海藻中形态砷的分析及受加工工艺影响的研究

论文摘要

本文提出了原子荧光法检测海藻中主要形态砷的分离检测方法,比较了包括国标方法在内的三种不同前处理方法,提出了适用于氢化物发生原子荧光（HGAFS）技术检测海藻中无机砷含量的方法,研究了加工工艺对海藻中无机砷及总砷含量的影响。研究提出了原子荧光法检测海藻中砷的主要形态（As（Ⅲ）、As（Ⅴ）、MMA+DMA、大分子有机砷）的分离检测方法,并对中国沿海主要海藻品种中的砷形态进行了检测分析,发现无机砷（As（Ⅲ）、As（Ⅴ））含量占总砷的比例很小,低毒的小分子有机砷含量也很少,绝大部分为大分子有机砷,其中海带、紫菜、裙带菜中无机砷占总砷的比例范围0.85～2.59%,平均为1.75%,只有碱蓬中无机砷所占比例较高为13.25%、但是碱蓬中总砷含量比海带、紫菜、裙带菜低数十倍,其无机砷含量也不高,仅有0.102mg/kg（以干基计）,在海藻样品中,碱蓬中总砷的含量最少,仅有0.77mg/kg,海苔（紫菜加工品产品）中无机砷含量很小,分别只有0.135和0.178 mg/kg,这可能是因为海苔的加工过程造成了砷的流失。比较了包括国标方法的三种不同前处理方法,运用原子荧光光度计检测海藻中的无机砷含量,提出了适用于氢化物发生原子荧光（HGAFS）技术检测海藻中无机砷含量的方法,方法回收率在86.5%～106.8%,变异系数为2.68%,并运用本法检测了海带、裙带菜、紫菜等三种海藻中的无机砷含量,发现海藻中的无机砷含量并不高,原国标方法检测的结果就相对较高,原因主要是原国标方法中的原子荧光法不适合于海藻类样品,其前处理过程可以使部分大分子的有机砷转变成有荧光信号的小分子有机砷。本法的检测结果与近来国内外报道较多的HPLC-ICP-MS、HPLC—HGAFS等联用技术检测海藻类物质中无机砷含量结果基本吻合,结果良好。还研究了水煮以及浸泡过程对海藻中无机砷及总砷含量变化情况的影响,研究发现,对70℃、80℃、90℃三个温度,70℃水浴与80、90℃水浴对无机砷的去除率相差较大,而80、90℃水浴对无机砷的去除规律变化较小,其中发现90℃水浴15min即可去除92.67%的无机砷;而温度对总砷的影响则相对较小,温度高于70℃时,水浴时间对总砷的影响则比对无机砷的影响大,但只要时间上能满足15min以上,总砷去除率就能达到50%以上,无机砷的去除率也能去除60%以上,对常温20℃下的水浸泡实验表明在浸泡6h以上,无机砷去除率达到54.74%,总砷的去除率也达到53.92%。还对不同加工方式的海藻（海带和裙带菜）中无机砷的含量进行了比较分析,发现淡干海藻产品的加工过程对无机砷的含量没有引起量的变化,而盐渍产品的加工过程则使海藻中无机砷含量降低了很多。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 0 前言
• 0.1 国内外研究近况
• 0.1.1 海藻中砷存在的问题
• 0.1.2 砷形态分析的国内外研究近况
• 0.1.2.1 不同形态砷的提取与分离
• 0.1.2.1.1 色谱法
• 0.1.2.1.2 氢化物发生法
• 0.1.2.1.3 毛细管电泳法
• 0.1.2.1.4 萃取与离子交换分离
• 0.1.2.1.5 其他方法
• 0.1.2.2 砷的检测
• 0.1.2.2.1 质谱法
• 0.1.2.2.2 原子光谱法
• 0.1.2.2.2.1 原子吸收光谱法
• 0.1.2.2.2.2 原子荧光光谱法
• 0.1.2.2.3 其他方法
• 0.1.2.3 联用技术在砷的形态分析中的应用
• 0.1.2.3.1 HPLC-ICP-MS法
• 0.1.2.3.2 HPLC-HG-AAS法
• 0.1.2.3.3 HPLC-HG-AFS法
• 0.1.2.3.4 氢化物发生用于AAS分析
• 0.1.2.3.5 氢化物发生用于AFS分析
• 0.1.3 加工工艺对海藻中砷的影响
• 0.1.3.1 海藻食品的加工工艺
• 0.1.3.2 加工工艺对海藻中砷的影响
• 0.2 课题研究的主要内容及目标
• 0.2.1 海藻中不同价态砷的研究
• 0.2.2 加工工艺对海藻中砷含量的影响
• 0.3 本文所涉及的主要海藻样品
• 0.3.1 海带
• 0.3.2 紫菜
• 0.3.3 裙带菜
• 0.3.4 碱篷
• 1.原子荧光法检测海藻中不同形态的砷
• 1.0 引言
• 1.1 材料与方法
• 1.1.1 实验材料与仪器
• 1.1.1.1 实验材料
• 1.1.1.2 实验仪器
• 1.2 实验方法
• 1.2.1 样品制备
• 1.2.2 样品中砷的提取
• 1.2.3 样品中砷的分离测定
• 1.2.3.1 各形态砷的分离
• 1.2.3.1.1 As（Ⅲ）的分离
• 1.2.3.1.2 As（Ⅴ）的分离
• 1.2.3.1.3 DMA和MMA的分离
• 1.2.3.1.4 有机砷的测定
• 1.2.3.1.5 总砷的测定
• 1.2.3.2 砷的测定
• 1.3 结果与讨论
• 1.3.1 方法的可行性研究
• 1.3.1.1 提取分离方法的优化
• 1.3.1.2 方法的检出限和精密度
• 1.3.1.3 共存离子的影响
• 1.3.2 结果分析与讨论
• 2.不同方法测定海藻中无机砷含量的比较研究
• 2.0 引言
• 2.1 材料与方法
• 2.1.1 材料
• 2.1.1.1 主要仪器
• 2.1.1.2 原子荧光仪器条件
• 2.1.1.3 标准溶液和试剂
• 2.1.1.4 样品
• 2.1.2 方法
• 2.1.3 标准系列
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 筛选适合于原子荧光光谱法检测海藻类产品中无机砷的前处理方法
• 2.2.2 方法的线性范围及检出限
• 2.3 结论
• 3.加工工艺对海藻中砷的影响
• 3.0 引言
• 3.1.实验材料与方法
• 3.1.1 材料
• 3.1.1.1 主要仪器
• 3.1.1.2 原子荧光仪器条件
• 3.1.1.3 标准溶液和试剂
• 3.1.1.4 样品
• 3.1.2 实验方法
• 3.1.2.1 水煮实验
• 3.1.2.2 常温水浸泡实验
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 水煮及浸泡实验的条件优化选择
• 3.2.2 不同加工方式的海带产品中无机砷含量的比较
• 3.2.3 其他藻类食品中无机砷含量的测定
• 4.实验结论
• 参考文献
• 附录
• 致谢
• 学术论文与研究成果