食物中钙的测定方法

本标准参照采用国际标准ISO 6490/2－1983《动物饲料——钙含量测定——原子吸收分光光度法》。
　　1　主题内容与适用范围
　　本标准规定了用原子吸收分光光度法和滴定法测定食物中钙。
　　本标准适用于各种食物中钙的测定。
　　第一篇　原子吸收分光光度法
　　2　原理
　　样品经湿消化后，导入原子吸收分光光度计中，经火焰原子化后，吸收422.7nm的共振线，其吸收量与含量成正比，与标准系列比较定量。
　　3　试剂
　　要求使用去离子水，优级纯试剂。
　　3.1　盐酸(GB 622)。
　　3.2　硝酸(GB 626)。
　　3.3　高氯酸(GB 623)。
　　3.4　混合酸消化液：硝酸与高氯酸比为4∶1。
　　3.5　0.5N硝酸溶液：量取45mL硝酸，加去离子水并稀释至1000mL。
　　3.6　2%氧化镧溶液：称取25g氧化镧(纯度大于99.99%)，加75mL盐酸于1000mL容量瓶中，加去离子水稀释至刻度。
　　3.7　钙标准溶液：精确称取1.2486g碳酸钙(纯度大于99.99%)，加50mL去离子水，加盐酸溶解，移入1000mL容量瓶中，加2%氧化镧稀释至刻度。贮存于聚乙烯瓶内，4℃保存。此溶液每毫升相当于500μg钙。
　　3.8　钙标准使用液：钙标准使用液的配制见表1。
　　表1　钙标准使用液配制
　　
　　钙标准使用液配制后，贮存于聚乙烯瓶内，4℃保存。
　　4　仪器与设备
　　所用玻璃仪器均以硫酸－重铬酸钾洗液浸泡数小时，再用洗衣粉充分洗刷，后用水反复冲洗，最后用去离子水冲洗晒干或烘干，方可使用。
　　4.1　实验室常用设备。
　　4.2　原子吸收分光光度计。
　　5　操作步骤
　　5.1　样品处理
　　5.1.1　样品制备
　　微量元素分析的样品制备过程中应特别注意防止各种污染。所用设备如电磨、绞肉机、匀浆器、打碎机等必须是不锈钢制品。所用容器必须使用玻璃或聚乙烯制品，做钙测定的样品不得用石磨研碎。湿样(如蔬菜、水果、鲜鱼、鲜肉等)用水冲洗干净后，要用去离子水充分洗净。干粉类样品(如面粉、奶粉等)取样后立即装容器密封保存，防止空气中的灰尘和水分污染。
　　5.1.2　样品消化
　　精确称取均匀样品干样0.5～1.5g(湿样2.0～4.0g，饮料等液体样品5.0～10.0g)于250mL高型烧杯，加混合酸消化液20～30mL，上盖表皿。置于电热板或电沙浴上加热消化。如未消化好而酸液过少时，再补加几毫升混合酸消化液，继续加热消化，直至无色透明为止。加几毫升去离子水，加热以除去多余的硝酸。待烧杯中的液体接近2～3mL时，取下冷却。用去离子水洗并转移于10mL刻度试管中，加去离子水定容至刻度(测钙时用2%氧化镧溶液稀释定容)。
　　取与消化样品相同量的混合酸消化液，按上述操作做试剂空白试验测定。
　　5.2　测定
　　将钙、标准使用液分别配制不同浓度系列的标准稀释液，见表2，测定操作参数见表3。
　　表2　不同浓度系列标准稀释液的配制方法
　　（图略）
　　表3　测定操作参数
　　（图略）
　　其他实验条件：仪器狭缝、空气及乙快的流量、灯头高度、元素灯电流等均按使用的仪器说明调至最佳状态。
　　将消化好的样液、试剂空白液和各元素的标准浓度系列分别导入火焰进行测定。
　　5.3　计算
　　5.3.1　标准曲线法
　　以各浓度系列标准溶液与对应的吸光度绘制标准曲线。钙标准曲线如图1所示。它的线性相关系数为0.9996。
　　（图略）
　　测定用样品液及试剂空白液由标准曲线查出浓度值(c及c0，再按式(1)计算。
　　
　　式中：X——样品中元素的含量，同mg/100g；
　　c——测定用样品中元素的浓度(由标准曲线查出)，μg/mL；
　　c0——试剂空白液中元素的浓度(由标准曲线查出)，μg/mL；
　　V——样品定容体积，mL；
　　f——稀释倍数；
　　m——样品质量，g；
　　（图略）
　　5.3.2　回归方程法
　　由各元素标准稀释液浓度与对应的吸光度计算出回归方程(也可以输入计算器得出回归方程)，计算见式(2)。
　　c＝ay＋b……………………………………………(2)
　　式中：c——测定用样品中元素的浓度(可由计算器直接得出，μg/mL)；
　　a——曲线斜率；
　　y——元素的吸收度；
　　b——曲线的截距。
　　由回归方程或计算器得出测定样液及试剂空白液的浓度后，再由式(3)计算。
　　
　　式中各字母的含义同曲线法说明。
　　5.3.3　结果的重复性
　　同实验室平行测定或连续两次测定结果的重现性钙小于10%。
　　最低检测限：钙0.1μg。
　　第二篇　滴定法(EDTA法)
　　6　原理
　　钙与氨羧络合剂能定量地形成金属络合物，其稳定性较钙与指示剂所形成的络合物为强。在适当的pH值范围内，以氨羧络合剂EDTA滴定，在达到当量点时，EDTA就自指示剂络合物中夺取钙离子，使溶液呈现游离指示剂的颜色(终点)。根据EDTA络合剂用量，可计算钙的含量。
　　7　试剂
　　要求使用去离子水，优级纯试剂。
　　7.1　1.25mol/L氢氧化钾溶液：精确称取71.13g氢氧化钾，用去离子水稀释至1000mL。
　　7.2　1%氰化钠溶液：称取1.0g氰化钠，用去离子水稀释至100mL。
　　7.3　0.05mol/L柠檬酸钠溶液：称取14.7g柠檬酸钠(Na3C6H5O7·2H2O)，用去离子水稀释至1000mL。
　　7.4　混合酸消化液：硝酸(GB 626)与高氯酸(GB 623)比为4∶1。
　　7.5　EDTA溶液：精确称取4.50g EDTA(乙二胺四乙酸二钠)，用去离子水稀释至1000mL，贮存于聚乙烯瓶中，4℃保存。使用时稀释10倍即可。
　　7.6　钙标准溶液：精确称取0.1248g碳酸钙(纯度大于99.99%，105～110℃烘干2h)，加20mL去离子水及3mL 0.5mol/L盐酸溶解，移入500mL容量瓶中，加去离子水稀释至刻度，贮存于聚乙烯瓶中，4℃保存。此溶液每毫升相当于100μg钙。
　　7.7　钙红指示剂：称取0.1g钙红指示剂(C21O7N2SH14)，用去离子水稀释至100mL，溶解后即可使用。贮存干冰箱中可保持一个半月以上。
　　8　仪器与设备
　　所有玻璃仪器均以硫酸－重铬酸钾洗液浸泡数小时，再用洗衣粉充分洗刷，后用水反复冲洗，最后用去离子水冲洗晒干或烘干，方可使用。
　　8.1　实验室常用玻璃仪器：高型烧杯(250mL)，微量滴定管(1或2mL)，碱式滴定管(50mL)，刻度吸管(0.5～1mL)，试管等。
　　8.2　电热板：1000～3000W，消化样品用。
　　9　样品制备
　　同第一篇。
　　10　操作步骤
　　10.1　样品消化
　　同第一篇。
　　10.2　测定
　　10.2.1　标定EDTA浓度
　　吸取0.5mL钙标准溶液，以EDTA滴定，标定其EDTA的浓度，根据滴定结果计算出每毫升EDTA相当于钙的毫克数，即滴定度(T)。
　　10.2.2　样品及空白滴定
　　吸取0.1～0.5mL(根据钙的含量而定)样品消化液及空白于试管中，加1滴氰化钠溶液和0.1mL柠檬酸钠溶液，用滴定管加1.5mL 1.25mol/L氢氧化钾溶液，加3滴钙红指示剂，立即以稀释10倍EDTA溶液滴定，至指示剂由紫红色变蓝为止。
　　10.3　计算
　　样品中该元素的含量按式(4)计算：
　　
　　式中：X——样品中元素含量，mg/100g；
　　T——EDTA滴定度，mg/mL；
　　V——滴定样品时所用EDTA量，mL；
　　V0——滴定空白时所用EDTA量，mL；
　　f——样品稀释倍数；
　　m——样品称重量，g。
　　11　结果的重复性
　　同实验室平行测定或连续两次测定结果的重复性小于10%。
　　本方法的检测范围：5～50μg。




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