷通過呼吸道、消化道和皮膚接觸進入人體，如攝入量超過排泄量，砷就會在人體多數器官中蓄積，從而引起砷中毒。砷還有致癌作用，能引起皮膚癌。本文對蔬菜、水果樣品經壓力消解罐消解后，趕酸、定容、上機測定[1]。實驗結合實際情況對國家標準方法進行了優化改進。

2 執行標準

GB5009.11-2014《食品安全國家標準食品中總砷及無機砷的測定》中總砷的測定第一篇第二法《氫化物發生原子熒光光譜法》。

3 儀器設備

北京海光儀器有限公司生產的AFS-230型原子熒光光譜儀，JD320-A型電子分析天平、純水儀、WGL-30B型電熱鼓風干燥箱、ML-2.4-4型控溫電熱板、壓力消解罐[2]。

4 試劑耗材

氫氧化鉀（AR）、氫氧化鈉（GR）、硼氫化鉀（AR）、硫脲（AR）、抗壞血酸（AR）、鹽酸（GR）、硝酸（GR）、雙氧水（AR）。

5 樣品消解及配置

稱取0.5g（精確至0.001g）于50mL壓力消解內罐中，加硝酸5mL、雙氧水2mL，搖勻、加蓋，再放入壓力消解外罐中，旋緊不銹鋼外套，放入120～150℃（不超過160℃）電熱鼓風干燥箱中加熱240～300min，自然冷卻至室溫，然后緩慢旋松不銹鋼外套，將消解內罐取出，用少量超純水沖洗瓶蓋，放在電熱板上，于120℃溫度趕去棕色氣體，待冒白煙，剩約1mL液體后，加2.5mL鹽酸繼續消解，剩約1mL液體后取出消解內罐，將消化液轉移至25mL容量瓶或比色管中，用少量超純水洗滌內罐3次，合并洗滌液，加2.5mL硫脲和抗壞血酸混合溶液，用超純水定容至刻度，搖勻靜置30min后上機測定。

6 液體的配置

6.1 砷標準介質的配置（10%硫脲和10%抗壞血酸混合溶液）

在100mL超純水中加入10g硫脲、10g抗壞血酸，攪拌至固體完全溶解，即可[3]。

6.2 砷標準曲線的配置

分別準確吸取100ng/mL砷標準溶液0mL、0.5mL、1mL、2mL、4mL置于25mL容量瓶中，分別加入2.5mL鹽酸，2.5mL的10%硫脲和10%抗壞血酸混合溶液，然后用超純水定容，此時得到的砷含量分別為：0.0、2.0、4.0、8.0、16.0ng/mL的標準溶液系列。

6.3 還原劑的配置（2%硼氫化鉀和0.5%氫氧化鉀溶液）

在500mL超純水中加入2.5g氫氧化鉀和10g硼氫化鉀，攪拌至固體完全溶解，即可。

6.4 載流的配置（5%鹽酸溶液）

在1000mL超純水中加入50mL鹽酸，攪拌均勻，即可。

6.5 設置測定條件

光電倍增管負高壓280V，砷空心陰極燈電流60mA，原子化器高度10mm，載氣400mL/min;屏蔽氣1000mL/min。

7 結果與討論

7.1 檢出限與精密度測試

從標準溶液系列測定結果計算得相關系數r=0.9997。對黃瓜HTNJ2017071加標濃度為0.4ng/mL樣品溶液進行7次測定，檢出限為0.01mg/kg，測定結果見表2。對大蔥GBW10049標準物質進行11次測定，相對標準偏差為1.4%，測定結果見表3。

7.2 方法準確度測試

（1）進行兩組六平行砷的有證標準物質測試，測試結果如表4所示。

（2）進行三組樣品空白加標實驗，測試結果如表5所示。

7.3 原子化爐高的影響

爐高對熒光信號影響較大，當爐高過高時，會導致靈敏度下降;爐高過低時將導致氣相干擾，影響檢出限[4]。通過實驗在測定砷的過程中，選擇10mm的爐高時，其熒光信號讀數穩定[5]。

7.4 載氣流速的影響

載氣流速與熒光強度有一定的關系，試驗表明，選擇載氣流速為400mL/min可以滿足砷測定的要求。載氣流速過低，不足以將被測物帶入儀器，載氣流速過高會沖淡被測物，而降低靈敏度[6]。

8 結論

本實驗采用北京海光儀器有限公司AFS-230型原子熒光光度計測定蔬菜、水果中的砷，選擇了合理的儀器分析條件，適宜的樣品消解方法。此方法的最低檢出限為0.01mg/kg，相關系數r=0.9997，相對標準偏差為1.4%，加標回收率為90%～105%之間，對國家有證標準物質分析結果在證書標示值級其不確定范圍內，符合實驗室質量控制的要求。

參考文獻：

[1]江志剛.氫化物-原子熒光法測定糧食中的砷[J].分析測試學報，1999，18（1）：58～60.

[2]彭琨，吳珩.原子熒光法測定食品中的砷和硒[J].理化檢驗一化學分冊，2000，36（12）：557～558.

[3]陳海東，趙質創，孫亮.原子熒光光譜法同時測定農產品中砷和汞[J].理化檢驗-化學分冊，2006，42（2）：113.

[4]張錦茂，陳浩，張勤.用于氫化物原子熒光光譜法中特種空心陰極燈的某些性能的研究[J].光譜學與光譜分析，1994（14）：89.

[5]婁濤，許智林，呂鵬.原子熒光光譜法同時測定水中痕量砷和硒[J].光譜實驗室，2006，23（1）：47～49.

[6]曾宇崇.原子熒光光譜法同時測定食品中砷和硒[J].理化檢驗-化學分冊，2005，41（7）：475～476.

收稿日期：2019-10-08

作者簡介：毛全陽（1978-），男，農藝師，主要從事農產品檢驗檢測，農產品質量安全方面的工作。