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SUPEC 7000電感耦合等離子體質(zhì)譜直接進(jìn)樣法測定三種白酒中9種元素含量

來源:杭州譜育科技發(fā)展有限公司   2025年03月12日 16:04  

白酒是我國傳統(tǒng)優(yōu)勢蒸餾酒,也是世界著名的六大蒸餾酒之一,享譽(yù)中外,是中國傳統(tǒng)飲食文化的重要組成部分。隨著生活水平的提高,人們對白酒品質(zhì)的關(guān)注度也越來越高,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)重金屬元素的超標(biāo)會對身體造成不可逆損傷。鑒于此情況,對白酒中的元素含量進(jìn)行測定是一項非常有必要的工作。

相較于傳統(tǒng)分光光度法檢測白酒中的元素含量,電感耦合等離子體質(zhì)譜法(inductively coupled plasma mass spectrometry, ICP-MS)具有檢出限低、精密度高、分析速度快、譜線簡單、干擾少、動態(tài)線性范圍寬,并且可以提供同位素分析等眾多優(yōu)勢。然而,他們都需要對白酒進(jìn)行蒸干除乙醇再消化處理,前處理程序的進(jìn)行既會在白酒樣品中引入其他雜質(zhì),也可能使得某些非金屬元素如硼(B)等損失,從而嚴(yán)重影響結(jié)果準(zhǔn)確性。相比之下,白酒直接進(jìn)樣法能夠避免這一問題,使得測試結(jié)果更加真實地反應(yīng)白酒樣品中各元素含量。但是,白酒中含有約50%的乙醇,直接進(jìn)樣會對儀器產(chǎn)生巨大挑戰(zhàn)。

考慮到白酒樣品中含有約50%乙醇,此時再以純水或硝酸水溶液配置標(biāo)準(zhǔn)曲線將會使得標(biāo)樣與實際樣品中存在較大的基體差異,影響測試結(jié)果的準(zhǔn)確性。綜上,ICP-MS直接進(jìn)樣法搭配基體匹配法是個可靠的方法。

本文參考國家標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測定》(GB 5009.268-2016),采用該標(biāo)準(zhǔn)并基于譜育科技SUPEC 7000 ICP-MS以直接進(jìn)樣法搭配基體匹配法對牛欄山、小郎酒、北京二鍋頭三種白酒中9種元素(B、Al、Fe、Cu、Zn、Cd、Ba、Hg、Tl、Pb)進(jìn)行測定。

關(guān)鍵詞:電感耦合等離子體質(zhì)譜法、直接進(jìn)樣法、基體匹配法、白酒

實驗部分

儀器分析參數(shù)

采用配備標(biāo)準(zhǔn)鎳錐、玻璃同心霧化器、1.00mm內(nèi)徑石英中心管、標(biāo)配TEC制冷模塊進(jìn)樣系統(tǒng),全MFC氣體控制系統(tǒng)和氬氣在線稀釋系統(tǒng)。

SUPEC 7000電感耦合等離子體質(zhì)譜直接進(jìn)樣法測定三種白酒中9種元素含量

儀器工作條件

所用儀器參數(shù)如表1所示,所有透鏡電壓均采用儀器自動調(diào)諧功能進(jìn)行了優(yōu)化。

表 1 ICP-MS 工作參數(shù)

SUPEC 7000電感耦合等離子體質(zhì)譜直接進(jìn)樣法測定三種白酒中9種元素含量

試劑及標(biāo)準(zhǔn)溶液

硝酸:優(yōu)級純;

超純水:電阻率≥18 MΩ·cm,其余指標(biāo)滿足GB/T 6682中的一級標(biāo)準(zhǔn);

高純氬氣:純度≥99.999%;

標(biāo)準(zhǔn)溶液:硼(B)、鋁(Al)、鐵(Fe)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鎘(Cd)、錫(Sn)、銻(Sb)、鋇(Ba)、鉛(Pb) 單元素標(biāo)準(zhǔn)溶液,1000 μg/mL,國家有色金屬研究院;

品牌A、品牌B、品牌C均為市售白酒;

所有器皿在使用之前均用 5% 硝酸浸泡過夜

校準(zhǔn)曲線與檢出限測定

根據(jù)ICP-MS方法檢出限的標(biāo)準(zhǔn)定義,重復(fù)測定11次空白溶液得到3倍濃度值標(biāo)準(zhǔn)差(3SD) 即方法的檢出限,結(jié)果見表3。分析方法的檢出限均優(yōu)于法規(guī)要求的檢出限,且9元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線R2均>0.9998。

表3 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)要求9元素檢出限及本方法檢出限 濃度單位:μg•L-1

SUPEC 7000電感耦合等離子體質(zhì)譜直接進(jìn)樣法測定三種白酒中9種元素含量

精密度與加標(biāo)回收率

根據(jù)測定白酒樣品中元素含量設(shè)置加標(biāo)樣品濃度進(jìn)行加標(biāo)回收率判定并平行測試7次進(jìn)行重復(fù)性測定,其結(jié)果如表5所示。結(jié)果表明:加標(biāo)回收率處于90.5%~110.0%之間,結(jié)果準(zhǔn)確可靠,可有效地應(yīng)用于白酒樣品的測定中。

表5 各元素測定值、加標(biāo)回收率及重復(fù)性測定結(jié)果(n=7)

SUPEC 7000電感耦合等離子體質(zhì)譜直接進(jìn)樣法測定三種白酒中9種元素含量

結(jié)論

本文采用采用SUPEC 7000 ICP-MS測定市售牛欄山、小郎酒、北京二鍋頭三種白酒中9種元素含量,其R2均為>0.9998,加標(biāo)回收率在93.4%~109.5%之間,定量準(zhǔn)確。其測定樣品重復(fù)性測定結(jié)果滿足GB 5009.268-2016要求,且該方法測上述三種白酒中的9中元素具有靈敏度高、檢出限低等特性,能夠滿足不同白酒樣品中元素含量的測定需求。

參考文獻(xiàn)

1. 汪地強(qiáng)、趙振宇、楊紅霞、李冰,ICP-MS測定茅臺酒中32種微量元素,釀酒科技,2008,174:104-105。

2. GB 5009.268-2016 《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測定》[s].

附錄

SUPEC 7000電感耦合等離子體質(zhì)譜直接進(jìn)樣法測定三種白酒中9種元素含量

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