Animal and vegetable fats and oils - Determination of cadmium content by direct graphite furnace atomic absorption spectrometry
Lời nói đầu
TCVN 9529:2012 hoàn toàn tương đương với ISO 15774:2000.
TCVN 9529:2012 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC/F13 Phương pháp phân tích và lấy mẫu biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
DẦU MỠ ĐỘNG VẬT VÀ THỰC VẬT - XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG CADIMI BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHỔ HẤP THỤ NGUYÊN TỬ TRỰC TIẾP DÙNG LÒ GRAPHIT
Animal and vegetable fats and oils - Determination of cadmium content by direct graphite furnace atomic absorption spectrometry
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định cadimi dạng vết (microgam trên kilogam) trong tất cả các loại dầu mỡ thực phẩm dạng thô hoặc đã tinh luyện.
Các tài liệu viện dẫn sau rất cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm công bố thì áp dụng phiên bản mới nhất, bao gồm cả các sửa đổi, bổ sung (nếu có).
TCVN 4851 (ISO 3696), Nước dùng để phân tích trong phòng thí nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp thử.
Dầu hoặc mỡ được tro hóa và được nguyên tử hóa, trong ống graphit có platform thích hợp được nối với máy đo phổ hấp thụ nguyên tử đã được hiệu chuẩn trước bằng các dung dịch chuẩn chứa hợp chất cadimi hữu cơ. Hàm lượng kim loại được xác định từ độ hấp thụ ở bước sóng 228,8 nm. Paladi được thêm vào làm chất bổ chính nền để ngăn ngừa thất thoát cadimi trong suốt quá trình xử lí nhiệt sơ bộ.
Chỉ sử dụng các thuốc thử loại tinh khiết phân tích, trừ khi có các quy định khác.
4.1. Nước, loại 1 quy định trong TCVN 4851 (ISO 3696).
4.2. Xyclohexan.
4.3. Axit clohydric.
4.4. Paladi clorua.
4.5. Chất bổ chính nền, dung dịch paladi 0,1 % (khối lượng/thể tích).
Hòa tan 0,167 g paladi clorua (4.4) vào 50 ml nước (4.1) đựng trong bình định mức 100 ml (5.4), bổ sung 1 ml axit clohydric (4.3) rồi thêm nước đến vạch.
4.6. Dầu thực vật tinh luyện.
Mọi loại dầu thực phẩm dạng lỏng đều thích hợp. Dầu phải được bảo quản trong chai polyetylen không chứa kim loại. Hàm lượng cadimi trong dầu không được lớn hơn 0,2 mg/kg.
4.7. Chất chuẩn cadimi hữu cơ kim loại (ví dụ Conostan, 5 000 mg/kg)1).
4.8. Dung dịch chuẩn gốc, có nồng độ cadimi 10 mg/kg, được chuẩn bị bằng cách pha loãng 200 mg chất chuẩn hữu cơ kim loại (4.7) với 100 g dầu thực vật (4.6).
4.9. Dung dịch chuẩn làm việc
Ngay trong ngày làm việc, chuẩn bị các dung dịch chuẩn làm việc có hàm lượng cadimi 2,5 mg/kg, 5,0 mg/kg và 10,0 mg/kg bằng cách pha loãng 25 mg, 50 mg và 100 mg dung dịch gốc (4.8) tương ứng trong 100 g dầu thực vật (4.6).
4.10. Agon, có độ tinh khiết tối thiểu 99,99 %.
Sử dụng các thiết bị, dụng cụ của phòng thử nghiệm thông thường và các thiết bị, dụng cụ cụ thể như sau:
5.1. Chai polyetylen hoặc chai polypropylen, không chứa kim loại, có nắp đậy, dung tích 20 ml và 50 ml.
Làm sạch kim loại trong các chai bằng cách sau: Rửa kỹ chai bằng dung dịch axit nitric ấm (2 mol/l). Tráng bằng nước cất và sấy chai trong tủ sấy không bụi ở nhiệt độ khoảng 80 °C.
5.2. Micropipet, dùng để phân phối 10 ml và 20 ml.
5.3. Đầu tip pipet.
5.4. Bình định mức, dung tích 100 ml.
5.5. Tủ sấy bằng điện, có thể duy trì nhiệt độ ở 60 °C ± 2 °C.
5.6. Máy đo phổ hấp thụ nguyên tử, được trang bị chế độ đo “diện tích pic” và chế độ “hiệu chuẩn tự động”, có gắn với đèn phóng điện không điện cực (hoặc đèn catot rỗng) và bộ phận hiệu chỉnh nền deuteri (hoặc máy đo phổ hấp thụ nguyên tử Zeeman).
5.7. Bộ nguyên tử hóa lò graphit, được đặt trong máy đo phổ hấp thụ nguyên tử (5.6), có bộ phận kiểm soát chương trình nhiệt độ.
5.8. Ống graphit, không có lớp bọc.
5.9. Platform nhiệt phân.
5.10. Bộ lấy mẫu tự động, dùng cho máy nguyên tử hóa lò graphit (tùy chọn), có các chén đựng mẫu bằng polyetylen.
Khi sử dụng bộ lấy mẫu tự động có trang bị bộ phận gia nhiệt được kiểm soát ở nhiệt độ 60 °C ± 10 °C, thì rót dầu thực vật (4.6), dung dịch chuẩn làm việc (4.9) và các mẫu dầu vào chén đựng mẫu. Các mẫu chất béo có điểm nóng cháy ở nhiệt độ bằng và cao hơn 40 °C phải được pha loãng bằng mẫu dầu trắng (4.6) theo tỉ lệ 1:1 (theo khối lượng). Thể tích mẫu được bơm vào là 15 ml.
Khi sử dụng bộ lấy mẫu không được trang bị bộ phận gia nhiệt, thì pha loãng dầu thực vật (4.6), dung dịch chuẩn làm việc (4.9) và các mẫu dầu hoặc mỡ bằng dung môi hữu cơ [ví dụ như xyclohexan (4.2)] ở nhiệt độ môi trường theo tỉ lệ 1:1 (khối lượng/thể tích). Thể tích mẫu được bơm là 20 ml.
Cần sử dụng dung môi hữu cơ [ví dụ xyclohexan(4.2)] để tráng bộ lấy mẫu tự động.
CHÚ THÍCH Bụi từ môi trường có thể làm nhiễm bẩn nền. Nên tiến hành phân tích trong môi trường không có bụi.
6.1. Xử lý mẫu, dầu thực vật và dung dịch chuẩn làm việc
6.1.1. Đặt toàn bộ mẫu, các dung dịch chuẩn làm việc (4.9) và dầu thực vật (4.6) vào tủ sấy (5.5) được cài đặt ở nhiệt độ 60 °C.
Nếu sử dụng bộ lấy mẫu tự động, thì pha loãng toàn bộ các dung dịch (dầu thực vật, dung dịch chuẩn làm việc, mẫu) bằng dung môi thích hợp (ví dụ xyclohexan; xem 5.10) theo tỉ lệ 1:1 (khối lượng/thể tích). Đồng hóa kỹ mẫu trước khi rót vào chén đựng mẫu của bộ lấy mẫu tự động.
6.1.2. Nếu biết hàm lượng kim loại trong mẫu nằm ngoài dải đã cho (4.9), thì lắc mạnh mẫu, sau đó, pha loãng bằng dầu thực vật (4.6) (theo khối lượng).
6.2. Chuẩn bị thiết bị
6.2.1. Bật máy đo phổ hấp thụ nguyên tử và hiệu chính nền (deuteri hoặc Zeeman).
6.2.2. Điều chỉnh cường độ của đèn, khe, bước sóng và độ khuếch đại theo hướng dẫn của nhà sản xuất được cung cấp kèm theo máy đo phổ. Bước sóng quy định là 228,8 nm.
6.2.3. Tối ưu hóa vị trí của lò nguyên tử hóa graphit (5.7) trong máy đo phổ hấp thụ nguyên tử (5.6) và cài đặt chương trình kiểm soát nhiệt độ nguyên tử hóa. Đặt platform nhiệt phân (5.9) vào ống graphit (5.8).
6.2.4. Trước mỗi lần bơm mẫu, xử lý sơ bộ đầu tip pipet (5.3) bằng cách hút nhả 10 ml xyclohexan (4.2).
Bảng 1 - Ví dụ về cài đặt chương trình nguyên tử hóa cho lò graphit
Các bước | Nhiệt độ oC | Thời gian thay đổi s | Thời gian duy trì s | Tốc độ dòng khí trong lò ml/min |
Bơm chất bổ chính nền | ||||
1 | 200 | 30 | 30 | 300 |
Bơm mẫu dầu | ||||
0a | 60 | 0 | 20 | 0 |
1 | 200 | 30 | 30 | 300 |
2 | 650 | 60 | 40 | 300 |
3 | 1 600 | 0 | 5 | 0 |
4 | 2 700 | 1 | 3 | 50 |
a Bước cái đặt chương trình nhiệt độ chỉ dùng cho các mẫu chất béo có điểm nóng chảy trên 40 °C. | ||||
6.3. Xác định
6.3.1. Ống graphit trắng
Ghi lại độ hấp thụ của ống graphit (5.8), nếu có và tự động chuyển về 0.
6.3.2. Dầu thực vật
Dùng micropipet (5.2) hoặc bộ lấy mẫu tự động (5.10), bơm 20 ml chất bổ chính nền (4.5) vào lò graphit (5.7) và bắt đầu chương trình thay đổi nhiệt độ (bước 1, xem Bảng 1). Bơm 10 ml dung dịch dầu thực vật (4.6) vào lò graphit. bắt đầu chương trình nhiệt độ (từ bước 1 đến bước 4) và ghi lại độ hấp thụ (đối với bộ lấy mẫu tự động, xem 5.10).
6.3.3. Hiệu chuẩn thiết bị
Dùng micropipet (5.2), bơm 20 ml chất bổ chính nền (4.5) vào lò graphit (5.7), rồi bắt đầu chương trình thay đổi nhiệt độ (bước 1). Bơm 10 ml dung dịch chuẩn làm việc đầu tiên của ba dung dịch chuẩn làm việc đã chuẩn bị theo 4.9 vào lò graphit. Bắt đầu chương trình nhiệt độ (từ bước 1 đến bước 4). Tiếp tục bơm lần lượt các dung dịch chuẩn làm việc thứ hai và thứ ba. Hiệu chuẩn máy đo phổ theo quy trình vận hành của thiết bị sử dụng (đối với bộ lấy mẫu tự động, xem 5.10). Dựng đường chuẩn.
6.3.4. Mẫu dầu (dạng lỏng)
Dùng micropipet (5.2), bơm 20 ml chất bổ chính nền (4.5) vào lò graphit (5.7) và bắt đầu chương trình thay đổi nhiệt độ (bước 1). Bơm 10 ml mẫu dầu vào lò graphit, bắt đầu chương trình nhiệt độ (từ bước 1 đến bước 4) và ghi lại nồng độ theo quy trình vận hành của thiết bị sử dụng (đối với bộ lấy mẫu tự động, xem 5.10)
6.3.5. Mẫu chất béo có điểm nóng chảy bằng và cao hơn 40 °C
Cài chương trình nhiệt độ ở 60 °C, duy trì trong thời gian 20 s, với tốc độ dòng khí trong lò 0 ml/min. Dùng micropipet (5.2), bơm 20 ml chất bổ chính nền (4.5) vào lò graphit rồi bắt đầu chương trình thay đổi nhiệt độ. Ở chương trình nhiệt độ đầu tiên (bước 0 trong Bảng 1), bơm 10 ml chất béo nóng chảy vào lò graphit bằng cách giữ đầu tip để duy trì nhiệt độ trong khi mở bơm để hóa lỏng chất béo trước khi bơm. Ghi lại nồng độ theo quy trình vận hành của thiết bị được sử dụng (với bộ lấy mẫu tự động, xem 5.10).
6.3.6. Số lần xác định
Tiến hành hai lần xác định liên tiếp nhanh.
Nồng độ đo được tính bằng microgam trên kilogam. Báo cáo kết quả cuối cùng là kết quả trung bình của hai lần xác định.
8.1. Phép thử liên phòng thử nghiệm
Chi tiết phép thử liên phòng thử nghiệm về độ chụm của phương pháp được nêu trong Phụ lục A. Các giá trị thu được từ phép thử liên phòng thử nghiệm này có thể không áp dụng được đối với dải nồng độ và các chất nền khác với các giá trị đã nêu.
8.2. Độ lặp lại
Chênh lệch tuyệt đối giữa hai kết quả thử riêng rẽ độc lập thu được, khi sử dụng cùng một phương pháp trên vật liệu thử giống hệt nhau, trong cùng một phòng thử nghiệm, do cùng một người thao tác, sử dụng cùng thiết bị, trong cùng một khoảng thời gian ngắn, không được quá 5 % trường hợp lớn hơn các giá trị sau:
- 1,1 mg/kg đối với các mẫu dầu, khi giá trị trung bình nằm trong khoảng từ 2 mg/kg đến 8 mg/kg;
- 1,7 mg/kg đối với các mẫu chất béo, khi giá trị trung bình nằm trong khoảng từ 3 mg/kg đến 7 mg/kg.
8.3. Độ tái lập
Chênh lệch tuyệt đối giữa hai kết quả thử riêng rẽ thu được khi sử dụng cùng một phương pháp, trên cùng một loại vật liệu thử, trong các phòng thử nghiệm khác nhau, do những người thao tác khác nhau, sử dụng thiết bị khác nhau, không được quá 5 % trường lớn hơn các giá trị sau:
- 2,9 mg đối với các mẫu dầu, khi giá trị trung bình nằm trong khoảng từ 2 mg/kg đến 8 mg/kg;
- 2,6 mg/kg đối với các mẫu chất béo, khi giá trị trung bình nằm trong khoảng từ 3 mg/kg đến 7 mg/kg.
Báo cáo thử nghiệm phải ghi rõ:
- mọi thông tin cần thiết cho việc nhận biết đầy đủ về mẫu thử;
- phương pháp lấy mẫu, nếu biết;
- phương pháp thử đã sử dụng và viện dẫn tiêu chuẩn này;
- mọi chi tiết thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này hoặc tùy chọn, cũng như các sự cố bất kỳ có ảnh hưởng đến kết quả thử nghiệm;
- kết quả thử nghiệm thu được hoặc nếu kiểm tra độ lặp lại thì ghi kết quả cuối cùng thu được.
(Tham khảo)
KẾT QUẢ PHÉP THỬ LIÊN PHÒNG THỬ NGHIỆM
Một phép thử cộng tác quốc tế đã được Ủy ban IUPAC về dầu mỡ và các sản phẩm dầu mỡ tổ chức thực hiện vào năm 1994, với 8 phòng thử nghiệm tham gia đã cho các dữ liệu thống kê được nêu trong Bảng A.1.
Bảng A.1 - Dữ liệu về độ chụm
| Dầu hạt hướng dương | Mỡ lợn | ||
| A | B | A | B |
Số lượng phòng thử nghiệm còn lại sau khi loại trừ các ngoại lệ | 6 | 7 | 6 | 7 |
Số lượng phòng thử nghiệm ngoại lệ | 2 | 1 | 2 | 1 |
Giá trị trung bình, mg/kg | 7,87 | 1,58 | 7,17 | 2,70 |
Giá trị đúng, mg/kg | 8,0 | 2,0 | 7,0 | 3,0 |
Độ lệch chuẩn lặp lại, sr, mg/kg | 0,31 | 0,39 | 0,61 | 0,23 |
Hệ số biến thiên lặp lại, % | 3,9 | 24,9 | 8,6 | 8,5 |
Giới hạn lặp lại, r (2,8 x sr), mg/kg | 0,87 | 1,11 | 1,74 | 0,65 |
Độ lệch chuẩn tái lập, sR, mg/kg | 0,99 | 0,55 | 0,92 | 0,59 |
Hệ số biến thiên tái lập, % | 13,2 | 34,8 | 12,9 | 22,0 |
Giới hạn tái lập, R (2,8 x sR), mg/kg | 2,94 | 1,55 | 2,61 | 1,68 |
1) Conostan có thể mua từ Công ty dầu Continenal, thành phố Ponca, Oklahoma, USA, đây là một ví dụ về sản phẩm thích hợp bán sẵn trên thị trường. Thông tin này đưa ra để tạo thuận tiện cho người sử dụng tiêu chuẩn này và không ấn định phải sử dụng chúng. Có thể sử dụng các sản phẩm tương tự nếu cho chúng cho kết quả tương đương.