基于原子荧光光谱测定酿酒粮食中汞含量的探讨

怀闪闪，汤有宏，徐小伟，程 伟，郭乾玲，朱娜娜，孙 猛，张 燕

（安徽古井贡酒股份有限公司，安徽亳州 236820）

由于含汞农药的广泛使用，汞对食品污染的问题愈来愈严重。长期接触汞会引起细胞中毒和毛细血管中毒，有时会诱发恶性肿瘤。食品中汞限量卫生国家标准规定的最低限量为0.01 mg/kg。由于食品卫生标准的较低限量指标，需要与之相适应的高灵敏度检验方法。微波消解由于其溶样能力强、溶剂用量少和速度快等特点，已经成为一种新颖的分析测试样品预处理技术，目前被广泛地应用于各种试样的前处理方法中。

1 材料与方法

1.1 材料、试剂及仪器

原料：小麦(国产)。

仪器设备：PL2002电子分析天平，原子荧光光谱仪(北京瑞利AF-640A)，微波消解仪，控温电热板。

试剂：硝酸（HNO3），优级纯；盐酸（HCl），优级纯；硼氢化钾，分析纯；氢氧化钾，分析纯。

1.2 试验方法

采用GB 5009.17—2014《食品安全国家标准食品中总汞及有机汞的测定》的检验方法（原子荧光光谱分析法），测定酿酒小麦中汞含量。依据GB/T 27417—2017《合格评定化学分析方法确认和验证指南》中测量范围的确认方法，对本方法的测量范围、检出限和定量限进行确认，验证其方法应用于酿酒小麦中汞含量测定的重复性、准确性、可行性。

1.3 检验方法

1.3.1 方法原理

试样经酸加热消解后，在酸性介质中，试样中汞被硼氢化钾还原成原子态汞，由载气（氩气）带入原子化器中，在汞空心阴极灯照射下，基态汞原子被激发至高能态，再由高能态回到基态时，发射出特征波长的荧光，其荧光强度与汞含量成正比，与标准系列溶液比较定量。

1.3.2 样品制备

称取固体试样小麦0.2～0.5 g（精确到0.001 g）于消解罐中，加入5 mL硝酸，加盖放置过夜，旋紧罐盖，按照微波消解仪的标准操作步骤进行消解，冷却后取出，缓慢打开罐盖排气，用少量水冲洗内盖，将消解罐放在控温电热板上，于80 ℃加热，驱赶棕色气体，取出消解液转移至25 mL塑料容量瓶中，用少量水分3次洗涤内罐，洗涤液合并于容量瓶中并定容至标线，混匀，待测。同法制备空白试样。

1.3.3 标准曲线的配制

1.3.3.1 试剂配制

盐酸溶液(2 %)：量取20 mL硝酸,缓慢加入到980 mL水中，混匀。

硼氢化钾溶液0.05%（W/V）溶液：（a）称取2 g氢氧化钾溶于约50 mL去离子水，加入1 g硼氢化钾并使其溶解，用去离子水稀释100 mL，摇匀。此溶液为1%KBH4。（现用现配）；(b)称取2 g氢氧化钾溶于约200 mL去离子水，加入1 % KBH4溶液50 mL，用去离子水稀释至1000 mL，摇匀。此溶液为0.05%KBH4。（现用现配）。

硝酸溶液(1+9)：量取硝酸50 mL缓缓加入到450 mL水中。

1.3.3.2 标准溶液配制

汞标准储备液（10 μg/mL）。

汞标准中间液（100 μg/L）：准确吸取汞标准储备液（10 μg/mL）1.00 mL于100 mL容量瓶中，用含有0.5%g重铬酸钾的5%的硝酸溶液定容至刻度，混匀。

汞标准系列溶液：分别吸取汞标准中间液(100 μg/L)0.00 mL、0.10 mL、0.25 mL、0.50 mL、0.75 mL、1.00 mL于50 mL容量瓶中，用硝酸溶液(1+9)稀释至刻度，混匀。此汞标准系列溶液的质量浓度分别为0.00 μg/L、0.20 μg/L、0.50 μg/L、1.00 μg/L、1.50 μg/L和2.00 μg/L。

1.4 结果计算方法

试样中汞的含量按式(1)计算：

式中：X——试样中汞的含量，mg/kg；

C——供试品溶液中汞的含量，µg/L；

C0——试剂空白溶液中汞的含量，µg/L；

V——样品定容体积，mL；

m——样品质量，g。

2 结果与分析

2.1 测量范围

依据GB/T 27417—2017《合格评定化学分析方法确认和验证指南》中5.2测量范围的确认方法，对本方法的测量范围进行确认，对0.2 μg/L、1.0 μg/L和1.5 μg/L 3个不同浓度的汞标准溶液进行6次检测分析，其结果见表1和图1。

表1 标准曲线线性

试验所得标准曲线线性回归方程的相关系数R2为0.998648，结果（见表1标准曲线线性）符合GB/T 27417—2017中对于准确定量方法，线性回归方程的相关系数不低于0.99的要求。

精密度以不同浓度的汞标准溶液6次检测结果值的室内变异系数表示，其结果（见表2标准溶液变异系数及正确度结果表）符合GB/T 27417—2017中被测组分含量为0.1～10 µg/L时实验室内变异系数≤21%的要求。

表2 标准溶液变异系数及正确度结果表

表3 方法检出限和定量限结果表

表4 正确度及精密度结果

正确度以不同浓度的汞标准溶液的回收率来表示，即汞标准溶液6次检测结果的平均值与已知浓度的比值，其结果（见表2标准溶液变异系数及正确度结果表）符合GB/T 27417—2017中被测组分含量为＜100µg/L时方法回收率在60%～120%的要求。

2.2 线性范围

依据GB/T 27417—2017《合格评定化学分析方法确认和验证指南》中5.3线性范围的确认方法，对本方法的线性范围进行确认，线性回归方程的相关系数R2为0.998648，结果（见表1标准曲线线性）符合GB/T 27417—2017中对于准确定量方法，线性回归方程的相关系数不低于0.99的要求。

2.3 检出限和定量限

依据GB/T 27417—2017《合格评定化学分析方法确认和验证指南》中5.4检出限和定量限的验证方法，采用空白标准偏差法对本方法的检出限进行验证，方法的检出限为空白试验的平均值与3倍的标准偏差之和，方法定量限为方法检出限的3倍。故本方法的方法检出限为0.014 µg/L，定量限为0.042µg/L，见表3。

2.4 正确度

依据GB/T 27417—2017《合格评定化学分析方法确认和验证指南》中5.5正确度的确认方法，采用加标回收的方法对准确度进行确认，方法回收率（见表4）符合GB/T 27417—2017中被测组分含量＜100µg/L时回收率在60%～120%的要求。

3 结论

本次研究依据GB/T 27417—2017《合格评定化学分析方法确认和验证指南》对GB 5009.17—2014《食品安全国家标准食品中总汞及有机汞的测定》中汞含量的测定方法（原子荧光光谱分析法）进行验证，验证参数中的测量范围、线性范围、正确度及精密度均符合相关要求。