硒是人体必需的微量元素,具有抗氧化、保护红细胞及预防癌症的作用。硒还参与人体内谷胱甘肽过氧化酶的代谢过程,是人体生命活动不可缺少的微量元素。缺硒时容易发生克山病,但若摄入过多的硒会对人体健康造成危害。近年来,我国营养学家杨光圻教授根据大量人体资料,提出了硒的每人每日安全摄入量为400μg。
依据《食品安全国家标准 食品中硒的测定》(GB 5009.93—2010),食品中硒的测定方法有氢化物原子荧光光谱法、荧光法两种,下面主要对氢化物原子荧光光谱法进行详细阐述。
1.原理
试样经酸加热消化后,在6mo1/L的盐酸介质中,将试样中的六价硒还原成四价硒。用硼氢化钠或硼氢化钾作还原剂,将四价硒在盐酸介质中还原成硒化氢(H2Se),由载气(氩气)带入原子化器中进行原子化。在硒空心阴极灯照射下,基态硒原子被激发至高能态,在去活化回到基态时,发射出特征波长的荧光,其荧光强度与硒含量成正比,与标准系列比较定量。
2.试剂和材料
除非另有规定,本方法所使用试剂均为分析纯,水为GB/T6682—2008规定的三级水。
(1)常用试剂 硝酸(优级纯)、高氯酸(优级纯)、盐酸(优级纯)、氢氧化钠(优级纯)、过氧化氢(质量分数为30%)。
(2)混合酸 将硝酸与高氯酸按体积比为9∶1混合。
(3)硼氢化钠溶液(8g/L) 称取8.0g硼氢化钠(NaBH4),溶于氢氧化钠溶液(5g/L)中,然后定容至1000mL,混匀。
(4)铁氰化钾(100g/L) 称取10.0g铁氰化钾[(K3Fe(CN)6)],溶于100mL水中,混匀。
(5)硒标准储备液 精确称取100.0mg硒(光谱纯),溶于少量硝酸中,加2mL高氯酸,置于沸水浴中加热3~4h,冷却后再加8.4mL盐酸,再置于沸水浴中煮2min,准确稀释至1000mL。其盐酸浓度为0.1mo1/L,此储备液每毫升相当于100μg硒。
(6)硒标准使用液 取100μg/mL的硒标准储备液1.0mL,定容至100mL。此使用液中硒的质量浓度为1μg/mL。
(7)盐酸(6mol/L) 量取50mL盐酸(优级纯)缓慢加入40mL水中,冷却后定容至100mL。
3.仪器和设备
原子荧光光谱仪(带硒空心阴极灯)、电热板、微波消解系统、天平(感量为1mg)、粉碎机、烘箱。
4.分析步骤
(1)试样的制备
1)粮食:试样用水洗三次,于60℃烘干,粉碎,储于塑料瓶内,备用。
2)蔬菜及其他植物性食物:取可食部分用水洗净,然后用纱布吸去水滴,打成匀浆后备用。
3)其他固体试样:粉碎,混匀,备用。
4)液体试样:混匀,备用。(www.xing528.com)
5)试样的消解
①电热板加热消解:称取0.5~2g(精确至0.001g)试样或吸取1.00~10.00mL液体试样,置于消化瓶中,加10.0mL混合酸及几粒玻璃珠,盖上表面皿冷消化过夜,次日于电热板上加热,并及时补加硝酸。当溶液变为清亮无色并伴有白烟时,再继续加热至剩余2mL左右,不可蒸干。冷却,再加5.0mL盐酸,继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟出现,将六价硒还原成四价硒。冷却,转移至50mL容量瓶中定容,混匀备用。同时做空白试验。
②微波消解:称取0.5~2g(精确至0.001g)试样置于消化管中,加10mL硝酸、2mL过氧化氢,振摇混合均匀,于微波消化仪中消化,其消化推荐条件见表7-5-3。可根据不同的仪器自行设定消解条件。
表7-5-3 微波消化推荐条件
冷却后转入锥形瓶中,加几粒玻璃珠,在电热板上继续加热至近干,不可蒸干,再加5.0mL盐酸,继续加热至溶液变为清亮无色并伴有白烟出现,将六价硒还原成四价硒。冷却,转移试样消化液置于25mL容量瓶中定容,混匀备用。同时做空白试验。
吸取10.0mL试样消化液置于15mL离心管中,加2.0mL盐酸和1.0mL铁氰化钾溶液,混匀待测。
(2)标准曲线的配制分别取0.00mL、0.10mL、0.20mL、0.30mL、0.40mL、0.50mL标准使用液置于15mL离心管中,用去离子水定容至10mL,再分别加2mL盐酸和1.0mL铁氰化钾溶液,混匀,绘制标准工作曲线。
(3)测定
1)仪器参考条件:负高压为340V;灯电流为100mA;原子化温度为800℃;炉高为8mm;载气流速为500mL/min;屏蔽气流速为1000mL/min;测量方式为标准曲线法;读数方式为峰面积;延迟时间为1s;读数时间为15s;加液时间为8s;进样体积为2mL。
2)测定:设定好仪器最佳条件,逐步将炉温升至所需温度,稳定10~20min后开始测量。连续用标准系列溶液的“0”管进样,待读数稳定之后,转入标准系列溶液的测量,绘制标准曲线。转入试样测量,分别测定试样空白和试样消化液,在测不同的试样前都应清洗进样器。
5.分析结果的表述
按式(7-5-5)计算试样中硒的含量。
式中 X——试样中硒的含量(mg/kg或mg/L);
c——试样消化液中硒的含量(ng/mL);
c0——试样空白消化液中硒的含量(ng/mL);
m——试样的质量或体积(g或mL);
V——试样消化液的总体积(mL)。
结果以重复性条件下获得的两次独立测定结果的算术平均值表示,保留三位有效数字。在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%。
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