微波消解原子吸收光譜法測定食用植物油中鉛和鎘

建立了微波消解-原子吸收光譜法測定食用植物油中重金屬鉛、鎘含量的方法，利用微波消解進行樣 品前處理，同時，優化了升溫程序中灰化溫度和原子化溫度，zui終確定鉛、鎘分別在0-60.0ng/mL和0-5.0ng/mL 范圍內線性關系良好，且回收率均在90%以上。利用該方法對寧夏地區市售食用植物進行測定，結果表明， 市售食用植物油中重金屬鉛、鎘含量均處于較低水平，符合國家相關規定。

　　食用植物油已成為大眾消費的必需品，隨著社 會的發展和人民生活水平的不斷提高，食用植物油 的市場需求量也在不斷增加，它的安全性也愈來愈 受到消費者的重視,加強市場監管、提高檢測水平是 保證食用植物油安全性的有效途徑。本文采用微波 消解-原子吸收光譜法測定食用植物油中鉛、鎘2種 元素，具有安全性能好、樣品消解徹底、待測元素損 失少、靈敏度高等優點,為食用植物油重金屬檢測提 供技術支持。

　　1材料與方法 1.1材料

　　不同加工企業生產加工的食用植物油。 1.2儀器設備及試劑

　　原子吸收分光光度計：微波消 解儀；冷卻水循環  1/10000型電子 天平、Pb、Cd 元素標準儲備液（濃度100 μ g/ml)、濃硝酸、30%過氧化氫均為優級純;GBW 08503b小麥粉；實驗用水 均為超純水。

　　1.3樣品處理

　　將樣品混勻，準確稱取0.3 g (精確到0.001 g試 樣于聚四氟乙烯密封消解罐中，加入濃硝酸5 mL, 30%過氧化氫2 mL,將消解罐放入微波消解儀中,設

　　微波消解儀工作條件

　　注：風扇強度1表示低強度(加熱過程中），2表示中等強度 (冷卻），3表示zui高強度(冷卻）。

　　升壓速度：50kPa/s ,紅外溫度上限240 C ,壓力 上限：6OOOkPa ；轉動模式漣續運轉。

　　1.4.2石墨爐原子吸收光譜法儀器條件

　　通過實驗詳細摸索了待測元素的儀器工作條件 并分別進行了優化,zui佳儀器條件見表2、表3。

　　表2 Pb石墨爐升溫程序

　　定儀器條件進行消解,消解結束泄壓后取出樣品罐, 用超純水轉移定容至25 mL容量瓶中，待測，同時做 空白試驗。GBW08503b小麥粉按照同樣方法處理。 1.4儀器條件 1.4.1微波消解儀消解條件

　　通過實驗詳細摸索了微波消解條件,在下述條 件下進行微波消解可消解完全且質控和加標回收試 驗均可得到較滿意的結果。見表1。

　　表3 Cd石墨爐升溫程序

　　Pb元素空心陰極燈工作電流6mA,特征波長283.3 nm,狹縫寬0.7 nm,點燈方式為BGC-D2,載氣 為氬氣。選擇10g/L磷酸二氫銨作為基體改進劑。

　　Cd元素空心陰極燈工作電流8 mA,特征波長 228.8 nm,狹縫寬0.7 nm,點燈方式為BGC-D2,載氣為氬氣。

　　1.5標準曲線的測定

　　在上述儀器的工作條件下，利用儀器本身所具 有的自動稀釋功能進行標準工作曲線的測定和繪 制。稀釋劑均為0.5 mol/L的硝酸溶液,其中,Pb標準 液的zui大濃度為60ng/mL,所得標準系列濃度為0.0、 10.20.40.60ng/mL,所得標準工作曲線為 ^=0.004879 +0.044042,線性相關系數R2=0.998,為了與樣品測 量保持一致,在標準曲線測定時,加入與樣品測量相 同的基改劑，即5 μL 10mg/mL磷酸二氫銨：Cd標準 溶液的zui大濃度為5ng/mL,所得標準系列濃度為0.0、 0.5、1.0、3.0、5.0ng/mL,所得標準工作曲線為：y=0.157：r+ 0.003,線性相關系數R2=0.998。

　　2結果與分析

　　2.1樣品量的選擇

　　當樣品量大于0.8 g時,消解產生的氣體使壓力 上升較快,超出了儀器設定的zui大升壓速率：樣品量 低于0.1 g時,測定結果的重現性較差，無法滿足實 驗要求。通過不斷試驗,zui終確定樣品量在0.3~0.8 g 都可以滿足要求,所以選用0.3 g的樣品量。

　　2.2微波消化條件的選擇

　　試驗了硝酸、硝酸-過氧化氫=5:1、硝酸-過氧化 氫=5：2等3種情況下的消解效果，發現硝酸-過氧 化氫=5:2時樣品都能夠消解完全,而只加硝酸時,試 樣消解結束后,樣品罐中呈黑色液體，完全渾濁;加 硝酸-過氧化氫=5:1時,試樣消解結束后，樣品管中 呈現稍許渾濁且呈現淺綠色;加硝酸-過氧化氫=5:2 時,試樣消解結束后，樣品罐中呈現無色、澄清透明 液體。這表明，加硝酸-過氧化氫=5:2時,試樣能夠 消解完全，因此，實驗選擇體積比5:2的硝酸-過氧 化氫溶液作為消化劑。

　　2.3基體改進劑的選擇

　　植物油中含有大量的干擾物質,它們會對鉛的測 定產生嚴重的基體干擾,因而需要通過高溫除去這些 基體。但鉛又是易揮發的元素,在灰化過程中容易損 失。加入化學改進劑可以提高灰化溫度,避免鉛的灰 化損失,使基體在灰化階段能完全燒盡而降低背景 吸收干擾本,分別測定5.0、8.0、10、20mg/mL磷酸氫 二銨作為基改劑對測試結果的影響，zui終選用5μL 10mg/mL磷酸二氫銨作為基改劑,既可得到較大的 吸光度,又可有效降低背景干擾。

　　在鎘的測定中，本實驗將不加基改劑與加基改 劑進行比較,結果表明，對測定結果并無太大影響, 且加入基改劑后，背景吸收值增高，因此,本實驗在 鎘的測定時,不加入任何基改劑,直接進行測量。

　　2.4石墨爐升溫程序的選擇

　　2.4.1Pb石墨爐升溫程序的選擇

　　由圖1、圖2可知,Pb的zui佳灰化溫度和原子化 溫度分別為800、1700。

　　圖1 Pb灰化溫度的選擇

　　圖2 Pb原子化溫度的選擇

　　2.4.2Cd石墨爐升溫程序的選擇

　　由圖3、圖4可知，Cd的zui佳灰化溫度和原子 化溫度分別為450、1 100。

　　2.5檢出限

　　根據IUPAC規定的光譜學檢出限的定義,在選 定實驗條件下,連續測定試劑空白11次,K=3時計 算鉛、鎘的檢出限分別為0.072ng/mL和0.010ng/mL, 以稱取樣品0.3 g計，定容值25 mL,zui低檢出限分 別為 6.0 μg/kg 和 0.8 μg/kg

　　2.6精密度和加標回收率

　　按照實驗方法對1號油樣進行精密度及回收率 實驗,對樣品連續測量11,計算2種元素的相對標 準偏差（RSD),同時對1號樣品進行加標回收實驗, 結果見表4。同時用相同的實驗方法對國家標準物 質GBW08503b小麥粉進行測定，結果見表5。2種 元素的含量均符合標準值要求,說明2種元素測定 方法準確可靠。

　　表4精密度和回收率試驗

　　標準物質按照樣品處理方法進行處理，與樣品 一起進行測量,zui終測量結果見表5。 表5標準物質測定結果

　　2.7樣品測定

　　分別精確稱取各地區樣品,按照1.2、1.3的樣品 處理方法及儀器工作條件測定樣品中鉛和鎘的含 量。樣品均采自寧夏地區的4個市、縣加工企業,樣 品信息及檢測結果見表6。

　　表6食用植物油樣品信息及測定結果

　　3結論

　　本文探索了微波消解-原子吸收光譜法測定食 用植物油中有毒重金屬元素鉛、鎘的分析方法,并用 國家標準物質GBW08503b小麥粉對方法進行了驗 證,結果表明方法準確可靠。通過對抽檢樣品的檢測 結果可以看出，寧夏地區不同食用植物油加工企業生 產銷售的食用植物油,重金屬元素檢出量均較低,且 多數為未檢出，表明寧夏地區市售的食用植物油安 全性能較好。

　　參考文獻

　　[1]郭艷平.安全食用植物油供給的困境及其破解[J].廣東農業科學， 2009(12):333-335.

　　[2]GB5009.12-2010食品中鉛的測定[S].

　　[3]GB/T5009.15-2003 食品中鎘的測定[S].

　　[4]史岷山，符繼紅，高晶.原子熒光光譜法測定新疆薰衣草中的鉛、 砷和汞[J].分析科學學報，2014,30(2) :247-250.

　　[5]倪小英，梅廣，黃力，等.微乳液進樣石墨爐原子吸收光譜法測定 食用植物油中的鉛[J].糧食科技與經濟，2012,37(3) :23-24.

　　[6]李強，易新萍.西北地區食用植物油產品質量檢測結果與分析[J]. 糧油食品科技，2010，18(4) :56-57.

　　[7]張軍輝，于杰.新疆地區食用植物油質量品質分析[J].中國油脂， 2011,36(9):72-74.

　　[8]藍曉玉，符傳武，黃銘.原子熒光法測定食用植物油中鎘的含量