Методические указания по методам контроля МУК 4.1.1472-03 Атомно-абсорбционное определение массовой концентрации ртути в биоматериалах животного и растительного происхождения (пищевых продуктах, кормах и др.).

     МУК 4.1.1472-03

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

4.1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ. ХИМИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ

Атомно-абсорбционное определение массовой концентрации ртути

в биоматериалах животного и растительного происхождения

(пищевых продуктах, кормах и др.)

Дата введения 2003-06-30

1. РАЗРАБОТАНЫ: Федеральным научным центром гигиены им. Ф.Ф.Эрисмана Минздрава России (Т.В.Юдина, Н.Е.Федорова, М.В.Егорова, В.Н.Волкова); Научно-производственной экологической фирмой "ЭкОН" (С.Ю.Гладков, Е.А.Гладкова, И.В.Шебелова).

2. РЕКОМЕНДОВАНЫ К УТВЕРЖДЕНИЮ Комиссией по государственному санитарно-эпидемиологическому нормированию при Минздраве России.

3. УТВЕРЖДЕНЫ Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации - Первым заместителем Министра здравоохранения Российской Федерации Г.Г.Онищенко 29 июня 2003 г.

4. ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ 30 июня 2003 г.

5. ВВЕДЕНЫ ВЗАМЕН МУК 4.1.005-4.1.008-94 "Определение содержания ртути в объектах окружающей среды и биологических материалах".

Настоящие методические указания устанавливают атомно-абсорбционный метод определения массовых концентраций ртути в твердых биоматериалах животного и растительного происхождения (пищевых продуктах, кормах и др.) в диапазоне концентраций 0,001-10,0 мг/кг.

 1. Погрешность измерений

Методика обеспечивает выполнение измерений (во всем диапазоне измерений) с погрешностью, не превышающей ±20% при доверительной вероятности 0,95.

 2. Метод измерений

Определение основано на "мокрой" (кислотной) минерализации проб, восстановлении ионов ртути, содержащихся в растворе, до элементного состояния под действием химического восстановителя, переводе ртути в газовую фазу и последующем количественном определении методом беспламенной атомно-абсорбционной спектрометрии.

Нижний предел измерения концентраций ртути в растворах минерализованных проб пищевых продуктов и биосред - 0,00005 мг/дм

.

Измерению мешают ионы йода при их содержании в растворе минерализованной пробы в концентрациях превышающих 10 мг/дм

, селена и свинца - при их содержании в растворе минерализованной пробы в концентрациях превышающих 0,1 мг/дм

.

Допустимые уровни ртути (СанПиН 2.3.2.1078-01):

- мясо (в т.ч. полуфабрикаты), продукты из мяса всех видов убойных животных, консервы, колбасные изделия, яичный белок, сыры, зерно продовольственное, крупа, мука - 0,03 мг/кг;

- субпродукты убойных животных (печень, почки, язык, мозги, сердце), консервы из субпродуктов, икра и молоки рыб и продукты из них - 0,2 мг/кг; печень рыб - 0,5 мг/кг;

- хлеб, булочные изделия - 0,015 мг/кг;

- консервы из мяса птицы, яичные продукты сухие, шоколад и изделия из него, чай - 0,1 мг/кг;

- яйца, творог и творожные изделия, семена зернобобовых, макаронные изделия, бараночные, сухарные изделия, кофе, овощи, картофель, бахчевых, фрукты, ягоды, консервы из них - 0,02 мг/кг;

- сахар, сахаристые кондитерские изделия - 0,01 мг/кг;

- рыба - 0,3-1,0 мг/кг;

- грибы, орехи, семена масличных культур - 0,05 мг/кг.

 3. Средства измерений, вспомогательные устройства, материалы

3.1. Средства измерений

Универсальный ртутеметрический комплекс УКР-1 (варианты исполнения УКР-1МЦ или УКР-1М), сертификат об утверждении типа средства измерений R.U.C.31.010 N 7567 (НПЭФ "ЭкОН", г.Москва)		ТУ 4317-001-41987679-00 N Госреестра 13455-00
Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г типа ВЛР-200		ГОСТ 24104
Колбы мерные 2-1000-2, 2-500-2, 2-200-2, 2-100-2, 2-50-2		ГОСТ 1770
Пипетки градуированные 2-го класса точности, вместимостью 1, 2, 5, 10 см		ГОСТ 29227
Цилиндры мерные, вместимостью 50 см		ГОСТ 1770
Государственный стандартный образец состава раствора соли ртути (II), с массовой концентрацией ртути 1,00 мг/см		ГСО 7343-96

Допускается использование средств измерения с аналогичными или лучшими характеристиками.     

3.2. Вспомогательные устройства, материалы

Аквадистиллятор типа ДЭ-4-2		ТУ 16-1-721-79
Баня водяная лабораторная		ТУ 64-1-2850-80
Воронка делительная ВД-3-10ХС		ГОСТ 25336
Воронки химические В-75-110ХУ		ГОСТ 25336
Индикаторная бумага универсальная
Колбы конические Кн-5-100-29/32 ТС, Кн-1-500-29/32 ТС, Кн-1-750-29/32 ТС, вместимостью соответственно 100, 500 и 750 см		ГОСТ 25336
Колбы круглодонные КГУ-2-1-500-29/32ТС, вместимостью 500 см		ГОСТ 25336
Плитка электрическая бытовая		ГОСТ 14919
Фильтры обеззоленные "синяя лента" или мембранные с размером пор 0,45 мкм		ТУ 6-09-1678-83
Холодильник водяной обратный ХIII-1-400-29/32		ГОСТ 25336
Шкаф сушильный лабораторный типа СНОЛ - 2,5.2,5.2,6/2М-М01		ТУ 16-531-099-78
Штатив лабораторный		ТУ 64-1-707-76

Допускается применение другого оборудования с аналогичными или лучшими техническими характеристиками.     

3.3. Реактивы

Допускается использование реактивов иных производителей с аналогичной или более высокой квалификацией.

 4. Требования безопасности

4.1. При выполнении измерений следует соблюдать требования безопасности в соответствии с ГОСТ 12.1.007.

4.2. Не допускается работа с аналитическим блоком при отсутствии холодного водоснабжения.

4.3. Помещение, в котором проводят измерения, должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.

4.4. Работа с кислотами должна проводиться в резиновых перчатках, защитных очках и полиэтиленовом или резиновом фартуке.

4.5. При приготовлении разбавленных растворов кислот, необходимо строго соблюдать правила добавления кислоты в воду.

4.6. Сливы (отработанные растворы) кислот и оснований категорически запрещается сливать в водоотводящую систему (раковины, канализацию и т.п.). Сливы помещают в отдельные стеклянные бутыли или пластмассовые канистры, которые хранятся в соответствии с требованиями к хранению легковоспламеняющихся жидкостей и кислот. Емкости со сливами утилизируют в соответствии с установленным порядком.

4.7. Ввиду высокой токсичности ртути и ее соединений, использованные ртутьсодержащие растворы следует обезвреживать. С этой целью растворы сливают в специальный сосуд вместимостью три литра, содержащий 250 см

подкисленного 5%-ного раствора перманганата калия. В сосуд после его наполнения добавляют 10%-ный раствор серноватистокислого натрия в 20%-ном растворе гидроксида натрия до исчезновения малиновой окраски и прекращения выпадения осадка. Осадок отделяют декантацией и собирают в стеклянную банку, которую после заполнения подвергают захоронению в специально отведенных местах для токсических отходов или сдают на специализированные предприятия по переработке ртутьсодержащих отходов.

 5. Требования к квалификации оператора

К выполнению измерений допускаются специалисты, имеющие высшее или среднее специальное химическое образование или опыт работы в химической лаборатории, прошедшие соответствующий инструктаж, освоившие метод в процессе тренировки и уложившиеся в нормативы оперативного контроля при выполнении процедур контроля погрешности.

 6. Условия измерений

При выполнении измерений соблюдают следующие условия:

- температура окружающего воздуха (20±5) °С;

- атмосферное давление 84,0-106,7 кПа (630-800 мм рт. ст.);

- относительная влажность воздуха ниже 85% при 25 °С;

- напряжение в сети питания переменного тока (220±22) В;

- концентрации мешающих определению и агрессивных компонентов в воздухе не должны превышать ПДК для воздуха рабочей зоны.

 7. Подготовка к проведению измерений

Выполнению измерений предшествуют следующие операции: отбор и подготовка проб к анализу, подготовка лабораторной посуды, приготовление растворов, подготовка универсального ртутеметрического комплекса к работе, его градуировка.     

7.1. Отбор проб

Процедура включает в себя отбор пробы, упаковку, хранение и усреднение пробы перед дальнейшей ее обработкой. Отбор и подготовку проб к испытаниям проводят в соответствии с нормативно-технической документацией на продукт или пищевое сырье. Отобранные пробы упаковывают в полиэтиленовые или стеклянные банки или тройные полиэтиленовые пакеты. Длительное хранение упакованных проб осуществляется при температуре 5 °С.     

7.2. Подготовка лабораторной посуды

Новую или сильно загрязненную лабораторную посуду после обычной мойки в растворе любого моющего средства промывают водопроводной водой. Непосредственно перед использованием посуду обрабатывают горячим раствором азотной кислоты (1:1) или хромовой смесью, ополаскивают 3-4 раза дистиллированной водой и сушат.     

7.3. Подготовка проб к анализу

Подготовка пробы для анализа на содержание ртути заключается в проведении "мокрой" (кислотной) минерализации навески анализируемого материала способом, обеспечивающим полное растворение пробы, получение прозрачного бесцветного раствора, отсутствие потерь ртути (например, по ГОСТ 26927-86. Сырье и продукты пищевые. Методы определения ртути). Параллельно проводят минерализацию добавляемых к навеске реактивов для контроля их чистоты (холостая проба). В каждой серии измерений параллельно с рабочими ставится одна холостая проба.

Для творога, сливочного масла, сыров, маргарина, жировых продуктов минерализацию проводят "закрытым" способом в аппарате, состоящем из двугорлой круглодонной колбы, холодильника и капельной воронки.

Навеску массой 40 г помещают в колбу, прибавляют 10 см

раствора надсерно-кислого натрия (1,25 г/дм

), затем вводят порциями азотную кислоту. Для творога, сыров и сливочного масла используют концентрированную азотную кислоту в количестве 15 см

. Для растительных масел, маргарина и жировых продуктов применяют азотную кислоту разбавленную (1:2) в количестве 40 см

. Смесь нагревают на водяной бане и охлаждают до комнатной температуры. Вводят в колбу через капельную воронку 15-20 см

концентрированной серной кислоты, выдерживают при комнатной температуре, а затем нагревают сначала при 70

°

С, постепенно доводя до кипения, и выдерживают до полного просветления придонного слоя. По окончании процесса колбу охлаждают до комнатной температуры и приливают 50 см

горячей воды через холодильник. Содержимое колбы переносят в мерную колбу вместимостью 250 см

и доводят до метки дистиллированной водой.

Для мясных, молочных продуктов, овощей, плодов, кондитерских изделий, зерна минерализацию проводят "открытым" способом. Процесс проводят в термостойкой конической колбе вместимостью 750 см

. Пробу (10-50 г) распределяют по дну колбы и добавляют 1 см

этилового спирта, 15 см

воды, 0,5-30 см

концентрированной азотной кислоты. Колбу закрывают воронкой, содержимое перемешивают и выдерживают при комнатной температуре 20-30 мин. Далее вводят через воронку порциями 7-20 см

концентрированной серной кислоты. По окончании введения серной кислоты колбу оставляют в вытяжном шкафу до окончания выделения окислов азота. Затем колбу помещают на водяную баню и осторожно нагревают до полного просветления слоя жидкости. Колбу снимают с бани, горячий раствор фильтруют в мерную колбу вместимостью 250 см

. Реакционную колбу и фильтр промывают кипящей дистиллированной водой. Промывные воды соединяют с основной массой. После охлаждения объем содержимого мерной колбы доводят до метки дистиллированной водой.

Минерализацию рыбы и морепродуктов проводят "закрытым" способом (без капельной воронки). В колбу помещают 0,2-3 г образца и 15-20 см

смеси концентрированных азотной и серной кислот (1:1). Колбу помещают на водяную баню и нагревают при 70

°

С в течение 15 мин, затем в течение 5 мин на кипящей бане. Через обратный холодильник вводят 30 см

воды и оставляют на кипящей бане в течение 60 мин. После охлаждения до комнатной температуры к минерализату добавляют 15-20 см

5%-ного раствора перманганата калия и оставляют пробу на 5-10 мин, затем добавляют 5 см

15%-ного раствора гидроксиламина соляно-кислого. Раствор должен стать совершенно прозрачным.     

7.4. Приготовление растворов

7.4.1. Приготовление раствора азотной кислоты (раствора разбавления).

Мерным цилиндром вместимостью 50 см

отмеривают 50 см

концентрированной азотной кислоты. В мерную колбу вместимостью 1000 см

помещают примерно 500 см

дистиллированной воды и осторожно переливают из цилиндра азотную кислоту в воду. Перемешивают содержимое и дополняют объем раствора дистиллированной водой до 1000 см

. Тщательно перемешивают. Полученный раствор используют для приготовления градуировочных растворов. Срок хранения не ограничен.

7.4.2. Приготовление раствора восстановительного реагента.

Для приготовления восстановительного реагента берут навеску гидроксида натрия массой 1,0 г, помещают в мерную колбу вместимостью 200 см

. Заполняют колбу на

объема дистиллированной водой и растворяют навеску. В полученный раствор гидроксида натрия помещают таблетку борогидрида натрия массой 1,00 г, растворяют ее и дополняют объем раствора дистиллированной водой до 200 см

. Полученный раствор содержит 0,5% гидроксида натрия и 0,5% борогидрида натрия. Раствор переливают в склянку с притертой крышкой и хранят в холодильнике до использования. Срок хранения раствора - 1 месяц.

7.4.3. Приготовление градуировочных растворов.

Градуировочные растворы с массовой концентрацией 0,001, 0,005 и 0,01 мг/дм

готовят из ГСО ртути с массовой концентрацией 1,0 мг/см

по методике, приведенной в руководстве по эксплуатации универсального ртутеметрического комплекса. В тех случаях, когда содержание ртути в минерализатах образцов анализируемых материалов ниже 0,001 мг/дм

, готовят дополнительно градуировочные растворы с массовой концентрацией ртути 0,0001 и 0,0005 мг/дм

десятикратным разбавлением растворов с концентрациями 0,001 и 0,005 мг/дм

соответственно.

7.5. Подготовка универсального ртутеметрического комплекса к работе

7.5.1. Универсальный ртутеметрический комплекс УКР-1 готовят к работе в соответствии с руководством по эксплуатации.

7.5.2. Выполнение градуировки

7.5.2.1. Градуировку прибора выполняют в соответствии с руководством по эксплуатации УКР-1 перед введением комплекса в эксплуатацию или после перерыва в работе более 1 месяца. При проведении градуировки следует учитывать величину "фона" раствора разбавления.

7.5.2.2. Градуировку прибора выполняют путем анализа градуировочных растворов не менее чем в трехкратной повторности. Для градуировки используют растворы (не менее трех), которые охватывают ожидаемый диапазон концентраций анализируемых растворов. Измерения проводят от низких концентраций к высоким. В процессе выполнения градуировки проводят оперативный контроль сходимости результатов в соответствии с п.11.2.

7.5.2.3. Коэффициент градуировочной характеристики (

) представляют в виде:

,

где

- масса ртути в 1 см

-oro градуировочного раствора, нг;

- среднее арифметическое значение результатов 3-кратного измерения массы ртути в

-ом градуировочном растворе, нг;

- среднее арифметическое значение результатов 3-кратного измерения массы ртути в растворе разбавления, нг.

 8. Выполнение измерений

8.1. Для выполнения измерений снимают реакционную ячейку и вводят в нее 2 см

раствора восстановителя. Отбирают пипеткой нужный объем (1-10 см

) пробы (холостой пробы, градуировочного раствора или рабочей пробы), нажимают кнопку "ПУСК" анализатора. После появления звукового сигнала (через 30 с после нажатия кнопки) вводят анализируемую пробу в реактор через воронку барботера. По окончании измерения снимают показания (

, нг) с цифрового табло анализатора. Если измерения проводятся с использованием персонального компьютера (программа "УКР-аналитика") результаты измерений автоматически заносятся в память компьютера.

Время, предназначенное для ввода пробы, ограничено интервалом в 24 с. По окончании этого интервала звуковой сигнал прекращается. Если проба введена после окончания звукового сигнала, то полученный результат не учитывают при расчете концентрации, а цикл измерения повторяют.

Рекомендуемый диапазон показаний составляет 1,00-20,00 нг. Если показания находятся вне рекомендуемого диапазона, то объем пробы соответственно увеличивают или уменьшают (или разбавляют ее).

8.2. После проведения измерения снимают реакционную ячейку и сливают раствор из ячейки в сосуд для отработанных проб. Промывают ячейку водопроводной и споласкивают дистиллированной водой.

8.3. Повторяют измерение концентрации ртути в пробе.

 9. Обработка результатов измерений

9.1. Результат измерений (

) рассчитывают как среднее арифметическое параллельных измерений (не менее двух) по формуле:

,

где

- единичное измерение (показания прибора), нг;

- число параллельных измерений.

- число параллельных измерений.

9.2. Концентрацию ртути в анализируемой пробе

(мг/кг) рассчитывают по формуле:

,

где

- коэффициент градуировочной характеристики;

- результат измерений (масса ртути в анализируемом объеме), нг;

- результат измерений для холостых проб, нг;

- объем колбы, использованной для разбавления пробы после минерализации, см

;

- объем пробы, взятой для анализа, см

;

- масса пробы, отобранной для минерализации, г.

 10. Оформление результатов измерений

Результаты измерений представляют в виде:

(

±0,2

), мг/кг или

мг/кг

±20%,

где

- массовая концентрация ртути в пробе, мг/кг.

Результаты измерений заносят в журнал. Рекомендуемая форма приведена в прилож.1.

Результаты измерений оформляются в виде протокола.

 11. Внутренний оперативный контроль

11.1. Нормативы контроля

Внутренний оперативный контроль показателей качества результатов количественного химического анализа (сходимости и точности) проводят в процессе текущих измерений с целью установления соответствия характеристик погрешности результатов измерений характеристикам погрешности МВИ (табл.1).

Таблица 1

Норматив оперативного контроля при 0,95
сходимость , мг/кг	точность , нг
0,25	0,19
- измеренное значение массовой концентрации, мг/кг;   - масса ртути в анализируемом объеме пробы, нг;   - масса ртути в пробе с добавкой, нг.

11.2. Оперативный контроль сходимости

11.2.1. Оперативный контроль сходимости результатов измерений массовой концентрации ртути проводят при получении каждого результата измерения, предусматривающего проведение параллельных определений в градуировочных растворах или в рабочих пробах.

11.2.2. Оперативный контроль сходимости проводят методом сравнения расхождения максимального и минимального результатов параллельных определений при измерении массовой концентрации ртути в пробах с нормативом оперативного контроля сходимости (табл.1).

11.2.3. Сходимость результатов параллельных определений признают удовлетворительной, если

,

где

и

- значения максимального и минимального результатов измерений;

- норматив оперативного контроля сходимости (табл.1).     

11.3. Оперативный контроль погрешности МВИ (показателя точности)

11.3.1. Для проведения оперативного контроля погрешности МВИ отбирают две одинаковые (дубликаты) пробы, помещают их в разные колбы и готовят к анализу по 7.3.

11.3.2. Выполняют измерение массовой концентрации ртути в одной из колб и получают результат

.

11.3.3. В другую колбу вносят добавку 0,1-1,0 см

одного из градуировочных растворов, выполняют измерения и получают результат

. Величина добавки должна составлять от 50% до 150%

.

11.3.4. При отсутствии ртути в исходном минерализате добавка должна составлять 0,5 см

градуировочного раствора с массовой концентрацией 0,001 мг/дм

.

11.3.5. Анализ проб без добавки и с добавкой выполняют в одно время и в одинаковых условиях.

11.3.6. Результат контроля

признают удовлетворительным, если выполняется условие:

,

где

- норматив оперативного контроля погрешности МВИ (табл.1).

11.3.7. Оперативный контроль погрешности МВИ проводят в каждой серии проб, но не реже чем через 20 проб.

11.3.8. Результаты измерений, оперативного контроля показателей сходимости и точности заносят в рабочий журнал (прилож.1).

Приложение 1

 Рекомендуемая форма заполнения рабочего журнала регистрации

результатов измерения массовой концентрации ртути в пробах

Дата	Наименование, условное обозначение, шифр пробы	Масса ртути в пробе, нг		Массовая концентрация ртути в пробе, мг/кг	Результат оперативного контроля
		первое измер.	второе измер.			с
1	2	3	4	5	6	7	8	9