(一)铁测定

铁(iron)是人体必需的微量元素。是血红蛋白与肌红蛋白、细胞色素A及一些呼吸酶的成分，参与体内氧与二氧化碳的转运、交换和组织呼吸过程，维持正常造血功能，并与免疫功能有关。机体铁缺乏可导致缺铁性贫血，而铁过量会造成肝纤维化和肝细胞瘤。肉、禽、鱼、蛋及动物肝中含铁量比较丰富并且吸收率较高。食品在贮存加工过程中可能存在铁的污染，影响食品感官性状并导致食品脂肪氧化和维生素D分解，所以食品中铁的测定不但具有营养学意义，还具有卫生学意义。

铁的测定方法主要有原子吸收分光光度法(GB/T 5009.90)、邻二氮菲分光光度法(GBIT9695.3)、硫氰酸盐分光光度法、磺基水杨酸分光光度法等。本节主要介绍前两种方法。

1．原子吸收分光光度法

(1)原理：样品经湿法消化后，导入原子吸收分光光度计中，经火焰原子化后，吸收248.3nm的共振线，其吸收值与铁含量成正比，与标准系列比较定量。

(2)分析步骤：①样品处理：精密称取适量试样，加入硝酸和高氯酸的混合酸，电热板加热消化至无色透明，加入少量去离子水，加热除去多余硝酸，冷却后加水定容，待测；②测定：将样品消化液、试剂空白液和标准系列分别导入火焰原子化器进行检测。操作参数：波长248.3nm，火焰为空气-乙炔，仪器狭缝、空气及乙炔的流量、灯头高度、灯电流等均按使用仪器说明调至最佳状态。

(3)方法说明：本方法检出限为0.2ug/ml。样品制备过程中应注意防止污染，必须使用不锈钢制品、玻璃或聚乙烯制品，实验用水为去离子水。

2.邻二氮菲分光光度法

(1)原理：样品经消化后，铁以二价形式存在，先加入盐酸羟胺将三价铁还原为二价铁。亚铁离子与邻二氮菲(邻菲罗啉)在pH 2～9的条件下，生成稳定的橙红色配合物，在510nm波长下有最大吸收。在一定浓度范围内，亚铁离子的浓度与吸光度值成正比，测定吸光度值，与标准比较定量。反应方程式如下：

(2)方法说明：①本方法灵敏度较高，溶液中含铁0.1mg/kg时显色明显，且干扰少、显色稳定，适用于肉及肉制品中铁的测定；②控制溶液pH 2～9，一般为pH 5～6，若酸度过高，显色缓慢而色浅。

(二)锌测定

锌(zinc)广泛分布于人体各组织器官、体液及分泌物中。成人体内含锌2～3g，锌是金属酶的组成成分或酶的激活剂，对促进生长发育、智力发育、免疫功能和生殖功能等具有重要作用。锌缺乏可导致食欲减退，生长发育停滞，性功能减退，精子数减少等症状。贝壳类海产品(如牡蛎、扇贝)、红色肉类、动物内脏都是锌的良好来源，蛋类、豆类、燕麦、花生、谷类胚芽等含锌也比较丰富，蔬菜水果含锌较少。

锌的测定方法有二硫腙分光光度法和原子吸收分光光度法(GB/T 5009.14)。二硫腙分光光度法是利用样品消化后，在pH 4.0～5.5的条件下，锌离子可与二硫踪形成能溶于四氯化碳的紫色配合物，测定其吸光度值，与标准系列比较定量。实验中可加入硫代硫酸钠，防止铜、汞、铅、银等离子的干扰，该方法影响因素较多，目前应用较少。下面主要介绍原子吸收分光光度法。

1．原理试样经消化处理后，导入原子吸收分光光度计中，原子化后，吸收213.8nm共振线，其吸收值与锌含量成正比，与标准系列比较定量。

2．分析步骤

(1)样品处理：谷类去杂、除壳、磨碎、过40目筛，混匀；禽、蛋、水产及乳制品将可食部分混匀，称取适量样品炭化至无烟后移入马弗炉中，(500±25)℃灰化8小时，冷却后加少许硝酸和高氯酸的混合酸，小火加热直至残渣中无碳粒。放冷后加入稀盐酸溶解残渣并定容，待测。

(2)测定：将样品消化液、试剂空白液及标准溶液分别导入调至最佳条件的火焰原子化器中进行测定，参考测定条件：灯电流6mA，波长213.8nm，狭缝0.38nm，空气流量10L/min ,乙炔流量2.3L/min，灯头高度3mm,氘灯背景校正。

3．方法说明

(1)本方法检出限为0.4mg/kg。

(2)当样品中存在较多食盐、碱金属、碱土金属和磷酸盐时，为减少它们的干扰，需用适当溶剂将锌萃取出来；另外，蔬菜、水果等含锌较低的样品，为提高检测灵敏度，也可采用溶剂萃取法。利用锌在pH 5～10的介质中，能与二硫代氨基甲酸铵(AFDC)生成配合物，可被4-甲基-2-戊酮(MIBK)萃取的性质进行萃取。

(三)硒测定

硒(selenium)广泛存在于机体细胞和组织器官中，是构成谷胱甘肽过氧化物酶等含硒酶的成分，具有抗氧化、保护心血管和心肌健康、增强免疫力等生理功能。我国学者首先证实硒缺乏是发生克山病的重要原因，过量硒也可引起中毒。海产品和动物内脏是硒的良好食物来源，植物性食物硒含量与地表土壤层中硒元素水平有关。

食品中硒的测定方法有氢化物原子荧光光谱法和荧光分光光度法(GB 5009.93)。

1.氢化物原子荧光光谱法

(1)原理：样品经酸消化后，在高浓度盐酸介质中，样品中的六价硒被还原成四价硒，用硼氢化钠或硼氢化钾作还原剂，将四价硒在盐酸介质中还原成硒化氢(H₂Se)，由载气(氩气)带入原子化器中进行原子化，在硒空心阴极灯照射下，基态硒原子被激发至高能态，在去活化回到基态时，发射出特征波长的荧光，其荧光强度与硒含量成正比。与标准系列比较定量。

(2)分析步骤

1)样品处理：精确称取适量粉碎试样，加入硝酸和高氯酸的混合酸先放置过夜。次日于电热板上加热消化并及时补加硝酸，待消化完全，当消化液剩余2ml左右，冷却，再加盐酸消化至澄清并有白烟出现，冷却，定容后待测。同时做空白试验。也可以加硝酸和过氧化氢在一定温度和压力下进行微波消解。

2)测定：取适量样品消化液，标准系列，分别加入盐酸和铁氰化钾溶液混匀测定。仪器参考条件：负高压：340V;灯电流：100mA；原子化温度：800℃；炉高：8mm；载气流速：500ml/min;屏蔽气流速：1000m1/min；测量方式：标准曲线法；读数方式：峰面积；延迟时间：1秒；读数时问：15秒；加液时间：8秒；进样体积：2m1。

(3)方法说明：本方法检出限为3ng；样品在加热消化过程中，切不可蒸干，以免硒损失。

2．荧光分光光度法

将试样用去硒硫酸和硝酸、高氯酸的混合酸消化，使硒化合物氧化为无机硒Se⁴⁺，加入EDTA并调节pH至1.5～2.0，在暗室中使Se⁴⁺与2,3-二氨基萘(2,3-Diaminonaphthalene,DAN)反应生成4,5-苯并苯硒脑(4,5-Benzo piaselenol)，然后用环己烷萃取。在激发光波长为376nm，发射光波长为520nm条件下测定荧光强度，与标准比较计算出试样中硒的含量。

方法说明：

(1)本法最低检出限为0.5ng/ml，适用于各类食物中Se的测定。

(2)样品经混合酸消化时，消化液变为淡黄色即为消化完全，若消化时间过长会损失样品中的Se。消化液中加入EDTA可消除铜、铁、钴、钼等金属离子的干扰。

(3) DAN有毒，操作人员要注意自身防护。

(四)碘测定

碘(iodine)在人体内主要参与甲状腺激素的合成，其生理作用也是通过甲状腺激素的作用表现的。碘缺乏可导致甲状腺肿、呆小症等碘缺乏病。人体所需的碘可来自食物、饮水和加碘食盐，食物中海产品含碘最高，水果蔬菜含碘量最低。

食品中碘的测定方法有重铬酸钾氧化法(三氯甲烷萃取分光光度法)、气相色谱法(GB5413.23)、砷铈催化分光光度法(WS 302)、硫酸铈接触法、溴氧化碘滴定法等，其中最常见的是气相色谱法和三氯甲烷萃取分光光度法。

1．气相色谱法

(1)原理：在硫酸存在下，样品中的碘与丁酮反应生成丁酮与碘的衍生物，经气相色谱分离，电子捕获检测器检测，标准曲线法定量。

(2)分析步骤

1)样品处理：含淀粉的试样首先应加入高峰(taka-diastase)淀粉酶,50～60℃酶解30分钟。不含淀粉的样品溶解后加入亚铁氰化钾溶液和乙酸锌溶液，沉淀过滤去杂质。取一定量滤液，加入硫酸、丁酮和过氧化氢溶液，充分混匀，保持20分钟进行衍生化反应，加入正己烷萃取两次，用无水硫酸钠脱水并定容，供测定用。

2)测定：色谱柱采用填料为5%氰丙基-甲基聚硅氧烷的毛细管色谱柱(30m×0.25mm,0.25um)或具同等性能的色谱柱；进样口温度260℃, ECD检测器温度300℃；分流比1：1;进样量1ul；程序升温过程为50℃保持9分钟，再以30℃/min的速率升至220℃，保持3分钟。

(3)方法说明：适用于婴幼儿食品和乳品中碘的测定，检出限是2ug/100g。

2．三氯甲烷萃取分光光度法

(1)原理：样品在碱性条件下灰化，碘被有机物还原成碘离子，与碱金属离子结合成碘化物，碘化物在酸性条件下与重铬酸钾作用，定量析出碘。用三氯甲烷萃取，萃取液呈粉红色，在最大吸收波长510nm处测定吸光度值，标准曲线法定量。反应式如下：

61^-+Cr₂O₇²⁺+14H⁺→3I₂+2Cr₃⁺+7H₂O

(2)方法说明：①本法操作简便，颜色稳定，重现性好；②样品灰化时，加入氢氧化钾的作用是使碘形成难挥发的碘化钾，防止碘在高温灰化时灰化损失。

(五)铜测定

铜(copper)是构成体内多种氧化还原酶和铜结合蛋白的成分，可维持正常的造血功能和中枢神经系统完整性，同时具有抗氧化作用，一般不易缺乏或过量。海产品、坚果类、动物肝和肾、谷类胚芽、谷类等是铜的良好来源。

食品中铜的测定方法主要有火焰原子吸收光谱法、石墨炉原子吸收光谱法以及二乙基二硫代氨基甲酸钠分光光度法(GBIT 5009.13)。二乙基二硫代氨基甲酸钠又称为铜试剂。该方法是利用消化后样品中的铜离子在碱性条件下可与铜试剂反应生成棕红色配合物，用四氯化碳萃取后在440nm波长处测定吸光度值，标准曲线法定量。本节主要介绍原子吸收光谱法。

(1)原理：试样经消化处理后，导入原子吸收分光光度计中，原子化后，吸收324.8nm共振线，其吸收值与铜含量成正比，与标准系列比较定量。

(2)方法说明：①铜含量较高的样品可选择火焰原子化法测定，方法检出限为1.0mg/kg,铜含量低的样品可选择石墨炉原子化法测定，方法检出限为0.1mg/kg;②氯化钠或其他物质干扰时，可用硝酸铵或磷酸二氢铵作为基体改进剂。

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文章来源：《食品理化检验》

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