前 言
本標準代替GB5009.93—2010《食品安全國家標準 食品中硒的測定》 、GB/T21729—2008《茶葉中硒含量的檢測方法》、SN/T0860—2000《出口蘑菇罐頭中硒的測定方法 螢光分光光度法》和SN/T0926—2000《進出口茶葉中硒的檢驗方法 螢光光度法》。
本標準與GB5009.93—2010相比,主要變化如下:
———保留氫化物原子螢光光譜法為第一法,螢光分光光度法為第二法;
———增加電感耦合電漿質譜法為第三法。
範圍
本標準規定了食品中硒含量測定的氫化物原子螢光光譜法、螢光分光光度法和電感耦合電漿質譜法。
本標準適用於各類食品中硒的測定。
氫化物原子螢光光譜法
原理
試樣經酸加熱消化後,在6mo1/L鹽酸介質中,將試樣中的六價硒還原成四價硒,用硼氫化鈉或硼氫化鉀作還原劑,將四價硒在鹽酸介質中還原成硒化氫,由載氣(氬氣)帶入原子化器中進行原子化,在硒空心陰極燈照射下,基態硒原子被激發至高能態,在去活化回到基態時,發射出特徵波長的螢光,其螢光強度與硒含量成正比,與標準系列比較定量。
試劑和材料
除非另有說明,本方法所用試劑均為分析純,水為GB/T6682規定的二級水。
試劑
硝酸(HNO):優級純。
高氯酸(HClO):優級純。
鹽酸(HCl):優級純。
氫氧化鈉(NaOH):優級純。
過氧化氫(HO)。
硼氫化鈉(NaBH):優級純。
鐵氰化鉀[KFe(CN)]。
1.硝酸(HNO):優級純。
2.高氯酸(HClO):優級純。
3.鹽酸(HCl):優級純。
4.氫氧化鈉(NaOH):優級純。
5.過氧化氫(HO)。
6.硼氫化鈉(NaBH):優級純。
7.鐵氰化鉀[KFe(CN)]。
試劑的配製
硝酸-高氯酸混合酸(9+1):將900mL硝酸與100mL高氯酸混勻。
氫氧化鈉溶液(5g/L):稱取5g氫氧化鈉,溶於1000mL水中,混勻。
硼氫化鈉鹼溶液(8g/L):稱取8g硼氫化鈉,溶於氫氧化鈉溶液(5g/L)中,混勻。現配現用。
鹽酸溶液(6mol/L):量取50mL 鹽酸,緩慢加入40 mL 水中,冷卻後用水定容至100 mL,混勻。
鐵氰化鉀溶液(100g/L):稱取10g鐵氰化鉀,溶於100mL水中,混勻。
鹽酸溶液(5+95):量取25mL鹽酸,緩慢加入475mL水中,混勻。
1.硝酸-高氯酸混合酸(9+1):將900mL硝酸與100mL高氯酸混勻。
2.氫氧化鈉溶液(5g/L):稱取5g氫氧化鈉,溶於1000mL水中,混勻。
3.硼氫化鈉鹼溶液(8g/L):稱取8g硼氫化鈉,溶於氫氧化鈉溶液(5g/L)中,混勻。現配現用。
4.鹽酸溶液(6mol/L):量取50mL 鹽酸,緩慢加入40 mL 水中,冷卻後用水定容至100 mL,混勻。
5.鐵氰化鉀溶液(100g/L):稱取10g鐵氰化鉀,溶於100mL水中,混勻。
6.鹽酸溶液(5+95):量取25mL鹽酸,緩慢加入475mL水中,混勻。
標準品
硒標準溶液:1000mg/L,或經國家認證並授予標準物質證書的一定濃度的硒標準溶液。
標準溶液的製備
硒標準中間液(100mg/L):準確吸取1.00mL硒標準溶液(1000mg/L)於10mL容量瓶中,加鹽酸溶液(5+95)定容至刻度,混勻。
硒標準使用液(1.00mg/L):準確吸取硒標準中間液(100mg/L)1.00mL於100mL容量瓶中,用鹽酸溶液(5+95)定容至刻度,混勻。
硒標準系列溶液:分別準確吸取硒標準使用液(1.00mg/L)0mL、0.500mL、1.00mL、2.00mL和3.00mL於100mL容量瓶中,加入鐵氰化鉀溶液(100g/L)10mL,用鹽酸溶液(5+95)定容至刻度,混勻待測。此硒標準系列溶液的質量濃度分別為0μg/L、5.00μg/L、10.0μg/L、20.0μg/L 和30.0μg/L。
注:可根據儀器的靈敏度及樣品中硒的實際含量確定標準系列溶液中硒元素的質量濃度。
儀器和設備
注:所有玻璃器皿及聚四氟乙烯消解內罐均需硝酸溶液(1+5)浸泡過夜,用自來水反覆沖洗,最後用水沖洗乾淨。
原子螢光光譜儀:配硒空心陰極燈。
天平:感量為1mg。
電熱板。
微波消解系統:配聚四氟乙烯消解內罐。
1.原子螢光光譜儀:配硒空心陰極燈。
2.天平:感量為1mg。
3.電熱板。
4.微波消解系統:配聚四氟乙烯消解內罐。
分析步驟
試樣製備
注:在採樣和製備過程中,應避免試樣污染。
糧食、豆類樣品
樣品去除雜物後,粉碎,儲於塑膠瓶中。
蔬菜、水果、魚類、肉類等樣品
樣品用水洗淨,晾乾,取可食部分,製成勻漿,儲於塑膠瓶中。
飲料、酒、醋、醬油、食用植物油、液態乳等液體樣品
將樣品搖勻。
試樣消解
濕法消解
稱取固體試樣0.5g~3g(精確至0.001g)或準確移取液體試樣1.00mL~5.00mL,置於錐形瓶中,加10mL硝酸-高氯酸混合酸(9+1)及幾粒玻璃珠,蓋上表面皿冷消化過夜。次日於電熱板上加熱,並及時補加硝酸。當溶液變為清亮無色並伴有白煙產生時,再繼續加熱至剩餘體積為2mL左右,切不可蒸乾。冷卻,再加5mL鹽酸溶液(6mol/L),繼續加熱至溶液變為清亮無色並伴有白煙出現。
冷卻後轉移至10mL容量瓶中,加入2.5mL鐵氰化鉀溶液(100g/L),用水定容,混勻待測。同時做試劑空白試驗。
微波消解
稱取固體試樣0.2g~0.8g(精確至0.001g)或準確移取液體試樣1.00mL~3.00mL,置於消化管中,加10mL硝酸、2mL過氧化氫,振搖混合均勻,於微波消解儀中消化,微波消化推薦條件見附錄A(可根據不同的儀器自行設定消解條件)。消解結束待冷卻後,將消化液轉入錐形燒瓶中,加幾粒玻璃珠,在電熱板上繼續加熱至近乾,切不可蒸乾。再加5mL鹽酸溶液(6mol/L),繼續加熱至溶液變為清亮無色並伴有白煙出現,冷卻,轉移至10mL容量瓶中,加入2.5mL鐵氰化鉀溶液(100g/L),用水定容,混勻待測。同時做試劑空白試驗。
測定
儀器參考條件
根據各自儀器性能調至最佳狀態。參考條件為:負高壓340 V;燈電流100 mA;原子化溫度800℃;爐高8mm;載氣流速500mL/min;禁止氣流速1000mL/min;測量方式標準曲線法;讀數方式峰面積;延遲時間1s;讀數時間15s;加液時間8s;進樣體積2mL。
標準曲線的製作
以鹽酸溶液(5+95)為載流,硼氫化鈉鹼溶液(8g/L)為還原劑,連續用標準系列的零管進樣,待讀數穩定之後,將標硒標準系列溶液按質量濃度由低到高的順序分別導入儀器,測定其螢光強度,以質量濃度為橫坐標,螢光強度為縱坐標,製作標準曲線。
試樣測定
在與測定標準系列溶液相同的實驗條件下,將空白溶液和試樣溶液分別導入儀器,測其螢光值強度,與標準系列比較定量。
分析結果的表述
試樣中硒的含量按式(1)計算:
食品中硒的測定……………………(1)
式中:
X ———試樣中硒的含量,單位為毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L);
ρ ———試樣溶液中硒的質量濃度,單位為微克每升(μg/L);
ρ0 ———空白溶液中硒的質量濃度,單位為微克每升(μg/L);
V ———試樣消化液總體積,單位為毫升(mL);
m ———試樣稱樣量或移取體積,單位為克或毫升(g或mL);
1000 ———換算係數。
當硒含量≥1.00 mg/kg(或mg/L)時,計算結果保留三位有效數字,當硒含量<1.00 mg/kg(或mg/L)時,計算結果保留兩位有效數字。
精密度
在重複性條件下獲得的兩次獨立測定結果的絕對差值不得超過算術平均值的20%。
其他
當稱樣量為1g(或1mL),定容體積為10mL時,方法的檢出限為0.002mg/kg(或0.002mg/L),定量限為0.006mg/kg(或0.006mg/L)。
螢光分光光度法
原理
將試樣用混合酸消化,使硒化合物轉化為無機硒Se ,在酸性條件下Se 與2,3-二氨基萘(2,3-Diaminonaphthalene,縮寫為DAN)反應生成4,5-苯並苤硒腦(4,5-Benzopiaselenol),然後用環己烷萃取後上機測定。4,5-苯並苤硒腦在波長為376nm 的激發光作用下,發射波長為520nm 的螢光,測定其螢光強度,與標準系列比較定量。
試劑和材料
除非另有說明,本方法所用試劑均為分析純,水為GB/T6682規定的二級水。
試劑
鹽酸(HCl):優級純。
環己烷(CH):色譜純。
2,3-二氨基萘(DAN,CHN)。
乙二胺四乙酸二鈉(EDTA-2Na,CHNNaO)。
鹽酸羥胺(NHOH·HCl)。
甲酚紅(CHOS)。
氨水(NH·HO):優級純。
1.鹽酸(HCl):優級純。
2.環己烷(CH):色譜純。
3.2,3-二氨基萘(DAN,CHN)。
4.乙二胺四乙酸二鈉(EDTA-2Na,CHNNaO)。
5.鹽酸羥胺(NHOH·HCl)。
6.甲酚紅(CHOS)。
7.氨水(NH·HO):優級純。
試劑的配製
鹽酸溶液(1%):量取5mL鹽酸,用水稀釋至500mL,混勻。
DAN 試劑(1g/L):此試劑在暗室內配製。稱取DAN0.2g於一帶蓋錐形瓶中,加入鹽酸溶液(1%)200mL,振搖約15min使其全部溶解。加入約40mL環己烷,繼續振盪5min。將此液倒入塞有玻璃棉(或脫脂棉)的分液漏斗中,待分層後濾去環己烷層,收集DAN 溶液層,反覆用環己烷純化直至環己烷中螢光降至最低時為止(約純化5次~6次)。將純化後的DAN 溶液儲於棕色瓶中,加入約1cm厚的環己烷覆蓋表層,於0℃~5℃保存。必要時在使用前再以環己烷純化一次。
注:此試劑有一定毒性,使用本試劑的人員應注意防護。
硝酸-高氯酸混合酸(9+1):將900mL硝酸與100mL高氯酸混勻。
鹽酸溶液(6mol/L):量取50mL 鹽酸,緩慢加入40mL 水中,冷卻後用水定容至100mL,混勻。
氨水溶液(1+1):將5mL水與5mL氨水混勻。
EDTA 混合液:
a) EDTA 溶液(0.2mol/L):稱取EDTA-2Na37g,加水並加熱至完全溶解,冷卻後用水稀釋至500mL;
b) 鹽酸羥胺溶液(100g/L):稱取10g鹽酸羥胺溶於水中,稀釋至100mL,混勻;
c) 甲酚紅指示劑(0.2g/L):稱取甲酚紅50mg溶於少量水中,加氨水溶液(1+1)1滴,待完全溶解後加水稀釋至250mL,混勻;
d) 取EDTA 溶液(0.2mol/L)及鹽酸羥胺溶液(100g/L)各50mL,加甲酚紅指示劑(0.2g/L)5mL,用水稀釋至1L,混勻。
鹽酸溶液(1+9):量取100mL 鹽酸,緩慢加入到900mL 水中,混勻。
標準品
硒標準溶液:1000mg/L,或經國家認證並授予標準物質證書的一定濃度的硒標準溶液。
標準溶液的製備
硒標準中間液(100mg/L):準確吸取1.00mL硒標準溶液(1000mg/L)於10mL容量瓶中,加鹽酸溶液(1%)定容至刻度,混勻。
硒標準使用液(50.0μg/L):準確吸取硒標準中間液(100mg/L)0.50mL,用鹽酸溶液(1%)定容至1000mL,混勻。
硒標準系列溶液:準確吸取硒標準使用液(50.0μg/L)0mL、0.200mL、1.00mL、2.00mL 和4.00mL,相當於含有硒的質量為0μg、0.0100μg、0.0500μg、0.100μg及0.200μg,加鹽酸溶液(1+9)至5mL 後,加入20mLEDTA 混合液,用氨水溶液(1+1)及鹽酸溶液(1+9)調至淡紅橙色(pH1.5~2.0)。以下步驟在暗室操作:加DAN 試劑(1g/L)3mL,混勻後,置沸水浴中加熱5min,取出冷卻後,加環己烷3mL,振搖4min,將全部溶液移入分液漏斗,待分層後棄去水層,小心將環己烷層由分液漏斗上口傾入帶蓋試管中,勿使環己烷中混入水滴。環己烷中反應產物為4,5-苯並苤硒腦,待測。
儀器和設備
注:所有玻璃器皿均需硝酸溶液(1+5)浸泡過夜,用自來水反覆沖洗,最後用水沖洗乾淨。
螢光分光光度計。
天平:感量1mg。
粉碎機。
電熱板。
水浴鍋。
1.螢光分光光度計。
2.天平:感量1mg。
3.粉碎機。
4.電熱板。
5.水浴鍋。
分析步驟
試樣製備
同上一方法。
試樣消解
準確稱取0.5g~3g(精確至0.001g)固體試樣,或準確吸取液體試樣1.00mL~5.00mL,置於錐形瓶中,加10mL硝酸-高氯酸混合酸(9+1)及幾粒玻璃珠,蓋上表面皿冷消化過夜。次日於電熱板上加熱,並及時補加硝酸。當溶液變為清亮無色並伴有白煙產生時,再繼續加熱至剩餘體積2mL左右,切不可蒸乾,冷卻後再加5mL鹽酸溶液(6mol/L),繼續加熱至溶液變為清亮無色並伴有白煙出現,再繼續加熱至剩餘體積2mL左右,冷卻。同時做試劑空白。
測定
儀器參考條件
根據各自儀器性能調至最佳狀態。參考條件為:激發光波長376nm、發射光波長520nm。
標準曲線的製作
將硒標準系列溶液按質量由低到高的順序分別上機測定4,5-苯並苤硒腦的螢光強度。以質量為橫坐標,螢光強度為縱坐標,製作標準曲線。
試樣溶液的測定
將12.2消化後的試樣溶液以及空白溶液加鹽酸溶液(1+9)至5mL 後,加入20mLEDTA 混合液,用氨水溶液(1+1)及鹽酸溶液(1+9)調至淡紅橙色(pH1.5~2.0)。以下步驟在暗室操作:加DAN試劑(1g/L)3mL,混勻後,置沸水浴中加熱5min,取出冷卻後,加環己烷3mL,振搖4min,將全部溶液移入分液漏斗,待分層後棄去水層,小心將環己烷層由分液漏斗上口傾入帶蓋試管中,勿使環己烷中混入水滴,待測。
分析結果的表述
試樣中硒的含量按式(2)計算:
食品中硒的測定……………………(2)
式中:
X ———試樣中硒含量,單位為毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L);
m1 ———試樣管中硒的質量,單位為微克(μg);
F1 ———標準管硒螢光讀數;
F0 ———空白管螢光讀數;
F2 ———試樣管螢光讀數;
m ———試樣稱樣量或移取體積,單位為克或毫升(g或mL)。
當硒含量≥1.00 mg/kg(或mg/L)時,計算結果保留三位有效數字;當硒含量<1.00 mg/kg(或mg/L)時,計算結果保留兩位有效數字。
精密度
在重複性條件下獲得的兩次獨立測定結果的絕對差值不得超過算術平均值的20%。
其他
當稱樣量為1g(或1mL)時,方法的檢出限為0.01mg/kg(或0.01mg/L),定量限為0.03mg/kg(或0.03mg/L)。
電感耦合電漿質譜法
見GB5009.268。
附 錄 A
微波消解升溫程式
微波消解升溫程式見表A.1。
| 步驟 | 設定溫度/℃ | 升溫時間/min | 恆溫時間/min |
| 1 | 120 | 6 | 1 |
| 2 | 150 | 3 | 5 |
| 3 | 200 | 5 | 10 |
