離子色譜法測(cè)定食品添加劑磷酸二氫銨中氟離子含量

王 娜 張 敏 劉 鵬 神興明

(山東金正大生態(tài)工程股份有限公司 山東 臨沭 276700)

0 前言

氟是化學(xué)研究中常見的一種元素，也是人體所必需的一種微量元素。人體對(duì)氟的含量最為敏感，氟對(duì)人體的安全范圍也很窄，從滿足人體對(duì)氟的需要到由于過多而導(dǎo)致中毒的量之間相差不多。磷酸二氫銨是一種優(yōu)良的食品添加劑，GB25569—2010中規(guī)定氟的含量不大于10 mg/kg(即0.001%)[1]。

磷酸二氫銨中氟離子的測(cè)定一般采用離子選擇性電極法，但因氟電極受外界環(huán)境等因素的限制較多，難以對(duì)氟離子有一個(gè)痕量且準(zhǔn)確的分析結(jié)果[2]。

離子色譜法(IC)是20世紀(jì)發(fā)展起來的新分析檢測(cè)技術(shù)，離子色譜在解決陰、陽離子檢測(cè)方面起著很重要的作用，它具有靈敏度高、分析速度快、試劑用量少、能同時(shí)進(jìn)行多種離子分析的特點(diǎn)[3-6]。因此，建立了離子色譜法對(duì)食品添加劑磷酸二氫銨中的氟離子進(jìn)行檢測(cè)的方法，方法具有操作簡(jiǎn)單，并且有較好的準(zhǔn)確度和精密度，且自動(dòng)化程度高，大大提高了工作效率。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 主要儀器

Dionex IC S-90A離子色譜儀(賽默飛世爾科技公司)，包括輸液泵、DS5電導(dǎo)檢測(cè)器、ASRS -ULTRAII 4 mm陰離子抑制器、柱溫箱、手動(dòng)進(jìn)樣器以及Chromeleon 色譜工作站。

1.2 實(shí)驗(yàn)樣品

氟標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(100 μg/mL)：稱取0.221 0 g優(yōu)級(jí)氟化鈉(120 ℃烘至恒重)置于500 mL塑料燒杯中，加少量去離子水溶解后，轉(zhuǎn)移至1 000 mL塑料容量瓶中，以去離子水定容至刻度，混勻。

碳酸鈉(分析純，北京鵬彩精細(xì)化工有限公司)；碳酸氫鈉(分析純，北京鵬彩精細(xì)化工有限公司)。

1.3 色譜條件

色譜柱：Dionex Ionpac AS22 陰離子分離柱(4 mm×250 mm，5 μm)，配AG-22(4 mm ×50 mm)保護(hù)柱；淋洗液：碳酸氫鈉(1.4 mmol/L)和碳酸鈉(4.5 mmol/L)混合溶液；流速：1.2 mL/min；進(jìn)樣量：10 μL；柱溫：30 ℃；洗脫方式：等度淋洗；檢測(cè)器：電導(dǎo)檢測(cè)器。

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

稱取1.0 g(精確至0.000 1 g)磷酸二氫銨，轉(zhuǎn)移到250 mL容量瓶中，加去離子水定容搖勻。分取10 mL樣品溶液至50 mL容量瓶中，定容搖勻，經(jīng)0.22 μm水相濾膜過濾后，進(jìn)行測(cè)定，進(jìn)樣量為10 μL。

2 結(jié)果與討論

2.1 色譜條件的選擇

磷酸二氫銨樣品色譜圖見圖1。

圖1 磷酸二氫銨色譜圖 Figure 1 A chromatograph of ammonium dihydrogen phosphate.

2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

用1.00，2.00，5.00，15.00，25.00 mL移液管分別準(zhǔn)確移取F-標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液于50 mL塑料容量瓶中，用去離子水定容搖勻，得到濃度分別為2.0，4.0，10.0，30.0，50.0 μg/mL的F-標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。移取標(biāo)準(zhǔn)工作溶液，按濃度從小到大依次注入離子色譜儀中進(jìn)行測(cè)定，繪制F-的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線，縱坐標(biāo)代表峰面積，橫坐標(biāo)代表濃度，繪制的F-標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的線性方程和相關(guān)系數(shù)見表1和圖2。

圖2 標(biāo)準(zhǔn)工作曲線圖Figure 2 Standard working curve.

表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線表 Table 1 Standard curve

2.3 樣品測(cè)定

分別取7種不同的食品級(jí)的磷酸二氫銨樣品，編號(hào)為1#，2#，3#，4#，5#，6#和7#，按照實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定，在標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的線性方程上找出F-的濃度，再計(jì)算出磷酸二氫銨中F-的百分含量。每個(gè)樣品平行測(cè)定7次，計(jì)算出樣品測(cè)定值的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)，計(jì)算結(jié)果見表2。

2.4 顯著性檢驗(yàn)

取樣品1進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，按照GB25569—2010標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法測(cè)定的值為標(biāo)準(zhǔn)值，進(jìn)行t檢驗(yàn)(置信度為95%，顯著性水平為0.05，平行測(cè)定7次，自由度為6)，結(jié)果見表3。

表2 樣品測(cè)量值及精密度結(jié)果 Table 2 Results of sample determination and precision tests(n=7) /(mg·L-1)

表3 顯著性檢驗(yàn)結(jié)果 Table 3 Results for significance test /(mg·L-1)

從表3的計(jì)算結(jié)果可以看出t

2.5 加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)

對(duì)1#樣品進(jìn)行加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)，分別準(zhǔn)確移取1.00，2.00，5.00，10.00，15.00 mL F-標(biāo)準(zhǔn)溶液于50 mL容量瓶中，按照實(shí)驗(yàn)方法，加入10 mL混合均勻的磷酸二氫銨樣品溶液。按實(shí)驗(yàn)方法操作，測(cè)定出F-的含量，計(jì)算結(jié)果見表4。

表4 樣品加標(biāo)回收測(cè)定結(jié)果 Table 4 Recovery tests /(μg·mL-1)

3 結(jié)論

建立了測(cè)定磷酸二氫銨中氟含量的新方法即離子色譜法，它用標(biāo)準(zhǔn)曲線法進(jìn)行定量計(jì)算，精密度及加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)的結(jié)果表明所建立的方法準(zhǔn)確、可靠并且有好的重現(xiàn)性，并與國標(biāo)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，測(cè)定結(jié)果表明兩種方法無顯著性差異。所以該方法可以滿足日常檢測(cè)磷酸二氫銨中氟的含量，并可以推廣使用。

[1] 中華人民共和國衛(wèi)生部.GB 25569—2010食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品添加劑 磷酸二氫銨[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.

[2] 吳偉杰.氟離子檢測(cè)方法的改進(jìn)及離子色譜法的應(yīng)用[J].廣東化工,2005(8)：69-71.

[3] 牟世芬,劉克納.離子色譜方法及應(yīng)用[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2000：64．

[4] 劉鵬,王瑞菲,張敏,等.離子色譜法測(cè)定濕法磷酸中氟離子含量[J].山東化工,2013,42(6)：77-78.

[5] 戴達(dá)勇.離子色譜法測(cè)定飼料級(jí)硫酸鋅中氟和氯元素[J].中國無機(jī)分析化學(xué),2013,3(1)：77-79.

[6] 商榮寧,張錦梅.離子色譜測(cè)定磷酸鈉中的4種陰離子[J].中國無機(jī)分析化學(xué),2012,2(z)：26-28.