不同食品中磷酸鹽含量測定方法的討論

楊毅華，楊笑

（寧波市北侖區(qū)食品安全檢測中心，浙江寧波315800）

磷作為一種重要的元素，廣泛存在于各類食品中。當(dāng)人體攝入過多或缺乏磷時(shí)，均會(huì)對健康產(chǎn)生不同程度的影響。短時(shí)間內(nèi)過多攝入磷會(huì)造成腹瀉腹痛；而當(dāng)人體長時(shí)間缺乏磷又會(huì)導(dǎo)致機(jī)體的鈣磷不平衡，帶來骨骼和牙齒的發(fā)育問題[1-3]。因此，對食品中磷含量的測定顯得十分重要。

傳統(tǒng)的磷酸鹽測定前處理方法主要有干法消化和濕法消化兩種。干法消化的原理是利用高溫破壞樣品中的大分子物質(zhì)，其缺點(diǎn)是耗時(shí)長、容易引起易揮發(fā)元素的損失；濕法消化則是利用硫酸、硝酸、高氯酸等強(qiáng)氧化劑在加熱條件下分解有機(jī)物，其缺點(diǎn)是容易引起污染，在消化過程中產(chǎn)生的大量酸霧既影響操作者的健康又危害環(huán)境。

本文就磷酸鹽測定的前處理方法進(jìn)行討論，確定不同種檢測樣品使用不同種便捷有效的前處理方法，以達(dá)到快速準(zhǔn)確檢測磷酸鹽含量的目的。

試樣經(jīng)前處理后，可以運(yùn)用傳統(tǒng)的分光光度法測定，也可以利用離子色譜法測定。本文也將同時(shí)對其檢測結(jié)果進(jìn)行對比。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

UV-2550紫外分光光度儀；3 cm玻璃比色皿；ICS-2000型離子色譜儀；AS40自動(dòng)進(jìn)樣器；Chromeleon色譜工作站；IonPacAS19-HC分離柱；IonPacAS19-HC保護(hù)柱；0.25 μm液體樣品過濾器。

硫酸（化學(xué)純）；高氯酸（化學(xué)純）；硝酸（分析純）；過氧化氫（化學(xué)純）；磷酸二氫鉀（分析純）；鹽酸溶液（1+1）（分析純）；鉬酸銨溶液（50 g/L）；對苯二酚溶液（5 g/L）；亞硫酸鈉溶液（200 g/L）。

磷酸鹽標(biāo)準(zhǔn)儲備液：精確稱取在105℃干燥至恒重的磷酸二氫鉀0.4394g，置于1000mL容量瓶中，加水溶解并稀釋至刻度，此溶液濃度為（以磷計(jì)）100 μg/mL；磷酸鹽標(biāo)準(zhǔn)使用液：臨用時(shí)將上述標(biāo)準(zhǔn)儲備液稀釋至（以磷計(jì)）10 μg/mL。

生物成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-雞肉GBW10018（GSB-9），定值（以磷計(jì)）：0.96±0.08 g/100 g；生物成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)-圓白菜GBW10014（GSB-5），定值（以磷計(jì)）：0.46±0.03 g/100 g。

分析過程中所有實(shí)驗(yàn)用水均為純化去離子水（電阻率≥18.2 MΩ·cm）。

1.2 前處理方法

1.2.1 超聲萃取法

在100 mL具塞比色管中準(zhǔn)確稱取1.000 g均勻粉碎樣品，加水50 mL，放入超聲波清洗機(jī)超聲萃取30 min，取出后加入三氟乙酸2.0 mL，定容后搖勻，在0℃～4℃放置2h，取出后用定性濾紙過濾，再過0.25μm液體樣品過濾器，過濾液備用。如果試樣渾濁，可以再經(jīng)過C18小柱分離[4]。

1.2.2 微波消解法

微波消解條件見表1。

表1 微波消解條件Table 1 Microwave digestion conditions

1.3 測定方法

1.3.1 分光光度計(jì)法

1.3.1.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

吸取磷標(biāo)準(zhǔn)使用液 1.0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、15.0、20.0 mL（相當(dāng)于含磷量 10、20、40、60、80、100、150、200 μg），分別置于25 mL具塞比色管中，加入2 mL鉬酸銨溶液搖勻，靜置幾秒，再加入1 mL亞硫酸鈉溶液、1 mL對苯二酚溶液，搖勻，靜置30 min后，測定各標(biāo)準(zhǔn)溶液吸光值，同時(shí)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.3.1.2 樣品測定

同時(shí)準(zhǔn)確吸取試樣測定液1.0 mL于25 mL具塞比色管中，依照標(biāo)準(zhǔn)溶液測定方法測定吸光值，并且依據(jù)回歸方程計(jì)算含量。

1.3.2 離子色譜法

1.3.2.1 色譜條件

色譜柱：IonPacAS19-HC分離柱、IonPacAS19-HC保護(hù)柱；淋洗液：KOH水溶液；淋洗液濃度：38 mmol/L，等度淋洗；淋洗液流速：1.0 mL/min；抑制器抑制電流：95 mA；定量環(huán)：250 μL。

1.3.2.2 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)譜圖

標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)譜圖見圖1。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)譜圖Fig.1 Standard material spectra

2 結(jié)果與分析

2.1 前處理方法的選擇

不同食品分別用超聲萃取法和微波消解法處理，然后用分光光度法測定，結(jié)果如表2。

從表2可以看出：對于肉制品而言，前處理方法可選用超聲提取-加入抗干擾劑（三氟乙酸）的方法，經(jīng)過該方法處理后的試樣，具有良好的檢測效果，大大減少了試驗(yàn)時(shí)間。

表2 前處理方法的比較Table 2 Pretreatment method of comparison

對于植物制品來說，其本身蛋白質(zhì)、脂肪等大分子類的物質(zhì)含量較少，用抗干擾劑（三氟乙酸）不能消除干擾；改用微波消解前處理方法后，可以起到破壞植物中纖維素的作用，達(dá)到凈化的目的。

2.2 檢測方法的選擇

處理后的樣品分別用分光光度法和離子色譜法檢測，結(jié)果如表3。

表3 檢測方法的比較Table 3 Tast method of comparison

表3結(jié)果證明，對于植物及動(dòng)物樣品，前處理后用傳統(tǒng)的分光光度法進(jìn)行測定，效果都比較理想。不過對于肉制品而言，處理后的樣品用離子色譜法檢測，既簡便易行，靈敏度也比較高，可以替代原來的分光光度計(jì)法，以節(jié)約時(shí)間，提高效率。而對蔬菜產(chǎn)品來說，用離子色譜在同樣的條件下磷酸鹽出峰處干擾較大，使用分光光度法檢測更為理想。

2.3 分光光度計(jì)法

將鉬酸銨溶液濃度適當(dāng)增加，以至過量反應(yīng)，可以相應(yīng)提高檢測靈敏度。表4為使用不同鉬酸銨溶液時(shí)同樣濃度標(biāo)準(zhǔn)比色管的吸光值。本文采用的鉬酸銨濃度為50 g/L。

表4 不同濃度鉬酸銨對吸光值的影響（選用含磷量為60 μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)比色管做對比）Table 4 Different concentrations of ammonium molybdate's influence on the absorbance value（For example：60 μg/mL phosphorus content）

3 結(jié)論

由于食品中磷以焦磷酸鹽、偏磷酸鹽、正磷酸鹽等多聚體形式存在[5]，需要全部轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽，再用分光光度計(jì)法或者離子法測定。實(shí)驗(yàn)證明，對肉制品而言，超聲提取后加入抗干擾劑用離子色譜法或者分光光度法進(jìn)行檢測，效果較好；而對蔬菜產(chǎn)品而言，則利用微波消解后用分光光度法進(jìn)行檢測更為適宜。

[1]張明,劉勇,呂青,等,多磷酸鹽在水產(chǎn)加工中的使用安全性[J].漁業(yè)現(xiàn)代化,2007(2):49,50,53

[2]程春梅.磷酸鹽在肉類加工中的應(yīng)用[J].肉類工業(yè),2007(11):33-34

[3]朱曉龍.磷酸鹽在肉類加工中的應(yīng)用及檢測[J].肉類加工,2003(7):36-41

[4]許明迪,楊娟芬,任飛.免試劑離子色譜法測定肉制品中的多聚磷酸鹽[J].中國衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志,2008,18(12):2553-2554

[5]胡煒,鄧光輝,黃科林.三聚磷酸鹽中不同形態(tài)磷酸鹽的分離與測定[J].化學(xué)試劑,2009,31(6):435-437,440