氫化物原子熒光光譜法測定雞蛋中總硒含量

王麗娜，律 瑤，傅楚凌

（ 遼寧省檢驗檢測認證中心，遼寧 沈陽 110016 ）

硒是必需微量元素，機體內含硒酶和含硒蛋白的產生均需要硒元素的參與。硒也是維持機體免疫力的重要因素，缺硒將直接誘發骨骼、肝臟、甲狀腺等重要器官的病變，還會導致克山病、大骨節病等[1-2]。我國大部分土地處于缺硒狀態，有研究表明，我國居民日常飲食中平均硒攝入量約為26～32 μg/d，低于中國營養學會推薦的最低限度（50 μg/d）。因此，安全有效地提高我國國民飲食中硒攝入量是目前較熱門的營養學研究方向之一。雞蛋是我國人民主要的食品之一，通過食用雞蛋是人體補充硒元素的重要方式[3]。氫化物原子熒光光譜法（HG-AFS）[4-5]、高效液相色譜-電感耦合等離子體質譜法（HPLC-ICP/MS)[6-7]、液相色譜-串聯質譜法（LC-MS/MS）[8]、氣相色譜-質譜法（GC-MS）、液相色譜-原子吸收光譜（HPLC-AAS）、毛細管電泳-電感耦合等離子體發射光譜、毛細管電泳-電化學發光等聯用技術是進行硒元素化學形態分析最為有效的方式。其中，HPLC-ICP/MS檢測硒元素具有檢測限低、分析測試用時短、可分析的硒元素含量范圍寬、可同時檢測其他金屬元素等特點，是目前硒元素等金屬元素檢測最實用的技術。但HPLC-ICP/MS 價格較為昂貴，限制了其廣泛應用。而且ICP/MS測定硒時，載氣為氬氣，可導致檢測過程中產生硒的二聚物，對檢測產生干擾，從而降低ICP/MS 測定雞蛋中硒的靈敏度。氫化物發生-原子熒光光譜是我國具有自主知識產權的分析儀器，具有儀器結構簡單、分析成本低、氣相干擾小、靈敏度與ICP/MS 相當等特點，目前已廣泛應用于砷（As）、汞（Hg）、銻（Sb）等元素的測定。基于此，本研究采用氫化物發生原子熒光光譜技術，測定雞蛋中硒含量，以期為實際生產中選擇適合的雞蛋中硒含量檢測方法提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 試驗儀器

原子熒光光譜儀購自北京海光儀器有限公司；MilliQ超純水器購自美國Millipore公司。

1.1.2 標準品

硒標準溶液（100 mg/L，來自國家有色金屬及電子材料分析測試中心），2～8 ℃冷藏保存。精密量取硒標準儲備液，用水稀釋成濃度為1 mg/L對照品中間液。

1.1.3 樣品及試劑

雞蛋樣品購自農貿市場；硝酸（國藥集團化學試劑有限公司，優級純）；高氯酸（國藥集團化學試劑有限公司，優級純）；硼氫化鈉（國藥集團化學試劑有限公司，優級純）；鐵氰化鉀（福晨（天津）化學試劑有限公司，優級純）。試驗用水均為超純水。

1.2 樣品前處理

稱取試料（2.00±0.05） g（精確至0.01 g）于100 mL 三角瓶中，加入10 mL硝酸和高氯酸（體積比為4∶1），采用表面皿覆蓋，靜置恢復至室溫，過夜。次日經篩選選擇180 ℃加熱至高氯酸冒白煙即可停止消解，靜置恢復至室溫后再加入2.5 mL 鹽酸，180 ℃繼續加熱至高氯酸冒煙，靜置恢復至室溫，再轉移至50 mL容量瓶中用水定容。

1.3 儀器條件

光電倍增管負高壓:290 V；硒空心陰極燈電流70 mA；原子化溫度:800 ℃；載氣流速:500 mL/min；屏蔽氣流速:1 000 mL/min。

1.4 標準曲線制備

分別量取適量硒標準工作液，制成濃度為0、5.0、10.0、20.0、40.0、60.0 μg/L 的標準工作液，以硒標準溶液的濃度為橫坐標，響應值為縱坐標，計算標準曲線方程。根據標準曲線方程式，計算雞蛋中硒元素含量。

1.5 實際樣品檢測

研究選用30周齡體況良好、產蛋率接近的健康海蘭褐蛋雞360只，隨機分成3組（對照組、試驗組1、試驗組2），每組8 個重復，每個重復15 只雞，監測不同時段雞蛋中硒和飼料中硒的關系[9-11]。對照組蛋雞飼喂基礎日糧（不額外添加硒源），試驗組1、試驗組2日糧中分別添加1、2 mg/kg的酵母硒，連續飼喂35 d。各組分別于第14、28、35 d隨機取12枚雞蛋，去殼后將蛋液勻漿，采用本項目技術成果檢測蛋液中硒含量。

2 結果與分析

2.1 硒元素標準曲線

精密量取適量的硒標準溶液，制得濃度為0～60.0 μg/L硒元素工作液，用原子熒光光譜儀器測定。以儀器響應值為縱坐標，工作液濃度為橫坐標，繪制標準曲線（見圖1）。

圖1 硒元素標準曲線Fig.1 standard curve of selenium

2.2 方法靈敏度

添加硒元素標準溶液于2 g 空白雞蛋樣品中，經硝酸和高氯酸消解后測定，根據硒元素響應值的信噪比（S/N）＞10（扣除空白值）計算硒在雞蛋中定量限（LOQ）為20 μg/kg。

2.3 方法回收率和精密度考察（見表1）

表1 方法回收率和精密度考察（n=3）Tab.1 Results of recovery experiments and RSD （n=3）

由表1可知，采用標準添加扣除本底法，雞蛋中添加濃度硒元素標準溶液，使雞蛋中硒元素含量分別為20、300、1 000 μg/kg，進行3 批次回收率試驗，平均回收率為97.2%～100.5%之間，批內相對標準偏差（RSD）均小于4.7%，批間RSD小于1.7%。

2.4 實際樣品檢測結果（見表2）

表2 飼喂硒含量、時間對雞蛋中硒含量的影響Tab.2 Effect of selenium content and feeding time on selenium content in eggs單位:mg/kg

由表2 可知，蛋雞日糧添加酵母硒2 mg/kg 連續飼喂35 d，可使所產蛋中硒含量超過30 μg/枚（0.6 mg/kg）即以上，成人每天的硒需要量為50 μg，推薦攝入量為60 μg，即兩顆富硒雞蛋即可滿足成人1 d的硒需要量。

3 討論

3.1 試樣消解條件的選擇

確定適合的樣品前處理技術對于準確分析雞蛋中硒的含量至關重要。雞蛋樣品基質復雜，含有的硒形態種類多種多樣且互相之間容易發生轉化[12-13]，在摸索樣品前處理技術路線時應根據雞蛋基質和硒形態特點及檢測方法的需求采取適合的前處理方式。雞蛋樣品基質復雜，脂肪含量高，容易消解不完全，進而對回收率產生較大影響。有研究考察了不同比例的硝酸∶高氯酸（9∶1、4∶1、7∶3）對回收率的影響[14-15]，結果表明硝酸∶高氯酸=4∶1 能夠完全消解雞蛋樣品，獲得較為理想的回收率，因此，本試驗中選擇此比例進行試樣消解。

3.2 前處理條件的選擇與優化

通過反復多次消解試驗發現，單一使用鹽酸消解時，雞蛋中硒不能完全還原，硒元素回收率最高只有50%[16]，因此需要采用混合酸（硝酸和高氯酸）還原雞蛋中的硒[17]。為確定最佳的消解溫度，本試驗選擇多個消解溫度:180、220和250 ℃，應用混合酸進行消解。結果表明，在180 ℃條件下，剛剛冒白煙時立即可取出冷卻，此時硒元素回收率最高約100%；溫度高于180 ℃時回收率下降。此外，消解時間不宜過長，一旦消解時間過長將延長還原過程，會導致硒元素伴隨酸的蒸汽揮發，降低雞蛋中硒的回收率。

4 結論

本研究建立了一種定量測定雞蛋中硒含量的分析方法，具有樣品前處理過程耗時短、回收率高、相對偏差低、準確度高、靈敏度高等優點，克服了傳統前處理方法消解不完全、準確度低、靈敏度低等缺點。結果表明，該方法對雞蛋樣本中硒的檢測具有較好應用前景，可應用于富硒雞蛋生產區域調查、研究富硒雞蛋與富硒飼料之間關系，在指導生產富硒雞蛋、食品檢測等領域發揮重要作用。