关键词：原子吸收；石墨炉；检测；鱼粉；镉
1 镉简介
饲料原料鱼粉中镉危害表现在镉在畜牧生产中的残留和富集作用，动物组织中镉含量与饲料日粮中镉含量呈正相关。根据GB 13078-2001《饲料卫生标准》中的规定，动物的配合饲料中镉含量≤0.5mg/kg；鱼粉中镉含量≤2.0mg/kg。
2 对鱼粉中镉进行监测的意义
镉在自然环境中的分布很广，由于水源的污染或是运输环节、加工环节的污染，镉在海产品（或淡水产品）中普遍升高，鱼肉中镉超标的现象也时有发生。鱼肉产品中镉的升高，直接导致鱼粉中镉含量的升高，通过饲喂动物后在动物肌肉组织中的残留，最终将影响到人的身体健康受到危害。由此可以看出对鱼粉中镉元素进行监测是食品安全工程的重要组成部分，是对人类身体健康的重要保障。
3 检测原理
试样经硝酸消解后，注入原子吸收分光光度计石墨炉中，电热原子化后吸收228.8nm共振线，在一定浓度范围，其吸光度值与镉含量成正比，与标准系列比较定量。
4 检测试剂
4.1 硝酸（SV-Ⅲ级）
4.2 0.5mol/L硝酸：准确移取硝酸（4.1）32mL用超纯水定容至1 000mL容量瓶中；
4.3 2%磷酸铵溶液：称取磷酸铵2.0g，用超纯水稀释至100mL；
4.4 镉标准工作曲线的绘制
4.4.1 镉标准贮备液：100ug/mL（国家标准物质中心提供）；
4.4.2 镉标准中间工作液：准确移取镉标准贮备液1.0mL，用0.5mol/L硝酸定容至100mL容量瓶中，此溶液浓度相当于1.0μg/mL；
4.4.3 镉标准工作液：准确移取镉标准中间工作液10.0mL，用0.5mol/L硝酸定容至100mL容量瓶中，此溶液浓度相当于0.1ug/mL；
4.4.4 镉标准工作曲线溶液：准确移取铅标准工作液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，此标准工作液浓度分别为0、1.0、3.0、5.0、7.0、10.0ng/mL。
5 仪器设备
所有玻璃仪器均需以硝酸（1＋5）浸泡过夜，用水反复冲洗，最后用去离子水冲洗干净。
5.1 原子吸收分光光度计（带石墨炉及镉空心阴极灯）
5.2 微波消解仪（可控温）
6 分析步骤
6.1 试样溶液的制备
称取鱼粉样品1g，置于聚四氟己烯内罐，先用少量超纯水湿润样品，加入硝酸5mL浸泡至少4h，按微波消解仪操作规程消解样品，冷却样品后，转移定容至100mL容量瓶中，摇匀并用滤纸过滤备用，同时作空白试样。
6.2 测定
测定条件：原子吸收－石墨炉的镉空心阴极灯参考条件为波长228.0nm，狭缝0.2～1.0nm，灯电流5mA，进样量为10μL，监测信号为峰高，测定其吸光度值，绘制吸光度值与溶液浓度的标准曲线并代入该曲线求得试样中镉的含量，每个浓度试样重复测定3次，取其平均值。背景校正为塞曼效应，氩气流速为0.15L/min左右，石墨管类型：ELC，基体改进剂：2%磷酸铵，基体改进剂进样量：10μL/针，石墨炉升温程序见表1。
表1 测定铅石墨炉升温程序
| 步骤 | 温度/℃ | 时间/s | 斜坡/（℃/s） | 气体类型 | 气体流量/（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 |
氩气 氩气 氩气 氩气 |
0.2 0.2 关 0.2 |
6.3 样品测定
样品分解液摇匀后按次序转移至自动进样器的样品杯中，设置自动进样，然后进行样品测定并与曲线进行比较。同时做空白试验。
6.4 结果计算
式中：
X-试样中铅含量，单位为微克每千克或微克每升（μg/kg）；
A1-测定试样消化液中镉含量，单位为纳克每毫升（ng/mL）；
A2-空白液中镉含量，单位为纳克每毫升（ng/mL）；
V-试样消化液总体积，单位为毫升（mL）；
m-试样质量或体积，单位为克或毫升（g或mL）。
6.5 精密度
在重复性条件下获得的两次测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的20%。
图1 标准曲线
图2 标准峰谱图
表2 镉标准曲线
|
浓度/（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 镉峰高值变异系数
|
浓度/（ng/mL） |
1.0 | 3.0 | 5.0 | 7.0 | 10.0 |
| 1 2 3 4 5 6 7 8 平均值 标准偏差/% 变异系数/% |
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 检测回收率
| 添加量 /（mg/kg） |
回收率/% | 平均回 收率/% |
标准偏 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 结果讨论
7.1 通过表2能够看出，应用石墨炉法检测镉元素，标准曲线的r值≥0.9985；通过表3能够看出，对同一标准浓度连续检测8次其变异系数≤1.99%；通过表4能够看出，不同浓度的梯度添加，平均回收率为90.2%～98.3%；证明此方法检测鱼粉中的镉元素时，各方面检测数值均能达到较好的效果，说明该方法不但精确度高、检出率高，而且重复性好。从实际操作来看该方法具有样品前处理过程简单，自动化程度高，操作方便，便于掌握等优点，因此该试验验证了本方法对鱼粉中镉含量测定的可行性。
7.2 由于石墨炉检测时灵敏度较高，所以对试剂与玻璃仪器的洁净要求较高，硝酸最好选用SV-Ⅲ级，玻璃仪器需要用（1+5）硝酸浸泡12h以上。
7.3 本文在用石墨炉检测镉元素时，在积峰方式上对峰面积积峰与峰高积峰进行了比较，比较发现：由于实际检测时会时常遇到拖尾峰的情况出现，所积取的峰面积值与实际添加的量会有一定偏差，而采用峰高积峰能够有效地避免此类误差。
7.4 样品在前处理过程中，如果遇到镉含量很高的样品时，可以将最终上机溶液进行稀释，也可以将称样质量相对减少，但不应低于0.5g，否则样品平行样之间的相对偏差会增高；本次试验的参照方法是“GB/T 5009.15-2003”。
（参考文献略）
饲料广角
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