食用煲湯藥材及煲湯后湯底重金屬元素含量的測定

1、食用煲湯藥材及煲湯后湯底重金屬元素含量的測定 摘要 文章采用高效液相色譜法, 對廣東煲湯藥材中鎳、銅、錫、鉛、鎘、汞六種元素量及其在老火靚湯中的分布情況進行研究, 為廣東老火靚湯的食用安全評價提供參考。 關鍵詞 食用煲湯藥材 ; 測定 作者簡介 何偉聰 , 廣州市番禺質量技術監(jiān)督檢測所, 廣東廣州 ,511400 中圖分類號 TS207.5+1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7723(2009)04-0027-0003一、引言食品中元素殘留的安全問題日益受到人們的重視。由于這些煲湯藥材在廣東食用廣泛 , 且經(jīng)常直接與食物混合食用 , 其質量好壞直接關系到人們的健康安全 , 因此需要在注重

2、其保健功效的同時 , 對這些煲湯藥材中的含量進行分析研究。當前食品中金屬元素分析較為先進的方法以光譜分析為主, 如原子吸收光譜法 (FAAS、 GAAS)、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法 (ICP) 、原子熒光法 (AFS) 、ICP-MS 聯(lián)用、流動注射 - 原子吸收法聯(lián)用等。近幾年來高效液相色譜法(HPLC)在無機分析中的應用研究取得了迅速發(fā)展 , 痕量金屬離子與有機試劑形成穩(wěn)定的有色衍生物 , 再利用高效液相色譜分離 , 紫外 - 可見光度檢測器測定金屬離子 , 可以實現(xiàn)多種金屬離子直接分離 , 簡單快速。另外 , 高效液相色譜法還具有固定相和流動相種類多、可供選擇的參數(shù)多等特點。二、材

3、料與方法( 一 ) 材料與處理五指毛桃、雞骨草、海底椰和土茯苓均購于廣州市藥材公司 , 每種藥材 2kg 經(jīng)低溫 (60 ) 干燥 12h 后 , 取 50g 粉碎 , 過 60 目篩 , 分別置于隔氣塑料袋中待用 ; 再分別稱取 20g 上述干燥藥材 , 加 500 ml 重蒸水 , 模擬老火靚湯制作條件 , 大火煮開后 , 小火保持微沸狀態(tài) 4 h, 之后將湯底 ( 煲煮后的藥材 ) 取出 , 低溫 (60 ) 干燥 24h, 粉碎后過篩待用。( 二 ) 試劑與儀器四- ( 對氨基苯基 )- 卟啉 Sigma 公司 ; 甲醇 ( 色譜純 ) Merck 公司 ; 其他試劑均為國產分析或色譜

4、純。1100 系列高效液相色譜儀 ( 配自動進樣器 , 檢測器為光電二極管矩陣式紫外檢測器 ) Agilent 公司 ; 預柱為 Security Guard C18 柱(4mm2.0mm,5m)美國 Phenomenex公司 ; 色譜柱為 AlltimaC18 柱(2.1 150mm,5m)美國 Alletch 公司。( 三 ) 微波消解條件準確吸取 0.2g 的干燥藥材粉末 , 置于聚四氟乙烯溶樣杯中 , 加入濃硝酸2ml、高氯酸 0.5ml, 室溫下放置 2h 進行預反應 , 然后 0.5MPa壓力下微波消化 3min, 冷卻后開啟消解罐 , 將聚四氟乙烯溶樣杯置于電熱板上加熱 , 以趕

5、盡 NO2和過剩的 HNO3,冷卻后加入 20ml 重蒸水熔解 , 并全部轉移至 100ml 容量瓶中 , 用重蒸水定容 , 稀釋一定倍數(shù)后 , 待測定 ; 上述實驗樣品處理均設4 組重復。( 四 ) 柱前衍生化條件準確量取 2ml 的鎳、銅、錫、鉛、鎘、汞六種元素標樣或樣品消化液于50ml 棕色容量瓶中 , 加入 1.0 10-3mol/L 四-( 對氨基苯基 )- 卟啉 (T4-APP)溶液 2ml,pH 10.0 的硼砂 - 氫氧化鈉緩沖溶液 5ml,2% TritonX-100 溶液 2 ml, 用水稀釋到近刻度 , 于沸水浴中加熱 15min, 流水冷卻 , 定容至 50ml; 再將

6、反應完畢的顯色液以 10ml/min 的流速通過 ZORBAX RP-18固相萃取小柱 , 富集完后以2.0ml 四氫呋喃洗脫 ( 流速為 10ml/min), 洗脫液以高純氮吹至 0.6ml, 以甲醇定容到 1.0ml, 用 0.45 m針頭過濾器過濾 , 進樣 5 . 0 l 分析。( 五) 色譜條件美國 Agilent公司高效液相色譜儀 (1100 系列四元泵 , 自動進樣器 ,DAD檢測器 ), 預柱為 Security GuardC18 柱, 色譜柱為 Alltima C18 柱; 流動相為甲醇 - 四氫呋喃 (92/8) 內含 0.05mol/L pH10.0 四氫吡咯 - 醋酸緩

7、沖溶液 , 進樣體積為5.0 l, 流速為 1.0ml/min,由二極管矩陣檢測器所記錄光譜圖可知:Ni 、C u、 Sn、P b 、 Cd 和 Hg 的 T4-APP絡合物最大吸收波長均在430450nm附近。因此 ,本實驗標樣和樣品的測定條件均選定在440nm波長處。( 六) 數(shù)據(jù)分析采用 SAS 8.12, 結果以 MeanSD表示。三、結果與分析( 一 ) 工作曲線及其檢測限分別配制濃度為 1、1 0 、5 0 、 1 0 0 、2 0 0 和 500 g/L 的六種金屬離子對照品溶液 , 按上述實驗方法進行衍生化顯色后進樣分析 , 根據(jù)金屬離子各濃度的峰面積可得工作曲線 ; 當調整進

8、樣量為 10l 時, 根據(jù)信噪比 S/N=3, 計算得各組份的檢測限。該方法對六種元素的檢測限均可達到 5ng/L 以下 , 其線性范圍可控制在 0.11200g/L 范圍內 , 表現(xiàn)出較好的專一性和靈敏度 , 結果如表 1 所示。( 二 ) 煲湯藥材中六種元素含量四種藥材中均含有一定量的元素 ( 見表 2), 這四種藥材中的含量相近 , 基本沒有明顯差異 ; 其中銅含量最高 , 范圍為 12.9637.28 g/g; 而汞的含量最低 , 為 0.070.73 g/g; 其他元素 , 鎳的含量為 2.394.21 g/g; 錫的含量為0.693.69 g/g; 鉛的含量為 0.374.14 g

9、/g; 鎘的含量為 0.971.36 g/g; 特別是土茯苓中含有較高的銅元素 , 且其所含的錫、鉛和汞明顯低于其他三種藥材。但是這四種藥材所含的銅和鎘元素稍微超過國家食品衛(wèi)生標準 , 藥材中有害微量元素含量主要取決于栽培的土壤、空氣和水 , 其中工業(yè)“三廢”的污染及地質有害元素背景是其中最重要的因素。這一情況應在今后的食品安全監(jiān)控中得到足夠重視。( 三 ) 煲湯后湯底元素含量煲湯之后湯底的元素含量及其殘留比例如表3 所示。經(jīng)過長時間煲煎之后 , 藥材中所含的元素逐漸溶入老火靚湯中 , 僅有部分殘留在湯底之中。其中鎘(Cd) 的殘留量最高 , 達 63.97%76.32%,而銅 (Cu) 的殘

10、留量最低 , 僅為26.56%36.67%,藥材中高含量的銅元素經(jīng)過高溫煲煮后約有 70% 轉移老火靚湯中 , 但鎘元素僅有 30% 左右轉移。土茯苓中的錫、鉛和汞元素由于含量較低 , 因此較少被溶出 , 導致其殘留比例最高。四、結語本實驗以 T4-APP 為柱前衍生試劑 , 采用高效液相色譜法對煲制老火靚湯的四種常用藥材 ( 五指毛桃、雞骨草、海底椰和土茯苓 ) 中的鎳、銅、錫、鉛、鎘、汞六種元素含量及其湯中的分布狀態(tài)進行快速分離和測定。結果表明 , 該方法可以快速高效地通過分離這六種金屬元素的衍生物 , 從而實現(xiàn)多種金屬離子直接分離 , 并且該方法對這些痕量元素還具有檢測限低和專一性高的優(yōu)點。這四種藥材及溶入老火靚湯中的鉛、汞等危害較大的的含量符合國家標準,這表明傳統(tǒng)老火靚湯所采用的這四種藥材可以安全地食用。在藥材煲煮過程中 , 六種金屬元素 ( 鎳、銅、錫、鎘、鉛和汞 ) 按一定的比例溶入湯中 , 這些元素在湯底中的殘留比例也相近。但是檢測發(fā)現(xiàn) , 四種藥材中均有高含量的銅元素存在。中藥所