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新版《GB 5009.92-2016 食品安全国家标准食品中钙的测定》检测方法的确认

huangza

2018/07/01

私聊

食品重金属及有害元素检测

新版《GB 5009.92-2016 食品安全国家标准食品中钙的测定》检测方法的确认
由于食品安全国家标准GB 5009.92-2016 的发布，代替了原国家标准GB/T 5009.92-2003 。对食品中钙的测定方法进行了修改，其中修改地方有：
1、钙标准系列溶液配制方法及所用试剂浓度变化较大；
2、样品前处理增加了微波消解、压力罐消解。且所用定容试剂与体积发生较大变化。
3、修改了火焰原子吸收光谱法和EDTA滴定法，增加了电感耦合等离子体发射光谱法和电感耦合等离子体质谱法；
而在此之前食品中钙的检测方法是参考2003版国家标准，为了确认国家标准修订对检测方法的影响，进行本次确认试验。主要包括样品前处理方法、标准曲线线性实验与检出限、重复性实验、精密度实验、回收率实验。
1、实验仪器、试剂与材料
1.1实验仪器
1.1.1原子吸收光谱仪：配火焰原子化器，钙空心阴极灯。
1.1.2分析天平：感量为0.1mg。
1.1.3微波消解系统：配聚四氟乙烯消解罐，配套赶酸板。
1.1.4可调式电热板。
1.1.5恒温干燥箱。
1.2试剂
1.2.1硝酸（HNO3）。
1.2.2高氯酸（HClO4）。
1.2.3盐酸（HCl）。
1.2.4氧化镧（La2O3)
1.3试剂配制
1.3.1硝酸溶液（5+95）：量取50mL硝酸，加入950mL水，混匀。
1.3.2盐酸溶液（1+1）：取500mL盐酸，与500mL水混合均匀。
1.3.3氧化镧（20g/L)：称取2.345g氧化镧，先用少量水湿润后再加入7.5mL盐酸溶液（1+1）溶解，转入100mL容量瓶中，加水定容至刻度，混匀。
1.4标准品
购买经国家认证并授予标准物质证书的1000mg/L的钙标准储备溶液。
1.5标准溶液的配制
1.5.1钙标准中间液（100mg/L）：准确吸取钙标准储备液（1000mg/L）10mL于100mL容量瓶中，加硝酸溶液（5+95）至刻度，混匀。
1.5.2钙标准系列溶液：分别吸取钙标准中间液（100mg/L）0mL，0.250mL，0.500mL，1.00mL，2.00mL，3.00mL于50mL容量瓶中，另在各容量瓶中加入2.5mL镧溶液（20g/L)，最后用硝酸溶液（5+95）定容，混匀。此钙标准系列溶液中钙的质量浓度分别为0mg/L，0.500mg/L，1.00mg/L，2.00mg/L，4.00mg/L和6.00mg/L。
2.试验内容
2.1 样品前处理方法
2.1.1湿法消解
准确移取液体试样2mL于锥形瓶中，加10mL硝酸、0.5mL高氯酸，在可调式电热板上消解（120℃/0.5h～120 ℃/1h，升至180 ℃2h～180 ℃/4h）。若消化液呈棕褐色，再加硝酸，消解至冒白烟，消解液呈无色透明或略带黄色。拿下锥形瓶，冷却后用水定容至25mL，再根据实际测定需要稀释，并在稀释液中加入一定体积的镧溶液（20g/L)，使其在最终稀释液中的浓度为1g/L，混匀备用，此为试样待测液。同时做试剂空白试验。
2.1.2微波消解
准确称取固体试样0.35g（精确至0.001g）或准确移取液体试样2mL于微波消解罐中，加入5mL硝酸，按照微波消解的操作步骤消解试样。冷却后取出消解罐，在电热板上于140℃～160℃赶酸至1mL左右。消解罐放冷后，将消化液转移至25mL容量瓶中，用少量水洗涤消解罐2次～3次，合并洗涤液于容量瓶中并用水定容至刻度。根据实际测定需要稀释，并在稀释液中加入一定体积镧溶液（20g/L)使其在最终稀释液中的浓度为1g/L，混匀备用，此为试样待测液。同时做试剂空白试验。
2.2标准曲线测试与检出限
配制0，0.500，1.00，2.00，4.00，6.00mg/L的钙标准系列溶液，分别导入原子化器，测定吸光度，以标准系列溶液中钙的质量浓度为横坐标，相应的吸光度为纵坐标，制作标准曲线，如下表所示：

钙标液浓度，mg/mL	0	0.500	1.00	2.00	4.00	6.00
吸光度	0.0049	0.0142	0.0247	0.0448	0.0843	0.1266
线性方程	y=0.02025*x+0.0043
相关系数	R²=0.9998

实验表明，钙浓度在0.5mg/L～6mg/L，其吸光度值与其浓度之间具有良好的线性关系。连续进行空白溶液的重复测试，检出限按照三倍空白值的标准偏差除以标准曲线回归方程中的斜率来进行计算，得出方法中钙的检出限为0.036mg/L。
2.3精密度实验
选择方法测定低限、常见限量指标、一合适点三个水平进行，重复测定7次，结果如下。

2.3.1方法测定低限：

编号	ABS	校正后浓度(mg/L)
1#	0.0073	<0.036
2#	0.0075	<0.036
3#	0.0072	<0.036
4#	0.0071	<0.036
5#	0.0071	<0.036
6#	0.0072	<0.036
7#	0.0072	<0.036
RSD	1.91%	无法计算

2.3.2常见限量指标：

编号	ABS	校正后浓度(mg/L)
1#	0.0341	1.8681
2#	0.0338	1.8472
3#	0.0342	1.8729
4#	0.0337	1.8384
5#	0.0333	1.8073
6#	0.0334	1.8145
7#	0.0337	1.8339
RSD	0.98%	1.3%

2.3.3一合适点：

编号	ABS	校正后浓度(mg/L)
1#	0.0622	3.8379
2#	0.0621	3.8342
3#	0.0616	3.8004
4#	0.0618	3.8109
5#	0.0618	3.8096
6#	0.0611	3.7629
7#	0.0606	3.7267
RSD	0.92%	1.0%

从以上表中看出，选择三个水平重复测定7次，结果显示，相对标准偏差RSD均符合规定要求。
2.4 重复性实验
以酒样1为研究对象，分别取7个平行样进行重复性实验。

编号	ABS	校正后浓度(mg/L)
1#	0.0061	<0.036
2#	0.0061	<0.036
3#	0.0061	<0.036
4#	0.0063	<0.036
5#	0.0063	<0.036
6#	0.0060	<0.036
7#	0.0064	<0.036
RSD	2.6%	无法计算

从上表看出，检测结果的重复性均较好，因在检出限以下，样品的RSD值无法计算，但是样品吸光度的相对标准偏差RSD符合规定要求。
2.5加标回收实验
以某一酒样为研究对象，分三个梯度加标一定量的100mg/L钙标准溶液，体积如下表。

样品	取样质量，mL	校正后浓度mg/L	加标量， mL	校正后浓度mg/L	样品含量，mg	回收率，%
酒样	10	<0.036	-	<0.036	0	-
	10	<0.036	0.15	0.6928	17.32	115.5
	10	<0.036		0.6826	17.065	113.8
	10	<0.036		0.6432	16.08	107.2
	10	<0.036	0.30	1.3108	32.77	109.2
	10	<0.036		1.2595	31.4875	105.0
	10	<0.036		1.2895	32.2375	107.5
	10	<0.036	0.50	2.1390	53.475	107.0
	10	<0.036		2.0994	52.485	105.0
	10	<0.036		2.0863	52.1575	104.3

由以上的实验结果可以看出：运用前期确定的前处理方法和仪器条件，选择方法测定低限、常见限量指标、一合适点进行加标回收率实验，回收率在104.3%～115.5%之间，符合规定要求。
2.6标准物质验证实验
以国家有证标准物质辽宁大米（GBW10043）为对象，依法进行前处理，测试结果如下表：

样品	称样质量，g	定容体积，mL	校正后浓度mg/L	计算值，mg/kg	标示值，mg/kg
辽宁大米1#	0.3443	25	1.5685	113.89	110.0±10.0
辽宁大米2#	0.3501	25	1.5862	113.27
辽宁大米3#	0.3578	25	1.5903	111.12
辽宁大米4#	0.3526	25	1.5760	111.74

通过上表看出，测试结果均在国家标准物质证书标示值的范围之内。
3.结果与讨论
3.1经过对方法的验证,使用《GB5009.92-2016食品安全国家标准食品中钙的测定》第一法火焰原子吸收光谱法测定酒样和粮食中钙的含量，钙的浓度在0.5mg/L-6.0mg/L范围内线性关系良好，相关系数R²为0.9998，方法中钙的检出限为0.036mg/L。
3.2通过精密度与重复性实验，结果表明，相对标准偏差RSD均符合要求，方法的精密度与重复性均较好。
3.3通过加标回收实验，加标回收率在104.3%～115.5%之间，并对国家有证标准物质进行验证，其含量均在证书标示值范围内，证明该方法准确可靠，适合酒体、粮食等样品中钙含量的检测。

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新版《GB 5009.92-2016 食品安全国家标准食品中钙的测定》检测方法的确认