[科普中国]-食品添加剂中砷的测定

基本信息

砷，俗称砒，是一种类金属元素，在化学元素周期表中位于第4周期、第VA族，原子序数33，元素符号As，单质以灰砷、黑砷和黄砷这三种同素异形体的形式存在。砷元素广泛的存在于自然界，共有数百种的砷矿物是已被发现。砷与其化合物被运用在农药、除草剂、杀虫剂，与许多种的合金中。其化合物三氧化二砷被称为砒霜，是种毒性很强的物质。

现行标准号：GB 5009.76-2014

中文标准中文标准名称 StandardTitle in Chinese： 食品添加剂中砷的测定

英文标准名称： Determination of arsenic in food additives

首次发布日期 FirstIssuance Date： 1987-9-22

最新发布日期 Modified Date：2015-9-21

标准状态 StandardState： 现行

复审确认日期 ReviewAffirmance Date： 2004-10-14

计划编号 Plan No：

代替国标号 ReplacedStandard： GB/T 8450-1987

被代替国标号 ReplacedStandard:

废止时间 RevocatoryDate：

采用国际标准号 AdoptedInternational Standard No：

采标名称 AdoptedInternational Standard Name：

采用程度 ApplicationDegree：

采用国际标准 AdoptedInternational Standard：

国际标准分类号(ICS)： 67.040

中国标准分类号(CCS)： C53

标准类别 StandardSort： 方法

标准页码 Number ofPages: 8

标准价格(元) Price(￥)： 10

主管部门 Governor： 卫生部

归口单位 TechnicalCommittees： 卫生部

起草单位 DraftingCommittee： 江苏省扬州市卫生防疫站1

范围本标准规定了食品添加剂中砷的测定方法。

本标准适用于食品添加剂中砷的测定。2

第一法：二乙氨基二硫代甲酸银比色法1、原理

在碘化钾和氯化亚锡存在下，将样液中的高价砷还原为三价砷，三价砷与锌粒和酸产生的新生态氢作用，生成砷化氢气体，经乙酸铅棉花除去硫化氢干扰后，被溶于三乙醇胺-三氯甲烷中或吡啶中的二乙氨基二硫代甲酸银溶液吸收并作用，生成紫红色络和物，与标准比较定量。

2、试剂和材料

注1：除非另有说明，本标准所用试剂均为分析纯以上，水为GB/T 6682规定的三级水。

试剂：

硝酸（HNO3）

硫酸（H2SO4）

盐酸（HCl）

氢氧化钠（NaOH）

氧化镁（MgO）

硝酸镁（Mg(NO3)26H2O）

碘化钾（KI）

氯化亚锡（SnCl2·2H2O）

无砷金属锌（Zn）

三氯甲烷（CHCl3）

吡啶（C5H5N）

二乙氨基二硫代甲酸银（C5H10AgNS2）

三乙醇胺（C6H15NO3）

（C2H5OH）

酚酞（C2OH14O4）

乙酸铅（C4H6O4Pb.H2O）

配置试剂：

硫酸溶液（1+1）：量取100 mL硫酸慢慢加入100 mL水中，混匀，冷却后使用。

硫酸溶液（1 mol/L）：量取28 mL硫酸，慢慢加入水中，用水稀释到500 mL。 3.2.3. 盐酸（1+1）量取100 mL盐酸慢慢加入100 mL水中，混匀，冷却后使用。

氢氧化钠溶液（200 g/L）：称取20 g氢氧化钠用水溶解并定容至100 mL。 3.2.5. 硝酸镁溶液（150 g/L ）：称取15g硝酸镁用水溶解并定容至100 mL。

碘化钾溶液（150 g/L）：称取15 g碘化钾用水溶解并定容至100 mL。贮于棕色瓶内（临用前配制）。

氯化亚锡溶液（400 g/L）：称取20 g氯化亚锡，溶于50 mL盐酸。

吸收液A：称取0.25 g二乙氨基二硫代甲酸银，研碎后用适量三氯甲烷溶解。加入1.0 mL三乙醇胺，再用三氯甲烷稀释至100 mL。静置后过滤于棕色瓶中，贮存于冰箱内备用。

吸收液B：称取0.50 g二乙氨基二硫代甲酸银，研碎后用吡啶溶解并稀释至100 mL。静置后过滤于棕色瓶中，贮存于冰箱内备用。

1%酚酞乙醇溶液：称取1.0 g酚酞溶于100 mL乙醇溶液中。

标准品 ：

三氧化二砷(As2O3）

标准溶液配制：

砷标准溶液：准确称取0.1320 g于硫酸干燥器中干燥至恒重的三氧化二砷，溶于5 mL氢氧化钠溶液中。溶解后，加入25 mL硫酸，移入1000 mL容量瓶中，加新煮沸冷却的水稀释至刻度。此溶液1.00 mL相当于0.100 mg砷。临用前取1.0 mL，加1 mL硫酸于100 mL容量瓶中，加新煮沸冷却的水稀释至刻度。此溶液1.0mL相当于1.0µg砷。

材料：

乙酸铅棉花：将脱脂棉浸于10%乙酸铅（C4H6O4Pb.H2O）溶液中，2 h后取出晾干。

3、样品处理

无机试样的“试样处理”可按各标准文本中规定的方法进行。

有机试样的“试样处理”除按各标准文本中规定的外，一般按下述程序进行。

湿法消解：称取5.000 g试样，置于250 mL凯氏烧瓶或三角烧瓶中，加10 mL硝酸浸润试样，放置片刻（或过夜）后，于电热板上缓缓加热，待作用缓和后，稍冷，沿瓶壁加入5 ml硫酸，再缓缓加热，至瓶中溶液开始变成棕色，不断滴加硝酸（如有必要可滴加些高氯酸，但须注意防止爆炸），至有机质分解完全，继续加热，生成大量的二氧化硫白色烟雾，最后溶液应无色或微带黄色。冷却后加20 mL水煮沸，除去残余的硝酸至产生白烟为止。如此处理两次，放冷，将溶液移入50 ml容量瓶中，用少量水洗涤凯氏烧瓶或三角烧瓶2～3次，将洗液并入容量瓶中，加水至刻度，每10 mL样品液相当于1.0 g试样。取相同量的硝酸，硫酸，按上述方法做试剂空白试验。

干灰化法：本法用于不适合于湿法消解的试样。取5.000 g试样于瓷坩埚中，加10 mL硝酸镁溶液，再加入1 g氧化镁粉末，混匀，浸泡4 h，于可调式电炉上低温或水浴上蒸干，用可调式电炉小火加热至炭化完全，将坩埚移入马弗炉中，在550℃以下灼烧至灰化完全，冷却后取出，加适量水湿润灰分，加入酚酞溶液数滴，再缓缓加入（1+1）盐酸溶液至酚酞红色褪去，然后将溶液移如50 mL容量瓶中（必要时过滤），用少量水洗涤用祸3次，洗液并入容量瓶中，加水至刻度，混匀。每10 mL试样液相当于1.0 g试样。取相同量的氧化镁，硝酸镁，按上述方法做试剂空白试验。

4、测定

吸收液的选择：

吸收液A或吸收液B的选择，可根据分析的需要来判断。但是在测定过程中，样品、空白及标准都应用同一吸收液。

限量试验：

吸取一定量的试样液和砷的限量标准液（含砷量不低于5 µg），分别置于砷发生瓶A中，补加硫酸至总量为5 mL，加水至50 mL。

于上述各瓶中加3 mL碘化钾溶液，混匀，放置5 min。分别加入1 mL氯化亚锡溶液，混匀，再放置15 min。各加入5 g无砷金属锌，立即塞上装有乙酸铅棉花的导气管B，并使管B的尖端插入盛有5.0 mL吸收液A或吸收液B的吸收管C中，室温反应1 h，取下吸收管C，用三氯甲烷（吸收液A）或吡啶（吸收液B）将吸收液体积补充到5.0 mL。 6.2.3. 经目视比色或用1 cm比色杯，于515 nm波长（吸收液A）或540 nm波长（吸收液B）处，测吸收液的吸光度。样品液的色度或吸光度不得超过砷的限量标准吸收液的色度或吸光度。若试样经处理，则砷的限量标准也应同法处理。

定量测定：

吸取25 mL（或适量）试样液及同量的试剂空白液，分别置于砷发生瓶A中，补加硫酸至总量为5 mL，加水至50 mL，混匀。

0.0，2.0，4.0，6.0，8.0，10.0 mL砷标准溶液（1.0 mL相当于1.0 µg砷），分别置于砷发生瓶A中，加水至40 mL，再加10 mL硫酸溶液，混匀。

向试样液、试剂空白液及砷标准液中各加 3 mL碘化钾溶液，混匀，放置5 min，再分别加 1 mL氯化亚锡溶液，混匀，放置15 min后，各加入5 g无砷金属锌，立即塞上装有乙酸铅棉花的导气管B，并使管B的尖端插入盛有5.0 ml吸收吸收液A或吸收液B的吸收管C中，室温反应1 h，取下吸收管C，用三氯甲烷（吸收液A）或吡啶（吸收液B）将吸收液体积补充到5.0 mL。用1cm比色杯，于515 nm波长（吸收液A）或540 nm波长（吸收液B）处，用零管调节仪器零点，测吸光度，绘制标准曲线比较。若样品经处理，砷的标准系列也须同法处理，以对标准曲线进行校正。2

第二法：氢化物原子荧光光度法1、原理

试样经消解后，加入硫脲使五价砷预还原为三价砷，再加入硼氢化钠或硼氢化钾使还原生成砷化氢，由氩气载入石英原子化器中分解为原子态砷，在特制砷空心阴极的发射光激发下产生原子荧光，其荧光强度在固定条件下与被测液中的砷浓度成正比，与标准系列比较定量。

2、试剂和材料

试剂：

氢氧化钠或氢氧化钾（NaOH或KOH）

硼氢化钠或硼氢化钾（NaBH4或KBH4）

硫脲（CH4N2S）

硝酸（HNO3）

硫酸（H2SO4）

高氯酸（HClO4）

盐酸（HCl）。

硝酸镁（Mg(NO3)2·6H2O）

氧化镁（MgO）

试剂配制：

氢氧化钠（钾）溶液（2 g/L）：称取2.0 g氢氧化钠（钾），溶于1000 mL水中，混匀。 9.2.2 硼氢化钠（钾）溶液（10 g/L）：称取10.0 g硼氢化钠（钾），溶于1000 mL氢氧化钠（钾）溶液中，混匀。临用现配。

硫脲溶液（50 g/L）：称取50 g硫脲，溶于1000 mL水中，混匀。 9.2.4. 硫酸溶液（1+9）：量取100 mL硫酸，小心倒入水900 mL中，混匀。 9.2.5. 氢氧化钠溶液（100 g/L）（供配制砷标液用，少量即够。）

盐酸(1+1)：量取100 mL盐酸缓慢倒入100 mL 水中，混匀，冷却后使用。 9.2.7. 硝酸镁溶液（150 g/L）：称取150 g硝酸镁，溶于1000 mL水中，混匀。

标准品：

三氧化二砷（As2O3）

标准溶液配制：

砷储备标准液：含砷（As）0.1 mg/mL。精确称取于100℃干燥2 h以上的三氧化二砷0.1320 g，加100 g/L氢氧化钠10 mL溶解，用水定量转入1000 mL容量瓶中，加（1+9）硫酸25 mL定容至刻度。

砷使用标准液：含砷（As）1 μg/mL。吸取1.00 mL砷储备标准液于100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度。此液应当日配制使用。

3、分析步骤

试样消解：（除按各标准文本中规定的外，一般按下述程序进行。）

湿消解：固体试样称样1~2.5 g，液体试样称样5.000~10.000 g（或mL），置入50~100 mL三角烧瓶中，加硝酸20~40 mL，硫酸1.25 mL，放置过夜，置于电热板上加热消解。若消解液处理至10 mL左右时仍未分解物质或色泽变深，稍冷，补加硝酸5~10 mL，再消解至10 mL左右观察，如此反复两三次，注意避免炭化。如仍不能消解完全，则加入高氯酸1~2 mL，继续加热至消解完全后，再持续蒸发至高氯酸的白烟散尽，硫酸的白烟开始冒出。冷却，加水25 mL，再蒸发至冒硫酸白烟。冷却，用水将消化液定量转入25 mL容量瓶或比色管中，其间加入50 g/L硫脲2.5 mL，补水至刻度并混匀，备测。同时做试剂空白。

干灰化：一般应用于不适合进行湿法消解的试样。称取1.000~2.500 g（于50~100 mL坩埚中。加150 g/L硝酸镁10 mL混匀，低热蒸干，将氧化镁1 g仔细覆盖在干渣上，于电炉上炭化至无黑烟，移入550 ℃高温炉灰化4 h。取出放冷，小心加入（1+1）盐酸10 mL以中和氧化镁并溶解灰分，转入25 mL容量瓶或比色管，向容量瓶或比色管中加入50 g/L硫脲2.5 mL，另用（1+9）硫酸分次涮洗坩埚后转出合并，直至25 mL刻度，混匀备测。同时做两份试剂空白。

微波消解：称取0.500g～2 .000 g 试样于消化管中，加10 mL硝酸、2 mL H2O2，振荡混合均匀，于微波消化仪中消化，其消化推荐条件如下（可根据不同的仪器自行设定消解条件）。

冷却后转入100 mL三角瓶中，加硫酸1.25 mL和几粒玻璃珠，在电热板上继续加热至硫酸烟雾开始冒出，冷却，加水25 mL，再蒸发至冒硫酸白烟。冷却，用水将消化液定量转入25 mL容量瓶或比色管中，其间加入50 g/L硫脲2.5 mL，补水至刻度并混匀，备测。同时做试剂空白。

标准系列制备：

取25 mL容量瓶，依次准确加入1 μg/mL砷使用标准液0、0.05、0.2、0.5、1.0、2.0 mL（各相当于砷浓度0、2、8、20、40、80 ng/mL）各加（1+9）硫酸12.5 mL，50 g/L硫脲2.5mL，补加水至刻度，混匀备测。

4、测定

仪器参考条件（可根据不同的仪器自行设定测量条件）：负高压：400 V；砷空心阴极灯电流：60 mA；原子化器：温度800~850 ℃；高度8 mm；氩气流速：载气400 mL/min；屏蔽气流速：1000 mL/min；测量方式：标准曲线法；读数方式：峰面积；读数延迟时间：1 s；读数时间：15 s；加液时间：5 s；标液或样液加入体积：2 mL。

设定好仪器最佳条件，逐步将炉温升至所需温度后，稳定10～20 min后开始测量。连续用标准系列的零管进样，待读数稳定之后，转入标准系列测量，绘制标准曲线。转入试样测量，分别测定试样空白和试样消化液，每测不同的试样前都应清洗进样器。试样测定结果按13计算。

5、精密度

湿消解法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%。

干灰化法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% 。2