保健食品中9種礦物元素的測定

1范圍

本方法規(guī)定了保健食品中鈉(Na)、鎂(Mg)、鉀(K)、鈣(Ca)、錳(Mn)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)、硒(Se)，9種礦物元素的電感耦合等離子體質(zhì)譜法的測定方法。

本方法適用于液體水狀基質(zhì)，固體基質(zhì)及軟膠囊劑保健食品中鈉(Na)、鎂(Mg)、鉀(K)、鈣(Ca)、錳(Mn)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)、硒(Se)的測定。

2原理

樣品經(jīng)酸消解處理成溶液后，經(jīng)氣動霧化器以氣溶膠的形式進(jìn)入氬氣為基質(zhì)的高溫射頻等離子體中，經(jīng)過蒸發(fā)、解離、原子化、電離等過程，轉(zhuǎn)化為帶正電荷的正離子，經(jīng)離子采集系統(tǒng)進(jìn)入質(zhì)譜儀，質(zhì)譜儀根據(jù)質(zhì)荷比進(jìn)行分離，質(zhì)譜積分面積與進(jìn)入質(zhì)譜儀中的離子數(shù)成正比。即被測元素濃度與各元素產(chǎn)生的信號強(qiáng)度CPS成正比，外標(biāo)法定量。

3試劑和材料

注：水為GB/T 6682規(guī)定的一級水。

3.1 試劑

3.1.1  硝酸（r＝1.42g/mL），優(yōu)級純。

3.1.2  過氧化氫[w（H₂O₂）＝30％]，優(yōu)級純。

3.1.3  硝酸（0.5 mol/L）：取硝酸（3.1.1）3.2mL加入50mL水中，稀釋至100mL。

3.1.4  質(zhì)譜調(diào)諧液：鋰（Li）、鈷（Co）、銦（In）、鈾（U）、鋇（Ba）、鈰（Ce）混合溶液為質(zhì)譜調(diào)諧液，濃度為1.0μg/L。

3.2標(biāo)準(zhǔn)品

單元素標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：鈉(Na)、鎂(Mg)、鉀(K)、鈣(Ca)、錳(Mn)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn) [ρ=1000.0 μg/mL]，以及硒(Se)[ρ=100.0μg/mL]、錸(Re) [ρ=10.0mg/L]、銠(Rh) [ρ=10.0mg/L]標(biāo)準(zhǔn)儲備液。

3.3標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

3.3.1混合標(biāo)準(zhǔn)使用液：準(zhǔn)確移取鈉(Na)、鎂(Mg)、鉀(K)、鈣(Ca)標(biāo)準(zhǔn)溶液[ρ=1000.0mg/L]10 mL，準(zhǔn)確移取錳(Mn)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)標(biāo)準(zhǔn)溶液[ρ=1000.0mg/L]1 mL，硒(Se)標(biāo)準(zhǔn)溶液[ρ=100.0mg/L] 5.0mL，用硝酸（3.1.3）定容至100 mL，搖勻，配成含鈉(Na)、鎂(Mg)、鉀(K)、鈣(Ca)質(zhì)量濃度為100μg/mL，含錳(Mn)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn) 10μg/mL，含硒(Se) 5μg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)使用液。貯存于4℃冰箱中，有效期3個月。分別準(zhǔn)確移取混合標(biāo)準(zhǔn)儲備液鈉(Na)、鎂(Mg)、鉀(K)、鈣(Ca)[ρ=100μg/mL]，和錳(Mn)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn) [ρ=10.0μg/mL]，以及硒(Se)標(biāo)準(zhǔn)儲備液[ρ=5.0μg/mL]0、0.10、0.50、1.00、5.00、10.0mL于100mL容量瓶中，加0.5mol/L硝酸定容至刻度，搖勻，得依次含鈉(Na)、鎂(Mg)、鉀(K)、鈣(Ca)0、0.1、0.5、1.0、5.0、10μg /mL，含錳(Mn)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)0、10、50、100、500、1000μg /L，含硒(Se)0、5、25、50、250、500 μg /L的混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液。

3.3.2內(nèi)標(biāo)使用溶液：選用錸(Re) [ρ=10.0mg/L]、銠(Rh) [ρ=10.0mg/L]標(biāo)準(zhǔn)儲備液。用硝酸（3.1.3）配成濃度為10μg/L的錸(Re)、銠(Rh)混合內(nèi)標(biāo)使用溶液。

4儀器和設(shè)備

4.1電感耦合等離子體質(zhì)譜(ICP-MS)。

4.2微波消解儀。

4.3敞開式電加熱恒溫爐。

4.4   分析天平：感量為0.000 1 g。

5分析步驟

5.1 試樣制備

準(zhǔn)確稱取混勻試樣約0.3g于清洗好的聚四氟乙烯消解罐內(nèi)。含乙醇等揮發(fā)性原料的保健食品如藥酒等，先放入溫度可調(diào)的100℃恒溫電加熱器或水浴上揮發(fā)（不得蒸干）。根據(jù)樣品消解難易程度，樣品或經(jīng)預(yù)處理的樣品，先加入硝酸3.0mL～5.0mL，再依次加入過氧化氫1.0mL～2.0mL，使樣品充分浸沒。放入溫度可調(diào)的恒溫電加熱設(shè)備中100℃加熱30min取下，冷卻。

把裝有樣品的消解罐擰上罐蓋，放進(jìn)微波消解儀中。按照微波消解系統(tǒng)操作手冊進(jìn)行操作。推薦消解程序見表1。

表1消解時溫度時間程序

根據(jù)樣品消解難易程度可在20min～40min內(nèi)消解完畢，取出冷卻，開罐，將消解好的含樣品的溶樣杯放入溫度可調(diào)的電加熱器中130oC加熱至含酸量2mL以下，以水定容至25mL。

5.2 儀器參考條件

用調(diào)協(xié)液調(diào)整儀器各項指標(biāo)，使儀器靈敏度、氧化物、雙電荷、分辨率等指標(biāo)達(dá)到要求。

儀器參考條件：

a）射頻功率：1550w；

b）等離子體氬氣流速：14L/min；

c）霧化器氬氣流速：1mL/min；

d）采樣深度：5mm；

e）霧化器：Barbinton；

f）霧化室溫度：4℃；

g）采樣錐與截取錐類型：鎳錐；

h）模式：碰撞反應(yīng)模式。

5.3 定量測定

5.3.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制作

    在儀器最佳條件下，引入在線內(nèi)標(biāo)溶液（3.3.2），將混合標(biāo)準(zhǔn)系列工作液（3.3.1）分別按儀器參考條件（5.2）進(jìn)行測定。得到各元素與相應(yīng)內(nèi)標(biāo)計數(shù)值的比值（Ratio）。以混合標(biāo)準(zhǔn)工作液的濃度為橫坐標(biāo)，以各元素與相應(yīng)內(nèi)標(biāo)計數(shù)值的比值（Ratio）為縱坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

5.3.2 試樣溶液的測定

在儀器最佳條件下，引入在線內(nèi)標(biāo)溶液（3.3.2），將混合標(biāo)準(zhǔn)系列工作液（3.3.1）分別按儀器參考條件（5.2）進(jìn)行測定。得到各元素與相應(yīng)內(nèi)標(biāo)計數(shù)值的比值（Ratio）。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線得到待測液中組分的濃度，平行測定次數(shù)不少于三次。試樣待測液響應(yīng)值若超出標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍，應(yīng)用硝酸（0.5 mol/L）稀釋后進(jìn)行分析。

對每一元素，應(yīng)測定可能影響數(shù)據(jù)的每一同位素，以減少干擾造成的分析誤差。推薦測定的元素同位素見表2。

表2 推薦測定的同位素

6結(jié)果計算

結(jié)果按式（1）計算：

式中：

w（元素）—樣品中元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，mg/kg；

r₁—測試溶液中元素的質(zhì)量濃度，ug/L；

      r₀—空白溶液中元素的質(zhì)量濃度，ug/L；

      V—樣品消化液總體積，mL；      

      m—樣品取樣量，g。

計算結(jié)果以重復(fù)性條件下獲得的兩次獨立測定結(jié)果的算術(shù)平均值表示，結(jié)果保留三位有效數(shù)字。

7精密度

在重復(fù)條件下獲得的兩次獨立測定結(jié)果的絕對差值不得超過算術(shù)平均值的20%。

本方法負(fù)責(zé)起草單位為中國食品藥品檢定研究院。

方法的參與單位為天津市食品藥品檢驗所、山東省食品藥品檢驗研究院、廈門市食品檢驗所、四川省食品藥品檢驗檢測院、遼寧省食品檢驗檢測院，主要負(fù)責(zé)方法的驗證工作。

　　本方法的主要起草人為：李夢怡、董喆、曹進(jìn)、王鋼力、丁宏