常见食品中铁含量测定的几种方法

几种常见食品中铁含量的测定

武汉东湖学院生命科学与化学学院　赵业军　杜文杰　胡　超

本文通过紫外分光光度法和火焰原子吸收光谱法，测定了几种常见食物中的铁含量。测定结果显示，这几种食物中铁含量由高到低顺序为：葡萄干、瓜子、红枣、杏仁、核桃、花生。

一、前言

随着生活水平的不断提高，人们开始追求有品质的生活。坚果是植物的精华部分，含有蛋白质、脂肪、碳水化合物，还含有维生素（维生素B、E等）、微量元素（磷、钙、锌、铁）。铁是人体所必需的微量元素，人体内铁的总量约4～5克，是血红蛋白的重要成分。食物中的铁主要以Fe(OH)₃络合物的形式存在，在胃酸的作用下，还原成亚铁离子，再与肠内容物中的维生素C、某些糖及氨基酸形成络合物，在十二指肠及空肠被吸收。人体缺铁会引起贫血、心理活动和智力发育的损害及行为改变、抗感染能力降低等。铁含量过量则与多种疾病如心脏和肝脏疾病、糖尿病、某些肿瘤有关。

铁含量的测定一直以来都是人们关注的热点话题，其测定是为了更好地衡量食物的的营养价值、药物的药效以及对原料中含铁量是否符合国标进行检测。其中，中草药、薯类作物、蔗糖等的铁含量测定已经得到了较好的进展。本文对核桃、杏仁、瓜子、花生等坚果，以及红枣和葡萄干中铁的含量进行测量和分析，样品的处理采用采用干法灰化，消耗药品少，绿色环保，简便易行，避免了湿消化法的繁琐步骤和酸雾等刺激性气体的产生，减少环境污染。

二、实验部分

1.实验仪器药品

AA-7000原子吸收光谱仪（北京东西）、SP-1901紫外可见分光光度计（上海精密）；硫酸亚铁、邻菲罗啉、盐酸羟胺、盐酸，以上药品均为分析纯；核桃仁、杏仁、红枣(去核)、葡萄干、瓜子仁、花生仁均从市场购买。

2.实验方法

称取适量样品分别放入瓷坩埚，于马弗炉中以16.7℃/min的速度程序升温至500℃后；恒温1个小时进行炭化，将炭化后的样品研细，然后加入适量1mol/L的盐酸在水浴上蒸干；加入蒸馏水进一步煮沸后抽滤，将过滤后的澄清溶液移入50mL容量瓶定容作为待定液。

三、结果与分析

1.紫外分光光度法

（1）标准曲线绘制

吸取10μg/ml铁标准溶液0.0 mL、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL、6.0 mL、8.0 mL、10.0mL，依次加入25mL容量瓶中，再依次加入10﹪盐酸羟胺2mL、1mol/L醋酸钠5mL、0.15﹪邻二氮菲2mL (每加入一种溶液需摇匀)，定容。以0.0mL铁标准溶液作为空白，进行扫描，得到最大吸收波长λ_max=512nm。

在最大吸收波长下，依次放入标液测量吸光值，绘制标准曲线如图1所示。

图1　紫外—可见分光光度法Fe²⁺标准工作曲线

由图1可知，最大吸收波长为512nm，标准曲线线性方程A=0.06674^*C+0.03777，相关系数分别为R=0.999，方程线性相关良好，可用于样品检测。

（2）样品检测

依次吸取一定体积样品V₀待测液于25 mL容量瓶中，再依次加入10﹪盐酸羟胺2mL、1mol/L醋酸钠5ml、0.15﹪邻二氮菲2mL，定容。测其吸光值，根据标准曲线方程计算浓度C。根据公式（1）求出样品中Fe的含量。

式中m：样品铁含量，g；

　　V：移取样品溶液的体积，mL；

　　C：根据标准曲线求得的溶液浓度：μg/mL。

2.火焰原子吸收光谱法

（1） 标准曲线绘制(www.xing528.com)

按表1的测定工作条件进行标准工作曲线测量，每个样品重复测量3次，取平均值。

表1　火焰原子吸收光谱法测定的工作条件

标准曲线如图2所示。

图2　火焰原子吸收法Fe2+标准工作曲线

由图2可知，标准曲线线性方程A=0.0248^*C+0.0049，相关系数R=0.999，方程线性相关良好，可用于样品检测。

（2） 样品含铁量的测定

先用空白样品液清洗管路后再测待测溶液吸光度。根据标准曲线方程计算浓度C。然后用公式（2）计算样品铁含量。

式中m：样品铁含量，g；

　　C：根据标准曲线求得的溶液浓度，μg/mL。

3.样品铁含量

根据测得的样品吸光度和相应标准曲线以及计算公式，几种样品的铁含量见表2。

表2　两种方法测定的样品铁含量

从表2可以看出，各实验样品每100g样品中Fe的含量（mg）显示，葡萄干中的铁的含量最高，其次就是瓜子、红枣、杏仁、核桃、花生。

四、结论

紫外可见分光光度法和火焰原子吸收光谱法测定微量铁操作简便，采样分析速度快，分析结果稳定、误差小，数据重复性好，灵敏度高，两种方法均适用于微量元素的测定，但两种仪器之间本身存在一定的误差。

所测样品含铁量从大到小依次为：葡萄干、瓜子 、 红枣 、 杏仁、核桃 、 花生。测定坚果等常见食物中铁的含量，对评价它们的营养价值具有一定的指导意义。这两种方法快速、简单、准确，可为人们补铁提供理论依据。

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