微量成分分析方法.docx
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微量成分分析方法
第八部分:
微量成分分析方法
一、钙铁锌钠钾镁铜和锰的测定…………………………第327页
二、食品中砷、汞、硒的检测………………………………第329页
(一)食品中砷的检测………………………………………第329页
(二)食品中汞的检测………………………………………第332页
(三)食品中硒的检测………………………………………第334页
三、维生素的检测……………………………………………第337页
(一)婴儿配方食品和乳粉维生素B1的检测……………第337页
(二)婴儿配方食品和乳粉维生素B2的检测……………第339页
(三)婴儿配方食品和乳粉维生素B6的检测……………第341页
(四)婴儿配方食品和乳粉烟酸、烟酰胺的检测…………第344页
(五)食品中维生素A、维生素E的检测…………………第346页
四、苯甲酸和山梨酸的检测…………………………………第351页
五、食品中糖精钠的检测……………………………………第357页
六、食品中苏丹红的检测……………………………………第359页
七、巴氏杀菌乳和UHT灭菌乳中复原乳的鉴定……………第362页
八、食品中铅含量的测定……………………………………第372页
九、食品中甜蜜素的测定……………………………………第374页
十、牛奶中土霉素残留的测定………………………………第375页
一、婴幼儿配方食品和乳粉钙铁锌钠钾镁铜和锰的测定(依据国标GB/T5413.21-1997)
1试剂
1.1浓盐酸。
1.22%盐酸和1:
4盐酸。
1.31:
1硝酸。
1.4镧溶液50克/升:
称取29.32克氧化镧,用25毫升去离子水湿润后,慢慢仔细地添加125毫升浓盐酸使氧化镧溶解后用去离子水稀释至500毫升。
1.5钙铁锌钠钾镁铜和锰标准储备溶液:
浓度均为1000微克/毫升。
各离子的标准中间液100微克/毫升:
分别吸取标准储备液25毫升于250毫升容量瓶中用2%盐酸定容。
2操作步骤
2.1标准曲线
2.1.1标准混合溶液的配制
按表一给出得体积配制三个混合标准工作液。
即分别吸取铜锰标准中间液10毫升于100毫升容量瓶中定容,即两离子的浓度为10微克/毫升,再按表1吸取该液,测定铁、锌含量时按表一分别吸取标准中间液于100毫升容量瓶中;用2%盐酸定容即为5个铜锰铁锌混合标准溶液;测定钙镁含量时按表一吸取标准中间液于100毫升容量瓶中,加2毫升镧溶液用2%盐酸定容即为钙镁标准混合溶液;测定钾钠含量时按钙镁步骤操作即为钾钠标准混合溶液,各元素浓度如表2。
表1配制混合标准溶液所取各元素标准中间液的体积
序号
钾
钙
钠
镁
锌
铁
铜
锰
1
1
2.5
1
0.5
0.5
2.0
1
1
2
2
5
2
1.0
1.0
4.0
2
2
3
3
10
3
1.5
1.5
6.0
4
4
4
4
15
4
2.0
2.0
8.0
6
6
5
5
20
5
2.5
2.5
10.0
8
8
表2混合标准溶液各元素的浓度
序号
钾
钙
钠
镁
锌
铁
铜
锰
1
1
2.5
1
0.5
0.5
2.0
0.1
0.1
2
2
5
2
1.0
1.0
4.0
0.2
0.2
3
3
10
3
1.5
1.5
6.0
0.4
0.4
4
4
15
4
2.0
2.0
8.0
0.6
0.6
5
5
20
5
2.5
2.5
10.0
0.8
0.8
2.1.2准曲线的绘制
按照仪器说明书将仪器工作条件调整到测定各元素最佳状态,选用灵敏吸收线钾766.5纳米,钙422.7纳米,钠588.9纳米,镁285.2纳米,铁248.3纳米,铜324.7纳米,锰279.5纳米,锌213.9纳米将仪器调好预热后,用毛细管吸喷2%盐酸溶液,测定钾钠钙镁时用含镧1克/升的体积分数为2%的盐酸调零。
分别测定混合标准溶液中各离子的透光率,对各元素含量绘制标准曲线或计算回归方程。
2.2样品处理
精确称取5.0000克样品于坩埚中在电炉上微火炭化至不放烟,再移入高温炉中升温至490℃使样品灰化成白色灰烬。
如果有黑色碳粒,冷却后滴加少许1:
1的硝酸湿润。
在电炉上小火蒸干后,再移入490℃高温炉中继续灰化成白色灰烬,取出冷却至室温,加1:
4的盐酸5毫升,在电炉上加热使灰烬充分溶解,冷却到室温后,移入50毫升容量瓶中,用去离子水定容,同时处理一个空白样品。
2.3样品的测定:
调整好仪器最佳状态,用相应的盐酸溶液调零后,按下面的方式测定样品的透光率及试剂空白。
2.3.1钠的测定:
从50毫升样液中吸取1毫升于100毫升容量瓶中,加2毫升镧溶液,用2%盐酸定容,上机测定。
2.3.2钾的测定:
从测定钠的100毫升容量瓶中吸取10毫升于50毫升容量瓶中,加1毫升镧溶液,用2%盐酸定容,上机测定。
2.3.3钙镁的测定:
从50毫升样液中吸取1毫升于50毫升容量瓶中,加1毫升镧溶液,用2%盐酸定容,上机测定。
2.3.4铁锰锌铜的测定:
从50毫升样液中吸取5毫升于25毫升容量瓶中,用2%盐酸定容,上机测定锌,铁锰铜用50毫升样液直接上机测定。
3计算:
(c1-c2)×V×A
样品中元素含量(毫克/100克)=----------------×100
m×1000
式中:
c1——测定样液中元素的浓度,微克/毫升;
c2——测定空白液中元素的浓度,微克/毫升;
V——样液体积,毫升;
A——样液稀释倍数;
m——样品的质量,克。
允许差:
同一样品的两次测定之差不得超过两次测定平均值的5%。
二、食品中砷、汞、硒的检测:
(一)食品中砷的检测:
(依据国标GB/T5009.11-2003)
氢化物原子荧光光度法
1主题内容与适用范围
本标准规定了各类食品中总砷的测定方法。
本标准适用于各类食品中总砷的测定。
其最低检出浓度:
氢化物原子荧光光度法:
0.01mg/kg。
2原理
样品经湿消解或干灰化后,加入硫脲使五价砷还原为三价砷,再加入硼氢化钾或硼氢化钠使还原生成砷化氢,由氩气载入石英原子化器中分解为原子态砷,在特制砷空心阴极灯的发射光激发下产生原子荧光,其荧光强度在固定条件下与被测液中的砷含量成正比。
与标准系列比较定量。
3试剂
3.1硫脲溶液(50g/L)。
3.2氢氧化钠溶液(2g/L)和氢氧化钠溶液(100g/L)。
3.3硼氢化钠溶液(10g/L):
10.0g硼氢化钠溶于2g/L氢氧化钠溶液1000ml中。
3.4硫酸(1+9)。
3.5砷标准储备液:
含砷0.1mg/mL,精确称取经100℃干燥2h以上的三氧化二砷(As2O3)0.1320g于100mL烧杯中,加入10mL氢氧化钠溶液(100g/L)溶解,用适量水转入1000mL容量瓶中,加硫酸(1+9)25mL,用水定容至刻度。
3.6砷使用标准液:
含砷1μg/mL,吸取1.00mL砷标准储备液于100mL容量瓶中,加水稀释至刻度。
此溶液应当日配制使用.
3.7湿消解试剂:
硝酸,硫酸,高氯酸
3.8干灰化试剂:
硝酸镁溶液(150g/L),氧化镁,盐酸(1+1)
4仪器
原子荧光光度计。
5分析步骤
5.1样品处理
5.1.1湿消解:
固体样品1-2.5g,液体样品5-10g(mL)(精确至小数点后两位),置于50-100mL锥形瓶中,同时做两份空白.加硝酸20-40mL,硫酸1.25mL,加粒玻璃珠,摇匀过夜,置电热板上加热消解.若消解液处理至10mL左右时仍有未分解物质或色泽变深,取下放冷,补加硝酸5-10mL,再消解至10mL左右观察,如此反复两三次,注意避免炭化.仍不能消解完全,则加入高氯酸1-2mL,继续消化至消解完全后,再持续蒸发至高氯酸的白烟散尽,硫酸白烟开始冒出.冷却,加水25mL,再蒸发至冒硫酸白烟.冷却,用水分数次将消解液转入25mL容量瓶或比色管中,加入硫脲2.5mL,定容,混匀,备测。
5.1.2干灰化:
一般用于固体试样,称取1~2.5g样品(精确至小数点后两位),于50-100mL坩埚中,同时做两份空白.加入硝酸镁溶液(150g/L)10mL混匀,低热蒸干,将氧化镁1g仔细覆盖在干渣上,与电炉上炭化至无黑烟,550℃高温炉中灰化4小时.取出放冷,小心加入盐酸(1+1)10mL以中和氧化镁并溶解灰分,转入25mL容量瓶或比色管中,加入硫脲2.5mL,用硫酸(1+9)分次刷洗坩埚,合并定容,混匀,备测。
5.2标准系列的制备
于6只25mL容量瓶或比色管,依次加入砷使用标准液0,0.05,0.2,0.5,2.0,5.0mL(相当于砷0,2.0,8.0,20.0,80.0,200.0ng/ml),各加硫酸(1+9)12.5mL,硫脲2.5mL,补水定容,混匀,备测。
5.3样品及标准的测定
5.3.1仪器参考条件:
光电倍增管电压:
400V;砷空心阴极灯电流:
35mA;原子化器:
温度820-850℃;高度7mm;氩气流速:
600ml/min;测量方式:
荧光强度或浓度直读,读数方式:
峰面积;读数延迟时间:
1s;读数时间:
15s;标液或样液加入体积:
2ml.
5.3.2测定方式:
设定好仪器最佳条件,逐步将炉温升至所需温度后,稳定10-20分钟。
先连续用标准系列的零管进样,待数值稳定再进标样。
转入试样测量,先用标准系列的零管进样,使数值基本回零,再分别测定空白和试样消化液,每测不同的试样前都应清洗进样器。
5.4结果计算:
C1-C025
X=-----------×------
m1000
式中:
X——样品中砷的含量,mg/kg或mg/L;
m——样品质量或体积,g或mL。
C1------试样被测液的浓度,ng/ml
C0------试剂空白液的浓度,ng/ml
计算结果保留两位有效数字。
(二)食品中汞的检测:
(依据国标GB/T5009.17-2003)
原子荧光光谱分析法
1主题内容与适用范围
本标准规定了各类食品中总砷的测定方法。
本标准适用于各类食品中总砷的测定。
其最低检出浓度:
0.15μg/kg,标准曲线最佳线性范围0-60μg/L.
2原理
样品经酸加热消解后,再酸性介质中,试样中汞被硼氢化钾或硼氢化钠使还原生成原子态汞,由载气(氩气)带入原子化器,在特制汞空心阴极灯照射下,基态汞原子被激发至高能态,在去活化回到基态时,发射出特征波长的荧光,其荧光强度与汞含量成正比,与标准系列比较定量。
3试剂
3.1硫酸+硝酸+水混合酸(1+1+8)。
3.2硝酸溶液(1+9)。
3.3混合酸:
硝酸+高氯酸(4+1)混合酸。
3.4盐酸(6mol/L)。
3.5氢氧化钾溶液(5g/L)。
3.6硼氢化钾溶液(5g/L):
5.0g硼氢化钾溶于5g/L氢氧化钾溶液中,并稀释至1000ml,现用现配。
3.7汞标准储备液:
含汞1mg/mL,精确称取0.1354g干燥过的二氯化汞于50mL烧杯中,加硫酸+硝酸+水混合酸(1+1+8)溶解后转入100mL容量瓶中,并稀释至刻度,混匀。
3.8汞使用标准液:
含汞100ng/mL,吸取1.00mL汞标准储备液于100mL容量瓶中,用硝酸(1+9)稀释至刻度,此溶液为10μg/mL;在吸10μg/mL汞标准溶液1.00mL于100mL容量瓶中,用硝酸(1+9)稀释至刻度,即为100ng/mL的标准汞溶液。
4仪器
原子荧光光度计。
5分析步骤
5.1样品处理
固体样品1-2.5g,液体样品5-10g(mL)(精确至小数点后两位),置于50-100mL锥形瓶中,同时做两份空白.加混合酸(3.3)10mL和几粒玻璃珠,摇匀过夜,置电热板上加热消解.并及时补加混合酸(3.3)。
当溶液变为清亮无色并伴有白烟时,再继续加热至剩余体积2mL左右,切不可蒸干。
冷却,再加5mL盐酸(6mol/L),继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟时。
冷却,用硝酸(1+9)定容转移至25mL,混匀,备测。
5.2标准系列的制备
于6只25mL容量瓶或比色管,依次加入100ng/ml汞使用标准液0,0.25,0.50,1.00,2.00,2.50mL(相当于砷0,1.00,2.00,4.00,8.00,10.00ng/ml),用硝酸(1+9)定容,混匀,备测。
5.3样品及标准的测定
5.3.1仪器参考条件:
光电倍增管电压:
240V;汞空心阴极灯电流:
30mA;原子化器:
温度300℃;高度8.0mm;氩气流速:
500ml/min,屏蔽气1000ml/min;测量方式:
标准曲线法;读数方式:
峰面积;读数延迟时间:
1.0s;读数时间:
10.0s;硼氢化钠溶液加液时间:
8.0s;标液或样液加入体积:
2ml.
5.3.2测定方式:
设定好仪器最佳条件,逐步将炉温升至所需温度后,稳定10-20分钟。
先连续用硝酸(1+9)进样,待数值稳定再进标样。
转入入试样测量,先用硝酸(1+9)进样,使数值基本回零,再分别测定空白和试样消化液,每测不同的试样前都应清洗进样器。
5.4结果计算:
(C-C0)×V×1000
X=-----------------
m×1000×1000
式中:
X——样品中汞的含量,mg/kg或mg/L;
m——样品质量或体积,g或mL;
C------试样被测液的浓度,ng/ml;
C0------试剂空白液的浓度,ng/ml;
V------消化测试液总体积,ml;
计算结果保留三位有效数字。
(三)食品中硒的检测:
(依据国标GB/T5009.93-2003)
氢化物原子荧光光度法
1主题内容与适用范围
本标准规定了各类食品中总砷的测定方法。
本标准适用于各类食品中总砷的测定。
其最低检出浓度:
3ng/ml,标准曲线最佳线性范围0.01-0.2μg/mL.
2原理
样品经酸加热消解后,在6mol/L盐酸介质中,试样中六价硒还原成四价硒,用硼氢化钾或硼氢化钠做还原剂,将四价硒在盐酸介质中还原成硒化氢(SeH2),由载气(氩气)带入原子化器进行原子化,在特制硒空心阴极灯照射下,基态硒原子被激发至高能态,在去活化回到基态时,发射出特征波长的荧光,其荧光强度与硒含量成正比,与标准系列比较定量。
3试剂
3.1混合酸:
硝酸+高氯酸(4+1)混合酸。
3.2盐酸(6mol/L)。
3.3氢氧化钠溶液(5g/L)。
3.4硼氢化钠溶液(8g/L):
8.0g硼氢化钠溶于5g/L氢氧化钠溶液中,并稀释至1000ml,现用现配。
3.5铁氢化钾(100g/L):
10.0g铁氢化钾,溶于100mL水中,混匀。
3.6硒标准储备液:
含硒100μg/mL,精确称取100.0mg硒(光谱纯)溶于少量硝酸中,加2mL高氯酸,置沸水浴中加热3-4小时,冷却后再加8.4mL盐酸,再置沸水浴煮2分钟,准确定容1000mL,容量瓶中,并稀释至刻度,混匀。
3.7硒使用标准液:
含硒1μg/mL,吸取1.0mL硒标准储备液,定容至100mL,4仪器
原子荧光光度计。
5分析步骤
5.1样品处理
固体样品1-2.5g,液体样品5-10g(mL)(精确至小数点后两位),置于50-100mL锥形瓶中,同时做两份空白.加混合酸10mL和几粒玻璃珠,摇匀过夜,置电热板上加热消解.并及时补加混合酸。
当溶液变为清亮无色并伴有白烟时,再继续加热至剩余体积2mL左右,切不可蒸干。
冷却,再加5mL盐酸(6mol/L),继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟时。
冷却,定容转移至50mL容量瓶中,混匀。
从中吸取10mL消化液于15mL比色管中,加浓盐酸2mL,铁氢化钾溶液1mL,混匀待测。
5.2标准系列的制备
于6只15mL比色管,依次加入1μg/mL硒使用标准液0,0.1,0.2,0.3,0.4,0.5mL混匀,备测。
5.3样品及标准的测定
5.3.1仪器参考条件:
负高压:
340V;灯电流:
100mA;原子化温度800℃;炉高8mm;氩气流速:
500ml/min,屏蔽气1000ml/min;测量方式:
标准曲线法;读数方式:
峰面积;读数延迟时间:
1s;读数时间:
15s;加液时间:
8s;标液或样液加入体积:
2ml.
5.3.2测定方式:
设定好仪器最佳条件,逐步将炉温升至所需温度后,稳定10-20分钟。
先连续用标准系列的零管进样,待数值稳定再进标样。
转入入试样测量,先用标准系列的零管进样,使数值基本回零,再分别测定空白和试样消化液,每测不同的试样前都应清洗进样器。
5.4结果计算:
(C-C0)×V×1000
X=-----------------
m×1000×1000
式中:
X——样品中硒的含量,mg/kg或mg/L;
m——样品质量或体积,g或mL;
C------试样被测液的浓度,ng/ml;
C0------试剂空白液的浓度,ng/ml;
V------消化测试液总体积,ml.
计算结果保留两位有效数字。
三、维生素的检测:
(一)婴儿配方食品和乳粉维生素B1的检测:
(依据国标GB/T5413.11-1997)
1方法提要:
样品在稀盐酸环境中高温水解、酶解,试样用碱性铁氰化钾衍生,正丁烷萃取后,经ODSC18反相色谱柱分离,在荧光检测器(Ex:
375nm,Em:
435nm)条件下检测,用外标法定量维生素B1含量。
2试剂:
2.1正丁醇
2.2铁氰化钾
2.3浓盐酸
2.4无水乙酸钠
2.5冰乙酸
2.6甲醇:
色谱纯
2.7硫胺素(维生素B1):
标准品
2.8铁氰化钾溶液(10g/L):
称取2g铁氰化钾,溶解并稀释至200ml。
2.9氢氧化钠溶液(100g/L):
称取20g氢氧化钠,溶解并稀释至200ml。
2.10碱性铁氰化钾溶液(10g/L):
铁氰化钾溶液(10g/L)5ml与氢氧化钠溶液(100g/L)200ml混合。
2.11盐酸溶液(0.1mol/L):
吸取4.5ml浓盐酸,溶于500ml去离子水中。
2.12盐酸溶液(0.01mol/L):
吸取盐酸(0.1mol/L)50ml,配成500ml。
2.13乙酸钠溶液(PH=4.5)(0.05mol/L):
称取4.10g乙酸钠,配成1000ml。
并用冰乙酸调至PH=4.5。
2.14乙酸钠溶液(2.0mol/L):
称取16.61g乙酸钠,配成100ml。
2.15混合酶溶液(30g/L):
称取淀粉酶和木瓜酶各3.6g,溶溶于100ml乙酸钠溶液(2.0mol/L)。
2.16流动相配制:
用0.05mol/L乙酸钠溶液与甲醇按适当比例混合。
2.17标准溶液:
2.17.1维生素B1标准储备溶液(500μg/mL):
精确称取0.0500g维生素B1(2.7),用0.01mol/L盐酸溶液溶解并定容于100mL容量瓶中,放冰箱中保存。
2.17.2维生素B1标准工作液(0.5μg/mL):
将标准储备溶液用重蒸水稀释1000倍,所得溶液经0.3μm滤膜过滤。
3操作步骤:
3.1样品处理:
3.1.1称样:
将样品捣碎混匀后,精确称取5.0~10.0g(内含维生素B15μg以上)于三角瓶中。
3.1.2水解:
加适量的盐酸溶液(2.11),控制样液中酸浓度在0.1mol/L左右,将三角瓶内的样液摇匀后,放入高压杀菌锅内,在121℃下保持30min,待冷却后取出,轻摇数次。
3.1.3酶解:
冷却40℃以下,分别加入2.5mL混合酶液(2.15),摇匀后,置于37℃的培养箱中过夜。
3.1.4定容:
用0.1mol/L氢氧化钠溶液调至PH值6.0左右,再用二次重蒸水定容至100mL。
3.1.5过滤:
样液经定量滤纸过滤。
3.1.6衍生:
取滤液10.00mL(3.1.5)于25mL带塞量筒中,加入5mL碱性铁氰化钾溶液(2.10)氧化后,充分混匀后再加10.00mL正丁醇(2.1)萃取,经强烈摇动,静止分层后吸取正丁醇相(上层)进样。
3.2样品测定:
3.2.1色谱条件:
C18反相色谱柱:
dp5μm,25cm×4.6mm或具同等性能的色谱柱。
流动相:
0.05mol/L乙酸钠溶液(2.13):
甲醇(2.6)=65:
35(体积比)。
流速:
1.00mL/min。
检测器波长:
375nm,发射波长435nm。
进样量:
20μL。
4分析结果的表述:
C×F×V×100
样品中维生素B1的含量(mg/100g)=----------------------
M×1000
式中:
C——进样样液的浓度,μg/mL;
F——稀释倍数;
V——定容容积,mL;
M——样品的质量,g.
(二)婴儿配方食品和乳粉维生素B2的检测:
(依据国标GB/T5413.12-1997)
1方法提要:
样品在稀盐酸环境中高温水解、酶解,经ODSC18反相色谱柱分离,在荧光检测器(Ex:
462nm,Em:
522nm)条件下检测,用外标法定量维生素B2含量。
2试剂:
2.1浓盐酸
2.2无水乙酸钠
2.3冰乙酸
2.4甲醇:
色谱纯
2.5核黄素(维生素B2):
标准品
2.6盐酸溶液(0.1mol/L):
吸取4.5ml浓盐酸,溶于500ml去离子水中。
2.7盐酸溶液(0.01mol/L):
吸取盐酸(0.1mol/L)50ml,配成500ml。
2.8乙酸钠溶液(PH=4.5)(0.05mol/L):
称取4.10g乙酸钠,配成1000ml。
并用冰乙酸调至PH=4.5。
2.9乙酸钠溶液(2.0mol/L):
称取16.61g乙酸钠,配成100ml。
2.10混合酶溶液(30g/L):
称取淀粉酶和木瓜酶各3.6g,溶溶于100ml乙酸钠溶液(2.0mol/L)。
2.11流动相配制:
用0.05mol/L乙酸钠溶液与甲醇按适当比例混合。
2.12标准溶液:
2.12.1维生素B2标准储备溶液(500μg/mL):
精确称取0.0500g维生素B2(2.5),用0.01mol/L盐酸溶液溶解并定容于100mL容量瓶中,放冰箱中保存。
2.12.2维生素B2标准工作液(0.5μg/mL):
将标准储备溶液用重蒸水稀释1000倍,所得溶液经0.3μm滤膜过滤。
3操作步骤:
3.1样品处理:
3.1.1称样:
将样品捣碎混匀后,精确称取5.0~10.0g(内含维生素B25μg以上)于三角瓶中。
3.1.2水解:
加适量的盐酸溶液(2.6),控制样液中酸浓度在0.1mol/L左右,将三角瓶内的样液摇匀后,放入高压杀菌锅内,在121℃下保持30min,待冷却后取出,轻摇数次。
3.1.3酶解:
冷却40℃以下,分别加入2.5mL混合酶液(2.10),摇匀后,置于37℃的培养箱中过夜。
3.1.4定容:
用0.1mol/L氢氧化钠溶液调至PH值6.0左右,再用二次重蒸水定容至100mL。
3.1.5过滤:
样液经定量滤纸过滤。
3.2样品测定:
3.2.1色谱条件:
C18反相色谱柱:
dp5μm,25cm×4.6mm或具同等性能的色谱柱。
流动相:
0.05mol/L乙酸钠溶液(2.8):
甲醇(2.4)=65:
35(体积比)。
流速:
1.00mL/min。
检测器波长:
462nm,发射波长522nm。
4分析结果的表述:
C×F×V×