任务3-5水产品矿物质元素的测定概述.ppt

1、任务3-5 水产品中矿物质元素的测定,一、矿物质概述,1.定义： 水产品中的矿物质元素是指除去碳、氢、氧、氮四种元素以外的存在于水产品中的其他元素。 组成元素 除C、H、O、N以外的其他元素。 存在形式 有机物和无机盐。,2.分类,(1)大量元素或常量元素：日膳食需要量100mg以上， 含量0.01%。 如：Ca、Mg、K、Na、P、S、Cl占总灰分80% (2) 微量元素或痕量元素：含量0.01%,有毒元素： 是指目前对人体未发现有生理功能、且人体耐受力极小、进入体内量稍大就中毒的元素。如Hg、Cd、Pb、As、Sn、Cr等，这些元素在体内不易排出，有积蓄性，半衰期都很长。 例： 甲基汞：在

2、体内半衰期为70天 铅：在体内半衰期为1460天。 在骨骼中为10年 镉在体内半衰期为1631年。,无论是人体必需的微量元素还是有害元素，在食品卫生要求中都有一定的限量规定，从食品分析的角度，我们统称为限量元素。,这些物质是如何进入人体的呢？,这些物质进入人体的渠道有： 水源、土壤、环境、原料、辅料、添加剂、农药、化肥的使用、加工、制造、运输等带入； 容器本身不纯，金属带入铅、锌； 罐头中酸性锡的溶出； 铜器带入过量铜； 呼吸、皮肤。,含砷农药的使用，如砷酸铅、砷酸钙、亚砷酸钠和三氧化三砷等，应用这些农药喷洒作物距收获期太近，就会残留较多的含砷农药； 砷矿的开采和熔炼、各种含砷的有色金属的熔炼

3、、用砷化物作原料的玻璃（脱色）、皮毛（脱毛）、木材（防腐）、颜料（巴黎绿）、制药等排出的工业”三废”，常含有大量的砷。 水生生物、海洋甲壳纲动物对砷有很强的浓集能力，可浓缩水体的砷高达3300倍。在各种食品中，发现海产食品中总砷含量高，但主要是低毒的有机砷，剧毒的无机砷含量较低。,三、砷的测定 GB5009.112003,（一）我国食品卫生标准,1、银盐法 本标准适用于各类食品中总砷的测定 原理：样品消化后， SnCl2让所含5价砷ASH3，再与二乙氨基二硫代甲酸银作用，在有机碱（三乙醇胺）存在下，生成棕红色胶态银，进行比色测定。在生成AsH3过程中，有H2S，会干扰测定，可用浸泡过醋酸铅的棉

4、花来排除H2S的干扰。,（二）标准方法（GB/T 5009.11-1996）,仪器： 左边为AsH3发生器，里边放： 样品消化液、HCl、KI、 SnCl2, Zn粒。 横管中有Pb(AC)2吸收H2S。 右边为刻度离心管。,2、氢化物原子荧光光度法（第二法）,（1）原理 食品样品经湿消解或干灰化后，加入硫脲使五价砷还原为三价砷，再加入硼氢化钾使还原生成砷化氢，由氩气载入石英原化器中分解为原子态砷，在特制砷空心阴极灯的发射光激发下产生原子荧光，其荧光强度在固定条件下与被测液中的砷浓度成正比，与标准系列比较定量。,砷的氢化和原子化机理,在酸性环境中，硫脲使五价砷还原为三价砷： AsO43- As

5、O33- 硼氢化钠(或钾)与酸作用生成大量新生态氢： NaBH4 + H+ + 3H2O = H3BO3 + Na+ + 8H 三价砷再被新生态氢还原为气态的砷化氢逸出： AsO33- +6H+3H+=AsH3+3H2O, 砷化氢被氩气和反应中产生的氢气载入石英管炉中，受热后即分解为原子态砷，在砷灯发射光的激发下产生原子荧光： 2AsH3 = 2As + 3H2,（2）样品的处理与制备,将元素从有机物中游离出来，或将有机物质破坏。,干法灰化,将样品在一定温度下灼烧，有机物质变成水和CO2，无机元素留在灰分中。 适用于含Fe、Cu、Pb、Zn 的样品 样品5g 低温炭化 高温灰化（500，6-8

6、h) 2mL（1:1）HCl或HNO3水浴蒸干加水定容50mL。,2.湿法消化,原理：样品中加入强氧化剂，并加热消煮，使样品中的有机物质完全分解、氧化，呈气态逸出，待测组分转化为无机物状态存在于消化液中。 强氧化剂：硫酸、硫酸-硝酸、硝酸-高氯酸-硫酸、高氯酸（或过氧化氢）-硫酸、硝酸-高氯酸等。, HN03H2S04消化法 适用于含Pb、As、Cu、Sn元素的测定, H2S04H202消化法 适用于含Fe和含脂肪高的食品,一种新的样品处理技术微波密闭消解,高压消解,+,微波快速加热,样品和溶剂放在密闭容器里进行微波加热，产生高压。微波穿透力强，加热均匀，对难溶样品的分解尤为有效，消解速度是传

7、统方法的10-100倍，消化时间短，仅20min。消解完全彻底，回收率高，易挥发元素损失少，环境污染少，操作简便。,所需试剂：,砷标准储备液（1000 g /mL） 砷标准使用液（0.1 g /mL）：用2%的硝酸逐级稀释至10.0 g /mL；再吸取10mL（ 10.0g /mL）标准液，用去离子水定容至1000mL即可。 5%硫脲+5%抗坏血酸混合液：称取硫脲、抗坏血酸各5.0g，用100mL去离子水溶解，现用现配。,（2）样品的测定,硼氢化钾溶液（20g/L):称取2.5gNaOH溶于少量去离子水，待完全溶解后再加入称好的10.0gKBH4定容至500mL，现用现配。,硝酸-高氯酸混合液

8、（4+1）。 浓硝酸（优级纯)。 2%硝酸；实验室用水均使用超纯水,操作步骤：,绘制标准曲线：,分别吸取0.1 g /mL 砷标准溶液0.00, 0.25, 0.50，1.00, 2.00, 3.00, 4.00, 5.00,10.00mL于50mL容量瓶中，加5%硫脲10mL，用2%硝酸定容至刻度，即得0.00, 0.50,1.00,2.00,4.00,6.00,8.00,10.00,20.00 g /L的砷标准溶液系列，放置30min后，按照分析条件测定荧光强度，将数据记录。根据数据绘制成标准曲线。,样品测定：,准确称取粉碎后样品2-5g于微波消解聚四氟乙烯消化罐中,加入浓硝酸8.0 mL、30%过氧化氢2.0mL,轻摇混匀,装入保护外套,旋紧盖子,放入微波消解仪中消解30 min,冷却至室温取出,将消化罐置电热板上加热,温度150160 ,待黄烟散尽继续加热剩余5 mL左右,将消 化液移入50 mL容量瓶中, 多次洗涤内罐,合并洗涤液于容量瓶中, 然后加入10.00 mL 硫脲溶液,定容,摇匀,放置30 min待测。,先对标准系列的结果