概述
分析意義
2008年5月1日,中華人民共和國衛(wèi)生部頒布《食品營養(yǎng)標(biāo)簽管理規(guī)范》[1],所有食品均須對其食品營養(yǎng)成分、營養(yǎng)聲稱以及營養(yǎng)功能聲稱進(jìn)行詳細(xì)標(biāo)注。該規(guī)范中要求對食品中常見營養(yǎng)元素的鈉和鉀進(jìn)行強(qiáng)制性檢測與標(biāo)注。
制訂食品營養(yǎng)標(biāo)簽管理辦法的主要目的是指導(dǎo)和規(guī)范企業(yè)食品營養(yǎng)標(biāo)簽的標(biāo)示,引導(dǎo)消費(fèi)者合理選擇食品,促進(jìn)膳食營養(yǎng)平衡,保障人民身體健康。
分析方法綜述
作為食品營養(yǎng)成分分析的主要檢測項(xiàng)目,鈉(Na)和鉀(K)的檢測方法
包括:電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP)、原子吸收分光光度法(AA)和火焰光度法。
在實(shí)際的檢測工作中,ICP法與AA法因其檢測速度慢和日常消耗成本過高,使實(shí)驗(yàn)室在面對數(shù)量眾多的日常食品檢測樣品時(shí)而出現(xiàn)了諸多問題,故現(xiàn)行的食品中鉀鈉分析的國家標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)方法仍為火焰光度法。GB/T5009.91-2003《食品中鉀、鈉的測定》[2]。
GB/T5009.91-2003《食品中鉀、鈉的測定》之標(biāo)準(zhǔn)方法——火焰發(fā)射光譜法源于1987年的國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 8070-1987《奶粉中鈉和鉀的測定方法——火焰發(fā)射光譜法》,該國標(biāo)方法經(jīng)歷了1990年GB12397-1990《食物中鉀、鈉的測定方法》的制訂,以及2003年GB/T5009.91-2003《食品中鉀、鈉的測定》的改版更新。火焰發(fā)射光譜法始終是鉀鈉元素分析的標(biāo)準(zhǔn)方法。
原理
火焰光度法[3](亦稱火焰發(fā)射光譜法)是基于樣品中的鉀、鈉元素的原子吸收低溫火焰中的熱量,躍遷為激發(fā)態(tài)原子,激發(fā)態(tài)原子不穩(wěn)定而返回基態(tài)時(shí)釋放特征波長的可見光,通過對發(fā)射光的強(qiáng)度檢測即可定量樣品中的鉀、鈉含量。
火焰光度計(jì)
火焰光度計(jì)是基于火焰發(fā)射光譜法原理而設(shè)計(jì)制造的分析儀器,其主要包括進(jìn)樣器、霧化器、混合室、燃燒口、單色器、光電系統(tǒng)組成。
準(zhǔn)確性影響因素
1、火焰穩(wěn)定性
火焰是產(chǎn)生原子激發(fā)的重要因素,故火焰穩(wěn)定性是火焰光度計(jì)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確的重要前提。由于燃燒氣與空氣的最佳配比是火焰穩(wěn)定的關(guān)鍵,故只有達(dá)到燃?xì)?空氣最佳配比點(diǎn)的火焰光度計(jì)才有可能實(shí)現(xiàn)檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確;
2、校準(zhǔn)誤差
分析儀器的用前校準(zhǔn)是保證分析結(jié)果準(zhǔn)確性的重要步驟。由于人為操作誤差、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境波動(氣溫、氣壓、風(fēng)速、電壓等)往往給儀器校準(zhǔn)引入誤差,只有具備校準(zhǔn)校正的火焰光度計(jì)才能有效地降低校準(zhǔn)過程中的誤差,以提高分析結(jié)果的準(zhǔn)確性;
3、超量程誤差
每次樣品分析均應(yīng)在火焰光度計(jì)的線性量程內(nèi)進(jìn)行,否則必須對樣品進(jìn)行稀釋或濃縮,以確保其濃度在量程范圍內(nèi)。但由于每次樣品稀釋或濃縮均為引入誤差的過程,并且誤差隨稀釋或濃縮的次數(shù)而呈指數(shù)放大。故選擇超大量程的火焰光度計(jì)對于有效降低此類誤差極有意義;
4、讀數(shù)誤差
火焰光度計(jì)的讀數(shù)方式分為:單點(diǎn)讀數(shù)式和連續(xù)讀數(shù)式。依據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理,單點(diǎn)讀數(shù)的數(shù)據(jù)代表性遠(yuǎn)差于連續(xù)讀數(shù)的均值。故選擇連續(xù)讀數(shù)的火焰光度計(jì)可在很大的程度上提升數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。
解決火焰光度計(jì)的誤差缺陷設(shè)計(jì)是提高其檢測準(zhǔn)確性的關(guān)鍵,也是當(dāng)前分析用戶在各自應(yīng)用領(lǐng)域共同關(guān)注的問題。
現(xiàn)代火焰光度計(jì)
現(xiàn)代火焰光度計(jì)具備以下功能:
1、采用內(nèi)置空壓機(jī)設(shè)計(jì),每臺火焰光度計(jì)均在出廠前由廠家調(diào)至燃?xì)?空氣最佳配比點(diǎn),避免外置空壓機(jī)人為調(diào)節(jié)所產(chǎn)生的誤差;
2、內(nèi)置校準(zhǔn)校正功能,可有效避免儀器校準(zhǔn)過程中各種隨機(jī)誤差;
3、超大量程范圍,其量程范圍是其他火焰光度計(jì)的5倍,可基本實(shí)現(xiàn)樣品原液分析,避免樣品稀釋與濃縮所產(chǎn)生的誤差;
4、連續(xù)讀數(shù),采用每秒20個(gè)以上的連續(xù)讀數(shù),并自動去除無效讀數(shù),顯示讀數(shù)均值,讓檢測結(jié)果更加準(zhǔn)確;
5、標(biāo)配數(shù)據(jù)管理軟件,可自動記錄打印檢測數(shù)據(jù)與連續(xù)讀數(shù)曲線,讓檢測結(jié)果記錄更加全面,該軟件符合GLP規(guī)范;
6、可進(jìn)行IQ/OQ驗(yàn)證,滿足高端實(shí)驗(yàn)室管理要求。
其從根本上克服了產(chǎn)生誤差的設(shè)計(jì)缺陷,在食品中鉀鈉測定的應(yīng)用中能給予高效準(zhǔn)確的支持,成為該項(xiàng)檢測很好的解決方案。
· 1. 衛(wèi)生部通知印發(fā)《食品營養(yǎng)標(biāo)簽管理規(guī)范》(全文) .中央政府門戶網(wǎng)站.2008-1-11[引用日期2013-05-22].
· 2. GB/T 5009.91-2003 .中國標(biāo)準(zhǔn)服務(wù)網(wǎng).2003-8-11[引用日期2013-05-22].
· 3. 火焰光度法的簡單介紹 .中國知網(wǎng).1957-06-11[引用日期2013-05-22].