Determination of Contents of Ten Elements in Starch Acetate Samples by ICP-OES
-
摘要: 醋酸酯淀粉样品经微波消解后, 采用电感耦合等离子体发射光谱(ICP-OES)法测定其中钾、钙、钠、镁、铜、铁、锌、锰、磷、镍等10种元素含量.方法线性范围宽, 线性相关系数r大于0.9994, 回收率为90.0%~106.7%, RSD小于3.9%.方法具有操作简单、快速、准确、可靠等优点, 在醋酸酯淀粉分析中, 取得了令人满意的结果.检测结果表明:醋酸酯淀粉中含有丰富的钙元素, 磷、钾、钠元素含量较丰富, 含有微量的镁、铜、铁、锰、镍等元素.
-
关键词:
- 醋酸酯淀粉 /
- 电感耦合等离子体发射光谱法 /
- 元素
Abstract: The contents of ten mineral elements(K, Ca, Na, Mg, Cu, Fe, Zn, Mn, P, Ni) in starch acetate were determined by inductively coupled plasma-optical emission spectrometry(ICP-OES). The samples were pretreated by microwave digestion. The results showed that the linear range of the method was wide. The linear correlation coefficient (r) was more than 0.999 4. The recovery was between 90.0% and 106.7%, and the relative standard deviation (RSD) was lower than 3.9%. The method is proved to be simple, fast, sensitive, and accurate in the analysis of starch acetate samples with satisfactory results. It was indicated that Ca had the highest content among all the measured elements. The contents of P, K, and Na were relatively abundant, and in the starch acetate samples there were, also trace amounts of Mg, Cu, Fe, Mn and Ni.-
Key words:
- starch acetate /
- ICP-OES /
- elements
-
表 1 电感耦合等离子体发射光谱仪工作参数
Table 1. Operating parameters of ICP
工作参数 测定条件 高频发生器功率 1 150 W 辅助气流量 0.2 L/min 雾化气流量 0.70 L/min 等离子体气流量 15 L/min 冷却水温度 (20±1) ℃ 最大积分时间 30 s 蠕动泵流速 2 mL/min 扫描方式 智能全谱 延迟时间 30 s 短波范围 15 s 长波范围 5 s 表 2 各元素分析谱线波长
Table 2. Wavelengths of elements
元素名称 分析谱线波长/nm K 766.490 Ca 315.877 Na 589.592 Mg 280.270 Cu 327.754 Fe 238.204 Zn 206.200 Mn 257.610 P 185.943 Ni 231.604 表 3 微波消解条件
Table 3. Conditions of microwave digestion
步骤 升温时间/min 功率/W 保温时间/min 1 10 700 10 2 10 1 400 10 3 10 0 10 表 4 标准工作曲线及检出限
Table 4. Standard curves and detection limits
分析元素 线性范围/(μg/mL) 线性回归方程 相关系数 检出限/(μg/mL) K 0.0~20.0 y=92 092.29x+684.00 0.999 90 0.006 8 Ca 0.0~50.0 y=13 111.44x+742.40 0.999 73 0.058 Na 0.0~20.0 y=281 497.14x+10 117.14 0.999 44 0.013 Mg 0.0~20.0 y=143 067.70x+9 598.43 0.999 42 0.000 9 Cu 0.0~20.0 y=27 888.60x+556.63 0.999 95 0.001 2 Fe 0.0~20.0 y=6 554.01x+167.93 0.999 91 0.007 2 Zn 0.0~20.0 y=3 538.87x+48.76 0.999 96 0.001 8 Mn 0.0~20.0 y=48 304.81x+1 274.13 0.999 90 0.001 2 P 0.0~50.0 y=102.75x+14.79 0.999 93 0.024 Ni 0.0~20.0 y=2 572.09x+56.35 0.999 89 0.012 表 5 回收率和精密度(n=5)
Table 5. Recovery and precision tests of method (n=5)
分析元素 本底质量浓度/(μg/mL) 加标质量浓度/(μg/mL) 实测质量浓度/(μg/mL) 回收率/% RSD/% K 4.75 2.00 6.78 101.5 3.7 4.00 8.74 99.8 2.8 8.00 12.73 99.8 2.5 Ca 22.41 10.00 32.44 100.3 1.6 15.00 37.42 100.1 2.2 20.00 42.36 99.8 3.5 Na 2.03 1.00 3.01 98.0 3.1 2.00 4.03 100.0 1.5 4.00 6.05 100.5 2.0 Mg 1.15 0.50 1.66 102.0 3.8 1.00 2.20 105.0 2.9 2.00 3.17 101.0 2.1 Cu 0.03 0.05 0.08 100.0 3.9 0.10 0.13 100.0 3.7 0.20 0.23 100.0 3.5 Fe 0.33 0.15 0.49 106.7 3.2 0.50 0.82 98.0 2.2 1.00 1.32 99.0 2.1 Zn 0.32 0.15 0.47 100.0 3.3 0.50 0.83 102.0 2.8 1.00 1.31 99.0 1.9 Mn 0.05 0.05 0.10 100.0 3.5 0.10 0.14 90.0 2.2 0.20 0.25 100.0 2.5 P 10.83 5.00 15.80 99.4 1.6 10.00 20.79 99.6 1.5 20.00 30.77 99.7 1.9 Ni NA 0.05 0.05 100.0 3.0 0.10 0.09 90.0 2.4 0.20 0.18 90.0 2.2 注:NA表示未检出 表 6 方法的准确度
Table 6. Precision of method
(mg/kg) 标准物质 元素 标准质量分数 测定质量分数 灌木枝叶(GBW07602) K* 0.85±0.05 0.87 Ca* 2.22±0.13 2.20 Na 1.10±0.10% 1.10 Mg* 0.287±0.018 0.290 Cu 5.2±0.5 5.4 Fe 1 020±67 1 037 Zn 20.6±2.2 20.9 Mn 58±6 59 P 830±40 845 Ni 1.7±0.4 1.8 注:“±”号后的数据为标准偏差;元素后带“*”含量单位为10-2,其余含量单位为10-6. 表 7 样品检测结果
Table 7. Analytical results of samples
(mg/kg) 分析元素 样品1 样品2 样品3 样品4 K 95.06 119.23 103.25 88.67 Ca 448.13 583.74 459.05 389.25 Na 40.62 30.29 35.27 43.41 Mg 22.16 26.39 25.33 21.79 Cu 0.44 0.59 0.48 0.37 Fe 6.64 11.08 8.27 5.39 Zn 0.65 1.67 1.02 0.58 Mn 0.92 1.42 0.87 0.79 P 216.65 235.64 220.33 205.73 Ni 0.08 0.04 0.05 NA 注:NA表示未检出. -
[1] 于鸿鹏, 朱婉怡, 高群玉, 等.食用醋酸酯淀粉制备和性质的研究[J].食品科学, 2003, 24(7):70-74. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SPKX200307012.htm [2] 米佳, 梁艳, 李桂华, 等.醋酸酯淀粉对速冻水饺品质的影响[J].江苏调味副食品, 2014, 139(4):27-30. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-JSTW201404010.htm [3] 何晋浙. ICP-AES在元素分析测试中的应用技术[J].浙江工业大学学报, 2006, 34(1):48-50. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/zjgydxxb200601012 [4] 虞锐鹏, 成则丰, 贡小清.微波消解-原子吸收法分析并比较四种贝母中的微量元素[J].光谱学与光谱分析, 2007, 27(12):2591-2594. http://www.cqvip.com/qk/90993x/200712/26222673.html [5] 陶惠民, 李俊伟.ICP-OES法测定淀粉及其制品中十六种元素[J].辽宁农业科学, 2011(5):39-42. http://mall.cnki.net/magazine/article/lnny201105011.htm [6] 张江义, 王小菊, 李国敏.微波消解-电感耦合等离子体质谱法同时测定食品中的主、微量元素[J].分析化学, 2014, 42(11):1706-1709. http://www.cqvip.com/qk/93919x/201411/663029565.html [7] 李鹏飞, 李小莉, 李琦, 等.不同前处理方法测定啤酒中钠、钾、钙和镁含量的比较研究[J].食品与生物技术学报, 2008, 27(5):91-94. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-WXQG200805016.htm [8] 刘亚轩, 李晓静, 白金峰, 等.植物样品中无机元素分析的样品前处理方法和测定技术[J].岩矿测试, 2013, 32(5):681-693. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-YKCS201305005.htm [9] 金斯顿, 贾西, 郭振库, 等译.分析化学中的微波制样技术-原理及应用[M].北京:气相出版社, 1992:109. [10] 辛仁轩.等离子体发射光谱分析(第2版) [M].北京:化学工业出版社, 2011. [11] 中华人民共和国卫生部. GB 5413.21-2010, 婴幼儿食品和乳品中钙、铁、锌、钠、钾、镁、铜和锰的测定[S].2010. [12] 陈秀宇.几种人体必需微量元素与人体健康[J].福建师范大学福清分校学报, 2006(2):94-96. http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical/fjsdfqfxxb200602023 -