關鍵詞：原子吸收；石墨爐；檢測；魚粉；鎘
1 鎘簡介
飼料原料魚粉中鎘危害表現在鎘在畜牧生產中的殘留和富集作用，動物組織中鎘含量與飼料日糧中鎘含量呈正相關。根據GB 13078-2001《飼料衛生標準》中的規定，動物的配合飼料中鎘含量≤0.5mg/kg；魚粉中鎘含量≤2.0mg/kg。
2 對魚粉中鎘進行監測的意義
鎘在自然環境中的分布很廣，由于水源的污染或是運輸環節、加工環節的污染，鎘在海產品（或淡水產品）中普遍升高，魚肉中鎘超標的現象也時有發生。魚肉產品中鎘的升高，直接導致魚粉中鎘含量的升高，通過飼喂動物后在動物肌肉組織中的殘留，最終將影響到人的身體健康受到危害。由此可以看出對魚粉中鎘元素進行監測是食品安全工程的重要組成部分，是對人類身體健康的重要保障。
3 檢測原理
試樣經硝酸消解后，注入原子吸收分光光度計石墨爐中，電熱原子化后吸收228.8nm共振線，在一定濃度范圍，其吸光度值與鎘含量成正比，與標準系列比較定量。
4 檢測試劑
4.1 硝酸（SV-Ⅲ級）
4.2 0.5mol/L硝酸：準確移取硝酸（4.1）32mL用超純水定容至1 000mL容量瓶中；
4.3 2%磷酸銨溶液：稱取磷酸銨2.0g，用超純水稀釋至100mL；
4.4 鎘標準工作曲線的繪制
4.4.1 鎘標準貯備液：100ug/mL（國家標準物質中心提供）；
4.4.2 鎘標準中間工作液：準確移取鎘標準貯備液1.0mL，用0.5mol/L硝酸定容至100mL容量瓶中，此溶液濃度相當于1.0μg/mL；
4.4.3 鎘標準工作液：準確移取鎘標準中間工作液10.0mL，用0.5mol/L硝酸定容至100mL容量瓶中，此溶液濃度相當于0.1ug/mL；
4.4.4 鎘標準工作曲線溶液：準確移取鉛標準工作液0、1.0、3.0、5.0、7.0、10.0mL用0.5mol/L硝酸定容至100mL容量瓶中，此標準工作液濃度分別為0、1.0、3.0、5.0、7.0、10.0ng/mL。
5 儀器設備
所有玻璃儀器均需以硝酸（1＋5）浸泡過夜，用水反復沖洗，最后用去離子水沖洗干凈。
5.1 原子吸收分光光度計（帶石墨爐及鎘空心陰極燈）
5.2 微波消解儀（可控溫）
6 分析步驟
6.1 試樣溶液的制備
稱取魚粉樣品1g，置于聚四氟己烯內罐，先用少量超純水濕潤樣品，加入硝酸5mL浸泡至少4h，按微波消解儀操作規程消解樣品，冷卻樣品后，轉移定容至100mL容量瓶中，搖勻并用濾紙過濾備用，同時作空白試樣。
6.2 測定
測定條件：原子吸收－石墨爐的鎘空心陰極燈參考條件為波長228.0nm，狹縫0.2～1.0nm，燈電流5mA，進樣量為10μL，監測信號為峰高，測定其吸光度值，繪制吸光度值與溶液濃度的標準曲線并代入該曲線求得試樣中鎘的含量，每個濃度試樣重復測定3次，取其平均值。背景校正為塞曼效應，氬氣流速為0.15L/min左右，石墨管類型：ELC，基體改進劑：2%磷酸銨，基體改進劑進樣量：10μL/針，石墨爐升溫程序見表1。
表1 測定鉛石墨爐升溫程序
| 步驟 | 溫度/℃ | 時間/s | 斜坡/（℃/s） | 氣體類型 | 氣體流量/（L/min） |
| 干燥 灰化 原子化 清洗石墨管 |
100 350 1700 2500 |
30.0 20.0 3.0 3.0 |
10 50 0 0 |
氬氣 氬氣 氬氣 氬氣 |
0.2 0.2 關 0.2 |
6.3 樣品測定
樣品分解液搖勻后按次序轉移至自動進樣器的樣品杯中，設置自動進樣，然后進行樣品測定并與曲線進行比較。同時做空白試驗。
6.4 結果計算
式中：
X-試樣中鉛含量，單位為微克每千克或微克每升（μg/kg）；
A1-測定試樣消化液中鎘含量，單位為納克每毫升（ng/mL）；
A2-空白液中鎘含量，單位為納克每毫升（ng/mL）；
V-試樣消化液總體積，單位為毫升（mL）；
m-試樣質量或體積，單位為克或毫升（g或mL）。
6.5 精密度
在重復性條件下獲得的兩次測定結果的絕對差值不得超過算術平均值的20%。
圖1 標準曲線
圖2 標準峰譜圖
表2 鎘標準曲線
|
濃度/（ng/mL） |
0 |
1.0 |
3.0 |
5.0 |
7.0 |
10.0 |
|
峰高 |
0.008 |
0.128 |
0.281 |
0.436 |
0.530 |
0.655 |
| r=0.9985 | ||||||
表3 鎘峰高值變異系數
|
濃度/（ng/mL） |
1.0 | 3.0 | 5.0 | 7.0 | 10.0 |
| 1 2 3 4 5 6 7 8 平均值 標準偏差/% 變異系數/% |
0.128 0.126 0.131 0.133 0.127 0.128 0.126 0.132 0.129 0.002571 1.99 |
0.281 0.286 0.285 0.279 0.276 0.283 0.285 0.277 0.282 0.003606 1.28 |
0.436 0.439 0.441 0.432 0.438 0.435 0.443 0.441 0.438 0.003407 0.78 |
0.530 0.535 0.528 0.536 0.542 0.541 0.538 0.534 0.536 0.004583 0.86 |
0.655 0.651 0.652 0.648 0.649 0.658 0.661 0.657 0.654 0.004314 0.66 |
表4 檢測回收率
| 添加量 /（mg/kg） |
回收率/% | 平均回 收率/% |
標準偏 差/% | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | |||
| 0.05 0.1 0.2 0.5 0.8 1.0 |
89.9 92.5 95.6 95.8 96.7 98.5 |
90.2 91.8 95.1 96 96.8 97.6 |
91.3 90.9 94.9 96.3 96.9 98.1 |
89.5 92.0 94.6 95.1 96.2 98.9 |
90.2 91.8 95.1 95.8 96.7 98.3 |
0.67 0.56 0.36 0.44 0.27 0.48 |
7 結果討論
7.1 通過表2能夠看出，應用石墨爐法檢測鎘元素，標準曲線的r值≥0.9985；通過表3能夠看出，對同一標準濃度連續檢測8次其變異系數≤1.99%；通過表4能夠看出，不同濃度的梯度添加，平均回收率為90.2%～98.3%；證明此方法檢測魚粉中的鎘元素時，各方面檢測數值均能達到較好的效果，說明該方法不但精確度高、檢出率高，而且重復性好。從實際操作來看該方法具有樣品前處理過程簡單，自動化程度高，操作方便，便于掌握等優點，因此該試驗驗證了本方法對魚粉中鎘含量測定的可行性。
7.2 由于石墨爐檢測時靈敏度較高，所以對試劑與玻璃儀器的潔凈要求較高，硝酸最好選用SV-Ⅲ級，玻璃儀器需要用（1+5）硝酸浸泡12h以上。
7.3 本文在用石墨爐檢測鎘元素時，在積峰方式上對峰面積積峰與峰高積峰進行了比較，比較發現：由于實際檢測時會時常遇到拖尾峰的情況出現，所積取的峰面積值與實際添加的量會有一定偏差，而采用峰高積峰能夠有效地避免此類誤差。
7.4 樣品在前處理過程中，如果遇到鎘含量很高的樣品時，可以將最終上機溶液進行稀釋，也可以將稱樣質量相對減少，但不應低于0.5g，否則樣品平行樣之間的相對偏差會增高；本次試驗的參照方法是“GB/T 5009.15-2003”。
（參考文獻略）
飼料廣角
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