陳 超，陳妍召，張 草，孫永學(xué)

(華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 獸醫(yī)學(xué)院，廣東 廣州 510642)

由于工業(yè)化的發(fā)展及人類生產(chǎn)、生活的活動(dòng)范圍擴(kuò)大，使得現(xiàn)今的重金屬污染嚴(yán)重.食品中的重金屬殘留已成為食品安全的主要問題之一.硝酸亞汞是一種水產(chǎn)養(yǎng)殖上治療小瓜蟲病和水霉病的魚藥，同類的含汞殺蟲劑還有氯化亞汞、醋酸汞、吡啶基醋酸汞等.根據(jù)我國農(nóng)業(yè)部第235 號(hào)公告，以上幾類含汞殺蟲劑被禁止使用.另外，氯化亞汞在人醫(yī)藥上也被用作殺真菌劑、瀉劑、防腐劑、利尿劑等.如果用含汞廢水灌溉或不合理地使用違禁含汞農(nóng)藥、漁藥，會(huì)使農(nóng)作物和水產(chǎn)品中汞含量增高，并通過食物鏈的逐步富集最終危害到人類的健康.

目前，對(duì)食品中汞的測定法有二硫腙比色法、冷原子吸收法和原子熒光光譜法［1］.但二硫腙比色法［2］現(xiàn)已很少使用，冷原子吸收法(CV-AAS)［3-6］由于操作復(fù)雜，分析時(shí)間長，靈敏度與準(zhǔn)確度也較差，現(xiàn)已不能滿足新的衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求.氫化物發(fā)生-原子熒光法(HG-AFS)具有操作簡便、靈敏度高、結(jié)果準(zhǔn)確等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛使用于水質(zhì)監(jiān)測［7-10］、土壤［11-14］、化妝品［15-16］和食品［17-24］中汞的含量檢測.本文采用微波消解處理、氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法建立了動(dòng)物性食品中經(jīng)氯化亞汞、硝酸亞汞和醋酸汞污染源性的總汞殘留量測定方法，此法具有取樣量少、操作簡單、分析時(shí)間短、靈敏度和準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn).

1 材料與方法

1.1 藥品與試劑

氯化亞汞(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為99.5%)，二水合硝酸亞汞(質(zhì)量分?jǐn)?shù)≥97%)，醋酸汞(質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98.0%)，均為CAS 級(jí)，美國Sigma-Aldrich 公司產(chǎn)品;硝酸，優(yōu)級(jí)純;體積分?jǐn)?shù)為30%過氧化氫，氫氧化鉀和硼氫化鉀均為分析純;氬氣，體積分?jǐn)?shù)＞99.99%;試驗(yàn)所用玻璃器皿均經(jīng)過體積分?jǐn)?shù)為40%硝酸浸泡過夜后洗凈晾干待用.

豬肉、豬肝臟和雞肉空白樣品由農(nóng)業(yè)部畜禽產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心(廣州)提供;豬腎臟由市場上所購.

1.2 試驗(yàn)儀器

雙道原子熒光光度計(jì)(AFS-9130)，北京吉天儀器有限公司生產(chǎn);微波消解儀(ETHOS)，意大利Milestone 公司生產(chǎn);電子分析天平，感量0.000 01～0.001 00 g;超純水機(jī)，美國Millipole 公司產(chǎn)品.

1.3 試液配制

1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液 3 種汞制劑均配制成1 g/L 的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，用體積分?jǐn)?shù)為5%鹽酸溶解并定容.其中氯化亞汞需先加入適量的王水溶解，再用體積分?jǐn)?shù)為5%鹽酸定容.此3 種溶液每毫升含1 mg 汞.

1.3.2 標(biāo)準(zhǔn)使用液 氯化亞汞標(biāo)準(zhǔn)使用溶液:用移液管吸取1 mL 氯化亞汞標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(1 g/L)于100 mL 容量瓶中，用體積分?jǐn)?shù)為5%鹽酸溶液稀釋至刻度，混勻，此溶液質(zhì)量濃度為10 mg/mL.再吸取10 mg/mL 氯化亞汞標(biāo)準(zhǔn)溶液1 mL 于100 mL 容量瓶中，用體積分?jǐn)?shù)為5%鹽酸稀釋至刻度，混勻，此溶液質(zhì)量濃度為100 μg/L，用于制作標(biāo)準(zhǔn)曲線.硝酸亞汞和醋酸汞標(biāo)準(zhǔn)使用溶液的處理過程同氯化亞汞.

1.3.3 載流液與還原劑 載流液(體積分?jǐn)?shù)為5%鹽酸溶液):量取50 mL 濃鹽酸，與950 mL 的超純水，混勻備用.

還原劑(10 g/L 硼氫化鉀+5 g/L 氫氧化鉀):稱取10.0 g 硼氫化鉀溶于1 L 氫氧化鉀溶液(5 g/L)中，混勻，現(xiàn)配現(xiàn)用.

1.4 樣品處理方法

準(zhǔn)確稱取約(0.2±0.002)g 勻質(zhì)解凍肉類樣品，置于干燥潔凈的聚四氟乙烯消解罐中，加入6 mL HNO3，平衡10 min 后再加入2 mL H2O2，裝入微波消解控制系統(tǒng)，開啟升溫程序.加熱消解完畢后降至室溫，消解液為澄清透明無色或略呈淡黃色.用超純水轉(zhuǎn)入50 mL 比色管中并定容至刻度，搖勻待測.同時(shí)設(shè)平行空白試樣3 份.

1.5 儀器檢測條件

以體積分?jǐn)?shù)為5%鹽酸作載液，高純氬氣作載氣和屏蔽氣，10 g/L 硼氫化鉀為還原劑.儀器測量參數(shù):燈電流30 mA、光電倍增管負(fù)高壓270 V、原子化器高度10 mm、載氣流量400 mL/min、屏蔽氣流量800 mL/min.測量方式為標(biāo)準(zhǔn)曲線法，讀數(shù)方式為峰面積.

預(yù)熱穩(wěn)定2 h，待標(biāo)準(zhǔn)空白讀數(shù)穩(wěn)定后進(jìn)行測定.得到試樣熒光強(qiáng)度(If)，按標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程求出試樣空白液和樣品液中總汞質(zhì)量濃度.

2 結(jié)果

2.1 線性范圍

我國食品中污染物限量標(biāo)準(zhǔn)(GB 2762—2005)規(guī)定肉類食品中總汞限量(MRLs，以Hg 計(jì))為0.05 mg/kg.按照“1.4”處理方法，汞質(zhì)量濃度不超過0.2 μg/L，配制0.05、0.10、0.20、0.50、1.00 和2.00 μg/L線性范圍曲線方程，r≥0.9990，線性良好.

2.2 回收率與變異系數(shù)

準(zhǔn)確稱取(0.2±0.002)g 勻質(zhì)解凍肉類樣品，按“1.4”和“1.5”方法處理和測定，在其1/2 殘留限量、殘留限量和5 倍殘留限量3 個(gè)水平進(jìn)行低、中、高添加回收試驗(yàn)，每質(zhì)量濃度5 批次，每批次5 個(gè)平行.用3 種汞標(biāo)準(zhǔn)溶液配制出低(25 μg/kg)、中(50 μg/kg)和高(250 μg/kg)3 個(gè)系列質(zhì)量分?jǐn)?shù)進(jìn)行空白添加和上機(jī)檢測.添加3 種汞制劑在動(dòng)物源性組織中總汞的回收率見表1～3.

2.3 精密度、檢測限與定量限

取3 種汞標(biāo)液的標(biāo)準(zhǔn)曲線上最大質(zhì)量濃度點(diǎn)不間斷重復(fù)測定15 次，取最后11 次測定值計(jì)算其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)，即精密度;對(duì)標(biāo)準(zhǔn)空白溶液連續(xù)測定15 次，取其后連續(xù)11 次求得標(biāo)準(zhǔn)偏差(SD)，其3 倍標(biāo)準(zhǔn)偏差(SD)除以標(biāo)準(zhǔn)曲線的斜率(K)，即3×SD/K，得到檢出限;以其10 倍的SD/K，即10×SD/K為定量限，由取樣量和檢出限計(jì)算此方法的樣品最低檢出質(zhì)量濃度，見表4.

表1 空白動(dòng)物源性食品中添加氯化亞汞的絕對(duì)回收率和變異系數(shù)Tab.1 The recovery and RSD of added mercurous chloride in blank animal derived food

表2 空白動(dòng)物源性食品中添加硝酸亞汞的絕對(duì)回收率和變異系數(shù)Tab.2 The recovery and RSD of added mercurous nitrate in blank animal derived food

表3 空白動(dòng)物源性食品中添加醋酸汞的絕對(duì)回收率和變異系數(shù)Tab.3 The recovery and RSD of added mercuric acetate in blank animal derived food

表4 3 種汞制劑的精密度、檢出限、定量限和樣品最低檢出質(zhì)量分?jǐn)?shù)Tab.4 The relative standard deviation，the limit of detection，limit of quantification and the minimum detectable concentration of three drugs

3 討論與結(jié)論

3.1 樣品處理方法選擇

采用微波消解肉制品時(shí)，應(yīng)用HNO3-H2O2消解體系［19-23］，H2O2是一種弱酸性氧化劑，在較低溫度下能分解高能態(tài)活性氧，與HNO3共用可大幅度提高氧化能力，降低氮氧化物的產(chǎn)生.本試驗(yàn)確定采用HNO3-H2O2［V(HNO3)∶V(H2O2)=3∶1］對(duì)樣品消解.當(dāng)用濕法消解時(shí)，孫引等［3］采用HNO3-HCLO4［V(HNO3)∶V(HCLO4)=4∶1］體系消解雞肉.

3.2 檢測條件

原子熒光光度計(jì)工作的參數(shù)選擇上，空心陰極燈電流、光電倍增管負(fù)高壓(PMT)、載氣和屏蔽氣流量選用儀器默認(rèn)參數(shù)即可滿足試驗(yàn)的靈敏度要求.選用的這些參數(shù)分別是30 mA、270 V，載氣流量為400 mL/min，屏蔽氣流量為800 mL/min.在原子化器參數(shù)的選擇上，原子化器高度與待測元素的原子化率即熒光強(qiáng)度有關(guān)，適當(dāng)?shù)臓t高有助于保持較高的靈敏度，過高或過低會(huì)導(dǎo)致靈敏度和測定精度的下降和空白信號(hào)增高.測汞時(shí)產(chǎn)生的是汞蒸汽，而非類似砷、鉛等生成氣態(tài)金屬氫化物，基于這點(diǎn)特殊性，本試驗(yàn)中選擇原子化器高度為10 mm.讀數(shù)時(shí)間與延遲時(shí)間［20］條件選擇，不同元素氫化反應(yīng)，產(chǎn)生的蒸汽發(fā)生速度及不同濃度所形成峰的時(shí)間，都會(huì)對(duì)讀數(shù)時(shí)間的設(shè)置有影響.不同元素反應(yīng)速度不同，延遲時(shí)間也不同.一般為注入時(shí)間＞讀數(shù)時(shí)間+ 延遲時(shí)間(一般大于2～3 s).本法選擇讀數(shù)時(shí)間13 s、延遲時(shí)間0.5 s，出峰完整，峰形最好.

3.3 氫化物發(fā)生條件的選擇

應(yīng)用原子熒光光度計(jì)測定食品中總汞時(shí)，對(duì)酸度允許較寬，鹽酸體積分?jǐn)?shù)在1.5%～10.0%范圍內(nèi)均可［25］.同時(shí)考慮到鹽酸對(duì)儀器管路及測定系統(tǒng)的腐蝕性，本試驗(yàn)選用鹽酸體積分?jǐn)?shù)為5%.硼氫化鉀作為反應(yīng)體系揮發(fā)性物質(zhì)發(fā)生的還原劑，質(zhì)量濃度的高低對(duì)汞熒光強(qiáng)度影響較大，影響汞原子蒸汽的生成效率和氫氬火焰的質(zhì)量，從而直接影響方法的靈敏度和穩(wěn)定性，同時(shí)也是區(qū)別冷原子熒光法和一般原子熒光法(熱汞法).冷原子熒光法所需的硼氫化鉀的質(zhì)量濃度極低，童?。?］用的0.5 g/L 硼氫化鉀和1.0 g/L 氫氧化鉀作為還原體系，而熱汞法一般用硼氫化鉀的質(zhì)量濃度范圍是10～20 g/L［9-10，15，19，26］.又因硼氫化鉀水溶液極不穩(wěn)定，加入氫氧化鉀可以提高穩(wěn)定性.故本試驗(yàn)中選擇10 g/L 硼氫化鉀和5 g/L 氫氧化鉀作為還原體系.

綜上所述，在測定動(dòng)物性食品中的總汞殘留量時(shí)，相比濕法消解處理冷汞法測定，采用微波消解處理和氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法測定總汞殘留量，具有樣品量少、操作簡單快速、靈敏度和準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn).

本方法的建立可作為氯化亞汞、硝酸亞汞和醋酸汞這3 種汞制劑在動(dòng)物性食品中總汞殘留量測定的依據(jù).

［1］中華人民共和國衛(wèi)生部，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 5009 17—2003 食品中總汞及有機(jī)汞的測定［S］.北京:中華人民共和國衛(wèi)生部，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)，2003.

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