Quyết định 2131/2002/QĐ-BYT Thường quy kỹ thuật định lượng Đồng (Cu) thực phẩm

QUYẾT ĐỊNH

VỀ VIỆC BAN HÀNH “THƯỜNG QUY KỸ THUẬT ĐỊNH LƯỢNG ĐỒNG (CU) TRONG THỰC PHẨM”

BỘ TRƯỞNG BỘ Y TẾ

Căn cứ theo Nghị định số 68/CP ngày 11/10/1993 của Chính phủ quy định chức năng, nhiệm vụ, quyền hạn và tổ chức bộ máy của Bộ Y tế;
Căn cứ theo Nghị định số 86/CP ngày 08/12/1995 của Chính phủ về việc phân công trách nhiệm quản lý nhà nước đối với chất lượng hàng hoá;
Căn cứ theo Quyết định số 14/1999/QĐ- TTg ngày 04/02/1999 của Thủ tướng Chính phủ về việc thành lập Cục Quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm;
Theo đề nghị của Vụ trưởng Vụ Khoa học Đào tạo, Vụ trưởng Vụ Pháp chế – Bộ Y tế và Cục trưởng Cục Quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm;

QUYẾT ĐỊNH

Điều 1. Ban hành kèm theo Quyết định này “Thường quy kỹ thuật định lượng Đồng (Cu) trong thực phẩm”.

Điều 2. Quyết định này có hiệu lực sau 15 ngày kể từ ngày ký ban hành.

Điều 3. Các ông, bà: Chánh văn phòng, Chánh thanh tra, Vụ trưởng các Vụ: Khoa học Đào tạo, Pháp chế, Y tế Dự phòng – Bộ Y tế; Cục trưởng Cục Quản lý chất lượng vệ sinh an toàn thực phẩm, Giám đốc Sở Y tế các tỉnh, thành phố trực thuộc Trung ương và Thủ trưởng các đơn vị trực thuộc Bộ Y tế chịu trách nhiệm thi hành Quyết định này.

THƯỜNG QUY KỸ THUẬT

ĐỊNH LƯỢNG ĐỒNG (Cu) TRONG THỰC PHẨM

(Ban hành kèm theo Quyết định số 2131/2002/QĐ -BYTngày 4 tháng 6 năm 2002 của Bộ trưởng Bộ Y tế)

A. PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG

1. Nguyên tắc

Đồng tạo phức màu vàng với Natri Dietyl Dithiocacbamat, phức này được chiết bằng Cloroform ở pH = 7 - 8, rồi đo độ hấp thụ quang tại bước sóng 436 nm của dung dịch chiết.

2. Đối tượng áp dụng

- Ngũ cốc và các sản phẩm từ ngũ cốc.

- Sữa và các sản phẩm từ sữa.

- Đồ hộp các loại: thịt, cá, rau , quả.

- Gia vị và hương liệu.

- Nước giải khát.

- Bánh kẹo các loại.

- Nước chấm (nước mắm, magi, xì dầu ...).

3. Dụng cụ, thuốc thử và hoá chất

3.1. Thiết bị và dụng cụ

3.1.1. Máy quang phổ kế tử ngoại /khả kiến

3.1.2. Cuvet thủy tinh 1 cm x1 cm

3.1.3. Cân phân tích có độ chính xác đến 0,0001 g

3.1.4. Phễu chiết 250 ml

3.1.5. Bình định mức 10, 20, 50 ml

3.1.6. Pipet bầu 1, 2, 5,10, 20 ml

3.1.7. Chén bạch kim hoặc chén sứ chịu nhiệt

3.1.8. Bình Kenđan 500 ml

3.1.9. Lò nung

3.1.10. Bếp điện

3.1.11. Phễu lọc

3.1.12. Giấy lọc

3.1.13. Đũa thủy tinh

3.1.14. Kẹp dụng cụ.

Chú ý: Dụng cụ thí nghiệm phải đảm bảo sạch trước khi xử lý mẫu, dụng cụ thủy tinh phải được tráng HCl 10%, sau đó để khô.

3.2. Hóa chất, thuốc thử

Tất cả các hoá chất đều phải là loại tinh khiết phân tích (TKPT) nếu không có các chỉ dẫn riêng nào khác

3.2.1. Ammoni Hydroxit (NH₄OH đậm đặc) d = 0,91 g/ml

3.2.2. Ammoni Xitrat : 99,9%

3.2.3. Axit Sulfuric (H₂SO₄) : 98%

3.2.4. Complexon III : 99,9%

3.2.5. Natri Dietyl Dithiocacbamat : 99,9%

3.2.6. Axit Nitric (HNO₃ ) : 65%

3.2.7. Hydroperoxit (H₂O₂) : 30%

3.2.8. Đồng Sulfat ngậm 5 phân tử nước (CuSO₄.5H₂O) : 99,99%

3.2.9. Tetra Clorua Cacbon (CCl₄)

3.2.10. Nước cất 2 lần.

3.3. Chuẩn bị hóa chất, thuốc thử và dung dịch chuẩn

- Hỗn hợp Axit Xitric và Complexon III: Hòa tan 20 g Ammoni Xitrat vào 20 ml nước cất, thêm 5 g Complexon III và thêm nước cất đến 100 ml.

- Natri Dietyl Dithiocacbamat 1% (w/v) : Cân 1g muối Natri Dietyl Dithiocacbamat hòa tan vào 20 ml nước cất, đun trên bếp cách thủy (30 - 40^oC) cho tan hết rồi thêm nước cất đến 100ml, bảo quản trong tủ lạnh không quá 7 ngày.

- Phenol đỏ 0,1% (w/v) : Cân 0,1 g Phenol đỏ hòa tan vào 3 ml NaOH 0,4% và thêm nước cất cho đủ 100 ml.

- Axit Sulfuric 1M : Lấy cẩn thận 56 ml H₂SO₄ đậm đặc pha loãng với nước cất thành 1 lít.

- Dung dịch Đồng (Cu²⁺) chuẩn gốc 100 mg/ml: Hòa tan 0,1965 g CuSO₄.5H₂O trong 100 ml nước cất thêm 2 đến 3 giọt H₂SO₄ đậm đặc chuyển hết vào bình định mức 500 ml và thêm nước cất đến vạch.

- Dung dịch Đồng (Cu²⁺ ) chuẩn 10 mg/ml : Lấy 10 ml dung dịch Đồng chuẩn gốc cho vào bình định mức 100 ml, thêm nước cất đến vạch, chuẩn bị dung dịch này cho từng ngày.

4. Phương pháp tiến hành

4.1. Chuẩn bị mẫu (Vô cơ hóa mẫu)

Mẫu trước khi cân để vô cơ hóa phải được xử lý đồng nhất.

4.1.1. Chuẩn bị mẫu bằng phương pháp khô:

- Cân 5g mẫu chính xác đến 0,0001g (hoặc hút 5 ml bằng pipet bầu nếu mẫu là dạng lỏng) cho vào chén bạch kim hoặc chén sứ chịu nhiệt, đốt khô trên bếp điện có lót lưới amiăng cho tới khô hoặc cháy đen, sau đó mới cho vào lò nung ở nhiệt độ 200⁰C trong 90 phút, rồi tăng nhiệt độ lên 450⁰C , đốt mẫu trong 4 giờ cho đến khi thành tro trắng, sau đó lấy chén ra để nguội trong bình hút ẩm ở nhiệt độ phòng.

- Lấy chén ra cho 10 ml HNO₃ 10%, đem đun trên bếp cách thủy ở 100⁰C trong 30 phút để hòa tan tro, lấy ra để nguội, lọc qua giấy lọc vào bình định mức 50 ml, rửa chén nhiều lần bằng nước cất, thêm nước cất đến vạch.

4.1.2. Chuẩn bị mẫu bằng phương pháp ướt:

Cân 5 g mẫu chính xác đến 0,0001g (hoặc hút 10 ml bằng pipet bầu nếu là mẫu lỏng) vào bình Kenđan 500 ml, thêm 10 ml HNO₃ 65% và 5ml H₂O₂ 30%, đặt trong tủ hút hơi độc 10 phút, đun sôi trên bếp điện có lót lưới amiăng, ban đầu đun nhẹ, sau đun mạnh cho tới khi dung dịch trong suốt không màu hoặc có màu vàng chanh nhạt.

Nếu sau 20 phút dung dịch vẫn còn màu vàng đậm thì để nguội. Thêm 5 ml HNO₃ 65% và 2 ml H₂O₂ 30%, tiếp tục đun cho tới màu vàng nhạt, để nguội. Chuyển toàn bộ dung dịch này vào bình định mức 50 ml, tráng rửa bình nhiều lần bằng nước cất, thêm nước cất đến vạch.

Tiến hành song song với mẫu trắng theo quá trình tiến hành như trên nhưng không có mẫu thực.

4.2. Tiến hành xét nghiệm

Thực hiện từng bước theo bảng sau:

Sau khi cho CCl₄ vào phễu chiết 250 ml, lắc mạnh trong 5 phút để yên cho phân lớp. Dùng giấy lọc lau khô cuống phễu rồi tháo cho lớp hữu cơ ở dưới chảy vào ống nghiệm, để yên trong bóng tối vài phút cho các giọt nước còn sót lại tách ra.

Đo độ hấp thụ quang của dung dịch tại bước sóng l = 436 nm .

Xây dựng đồ thị chuẩn theo nồng độ và độ hấp thụ.

Dung dịch so sánh là ống mẫu trắng.

4.3. Xử lý, đánh giá kết quả

Trong đó:

X : Hàm lượng Đồng có trong mẫu, mg/g.

M : Lượng Đồng trong dung dịch phân tích tìm được theo đồ thị chuẩn, mg.

m : Lượng mẫu cân, gam.

V₁ : Thể tích dung dịch sau khi vô cơ hóa, ml.

V₂ : Thể tích dung dịch lấy để phân tích, ml.

Nếu mẫu là chất lỏng và thể tích lấy mẫu là V_o thì hàm lượng Đồng (X) tính bằng mg /ml mẫu theo công thức trên nhưng thay m bằng V_o

Khoảng nồng độ tuyến tính: (1 - 10) mg Cu/ml CCl₄.

Khi lượng Đồng trong dung dịch phân tích nằm trong khoảng 1 - 10 mg thì sai số của phương pháp này không quá 10%.

5. Ghi chú

- Đối với mẫu nước giải khát không có đường và không có phẩm màu (ví dụ như soda) thì không cần phải qua giai đoạn vô cơ hóa mẫu mà chỉ loại CO₂ và tiến hành các bước theo 4.2.

- Đối với rượu và hương liệu trong giai đoạn vô cơ hóa mẫu, khi cho HNO₃ và H₂O₂ nên để yên một thời gian (1 - 2 giờ) sau đó mới đốt.

- Đối với mẫu có dạng bột: sữa bột, gia vị, vani, phẩm màu bột, thì nên hòa tan với một ít nước cất trước khi tiến hành vô cơ hóa mẫu.

- Hiệu suất thu hồi của phương pháp: 87%.

- Giới hạn phát hiện tối thiểu: 0,1 ppm.

B. PHƯƠNG PHÁP HẤP THỤ NGUYÊN TỬ KHÔNG NGỌN LỬA

1. Nguyên tắc

Lấy một thể tích nhất định V (ml) hoặc một khối lượng nhất định M(g) mẫu cần xác định đồng đem vô cơ hóa để chuyển đồng về dạng ion vô cơ hòa tan trong dung dịch thích hợp. Sau đó đem đo phổ hấp thụ nguyên tử của đồng theo kỹ thuật không ngọn lửa. Việc định lượng đồng trong mẫu dựa theo phương pháp đường chuẩn.

2. Đối tượng áp dụng

Phương pháp này có thể áp dụng được cho các loại:

- Sữa và các sản phẩm từ sữa.

- Ngũ cốc và các sản phẩm từ ngũ cốc.

- Đồ hộp các loại: thịt, cá, rau, quả.

- Gia vị và hương liệu.

- Nước giải khát.

- Nước chấm (nước mắm, magi, xì dầu ...).

3. Dụng cụ, máy móc và hoá chất

3.1. Dụng cụ máy móc

3.1.1. Máy quang phổ hấp thu nguyên tư - lò Graphite

3.1.2. Hệ thống bổ chính nền bằng đèn Deuterium

3.1.3. Đèn đồng (Cu): loại đèn Ca tốt rỗng (HCL)

3.1.4. Cuvet Graphite loại hoạt hóa toàn phần

3.1.5. Bình khí Argon

3.1.6. Hệ thống bơm mẫu tự động vào cuvet có chương trình.

3.2. Các hóa chất và chất chuẩn

3.2.1. Dung dịch gốc của nguyên tố đồng: Cu (1000 mg/l)

3.2.2. Dung dịch chuẩn Cu (xem cách pha chế ở phần sau)

3.2.3. Axit HNO₃ đậm đặc 65%

3.2.4. Dung dịch H₂O₂ 30%

Cách pha chế các dung dịch:

- Dung dịch HNO₃ (1%v/v): Lấy 5 ml HNO₃ (65%) pha trong 320 ml nước cất 2 lần, khuấy đều và bảo quản trong bình PE.

- Dung dịch đồng chuẩn A1 (10 mg/l): Lấy 1ml dung dịch gốc Cu (1000 mg/l) cho vào bình định mức 100 ml, định mức bằng dung dịch HNO₃(1%) đến vạch 100 ml. Bảo quản trong bình PE. Pha dùng trong 1 tuần.

- Dung dịch đồng chuẩn A2 (1 mg/l): Lấy 10 ml dung dịch chuẩn A1 (10 mg/l) cho vào bình định mức 100 ml, định mức bằng dung dịch HNO₃ (1%) đến vạch 100 ml. Bảo quản trong bình PE.

- Dung dịch đồng chuẩn A3 (20 mg /l): Lấy 2 ml dung dịch chuẩn A2 (1mg/l) cho vào bình định mức 100 ml, định mức bằng dung dịch HNO₃ (1%) đến vạch 100 ml. Bảo quản trong bình PE. Chỉ pha khi dùng.

4. Tiến hành phân tích

4.1. Chuẩn bị mẫu phân tích

Cân chính xác 1 gam mẫu (đã được đồng nhất) hoặc hút chính xác 1 ml nếu mẫu ở dạng lỏng vào bình cầu đáy bằng 500 ml (tùy hàm lượng đồng có trong mẫu nhiều hay ít, ta có thể lấy lượng mẫu thích hợp), thêm 5 ml HNO₃ (65%) và 2 ml H₂O₂ (30%), đặt trong tủ hút khí 10 phút. Đầu tiên, đun nhẹ trên bếp điện có lót lưới amiăng, sau đun mạnh dần cho đến khi dung dịch trong suốt không màu hoặc màu vàng chanh nhạt.

Nếu đun sau 20 phút dung dịch vẫn còn màu vàng đậm, ta để nguội, thêm 5 ml HNO₃ (65%) và 2 ml H₂O₂ (30%) và tiếp tục đun cho tới màu vàng nhạt. Để nguội và chuyển dung dịch này vào bình định mức 50 ml, thêm nước cất đến vạch 50 ml.

Đây là dung dịch mẫu để đo phổ của Cu theo kỹ thuật không ngọn lửa. Khi đo nếu mẫu vượt đường chuẩn, ta pha loãng mẫu bằng dung dịch HNO₃ (1%).

4.2. Xây dựng đường chuẩn

4.2.1. Chuẩn bị mẫu chuẩn:

Chuẩn bị mẫu trắng C₀ bằng HNO₃ (1%) và dãy chuẩn gồm ít nhất 3 điểm C1,C2,C3, từ dung dịch đồng chuẩn A3 (20 mg /l) đã chuẩn bị ở phần 3.2. Thể tích đo cho mẫu trắng và tất cả các mẫu chuẩn là 20 mg/l. Ta có dãy chuẩn gồm 4 điểm như bảng sau:

(Bảng 1)

4.2.2. Dựng đường chuẩn:

Đường chuẩn Cu được thiết lập theo hệ toạ độ S - C_x từ kết quả đo phổ của dãy chuẩn Cu. Trong đó S là tín hiệu đo cường độ vạch phổ hấp thụ của Cu theo các mẫu chuẩn (tính bằng diện tích phổ hấp thụ), và C_x là nồng độ các mẫu chuẩn (mg/l).

4.3. Các điều kiện đo phổ

- Vạch phổ đo Cu: 324,8 nm.

- Khe đo: 0,7 nm.

- Cường độ dòng đèn Ca tốt rỗng (HCL): 80% I_Max

- Loại Cuvet Graphite: hoạt hóa toàn phần.

- Thể tích mẫu phân tích bơm vào Cuvet để đo: 20 ml

- Tín hiệu đo: diện tích pic phổ hấp thụ (Peak Area).

- Khí mang: Khí Argon, 250 ml/phút ở các giai đoạn (I),(II),(III),(V) và 0 ml/phút ở giai đoạn (IV), nguyên tử hóa đo phổ.

Điều kiện của quá trình đo:

4.4. Đo phổ các mẫu chuẩn và các mẫu phân tích

- Cho máy chạy và đặt các thông số đo như trên, để máy ổn định 20 phút.

- Làm sạch Cuvet đến không còn tín hiệu.

- Xác định điểm Zero bằng dung dịch HNO₃ 1%.

Sau đó tiến hành đo phổ các mẫu lần lượt theo thứ tự:

1. Bơm mẫu chuẩn và đo phổ dãy mẫu chuẩn theo bảng 1.

2. Bơm mẫu phân tích và đo phổ các mẫu phân tích.

Chú ý:

- Mỗi mẫu đều đo ba lần để lấy giá trị trung bình.

- Nếu có nhiều mẫu cần phân tích, cứ sau 10 mẫu kiểm tra lại đường chuẩn một lần để hiệu chỉnh lại đường chuẩn.

5. Tính kết quả

- Từ các kết quả đo, trừ các giá trị tín hiệu mẫu trắng (C₀) nếu có.

- Dựng đường chuẩn của Cu theo hệ tọa độ S - C_x từ kết quả đo phổ của dãy chuẩn Cu.

- Đọc nồng độ Cu của mẫu phân tích trên đường chuẩn theo giá trị cường độ vạch phổ S đo được của mẫu. Nồng độ Cu của mẫu phân tích cũng được tính bằng mg /l.

- Kết quả Cu trong mẫu được tính như sau:

Trong đó:

X : Hàm lượng Cu trong mẫu phân tích (mg/l hoặc mg /kg)

C_Cu : Nồng độ của mẫu đọc được trên đường chuẩn (mg/l).

V₁ : Thể tích dung dịch mẫu lấy để phân tích (ml).

V₂ : Thể tích dung dịch sau khi vô cơ hóa (ml).

6. Ghi chú

1. Giới hạn phát hiện của phương pháp là 1 mg /l (Giới hạn phát hiện được tính bằng 3 lần độ lệch chuẩn SD các tín hiệu của một số mẫu trắng C₀).

2. Khoảng nồng độ thích hợp của phương pháp đo từ 5 - 80 mg /l.

3. Đối với mẫu ở dạng bột (sữa bột, gia vị, phẩm màu dạng bột), ta nên hòa tan mẫu với một ít nước cất 2 lần trước khi tiến hành vô cơ hóa mẫu.

4. Nếu mẫu phân tích là các loại nước giải khát không có phẩm màu và không có đường (ví dụ như soda), ta chỉ cần đuổi khí CO₂ và đem đo trực tiếp không qua giai đoạn vô cơ hóa mẫu.

5. Đối với mẫu rượu và hương liệu, trong giai đoạn vô cơ hóa mẫu, sau khi cho 5 ml HNO₃ (65%) và 2 ml H₂O₂ (30%) ta để qua đêm rồi mới đem đi đốt mẫu.

6. Mẫu phân tích và các mẫu chuẩn phải có cùng nồng độ axit môi trường và chất hiệu chỉnh nền.