食品中砷的前处理
大米中重金属元素检测前处理方法探析

康,在实际工作中,必须有效解决食品污染,尤其是重金属元 素的污染。不仅要做好污染源严格控制,而且还要严格执行所 有相关规范与标准,避免环境污染。同时,还应提高食品检测 技术与装备水平,加强日常监管和控制,以此从根本上保障大 米食用安全。
如今,食品安全问题日益突出,造成这一问题的关键在于 环境污染。为保证食品安全,首先需要做好重金属检测,然后 根据检测结果进行分析,确定食品中重金属元素实际含量,为 后续治理措施的制定提供可靠参考依据。
1 大米样品采集、制备与贮存
(1)样品采集。样品采集一般采用随机法,所选样品要 具有一定代表性,可以反映出食品基本组成,同时在采样中应 使理化指标得以保持,避免有杂质进入,为检测与分析做好准 备。采样时,所用工具应保持洁净,不得带入其他杂质。检测 中也应防止污染。对于感官性质有较大差异的样品,不得混 合,需要另行包装,同时标注具体的性质。采样完成后,尽快 送入实验室开展检测与分析工作,如果时间过长将造成变质。
(2)样品制备。分取、碾碎并混匀样品,确保样品的均匀 性,使其能在检测与分析过程中代表样品主要成分。避免易挥发 物质逸散,以及组成与理化性质的改变。当样本为液体时,应摇 晃均匀;如果液体无法相融,则要进行分离,并予以分别采样; 对于固体样品,可采用研磨法或粉碎法进行样品制备。
(3)样品贮存。大米样品取样完成后,样品要在避光、 干燥且低温的环境下密封贮存,盛放样品的容器应密封,以防 被污染和过早发生变质。一般样品贮存时间不宜过长,否则将 产生细微变化对检测结果造成影响[1]。
(2)湿消解法。利用强酸溶液除去样品中的有机质,并 对待测元素进行溶解,具有待测元素不易损失的优势,在存在 易挥发元素的检测中较为常用,但该方法的安全风险较大,容 易产生危险,并且会产生有毒有害气体,使空白值升高。
简述食品中重金属测定前处理方法

简述食品中重金属测定的前处理方法摘要:测定食品中重金属的前处理方法目前有多种多样,但可以概括地分为“干法”、“湿法”“微波消解法”和“提取法”四种,这四种消解方法各有优缺点,同时也适合不同样品的前处理,实际操作中要根据样品的组成成分选择合适的前处理方法。
关键词:食品重金属前处理食品是人类生存的基本要素,由于工业化的发展,导致食品中可能含有或者被污染有危害人体健康的物质。
随着人们生活水平的提高,食品安全性问题日益受到重视,国家加大了对食品的监管工作。
与此同时也使食品检验工作者的检验工作量增多,这就要求食品检验工作者在保证检验质量的同时还应该提高工作效率。
在食品的重金属检验中,样品前处理最为食品检验的关键步骤,直接影响分析结果的精密度和准确度,选择合适的前处理方法,缩短样品的前处理时间,是在保证检验质量的同时提高检验效率的一个重要方法。
一、湿消化法湿消化法是在适量的食品样品中,加入氧化性强酸,加热破坏有机物,使待测的无机成分释放出来,形成不挥发的无机化合物,以便进行分析测定。
湿法消化是目前应用比较广泛的一种食品样品前处理方法,该方法实用性强,几乎所有的食品都可以用该方法消化。
下面介绍下湿法消解的优势:首先、前处理所用的试剂即酸都可以找到高纯度的,同时基体成分都比较简单(偶尔也会产生部分硫酸盐);其次、在实验过程中,只要控制好消化温度,大部分元素一般很少或几乎没有损失。
例如,在测定酱油中的砷含量时采用湿法消化加入了硝酸高氯酸混合酸和硫酸,加标回收率为95%以上。
即便像“汞”等极易挥发的元素,只要正确掌握消化温度,也不会有损失。
但是湿消化法也有一定的缺陷:首先,由于该反应是氧化反应,样品氧化时间较长,需要一个小时左右的时间(随样品的成分而定),且实验过程中一次不能消化超过10个样品,因此方法的劳动强度比较大。
其次,样品消化时常使用的试剂硝酸、高氯酸、过氧化氢,硫酸都是具有腐蚀性且比较危险的。
在用硝酸和高氯酸时产生的酸雾和烟,对通风橱的腐蚀性也很大。
食品中重金属检测的前处理方法的探究

分析与检测1 微波消解法对豆类等粮食样品去除杂物后,均匀粉碎,然后装入干净的容器,作为产品试样。
同时密封,并做好标记,于室温条件下保存。
对鱼类、蔬菜、肉类、蛋类及水果等水分较高的鲜样,取可食用部分,制成匀浆,装入干净的容器内,作为产品试样,同时密封,并做好标明标记,在冰箱冷藏室条件下保存。
对饮料、酒、醋、酱油、食用植物油和液态乳等液体样品,将样品摇匀即可。
微波消解法是近年来比较热门的样品处理技术,即称取固体试样或移取液体试样置于聚四氟乙烯材料的消解罐中,加入5 mL酸,盖好并旋紧内盖外盖,再将消解罐置于消解仪内,根据不同种类的试样设置微波消解条件,具体消解条件参考表1。
样品在微波电场下,分子间高速的碰撞和摩擦释放出热量,使消解体系温度上升,发生化学反应并放出大量的热,并释放出大量气体,使容器内压强增加,物质的活性和氧化能力也随之提高。
微波消解食品最常使用的是硝酸,硝酸是一种强氧化性酸,广泛应用于各类食物样中痕量元素的消解。
食物中的主要成分为有机物质,在消解过程中会产生大量的还原产物NO2及CO2,当消解开始后,容器内部压强的增加促使食品样的消解速度加快。
由于食物样的组成成分大都易消解,因此在消解过程中应控制酸的量,避免产生过多的气体,气体过多不利于消解系统压强和温度的控制。
研究表明,当食物样中油脂成分含量较高时,应通过增加消解时间或加入H2O2等措施保证食物样消解完全。
表1 微波消解升温程序步骤控制温度/℃升温时间/min恒温时间/min1120552160583180515微波消解法可以有效萃取各类食品样中的金属元素,由于食品样消解在密闭容器内完成,避免了待测元素的流失和可能导致的污染。
同时微波消解法通过微波快速加热和高压两方面加快了食品样的消解速度,微波消解技术已经日趋完善成熟,微波消解设备也已经大量存在,在食品重金属检测中得到广泛应用。
微波消解法适用于食品样品的重金属检测前处理,利用食品样微波消解法进行前处理,具有消解完全、消化时间短、准确度高的优势。
砷盐检查前处理研究

砷盐检查前处理研究杨XX北京中医药大学09中药分析摘要中药材、中药制剂和一些有机药物砷盐的检出通常应先进行前处理而破坏有机状态使砷容易析出。
常用的破坏方法有稀释法、干法灰化、湿法消解等。
关键字中药;砷盐检查;前处理砷是一种有害元素,可经呼吸道、消化道及皮肤吸收而进入人体,从而引起人体器官的各种病变。
在临床上由砷引起的慢性中毒和急性中毒,如脑病、末梢神经病、皮肤病等,甚至还包括呼吸道癌和皮肤癌。
砷在自然界中以不同的化学形态存在,包括无机砷(三价砷和五价砷)以及有机砷[一甲基砷酸(MMA)和二甲基砷酸(DMA)],其毒性大小为三价无机砷大于五价无机砷大于有机砷,其中无机砷的毒性远大于有机砷。
中药材及中成药制剂中所含的砷可分为两类,一类是在种植、加工、制剂生产等过程中,通过各种原因污染而进入成品中的杂质或污染物;另一类是以有效成分入药的含砷矿物,如雄黄、雌黄、砒石(信石)等。
中药中砷的分析测定主要指总砷测定、可溶性砷盐测定、砷形态分析。
1 总砷测定前处理方法1.1 稀释法适用于液态及可溶于水或试剂的化合物类药品。
稀释剂常为去离子水、稀酸和有机溶剂。
其优点是不需要进行化学处理,避免了试样分解中可能引进的污染,缺点是存在基体干扰(有机物或无机物),使测定灵敏度降低。
1.2 干法灰化干法灰化是样品中金属元素分析常用的前处理方法,尤其适用于挥发温度比较高的金属元素的分析。
干法灰化的优点是消解温度高,可消解难消化的化合物,但是对于砷含量低的制剂,采用此法消解取样量大,烧灼温度不易控制,消化时间长。
砷在高温下易挥发,采用本法消化常加入合适的助灰化剂,常见的干法灰化消解法以助灰化剂的不同分类,有硝酸镁法、氢氧化钙法、氢氧化钙- 淀粉法、无水碳酸钠熔融法。
其中硝酸镁可提高熔样效果,而氧化镁可吸收由于高温逸出的砷,形成不挥发及易溶于水的焦砷酸盐(As2O74-)。
灰化前样品必须彻底干燥,否则在高温下易造成爆溅,使样品丢失或沾污。
砷的测定原理

砷的测定原理砷是一种常见的有毒元素,广泛存在于地壳、土壤、水体和生物体中。
样品中砷的测定在环境检测、食品安全、药品分析等领域具有重要意义。
本文将介绍砷的测定原理,包括常用的原子吸收光谱法、原子荧光光谱法和电化学法。
首先,常用的砷测定方法之一是原子吸收光谱法。
原子吸收光谱法是通过砷原子在特定波长的光束作用下吸收光能,产生吸收峰来测定砷含量。
该方法的主要步骤包括样品的前处理、砷原子的原子化、原子吸收光谱的测量与分析。
具体流程如下:1. 样品前处理:对不同类型的样品进行不同的前处理,例如对固体样品进行溶解或提取,对液体样品进行过滤等,以获得能够进行测定的样品溶液。
2. 砷原子的原子化:将样品溶液中的砷物种转化为砷原子,以便在光谱仪器中进行测定。
常用的原子化方法有火焰原子吸收光谱和电感耦合等离子体原子发射光谱。
3. 原子吸收光谱的测量:将砷原子化后的样品溶液进入原子吸收光谱仪器,通过选择砷的吸收线进行测量,获得吸光度数据。
4. 分析与结果计算:根据测得的吸光度数据,进行分析与结果计算,可以使用标准曲线法或加标法来测定砷含量。
其次,砷的另一种常用测定方法是原子荧光光谱法。
原子荧光光谱法是通过激发砷原子产生荧光辐射来测定砷的含量。
该方法的主要步骤包括前处理、砷原子的激发和发射、荧光光谱的测量与分析。
具体流程如下:1. 样品前处理:对样品进行适当的前处理,以获得能够进行测定的样品溶液。
前处理的方法同样根据样品的特点而定。
2. 砷原子的激发和发射:将样品溶液中的砷原子激发至高能级,然后由高能级跃迁至低能级,发出特定波长的荧光辐射。
激发和发射过程中需要加入适当的激发剂和传感剂来增强荧光信号的强度。
3. 荧光光谱的测量:将激发和发射后的样品溶液进入原子荧光光谱仪器,选择荧光峰进行测量,获得荧光强度数据。
4. 分析与结果计算:根据测得的荧光强度数据,进行分析与结果计算,通常也可以使用标准曲线法或加标法来测定砷含量。
最后,电化学法也可以用于砷的测定。
食品中总砷与无机砷的检测方法介绍

食品中总砷与无机砷的检测方法介绍发布时间:2021-04-22T12:19:53.247Z 来源:《基层建设》2020年第33期作者:汪昕金蓉刘杨春张夏翊贺云鹏[导读] 摘要:本文通过介绍食品安全国家标准 GB 5009.11-2014《食品中总砷及无机砷的测定》中关于总砷及无机砷的检测方法,简述两者在样品处理,仪器使用和操作步骤上的区别,有助于相关工作者对两种检测方法的了解。
(丽水市质量检验检测研究院浙江丽水323000)摘要:本文通过介绍食品安全国家标准 GB 5009.11-2014《食品中总砷及无机砷的测定》中关于总砷及无机砷的检测方法,简述两者在样品处理,仪器使用和操作步骤上的区别,有助于相关工作者对两种检测方法的了解。
关键词:总砷;无机砷;检测方法砷元素广泛地存在于自然界,一般以亚砷酸盐、砷酸盐、单甲基胂酸、二甲基胂酸、砷甜菜碱、砷胆碱、三甲基氧化胂、四甲基胂、二甲基乙基胂、二甲基乙酰胂、砷糖A、B、C、D 等多种形态存在[1]。
砷与其化合物广泛运用在农药、除草剂、杀虫剂,与许多种的合金中。
在人们的普遍认识中砷是一种对人体有害的毒性元素,尤其是其化合物三氧化二砷被称为砒霜,是种毒性很强的物质。
其实砷化合物也是一种治疗用药物,人们利用它的毒性来治疗各种疾病,如用于治疗类风湿性关节炎、牛皮癣和梅毒等疾病。
近年来,世界各地的研究人员发现砷可以诱导细胞凋亡,并有效地治疗急性骨髓性白血病(acute promyelocytic leukemia ,APL) [2]。
在食品检测中砷的含量有总砷和无机砷的区别,其中总砷包括无机砷和有机砷,由于无机砷(特别是三价砷)的毒性远远大于有机砷,国家标准中对部分含有较多有机砷的食品,例如稻米、水产动物等特别规定了无机砷的限量。
无机砷的测定不仅在仪器需求上要求更高,一般采用液相色谱-原子荧光光谱法(LC-AFS)或液相色谱-电感耦合等离子体质谱法(LC-ICP/MS),在样品处理以及人员条件上也有更高要求。
总砷测定的4种前处理方法比较

Na n j i n g A g r i c u l ur t a l U n i v e r s i y,Na t n j i n g ,J i a n g s u ,2 1 0 0 9 5 )
Ab s t r a c t : F e n t d i g e s t i o n me t h o d s we r e a p p l i e d o n t h e d e t e r mi n a t i o n o f t o t a l a r s e n i c i n c h i c k e n s t a n d a r d r e f e r e n c e ma t e i r a l i n t h i s s ud t y .Th e f o u r k i n d s o f d i g e s t i o n me t h o d s a r e d r y d i g e s t i o n,
法 消耗 酸量 最大 、 用 时最长 , 微 波消解 用 时最短 。 每 种方 法各 有其适 用 范 围, 根 据 实验 室 的仪 器设 备 配置条 件
和 样 品量 , 测 肉 品可 优先选 择 消高压 消解 或微 波 消解 。 关键 词 总砷 ; 肉; 干 灰化 法 ; 湿法 消解 ; 微 波 消解 ; 高压 消解
中图分 类号 T S 2 0 7 . 3
I I he Co m pa r i s o n o f Fo ur Ki nd s o f Pr e t r e a t me nt M e t h od s o n t he De t e r mi na t i o n o f To t a l Ar s e ni c
p r e t r e a t me n t me t h o ds . The s e f o ur di fe r e n t d i g e s t i o n me t h o ds we r e c o mp a r e d i n t h e a s pe c t s o f t he a c c u r a c y of t h e r e s u l t s, p r e c i s i o n, r e a g e n t c o ns ump t i o n a nd t i me c o ns u mpt i o n.The r e s ul t s of d y r di g e s t i o n,
微波消解法在食品砷的测定中的应用观察

微波消解法在食品砷的测定中的应用观察首先,微波消解法可以应用于多种食品样品的砷测定。
食品样品中的砷存在于有机、无机和元素形式,其中有机砷的形态包括亚砷酸盐、三甲基砷和二甲基砷等。
微波消解法可以有效地破坏有机砷的化学键,将其转变为无机砷,从而在后续的分析过程中更容易确定和测定。
其次,微波消解法具有高效、快速的特点。
传统的样品前处理方法通常需要较长的处理时间和复杂的步骤,而微波消解法能够在较短时间内全面消解样品,并将待分析元素完全溶于溶液中。
研究表明,使用微波消解法处理食品样品,可以大大缩短整个分析过程的时间。
此外,微波消解法还能够提高砷的测定精度和准确度。
由于微波能量可以均匀地传递给样品,消解过程中可以减少局部温度差异,从而减小由于样品不均匀消解引起的分析误差。
研究表明,采用微波消解法处理食品样品可以显著提高砷的测定精度。
另外,微波消解法还具有良好的适用性和通用性。
微波消解法可以应用于多种食品样品,包括米、面、水果、蔬菜、肉类和海产品等。
不同类型的食品样品需要调整的消解条件不同,但总体上来说,微波消解法具有较强的适用性和通用性。
最后,微波消解法还具有操作简便、环境友好的优点。
与传统样品前处理方法相比,微波消解法操作简单,不需要使用大量的有机溶剂和试剂,并且可以减少对环境的污染。
微波消解法在食品砷测定中的应用,可以实现样品前处理的自动化和快速化。
综上所述,微波消解法在食品砷测定中具有重要的应用观察。
它不仅可以应用于多种食品样品的砷测定,而且具有高效、快速、精确、通用和环境友好等优点。
未来的研究中,可以进一步优化微波消解法的操作条件和参数,提高砷的测定精度和准确度,以满足食品安全监测和控制的需求。
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食品中砷的前处理
砷作为常见的有毒有害元素,被受人们的关注。
它广泛存在于自然界中,近年来环境污染严重,使人们不得不重视对食品中砷的测定,尤其是对海产品中砷的测定。
目前,测定海产品中总砷的方法主要有原子荧光光谱法,原子吸收光谱法,电感耦合等离子体发射光谱法(IPC-AES)以及IPC-MS等。
对于基层的食品监测单位,原子荧光法是一种投入少,操作简单,分析速度快,灵敏度高的一种较为普及的分析方法。
对于食品检测,能否得到准确结果,选择合适的前处理方法,显得尤其重要。
本文就原子荧光光谱法测砷,针对样品消解方法作了一些探讨。
对金属元素,类金属元素含量的测定,我们通常采用的消解方法有湿法消解,干法消解,压力溶弹消解,微波消解这几种消解方法,我们就这几种消解方法作为原子荧光光测砷的前处理作以下探讨。
1实验部分
1.1原理
试样经消化,在酸性条件下,五价砷被硫脲-抗坏血酸还原为三价砷。
硼氢化钾与盐酸作用生成大量新生态氢,与三价砷生成砷化氢由氩气载入石英原子化器中分解为原子态砷,在特质砷空心阴极灯发
射光谱的激发下产生原子荧光强度与砷含量成正比,与标准系列比较定量[3]。
1.2主要仪器与试剂
AFS-930型双道原子荧光光度计(北京吉天仪器有限公司);BERGHOF型微波消解系统(德国利曼);压力溶弹(北京石油化工科学研究院);氢氧化鉀溶液(5g/L);硼氢化钾(20g/L):称取10g硼氢化钾于(5g/L)氢氧化钾中溶解后定容500ml;硫脲-抗坏血酸混合液:称取10g硫脲,10g抗坏血酸溶解于去离子水中并定容200ml,摇匀,临用时配制:六水硝酸镁(150g/L);氧化镁;过氧化氢;高氯酸;硝酸;盐酸(1+1);盐酸(50ml/L);砷标准储备液(1000mg/L国家标物中心);砷标准应用液(100μg/L)。
试剂均为上海医药集团化学试剂有限公司的产品,其中盐酸、硝酸镁、高氯酸、硝酸为优级纯,其它试剂为分析纯,实验用水均为去离子水。
样品来自国家标物中心,标值为(3.7±0.9)mg/kg国家标准扇贝质控样(GBW10024GSB-15)。
为了能让虾粉样品的考核,能够得到满意的结果,我们认为选择合适的样品前处理的方法很重要,因此我们选择了与虾粉基质相近(同是海产品)的扇贝质控样对4种消解方法进行比较探讨。
1.3样品前处理
1.3.1湿法消解
取0.2000g样品于100ml的凯氏烧瓶中,加少量水湿润,加10ml硝酸后在电炉上加热片刻停火后放置过夜,加1ml硫酸,在瓶口上加一小漏斗,于电热板上加热消解,并分次冷却后加入硝酸,直至消解液较清。
取下冷却,去掉小漏斗,加入3ml硝酸,1ml高氯酸,放于电炉上加热至有大量白烟出现并赶去,至液体无色澄清,剩余液体1ml左右。
取下冷却后分两次加水20ml放于电炉上加热至冒白烟。
同时做空白试验。
用50ml/L的盐酸,分多次移入25ml容量瓶中,至22ml左右,加2.5ml硫脲-抗坏血酸混合液,然后加水定容至刻度,混均后待测。
同时做空白试验。
1.3.2干法消解
取0.2000g样品于50ml的瓷坩锅中,加10ml(150g/L)硝酸镁,在水浴上蒸干后加1.000g的氧化镁,尽可能均匀地覆盖在样品上,然后在电热板上小心碳化至无烟,放于550℃马弗炉中灰化完全。
冷却后,取出加少量水湿润后,加(1+1的盐酸)12ml完全溶解后,用水分多次移入25ml的容量瓶
中,至22ml左右,加2.5ml硫脲-抗坏血酸混合液,然后加水定容至刻度,混均后待测。
同时做空白试验。
1.3.3微波消解
取0.2000g样品于微波消解罐中,加少许水湿润后,加入10ml硝酸过夜后加2ml过氧化氢,放置片刻,然后于微波炉中消解至消解完全。
冷却后取出,于水浴上赶酸至2ml左右。
用50ml/L的盐酸,分多次移入25ml的容量瓶中,至22ml左右,加2.5ml硫脲-抗坏血酸混合液,然后加水定容至刻度,混均后待测。
同时做空白试验。
微波设置5个阶段,微波总时间1h。
微波消解条件见表1。
1.3.4压力溶弹消解
与微波消解的方法相近,加试剂与样品定容与微波消解相同,不同的是将罐放于干燥箱中保温(120~140℃)消解至完全。
同时做空白试验。
1.4测定
样品消解定容后,用双道原子荧光光度计测定。
测定条件:光电
倍增管负高压260V;灯电流30mA;载气流量400ml/min;屏蔽气流量800ml/min;原子化高度8mm;砷标液范围5.0~100μg/L。
2结果
2.1测定结果准确度
微波消解和压力溶弹消解法结果都与标值差得很远,所测值仅有标值的1/3左右,可见消解不完全。
湿法消解测定结果3.83mg/kg,干法消解测定结果4.39mg/kg。
都落在3.7±0.9mg/kg范围内,湿消解法更接近标值,干法消解结果明显偏高。
2.2精密度试验
湿法消解RSD值比干法消解要小,准确度也高,表明湿法消解更容易操作控制。
见表2。
3讨论
造成微波消解和压力溶弹消解法结果偏低的原因可能是,由于海
产品中的砷是以多种形态存在,其中有砷酸盐,亚砷酸盐这类的无机砷,除此之外还存在大量的有机砷,如一甲基胂酸盐、二甲基胂酸盐等,有的有机砷结构比较稳定,要达到一定的温度才能破坏其结构。
微波消解法最高温度控制在220℃,压力溶弹消解法则120~140℃,故微波消解和压力溶弹消解法,不适宜作为原子荧光光度计测定砷的前处理方法,与文献报道的相符[2]。
而干法消解可达550℃,湿法消解,我们采用了硝酸-硫酸-高氯酸消解体系,因为有了硫酸和高氯酸的存在,破坏性比较强,硫酸又能提高消解液的温度,硫酸恒沸溶液可达338℃。
就以上测定数据可见,湿法消解(硝酸-硫酸-高氯酸),干法消解的温度可达到破坏有机砷的稳定结构,从而得到准确的测定结果。