摘 要:為改進檢測水產(chǎn)品中甲基汞的方法,用鹽酸溶液(5 mol/L)室溫下超聲水浴樣品,離心后用氫氧化鈉溶液(6 mol/L)中和,再用L-半胱氨酸溶液定容,經(jīng)有機膜過濾,用C18色譜柱分離并檢測。結(jié)果表明:甲基汞在0~50 μg/L的濃度范圍內(nèi),色譜峰面積和濃度呈良好的線性關(guān)系(相關(guān)系數(shù)為0.999 5),添加3個不同濃度的甲基汞標準液,樣品的加標回收率為77.2%~102.4%,相對標準偏差為5.4%~12.3%。該方法檢測步驟簡便、效率高、回收率也符合要求,可用于水產(chǎn)品中甲基汞的分析。
關(guān)鍵詞:原子熒光;液相色譜;甲基汞
中圖分類號:TS254.7 文獻標志碼:B 文章編號:1674-7909(2024)7-154-4
DOI:10.19345/j.cnki.1674-7909.2024.07.035
0 引言
水產(chǎn)品蛋白質(zhì)豐富、脂肪含量低,同時還富含維生素、無機鹽等人體必需營養(yǎng)物質(zhì),具有獨特的營養(yǎng)價值。盡管水產(chǎn)品可以滿足人們的營養(yǎng)物質(zhì)需求,但其如果含有重金屬,則會對人類健康造成一定的威脅。汞就是一種被重點管控的重金屬。甲基汞含有劇毒[1],能夠?qū)θ梭w的神經(jīng)系統(tǒng)造成嚴重傷害,甚至會誘發(fā)癌癥[2-4]。金槍魚作為食物鏈頂端的捕食者,會通過捕食其他海洋生物而攝入甲基汞。這些被捕食的海洋生物如果體內(nèi)含有較高的甲基汞,那么金槍魚體內(nèi)的甲基汞含量也會相應(yīng)增加。
目前,對水產(chǎn)品中甲基汞的檢測主要采用聯(lián)用技術(shù),如液相色譜—電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用法[5]、氣相色譜—原子熒光聯(lián)用法[6]、氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用法[7]、液相色譜—原子熒光聯(lián)用法[8]等。液相色譜—電感耦合等離子體質(zhì)譜聯(lián)用法[5]的優(yōu)點是靈敏度高、檢出限低,但是儀器成本過高。氣相色譜—質(zhì)譜聯(lián)用法[7]靈敏度高,但需要四乙基硼化鈉(NaBEt4)等試劑進行衍生,操作復(fù)雜,且NaBEt4 室溫下遇到含有機物的蒸汽易發(fā)生燃燒或爆炸,危險性高。采用液相色譜—原子熒光光譜聯(lián)用法檢測,線性方程穩(wěn)定、檢出限低、穩(wěn)定性高。此試驗通過對試樣提取的處理方法進行研究,建立適合的樣品提取優(yōu)化條件,改進提出適用于測定水產(chǎn)品中甲基汞的液相色譜—原子熒光光譜聯(lián)用法,為今后水產(chǎn)品中甲基汞檢測提供方法依據(jù)。
1 試驗部分
1.1 儀器與試劑
1.1.1 儀器設(shè)備
BSA-100液相色譜—原子熒光光譜聯(lián)用儀,北京寶德儀器有限公司;PX223ZH/E千分之一電子天平,奧豪斯儀器(常州)有限公司;TGL16M冷凍離心機,湖南凱達科學儀器有限公司;SK3300H超聲波清洗器,上海科導(dǎo)超聲儀器有限公司;MS3basic漩渦混合器,IKA。
1.1.2 材料與試劑
鹽酸為優(yōu)級純,L-半胱氨酸、乙酸銨、硼氫化鈉、氫氧化鈉為分析純,甲醇為色譜純,氯化甲基汞標準儲備溶液[1 000 mg/L,上海安普璀世標準技術(shù)服務(wù)有限公司,冷凍(-20±5)℃,置于陰涼處貯存]。
1.2 儀器條件
1.2.1 原子熒光檢測條件
載流為濃度10%的鹽酸溶液,還原劑為2 g/L的硼氫化鈉溶液,負高壓為280 V,屏蔽氣的流量為900 mL/min,載氣的流量為400 mL/min,主陰極電流為30 mA,輔陰極電流為0 mA,蠕動泵速為35 r/min。
1.2.2 液相色譜檢測條件
C18分析柱(4.6 mm×150 mm,5 μm),流動相為(3%甲醇+0.04 mol/L乙酸銨+1 g/L L-半胱氨酸),進樣體積為100 μL,流速為1.0 mL/min。
1.2.3 甲基汞標準溶液的曲線配制繪制
準確吸取氯化甲基汞標準儲備液1.0 mL,用流動相定容至1 000 mL,得到1.0 mg/L甲基汞標準使用液。分別準確吸取不同體積的甲基汞標準使用液,用流動相定容至10 mL的容量瓶中,以甲基汞的峰面積為縱坐標,甲基汞的濃度為橫坐標,繪制標準曲線。
1.3 樣品前處理
稱取樣品1.0 g(精確到0.001 g),放置于50 mL塑料離心管中,加入10 mL的5 mol/L鹽酸溶液,于旋渦混合器中混合,水浴超聲60 min,中途搖勻4次。超聲結(jié)束后,放置于冷凍離心機,8 000 r/min離心15 min。離心結(jié)束后準確吸取上清液2.0 mL放置于15 mL塑料離心管中,用6 mol/L的氫氧化鈉溶液進行逐滴加入,測得pH值為3~7時,加入L-半胱氨酸溶液0.1 mL,用水定容至5 mL,待用。
2 結(jié)果與分析
2.1 樣品前處理條件的優(yōu)化
樣品前處理的目的是提取出目標化合物。此試驗采用GB5009.17—2021《食品安全國家標準 食品中總汞及有機汞的測定》的第二篇第一法檢測[6];測定過程中發(fā)現(xiàn),滴加0.1%的甲基橙溶液作為指示劑,溶液由紅色變?yōu)槌壬珪r,測得的pH值均超過7.0。此試驗用到的色譜柱Venusi MP系列推薦的pH值范圍為2.0~6.0,當樣品溶液為呈堿性時,對色譜柱不利,影響使用壽命[8]。當逐一滴加6 mol/L的氫氧化鈉溶液時,酸堿中和產(chǎn)生的熱量會使甲基汞揮發(fā),檢測數(shù)值會偏低;再者樣品溶液溫度較高,無法第一時間測得pH值,使得試驗操作煩瑣耗時,降低試驗效率。
因此,此試驗需要在冰水浴中進行pH值調(diào)節(jié)[9],以避免放熱反應(yīng)對試驗數(shù)據(jù)的影響,且能提高試驗效率。當用0.1%的甲基橙溶液作為指示劑,溶液由紅色變?yōu)槌壬珪r,往往pH值會超過所要求的范圍,因此可以在滴定到終點時,用50 μL的移液槍緩慢貼管壁滴加6 mol/L的氫氧化鈉溶液[10],當pH值超過7.0時,也可以用微量的5 mol/L的鹽酸溶液進行中和,使測得的pH值在5.0~6.5。在測定pH值時,pH計探頭會殘留樣品溶液,需用水沖洗探頭(控制在1 mL左右,以保證樣品溶液的準確性)。
2.2 方法驗證
用流動相將甲基汞標準使用液稀釋成濃度為0.0、1.0、5.0、10.0、30.0、50.0 μg/L的標準系列溶液。甲基汞的含量與峰面積呈線性關(guān)系,以色譜峰面積為縱坐標,甲基汞濃度為橫坐標,繪制曲線,計算相關(guān)系數(shù),見表1、圖1、圖2。
2.3 樣品測定
用該方法對不同種類、地域的水產(chǎn)品進行檢測,包括對蝦、貽貝、章魚、青花魚、金槍魚、安康魚、鯧魚、秘魯魷魚等8種水產(chǎn)品。樣品均取可食部分,勻漿后冷凍保存?zhèn)溆?。樣品中甲基汞檢出情況見表2。
2.4 加標回收率及精密度
此次試驗采用金槍魚樣品進行加標試驗,添加3個不同濃度的甲基汞標準液,每個濃度平行測定6次,測定加標回收率。試驗結(jié)果表明,回收率的結(jié)果在77.2%~102.4%,相對標準偏差(Relative Standard Deviation,RSD)的結(jié)果在5.4%~12.3%,見表3。
3 結(jié)論
此試驗采用GB 5009.17—2021《食品安全國家標準 食品中總汞及有機汞的測定》的第二篇第一法檢測水產(chǎn)品中的甲基汞含量,并對試驗條件進行優(yōu)化,精密度和回收率均符合要求。此方法樣品前處理過程簡單,利用寶德儀器公司開發(fā)的BSA-100液相色譜—原子熒光光譜聯(lián)用儀進行處理。該儀器操作簡單并且運行成本低,能提供簡便可靠的技術(shù)手段,可為水產(chǎn)品質(zhì)量安全提供技術(shù)支持。
參考文獻:
[1]江津津,曾慶孝,阮征,等.水產(chǎn)品中汞與甲基汞風險評估的研究進展[J].食品工業(yè)科技,2007(11):244-246.
[2]張葉,劉芳,陸榮柱.甲基汞誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性和凋亡[J].國外醫(yī)學(醫(yī)學地理分冊),2012,33(4):280-284.
[3]曹歡,胡鈺梅,潘迎捷,等.水產(chǎn)品中重金屬異質(zhì)性導(dǎo)致的風險[J].生態(tài)毒理學報,2021,16(6):161-173.
[4]宋成成.水產(chǎn)品中重金屬污染現(xiàn)狀及檢測技術(shù)[J].食安科普,2022(9):40-41.
[5]陳雪昌,梅光明,張小軍,等.高效液相色譜-原子熒光法測定水產(chǎn)品中甲基汞含量[J].食品科學,2012,33(4):234-237.
[6]史建波,廖春陽,王亞偉,等.氣相色譜和原子熒光聯(lián)用測定生物和沉積物樣品中甲基汞[J].光譜學與光譜分析,2006(2):336-339.
[7]劉奇,柯常亮,陳潔文,等.水產(chǎn)品中甲基汞測定方法的優(yōu)化[J].食品工業(yè)科技,2016(3):299-302.
[8]林凱,姜杰,黎雪慧,等.水產(chǎn)品中不同形態(tài)汞的高效液相色譜-原子熒光光譜分析研究[J].中國食品衛(wèi)生雜志,2014,26(1):58-62.
[9]楊婧,胡迪,范清,等.水產(chǎn)品中無機汞和甲基汞的液相色譜-原子熒光聯(lián)用測定法[J].職業(yè)與健康,2022,38(12):1634-1636,1641.
[10]呂超,劉麗萍,董慧茹,等.鹽酸提取-液相色譜-原子熒光聯(lián)用技術(shù)檢測水產(chǎn)品中甲基汞等汞化合物[J].分析試驗室,2010,29(2):64-68.
(欄目編輯:李 菡)
作者簡介:厲君悄(1989—),女,本科,助理工程師,研究方向:水產(chǎn)品安全(通信作者)。