微波消解－ICP質(zhì)譜法測定膠原蛋白腸衣中的重金屬含量

黃一帆莫運喜.杰陳桂鸞莫建光.麗

（1.廣西分析測試研究中心，廣西 南寧 530022；2.梧州神冠蛋白腸衣有限公司，廣西 梧州 543000；3.廣西大學(xué)，廣西 南寧 530001）

微波消解－ICP質(zhì)譜法測定膠原蛋白腸衣中的重金屬含量

黃一帆1莫運喜2.杰2陳桂鸞1莫建光1.麗3

（1.廣西分析測試研究中心，廣西 南寧 530022；2.梧州神冠蛋白腸衣有限公司，廣西 梧州 543000；3.廣西大學(xué)，廣西 南寧 530001）

采用ICP質(zhì)譜法測定膠原蛋白腸衣中重金屬砷、鉛、鉻、鎘的含量，并通過豬肉、雞肝、雞肉國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)驗證方法的準(zhǔn)確性。實驗表明，ICP質(zhì)譜法靈敏、快速、準(zhǔn)確，回收率介于92%～106%之間，結(jié)果較為滿意。

ICP質(zhì)譜法；膠原蛋白腸衣；重金屬

1 引言

膠原蛋白腸衣是灌腸類制品賴以成型的物質(zhì)，廣泛應(yīng)用于肉制品加工中。經(jīng)過石灰、鹽、硫化鈉處理過的豬、牛真皮層，冷凍后，分割、水洗、酸膨脹、清洗、絞碎、去纖維、成型、熟化、增濕等工藝集化學(xué)、物理、生物、機械等各類學(xué)科的應(yīng)用于一體。生產(chǎn)工藝復(fù)雜，科技含量高。在生產(chǎn)過程中，往往需要加入石灰、鹽酸等化工試劑，以及防腐劑CMC、山梨酸鉀，增稠劑羧甲基纖維素等，使產(chǎn)品可能帶來砷、鉛、鉻、鎘等重金屬的污染。

目前膠原蛋白腸衣中重金屬檢測的消解方法主要有電熱板消解法、微波消解、干灰化法等。微波消解因操作簡捷、快速、污染少、低消耗及受基體干擾少而得到廣泛應(yīng)用。原子吸收光譜法應(yīng)用比較普及，但干擾多、尤其石墨爐測定時間較長，線性范圍窄，時間精密度較差，且每種元素均需單獨測定。電感耦合等離子體質(zhì)譜法具高靈敏度、干擾少、超痕量檢測限、多元素同時分析等優(yōu)越性而成為更好的選擇。本文采用微波消解—ICP質(zhì)譜法對樣品中重金屬測定。

2 實驗部分

2.1 主要儀器和試劑

電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，美國 Thermo Elemental公司；微波消解儀（美國 CEM 公司）；純水儀 Cascada AN，美國PALL 公司；微波消解罐。

試驗用硝酸、高氯酸、過氧化氫均為優(yōu)級純，國藥集團化學(xué)試劑有限公司。試驗用水均為超純水（18.2 M?·cm）；砷、鉛、鉻、鎘均為有證國家標(biāo)準(zhǔn)溶液及豬肉、豬肝、雞肉成份分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)。

2.2 玻璃儀器

用60%硝酸溶液浸泡24h，用水清洗干凈，晾干后使用。

2.3 實驗方法

腸衣經(jīng)不銹鋼剪刀剪碎后，混勻。稱取樣品約0.5g（準(zhǔn)確值0.0002g），置于消化罐中，加入硝酸4.0 mL，浸泡30min；加入雙氧水1.0 mL浸泡過夜，裝入消解裝置，按照微波消化程序處理樣品。將試液轉(zhuǎn)移到25 mL比色管中定容，溶液靜置澄清后上機測定。

采用美國熱電公司提供的濃度為 10μg·L-1調(diào)諧溶液：Be(9)，Co(90)，In(115)，Bi(209)，U(238)對質(zhì)譜各項參數(shù)進行優(yōu)化與選擇，確定入射功率 1200 W，霧化器流量 0.90 L·min-1， 冷卻器流量13.0 L·min-1，輔助氣流量 0.80 L·min-1，采樣錐孔徑1.0mm，截取錐孔徑0.7mm，跳峰掃描方式，積分時間1.0S，采集時間 10 S，CCT氦氣流量5.0.L·min-1。

3 結(jié)果與討論

3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

采用砷、鉛、鉻、鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液用 0.5%HNO3配制成各元素標(biāo)準(zhǔn)工作溶液濃度，空白為0.5%HNO3，見表1。

表1 各元素標(biāo)準(zhǔn)工作溶液濃度（單位：μg·L-1）

3.2 儀器優(yōu)化與干擾的校正

膠原蛋白腸衣中含有大量的鉀、鈉、鈣、鎂以及氯離子等多種基體，相對之間存在不同的干擾。其中 As受到 ArCl復(fù)合多離子的干擾，這需要通過CCT技術(shù)，10μg·L-1 In 內(nèi)標(biāo)解決。為了確定樣品測定時使用硝酸的濃度，通過對0.5%，1.0%，2.0%，3.0% HNO3介質(zhì)的10.0μg·L-1 混標(biāo)測定，0.5% HNO3介質(zhì)信號最強，不易引起堵塞。

3.3 方法檢出限的測定

通過對空白溶液11次測定，按照3倍標(biāo)準(zhǔn)計算出各元素的方法檢出限，結(jié)果見表2。

表2 各元素標(biāo)準(zhǔn)工作溶液濃度（單位：μg·L-1）

3.4 方法準(zhǔn)確性的測定

通過對豬肉 GBW08552、豬肝 GBW10051、雞肉GBW10018成分分析標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)各元素含量的測定，各元素含量均在參考值誤差范圍內(nèi)。實驗表明，使用該方法準(zhǔn)確可靠，結(jié)果見表3。

表3 標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)測定結(jié)果

3.5 樣品檢驗結(jié)果

樣品檢測結(jié)果，見表4。

表4 腸衣檢驗結(jié)果

通過對膠原蛋白腸衣中重金屬砷、汞、鉻、鎘含量的測定，均符合質(zhì)量安全要求。

[1] GB 2762-2012.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量[S].北京:中華人民共和國衛(wèi)生部,2012.

[2] GB/T 14967-1994.膠原蛋白腸衣衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中華人民共和國衛(wèi)生部,1994.

[3] GB 2762-2012.食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量[S].北京:中華人民共和國衛(wèi)生部,2012.

Determination of collagen casing by microwave digestion ICP mass spectrometry heavy metal content

Using ICP mass spectrometry determination of content of collagen casing in heavy metals arsenic, lead, chromium, cadmium, and the accuracy of pork, chicken, chicken national standard material verification method. Experiments show that the ICP mass spectrometry is sensitive, fast and accurate, and the recovery rate is between 92% and 106%, the results are satisfactory.

ICP mass spectrometry; collagen casing;heavy metal

O657.33..

A....

1008-1151(2015)08-0032-02

2015-07-15

膠原蛋白腸衣安全加工技術(shù)研究與示范（桂科攻1348009-4）。

黃一帆（1970－），男，廣西分析測試研究中心高級工程師，從事食品檢驗工作。