GB 5009.268-2016 食品安全国家标准 食品中多元素的测定

中华人民共和国国家标准GB5009.268—2016食品安全国家标准食品中多元素的测定2016-12-23发布2017-06-23实施中华人民共和国国家卫生和计划生育委员会国家食品药品监督管理总局发布GB5009.268—2016Ⅰ前言本标准代替GB5413.21—2010《食品安全国家标准婴幼儿食品和乳品中钙、铁、锌、钠、钾、镁、铜和锰的测定》的第二法、GB/T23545—2009《白酒中锰的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法》、GB/T23374—2009《食品中铝的测定电感耦合等离子体质谱法》、GB/T18932.11—2002《蜂蜜中钾、磷、铁、钙、锌、铝、钠、镁、硼、锰、铜、钡、钛、钒、镍、钴、铬含量的测定方法电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法》、SN/T0856—2011《进出口罐头食品中锡的检测方法》的第二法、SN/T2208—2008《水产品中钠、镁、铝、钙、铬、铁、镍、铜、锌、砷、锶、钼、镉、铅、汞、硒的测定微波消解-电感耦合等离子体-质谱法》、SN/T2056—2008《进出口茶叶中铅、砷、镉、铜、铁含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法》、SN/T2049—2008《进出口食品级磷酸中铜、镍、铅、锰、镉、钛的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法》、SN/T2207—2008《进出口食品添加剂DL-酒石酸中砷、钙、铅含量的测定电感耦合等离子体原子发射光谱法》、NY/T1653—2008《蔬菜、水果及制品中矿质元素的测定电感耦合等离子体发射光谱法》。本标准与GB5413.21—2010的第二法相比,主要变化如下:———标准名称修改为“食品安全国家标准食品中多元素的测定”;———增加了电感耦合等离子体质谱法作为第一法;———修改电感耦合等离子体发射光谱法作为第二法;———修改了适用范围;———修改了试样制备部分内容;———修改了试样消解部分内容;———增加了方法检出限及定量限。GB5009.268—20161食品安全国家标准食品中多元素的测定1范围本标准规定了食品中多元素测定的电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)。第一法适用于食品中硼、钠、镁、铝、钾、钙、钛、钒、铬、锰、铁、钴、镍、铜、锌、砷、硒、锶、钼、镉、锡、锑、钡、汞、铊、铅的测定;第二法适用于食品中铝、硼、钡、钙、铜、铁、钾、镁、锰、钠、镍、磷、锶、钛、钒、锌的测定。第一法电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)2原理试样经消解后,由电感耦合等离子体质谱仪测定,以元素特定质量数(质荷比,m/z)定性,采用外标法,以待测元素质谱信号与内标元素质谱信号的强度比与待测元素的浓度成正比进行定量 分析 定性数据统计分析pdf销售业绩分析模板建筑结构震害分析销售进度分析表京东商城竞争战略分析 。3试剂和材料除非另有说明,本方法所用试剂均为优级纯,水为GB/T6682规定的一级水。3.1试剂3.1.1硝酸(HNO3):优级纯或更高纯度。3.1.2氩气(Ar):氩气(≥99.995%)或液氩。3.1.3氦气(He):氦气(≥99.995%)。3.1.4金元素(Au)溶液(1000mg/L)。3.2试剂配制3.2.1硝酸溶液(5+95):取50mL硝酸,缓慢加入950mL水中,混匀。3.2.2汞标准稳定剂:取2mL金元素(Au)溶液,用硝酸溶液(5+95)稀释至1000mL,用于汞标准溶液的配制。注:汞标准稳定剂亦可采用2g/L半胱氨酸盐酸盐+硝酸(5+95)混合溶液,或其他等效稳定剂。3.3标准品3.3.1元素贮备液(1000mg/L或100mg/L):铅、镉、砷、汞、硒、铬、锡、铜、铁、锰、锌、镍、铝、锑、钾、钠、钙、镁、硼、钡、锶、钼、铊、钛、钒和钴,采用经国家认证并授予标准物质证书的单元素或多元素标准贮备液。3.3.2内标元素贮备液(1000mg/L):钪、锗、铟、铑、铼、铋等采用经国家认证并授予标准物质证书的GB5009.268—20162单元素或多元素内标标准贮备液。3.4标准溶液配制3.4.1混合标准工作溶液:吸取适量单元素标准贮备液或多元素混合标准贮备液,用硝酸溶液(5+95)逐级稀释配成混合标准工作溶液系列,各元素质量浓度见表A.1。注:依据样品消解溶液中元素质量浓度水平,适当调整标准系列中各元素质量浓度范围。3.4.2汞标准工作溶液:取适量汞贮备液,用汞标准稳定剂逐级稀释配成标准工作溶液系列,浓度范围见表A.1。3.4.3内标使用液:取适量内标单元素贮备液或内标多元素标准贮备液,用硝酸溶液(5+95)配制合适浓度的内标使用液,内标使用液浓度见A.2。注:内标溶液既可在配制混合标准工作溶液和样品消化液中手动定量加入,亦可由仪器在线加入。4仪器和设备4.1电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)。4.2天平:感量为0.1mg和1mg。4.3微波消解仪:配有聚四氟乙烯消解内罐。4.4压力消解罐:配有聚四氟乙烯消解内罐。4.5恒温干燥箱。4.6控温电热板。4.7超声水浴箱。4.8样品粉碎设备:匀浆机、高速粉碎机。5分析步骤5.1试样制备5.1.1固态样品5.1.1.1干样豆类、谷物、菌类、茶叶、干制水果、焙烤食品等低含水量样品,取可食部分,必要时经高速粉碎机粉碎均匀;对于固体乳制品、蛋白粉、面粉等呈均匀状的粉状样品,摇匀。5.1.1.2鲜样蔬菜、水果、水产品等高含水量样品必要时洗净,晾干,取可食部分匀浆均匀;对于肉类、蛋类等样品取可食部分匀浆均匀。5.1.1.3速冻及罐头食品经解冻的速冻食品及罐头样品,取可食部分匀浆均匀。5.1.2液态样品软饮料、调味品等样品摇匀。5.1.3半固态样品搅拌均匀。GB5009.268—201635.2试样消解注:可根据试样中待测元素的含量水平和检测水平要求选择相应的消解方法及消解容器。5.2.1微波消解法称取固体样品0.2g~0.5g(精确至0.001g,含水分较多的样品可适当增加取样量至1g)或准确移取液体试样1.00mL~3.00mL于微波消解内罐中,含乙醇或二氧化碳的样品先在电热板上低温加热除去乙醇或二氧化碳,加入5mL~10mL硝酸,加盖放置1h或过夜,旋紧罐盖,按照微波消解仪标准操作步骤进行消解(消解参考条件见表B.1)。冷却后取出,缓慢打开罐盖排气,用少量水冲洗内盖,将消解罐放在控温电热板上或超声水浴箱中,于100℃加热30min或超声脱气2min~5min,用水定容至25mL或50mL,混匀备用,同时做空白试验。5.2.2压力罐消解法称取固体干样0.2g~1g(精确至0.001g,含水分较多的样品可适当增加取样量至2g)或准确移取液体试样1.00mL~5.00mL于消解内罐中,含乙醇或二氧化碳的样品先在电热板上低温加热除去乙醇或二氧化碳,加入5mL硝酸,放置1h或过夜,旋紧不锈钢外套,放入恒温干燥箱消解(消解参考条件见表B.1),于150℃~170℃消解4h,冷却后,缓慢旋松不锈钢外套,将消解内罐取出,在控温电热板上或超声水浴箱中,于100℃加热30min或超声脱气2min~5min,用水定容至25mL或50mL,混匀备用,同时做空白试验。5.3仪器参考条件5.3.1仪器操作条件:仪器操作条件见表B.2;元素分析模式见表B.3。注:对没有合适消除干扰模式的仪器,需采用干扰校正方程对测定结果进行校正,铅、镉、砷、钼、硒、钒等元素干扰校正方程见表B.4。5.3.2测定参考条件:在调谐仪器达到测定要求后,编辑测定方法,根据待测元素的性质选择相应的内标元素,待测元素和内标元素的m/z见表B.5。5.4标准曲线的制作将混合标准溶液注入电感耦合等离子体质谱仪中,测定待测元素和内标元素的信号响应值,以待测元素的浓度为横坐标,待测元素与所选内标元素响应信号值的比值为纵坐标,绘制标准曲线。5.5试样溶液的测定将空白溶液和试样溶液分别注入电感耦合等离子体质谱仪中,测定待测元素和内标元素的信号响应值,根据标准曲线得到消解液中待测元素的浓度。6分析结果的表述6.1低含量待测元素的计算试样中低含量待测元素的含量按式(1)计算:X=(ρ-ρ0)×V×fm×1000…………………………(1)式中:X———试样中待测元素含量,单位为毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L);GB5009.268—20164ρ———试样溶液中被测元素质量浓度,单位为微克每升(μg/L);ρ0———试样空白液中被测元素质量浓度,单位为微克每升(μg/L);V———试样消化液定容体积,单位为毫升(mL);f———试样稀释倍数;m———试样称取质量或移取体积,单位为克或毫升(g或mL);1000———换算系数。计算结果保留三位有效数字。6.2高含量待测元素的计算试样中高含量待测元素的含量按式(2)计算:X=(ρ-ρ0)×V×fm…………………………(2)式中:X———试样中待测元素含量,单位为毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L);ρ———试样溶液中被测元素质量浓度,单位为毫克每升(mg/L);ρ0———试样空白液中被测元素质量浓度,单位为毫克每升(mg/L);V———试样消化液定容体积,单位为毫升(mL);f———试样稀释倍数;m———试样称取质量或移取体积,单位为克或毫升(g或mL)。计算结果保留三位有效数字。7精密度样品中各元素含量大于1mg/kg时,在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的10%;小于或等于1mg/kg且大于0.1mg/kg时,在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的15%;小于或等于0.1mg/kg时,在重复性条件下获得的两次独立测定结果的绝对差值不得超过算术平均值的20%。8其他固体样品以0.5g定容体积至50mL,液体样品以2mL定容体积至50mL计算,本方法各元素的检出限和定量限见表1。表1电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)检出限及定量限序号元素名称元素符号检出限1mg/kg检出限2mg/L定量限1mg/kg定量限2mg/L1硼B0.10.030.30.12钠Na10.3313镁Mg10.3314铝Al0.50.220.55钾K10.3316钙Ca10.331GB5009.268—20165表1(续)序号元素名称元素符号检出限1mg/kg检出限2mg/L定量限1mg/kg定量限2mg/L7钛Ti0.020.0050.050.028钒V0.0020.00050.0050.0029铬Cr0.050.020.20.0510锰Mn0.10.030.30.111铁Fe10.33112钴Co0.0010.00030.0030.00113镍Ni0.20.050.50.214铜Cu0.050.020.20.0515锌Zn0.50.220.516砷As0.0020.00050.0050.00217硒Se0.010.0030.030.0118锶Sr0.20.050.50.219钼Mo0.010.0030.030.0120镉Cd0.0020.00050.0050.00221锡Sn0.010.0030.030.0122锑Sb0.010.0030.030.0123钡Ba0.020.050.50.0224汞Hg0.0010.00030.0030.00125铊Tl0.00010.000030.00030.000126铅Pb0.020.0050.050.02第二法电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)9原理样品消解后,由电感耦合等离子体发射光谱仪测定,以元素的特征谱线波长定性;待测元素谱线信号强度与元素浓度成正比进行定量分析。10试剂和材料除非另有说明,本方法所用试剂均为优级纯,水为GB/T6682规定的一级水。10.1试剂10.1.1硝酸(HNO3):优级纯或更高纯度。10.1.2高氯酸(HClO4):优级纯或更高纯度。GB5009.268—2016610.1.3氩气(Ar):氩气(≥99.995%)或液氩。10.2试剂配制10.2.1硝酸溶液(5+95):取50mL硝酸,缓慢加入950mL水中,混匀。10.2.2硝酸-高氯酸(10+1):取10mL高氯酸,缓慢加入100mL硝酸中,混匀。10.3标准品10.3.1元素贮备液(1000mg/L或10000mg/L):钾、钠、钙、镁、铁、锰、镍、铜、锌、磷、硼、钡、铝、锶、钒和钛,采用经国家认证并授予标准物质证书的单元素或多元素标准贮备液。10.3.2标准溶液配制:精确吸取适量单元素标准贮备液或多元素混合标准贮备液,用硝酸溶液(5+95)逐级稀释配成混合标准溶液系列,各元素质量浓度见表A.2。注:依据样品溶液中元素质量浓度水平,可适当调整标准系列各元素质量浓度范围。11仪器和设备11.1电感耦合等离子体发射光谱仪。11.2天平:感量为0.1mg和1mg。11.3微波消解仪:配有聚四氟乙烯消解内罐。11.4压力消解器:配有聚四氟乙烯消解内罐。11.5恒温干燥箱。11.6可调式控温电热板。11.7马弗炉。11.8可调式控温电热炉。11.9样品粉碎设备:匀浆机、高速粉碎机。12分析步骤12.1试样制备同5.1。12.2试样消解注:可根据试样中目标元素的含量水平和检测水平要求选择相应的消解方法及消解容器。12.2.1微波消解法同5.2.1。12.2.2压力罐消解法同5.2.2。12.2.3湿式消解法准确称取0.5g~5g(精确至0.001g)或准确移取2.00mL~10.0mL试样于玻璃或聚四氟乙烯消解器皿中,含乙醇或二氧化碳的样品先在电热板上低温加热除去乙醇或二氧化碳,加10mL硝酸-高氯酸(10+1)混合溶液,于电热板上或石墨消解装置上消解,消解过程中消解液若变棕黑色,可适当补加少GB5009.268—20167量混合酸,直至冒白烟,消化液呈无色透明或略带黄色,冷却,用水定容至25mL或50mL,混匀备用;同时做空白试验。12.2.4干式消解法准确称取1g~5g(精确至0.01g)或准确移取10.0mL~15.0mL试样于坩埚中,置于500℃~550℃的马弗炉中灰化5h~8h,冷却。若灰化不彻底有黑色炭粒,则冷却后滴加少许硝酸湿润,在电热板上干燥后,移入马弗炉中继续灰化成白色灰烬,冷却取出,加入10mL硝酸溶液溶解,并用水定容至25mL或50mL,混匀备用;同时做空白试验。12.3仪器参考条件优化仪器操作条件,使待测元素的灵敏度等指标达到分析要求,编辑测定方法、选择各待测元素合适分析谱线,仪器操作参考条件见B.3.1,待测元素推荐分析谱线见表B.6。12.4标准曲线的制作将标准系列工作溶液注入电感耦合等离子体发射光谱仪中,测定待测元素分析谱线的强度信号响应值,以待测元素的浓度为横坐标,其分析谱线强度响应值为纵坐标,绘制标准曲线。12.5试样溶液的测定将空白溶液和试样溶液分别注入电感耦合等离子体发射光谱仪中,测定待测元素分析谱线强度的信号响应值,根据标准曲线得到消解液中待测元素的浓度。13分析结果的表述试样中待测元素的含量按式(3)计算:X=(ρ-ρ0)×V×fm…………………………(3)式中:X———试样中待测元素含量,单位为毫克每千克或毫克每升(mg/kg或mg/L);ρ———试样溶液中被测元素质量浓度,单位为毫克每升(mg/L);ρ0———试样空白液中被测元素质量浓度,单位为毫克每升(mg/L);V———试样消化液定容体积,单位为毫升(mL);f———试样稀释倍数;m———试样称取质量或移取体积,单位为克或毫升(g或mL)。计算结果保留三位有效数字。14精密度同第7章。15其他固体样品以0.5g定容体积至50mL,液体样品以2mL定容体积至50mL计算,本方法各元素的检出限和定量限见表2。GB5009.268—20168表2电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES)检出限及定量限序号元素名称元素符号检出限1mg/kg检出限2mg/L定量限1mg/kg定量限2mg/L1铝Al0.50.220.52硼B0.20.050.50.23钡Ba0.10.030.30.14钙Ca522055铜Cu0.20.050.50.26铁Fe10.3317钾K733078镁Mg522059锰Mn0.10.030.30.110钠Na3110311镍Ni0.50.220.512磷P10.33113锶Sr0.20.050.50.214钛Ti0.20.050.50.215钒V0.20.050.50.216锌Zn0.50.220.5注:样品前处理方法为微波消解法及压力罐消解法。GB5009.268—20169附录A标准溶液系列质量浓度A.1ICP-MS方法中元素标准溶液系列质量浓度参见表A.1。表A.1ICP-MS方法中元素的标准溶液系列质量浓度序号元素单位标准系列质量浓度系列1系列2系列3系列4系列5系列61Bμg/L010.050.01003005002Namg/L00.4002.004.0012.020.03Mgmg/L00.4002.004.0012.020.04Almg/L00.1000.5001.003.005.005Kmg/L00.4002.004.0012.020.06Camg/L00.4002.004.0012.020.07Tiμg/L010.050.01003005008Vμg/L01.005.0010.030.050.09Crμg/L01.005.0010.030.050.010Mnμg/L010.050.010030050011Femg/L00.1000.5001.003.005.0012Coμg/L01.005.0010.030.050.013Niμg/L01.005.0010.030.050.014Cuμg/L010.050.010030050015Znμg/L010.050.010030050016Asμg/L01.005.0010.030.050.017Seμg/L01.005.0010.030.050.018Srμg/L020.0100200600100019Moμg/L00.1000.5001.003.005.0020Cdμg/L01.005.0010.030.050.021Snμg/L00.1000.5001.003.005.0022Sbμg/L00.1000.5001.003.005.0023Baμg/L010.050.010030050024Hgμg/L00.1000.5001.001.502.0025Tlμg/L01.005.0010.030.050.026Pbμg/L01.005.0010.030.050.0A.2ICP-MS方法中内标元素使用液参考浓度。由于不同仪器采用的蠕动泵管内径有所不同,当在线加入内标时,需考虑使内标元素在样液中的浓GB5009.268—201610度,样液混合后的内标元素参考浓度范围为25μg/L~100μg/L,低质量数元素可以适当提高使用液浓度。A.3ICP-OES方法中元素标准溶液系列质量浓度见表A.2。表A.2ICP-OES方法中元素的标准溶液系列质量浓度序号元素单位标准系列质量浓度系列1系列2系列3系列4系列5系列61Almg/L00.5002.005.008.0010.002Bmg/L00.05000.2000.5000.8001.003Bamg/L00.05000.2000.5000.8001.004Camg/L05.0020.050.080.01005Cumg/L00.02500.1000.2500.4000.5006Femg/L00.2501.002.504.005.007Kmg/L05.0020.050.080.01008Mgmg/L05.0020.050.080.01009Mnmg/L00.02500.1000.2500.4000.50010Namg/L05.0020.050.080.010011Nimg/L00.2501.002.504.005.0012Pmg/L05.0020.050.080.010013Srmg/L00.05000.2000.5000.8001.0014Timg/L00.05000.2000.5000.8001.0015Vmg/L00.02500.1000.2500.4000.50016Znmg/L00.2501.002.504.005.00GB5009.268—201611附录B仪器参考条件B.1消解仪操作参考条件消解仪操作参考条件参考表B.1。表B.1样品消解仪参考条件消解方式步骤控制温度℃升温时间min恒温时间微波消解112055min2150510min3190520min压力罐消解180—2h2120—2h3160~170—4hB.2电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)B.2.1仪器操作参考条件见表B.2。表B.2电感耦合等离子体质谱仪操作参考条件参数名称参数参数名称参数射频功率1500W雾化器高盐/同心雾化器等离子体气流量15L/min采样锥/截取锥镍/铂锥载气流量0.80L/min采样深度8mm~10mm辅助气流量0.40L/min采集模式跳峰(Spectrum)氦气流量4mL/min~5mL/min检测方式自动雾化室温度2℃每峰测定点数1~3样品提升速率0.3r/s重复次数2~3B.2.2元素分析模式参考表B.3。表B.3电感耦合等离子体质谱仪元素分析模式序号元素名称元素符号分析模式序号元素名称元素符号分析模式1硼B普通/碰撞反应池5钾K普通/碰撞反应池2钠Na普通/碰撞反应池6钙Ca碰撞反应池3镁Mg碰撞反应池7钛Ti碰撞反应池4铝Al普通/碰撞反应池8钒V碰撞反应池GB5009.268—201612表B.3(续)序号元素名称元素符号分析模式序号元素名称元素符号分析模式9铬Cr碰撞反应池18锶Sr普通/碰撞反应池10锰Mn碰撞反应池19钼Mo碰撞反应池11铁Fe碰撞反应池20镉Cd碰撞反应池12钴Co碰撞反应池21锡Sn碰撞反应池13镍Ni碰撞反应池22锑Sb碰撞反应池14铜Cu碰撞反应池23钡Ba普通/碰撞反应池15锌Zn碰撞反应池24汞Hg普通/碰撞反应池16砷As碰撞反应池25铊Tl普通/碰撞反应池17硒Se碰撞反应池26铅Pb普通/碰撞反应池B.2.3元素干扰校正方程参考表B.4。表B.4元素干扰校正方程同位素推荐的校正方程51V[51V]=[51]+0.3524×[52]-3.108×[53]75As[75As]=[75]-3.1278×[77]+1.0177×[78]78Se[78Se]=[78]-0.1869×[76]98Mo[98Mo]=[98]-0.146×[99]114Cd[114Cd]=[114]-1.6285×[108]-0.0149×[118]208Pb[208Pb]=[206]+[207]+[208]注1:[X]为质量数X处的质谱信号强度———离子每秒计数值(CPS)。注2:对于同量异位素干扰能够通过仪器的碰撞/反应模式得以消除的情况下,除铅元素外,可不采用干扰校正方程。注3:低含量铬元素的测定需采用碰撞/反应模式。B.2.4待测元素和内标元素同位素(m/z)的选择参考表B.5。表B.5待测元素推荐选择的同位素和内标元素序号元素m/z内标序号元素m/z内标1B1145Sc/72Ge6Ca4345Sc/72Ge2Na2345Sc/72Ge7Ti4845Sc/72Ge3Mg2445Sc/72Ge8V5145Sc/72Ge4Al2745Sc/72Ge9Cr52/5345Sc/72Ge5K3945Sc/72Ge10Mn5545Sc/72GeGB5009.268—201613表B.5(续)序号元素m/z内标序号元素m/z内标11Fe56/5745Sc/72Ge19Mo95103Rh/115In12Co5972Ge/103Rh/115In20Cd111103Rh/115In13Ni6072Ge/103Rh/115In21Sn118103Rh/115In14Cu63/6572Ge/103Rh/115In22Sb123103Rh/115In15Zn6672Ge/103Rh/115In23Ba137103Rh/115In16As7572Ge/103Rh/115In24Hg200/202185Re/209Bi17Se7872Ge/103Rh/115In25Tl205185Re/209Bi18Sr88103Rh/115In26Pb206/207/208185Re/209BiB.3电感耦合等离子体发射光谱仪B.3.1仪器操作参考条件B.3.1.1观测方式:垂直观测,若仪器具有双向观测方式,高浓度元素,如钾、钠、钙、镁等元素采用垂直观测方式,其余采用水平观测方式。B.3.1.2功率:1150W。B.3.1.3等离子气流量:15L/min。B.3.1.4辅助气流量:0.5L/min。B.3.1.5雾化气气体流量:0.65L/min。B.3.1.6分析泵速:50r/min。B.3.2待测元素推荐的分析谱线待测元素推荐的分析谱线参考表B.6。表B.6待测元素推荐的分析谱线序号元素名称元素符号分析谱线波长nm1铝Al396.152硼B249.6/249.73钡Ba455.44钙Ca315.8/317.95铜Cu324.756铁Fe239.5/259.97钾K766.498镁Mg279.079GB5009.268—201614表B.6(续)序号元素名称元素符号分析谱线波长nm9锰Mn257.6/259.310钠Na589.5911镍Ni231.612磷P213.613锶Sr407.7/421.514钛Ti323.415钒V292.416锌Zn206.2/213.8