◎ 蓝海波，盛 倩，于兰莉

（杭州海润泰合检测技术有限公司，浙江 杭州 310004）

能力验证是通过实验室间比对，按照预先制定的准则来判定实验室能力的活动。能力验证计划的实施机构向参加实验室发送样品，要求实验室在规定的时间内进行样品检测并报出检测结果，以此来判定实验室对于指定项目的检测能力[1]。

铁是人体必需的微量元素，参与体内氧的转运、交换和组织呼吸过程，能够维持机体正常造血功能，参与血红素的合成、髓鞘的形成、线粒体呼吸链电子传递，以及DNA复制、修复和表观遗传学控制等过程[2-3]。我国居民贫血患病率平均为15.2%，目前，全世界约有20%～50%的人有不同程度的铁缺乏，尤其以发展中国家多见，发生率大约是发达国家的4倍[4]。米粉等特色小吃是中国南方地区非常流行的美食，深受人们喜爱。本文就本次参加能力验证过程及结果进行研究，为测定食品中铁元素含量及以后参加各项能力验证活动提供实验思路。

1 材料与方法

1.1 确定能力验证要求

通过阅读随同样品一起的参试指导书，明确以下几点要求。①样品开封后应立即测试，避免样品变质影响结果。②自行选择各实验室常用方法。③结果汇报单位为mg/100 g，保留3位有效数字。④收到样品起7个工作日内，登录相关网站提交检测结果，并上传正式检测报告（盖章）和相关原始记录。

1.2 样品

由组织本次能力验证活动的机构提供的婴幼儿辅食米粉样品一份，为白色固体粉末，样品采用铝箔袋真空包装，包装规格为60 g/袋，常温保存。

1.3 仪器与试剂

电感耦合等离子体质谱仪ICP/MS（7800，美国安捷伦科技公司）；原子吸收分光光度计（AA-7000，岛津）；微波消解仪（金牛4010，上海屹尧仪器科技发展有限公司）；天平；控温电热板。

硝酸HNO3（优级纯，上海安谱实验科技股份有限公司）；氩气Ar；氦气He；超纯水；铁元素标准储备液（GSB 04-1726—2004)；一级水。

1.4 实验方法

按《食品安全国家标准 食品中铁的测定》（GB 5009.90—2016）中第一法 火焰原子吸收光谱法以及第三法 电感耦合等离子体质谱法[5]。

1.4.1 样品前处理

称取适量样品，取3个平行样于微波消解内罐中，加入7 mL硝酸，加盖放置1 h，旋紧罐盖进行消解，样品微波消解仪条件见表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，于100 ℃加热30 min，用一级水定容至25 mL，混匀备用，同时做空白试验。共分3批次做9个样品。

表1 样品微波消解仪条件表

1.4.2 样品的测定

（1）火焰原子吸收光谱法测定。原子吸收分光光度计仪器条件：波长248.3 nm，夹缝长0.2 nm，灯电流5～15 mA，点灯方式BGC-D2，空气流量9 L·min-1，乙炔流量2 L·min-1。取铁元素标准储备液，用硝酸溶液（9+95）配制成铁质量浓度为0 mg·L-1、0.10 mg·L-1、0.20 mg·L-1、0.40 mg·L-1、0.80 mg·L-1和1.00 mg·L-1的标准系列溶液，并绘制标准曲线，得到线性方程为y=0.107 93x+0.000 778 35，相关系数R=0.999 9的标准曲线。

（2）电感耦合等离子体质谱法测定。选用电感耦合等离子体质谱（ICP-MS），仪器条件：高频射发功率1 550 W，采样深度8.0 mm，载气流速1.02 L·min-1，等离子体氩气流量15.00 mL·min-1，雾化温度2.0 ℃，分析时间0.1 s，扫描方式为跳峰，重复扫描30次，样品重复测定3次。取铁元素标准储备液，用硝酸溶液（9+95）配制成铁质量浓度为0 mg·L-1、0.10 mg·L-1、0.20 mg·L-1、0.40 mg·L-1、0.80 mg·L-1和1.00 mg·L-1的标准系列溶液，并绘制标准曲线，得到线性方程为y=32.017 5x+0.063 4，相关系数R=0.999 8的标准曲线。

2 结果与分析

2.1 样品中铁元素的残留量

样品中铁的残留量见表2，采用火焰原子吸收光谱法测定的样品中铁元素的残留量均低于电感耦合等离子体法的测定值。

表2 样品中铁元素的残留量表

2.2 加标实验

样品加标结果见表3。采用火焰原子吸收光谱法测定的样品中铁元素平均加标回收率为70.8%，而电感耦合等离子体法测定的平均加标回收率为98.8%。火焰原子吸收光谱法测定结果平均加标回收率小于电感耦合等离子体法测定结果平均加标回收率，且火焰原子吸收光谱法回收率更差。结合表2，火焰原子吸收光谱法测定的样品中铁元素含量平均值为5.82 mg/100 g，也小于电感耦合等离子体法测定的6.82 mg/100 g，推断本次实验中火焰原子吸收光谱法测定铁元素含量出现差错，导致实验结果偏小。

表3 加标实验结果表

2.3 试验误差分析

采用火焰原子吸收光谱法测定的各个批次的样品中铁元素的残留量及回收率均低于电感耦合等离子体法所检测的结果，但每批次中2种方法各自几组平行实验测定的结果差距不大，因此判定与样品前处理操作无关，可能是2种方法中使用的仪器造成的误差。查看《食品安全国家标准 食品中铁的测定》（GB 5009.90—2016）发现，使用火焰原子吸收分光光度计测定铁元素时，推荐使用标准溶液浓度为0 mg·L-1、0.50 mg·L-1、0.20 mg·L-1、1.00 mg·L-1、2.00 mg·L-1、4.00 mg·L-1和6.00 mg·L-1，而通过观察本次实验铁元素标准曲线发现最高点1.0 mg·L-1的吸收值仅为0.108 3，数值偏小，怀疑使用了不合适的标准曲线浓度点导致实验数据偏小，因此调整火焰原子吸收分光光度计铁元素标准曲线浓度点为0 mg·L-1、0.40 mg·L-1、0.80 mg·L-1、1.60 mg·L-1、3.20 mg·L-1和4.00 mg·L-1，并重新测定样品铁含量，结果见表4。回收率分别为91.2%、90.9%、92.9%。

表4 标准曲线调整后样品中铁元素的残留量表

2.4 试验结果及分析

通过几批次的结果统计，采用调整后的火焰原子吸收光谱法测定样品中铁元素的残留量的平均值为6.83 mg/100 g，回收率在90.9%～92.9%；采用电感耦合等离子体质谱测定的样品中的铁元素残留量平均值为6.82 mg/100 g，回收率在96.8%～102.6%，二者结果相近，最终确定上报结果为6.82 mg/100 g。整理相关数据及实验结果后，登录相关网站提交检测结果并上传正式检测报告（盖章）和相关原始记录，等待举办方反馈结果。

经中国检验检疫科学研究院测试评价中心反馈，实验室取得满意结果，表明实验室能正确测定米粉食品中铁元素含量。但此次实验也反映一些问题，整理如下。

（1）国家检测标准不明确。如原子吸收光谱法测定铁元素残留量标准曲线浓度模糊，因此要深入学习食品安全国家标准，多结合标准查漏补缺并根据实验室仪器条件调整各项参数来提高实验结果准确性。

（2）实验周期把握不及时。本次实验因为实验时间问题，只采用微波消解法这一种前处理方法，对于实验数据的准确性有一定影响，如何缩短实验时间以便采用多种前处理方法，例如湿法消解等来提高实验数据准确性是接下来工作的主要问题。

（3）可以采购一批次标准物质。使用标准物质对于调整实验步骤、精简实验操作、提高实验结果的准确性都有重要的作用。

3 结论

参加能力验证活动是对整个实验过程的总结与思考，也是对实验室的综合锻炼与提高。通过本次参加由中国检验检疫科学研究院测试评价中心组织的婴幼儿辅食（米粉）中多种微量元素的测定能力计划中铁元素残留量的测定能力验证活动，虽然发现了一些问题，但确实提高了本实验室的检测能力，为以后本实验室铁元素及其他金属元素检测确定相关检测流程，为以后参加各项能力验证活动提供一定的实验思路。