铬天青S分光光度改进法与ICP-MS法测定食品原料中铝比较
膨松剂是人民在食品制造生产中经常用到的食品添加剂[1]。面包、蛋糕、馒头等食品的制造往往需要添加食品膨松剂，以提供足够的气体使其膨胀。然而近年来，面制食品中铝过量超标问题频频出现，戴京晶等[2]研究表明，面制食品中铝含量超标是与制作过程中使用含铝膨松剂有关。
已有大量研究显示，铝是一种对人体健康有害的元素，可在人体内蓄积并产生慢性毒性[3-4]。世界卫生组织和联合国粮农组织（WHO/FAO）于2006年提出将铝的每周允许摄入量（PTWI）从之前的7 mg/kg bw下调为1 mg/kg bw[5]（适用于所有食品及添加剂）。目前，铝的检测方法在国标中有分光光度法[6]、EDTA滴定法[7]、电感耦合等离子体质谱法[8]等。由于EDTA滴定法测量精度不够，对于微量的铝检测不出，而电感耦合等离子体质谱法尽管是测定样品中微痕量铝的常用方法，在灵敏度、检出限、线性范围等方面均优于其它方法，但由于所使用的仪器价格昂贵[9]，成本很高，所以一般检测机构及食品企业大多还是采用分光光度法，而国标中的分光光度法在实际操作中，发现效果并不十分理想。因此笔者在优化国标GB/T 5009.182-2003《面制食品中铝的测定》的铬天青S分光光度法基础上[10]，以铬天青S分光光度改进法（方法1）与电感耦合等离子体质谱法（方法2）测定食品原料中铝做比较发现，改进后的铬天青S分光光度法测定结果满意。
1 材料与方法
1.1 仪器和试剂
1.1.1 铬天青S分光光度改进法
UV-1800型紫外可见光光度计（北京瑞利分析仪器公司）；比色皿（北京瑞利分析仪器公司）、MP200A电子天平（上海良平仪器有限公司）；岛津Ay120托盘电子分析天平；电炉（广州越秀日用电器厂）；pHS-25数显pH计（上海精密科学仪器有限公司）；KQ3200型超声清洗器（超声功率250 W，昆山市超声仪器有限公司）等。1 %硫酸；10 g/L抗坏血酸溶液；0.5 g/L铬天青S溶液；10 g/L溴化十六烷基三甲胺溶液；95 %乙醇溶液；乙酸-乙酸钠缓冲溶液（pH=6）。
1.1.2 电感耦合等离子体质谱法
同批次产品委托第三方检测机构按GB/T 23374-2009《食品中铝的测定 电感耦合等离子体质谱法》[4]检测。
1.1.3 试剂
铝标准溶液1 000 mg/L购自国家钢铁材料测试中心；检测原料均由广州市食品工业研究所有限公司提供；试剂均为分析纯试剂；测定用水为超纯水。
1.2 测定方法
1.2.1 铬天青S分光光度改进法
取10 g左右的样品，置于85 ℃烘箱中干燥4 h，准确称取0.250 0-1.000 0 g样品，置于100 mL三角烧瓶中，加10-15 mL硝酸-高氯酸（5+1）混合液，放入3-5粒沸珠，盖上表面皿，静置过夜，置电热板上微沸加热，1 h后拿去表面皿，继续微沸加热至消化液无色透明，并出现大量烟雾，把电热板调至最大火力，使三角烧瓶无液体（判断依据为瓶口无烟或雾出），取下三角烧瓶，冷却，加入30-40 mL超纯水，继续以最大火力加热至三角烧瓶无液体，取下三角烧瓶，加入1 mL浓硫酸，再置电热板上以最大火力加热2 h以去除高氯酸，加30-45 mL超纯水，加热至沸，取下放冷，用水定容至50 mL，过阳离子交换树脂柱，制得样品溶液。同时做试剂空白。
测定：精密吸取铝标准使用液0.0、0.2、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、8.0 mL（相当于含铝0.0、0.2、0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、8.0 μg）分别置于25 mL容量瓶中，依次精密加入1 %硫酸1 mL。吸取1 mL样品溶液，置于25 mL容量瓶中。向标准管、试样管、试剂空白管中依此加入10 g/L抗坏血酸溶液1 mL，摇匀，加0.5 g/L铬天青S溶液2 mL，10 g/L溴化十六烷基三甲胺溶液1 mL，摇匀后，加95 %乙醇溶液7 mL，再加乙酸-乙酸钠缓冲溶液（pH=6）5 mL，用水稀释至刻度，摇匀。室温放置30 min后，用1 cm比色管，于619 nm波长处测其吸光度，以吸光度Abs值为纵坐标，以铝含量为横坐标，绘制标准曲线比较定量。
1.2.2 ICP-MS法
按GB/T 23374-2009《食品中铝的测定 ICP-MS法》[4]检测。
1.2.3 重复性试验
称取膨松剂样品约0.500 0 g6份，按1.2.1方法处理和测定。
1.2.4 回收率试验
精密称取膨松剂样品约0.250 0 g6份，各加入1 μg铝标准液，按1.2.1方法处理和测定。
1.2.5 比对试验
对10份样品分别用2种方法进行检测。
2 检测结果
2.1 标准曲线
铬天青S分光光度改进法标准曲线见图1；方法1的回归方程为y=0.197 7 x-0.036，R2=0.999 5，表明线性良好。 2.2 准确度
从表1中可知，6份样品中的铝含量测定精度较好，相对标准偏差RSD %为2.6 %，说明此测定方法符合含量测定相应检测要求。
2.3 精密度
由表2可知，6份样品中回收率平均值为101.5 %，相对标准偏差RSD %为2.8 %，说明此测定方法符合含量测定相应检测要求。
2.4 样品检测结果
由表3可知，每个样品不同方法测定结果的绝对差值均不超过其结果的10 %，说明测定结果较精确。
3 结论
本研究结果发现，铬天青S分光光度改进法测定食品原料中铝含量线性关系好，相关系数为0.999 5，精密度较高，相对标准偏差为2.6 %，准确度也较高，加标回收率为97.3 %-104.8 %，并且不同样品2种方法检测结果误差在10 %以内，说明改进后的铬天青S分光光度法在检测铝含量时，其结果比较准确，和第三方检测机构按GB/T 23374-2009《食品中铝的测定 ICP-MS法》的检测结果相差不大，该方法所用仪器投入不大，对人员要求也不高，中专及以上学历即可操作，适合一般中小型食品企业实验室使用，适宜大力推广。
