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Manuel Suisse des denres alimentaires

Chapitre 45

Elments-tracesPrpar par la sous-commission 14a

D. ANDREY, Laboratoire des cantons primitifs, Brunnen (prsident depuis 1999) H. BEUGGERT, Laboratoire cantonal, Zurich (prsident jusquen 1998) M. HALDIMANN, Office fdral de la sant publique, Berne D. IMHOF, Laboratoire cantonal, Zurich S. KHIM-HEANG, Service du chimiste cantonal, Genve L. MATTER, personne de contact du groupe de travail composants inorganiques de la Socit des chimistes allemands (GdCH) J. PAUL, Institut de recherches en protection de l'environnement et en agriculture, Liebefeld-Berne K. RIEDER, Laboratoire cantonal, Berne P. WENK, Laboratoire cantonal, Liestal BL A. WICHSER, Fdration des Coopratives Migros, Services scientifiques, Zurich

Traduction franaise en 2002 par lOFSP de ldition 2000 en langue allemande

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Table des matires

Elments-tracesTABLE DES MATIERES Gnralits Directives pour lapprciation et indications pour lanalyse Prescriptions particulires Mthodes danalyse1 2 3 4 4.1 4.2 4.3 4.4 Minralisation sous pression par micro-ondes Minralisateur haute pression (HPA) Extraction par des acides minraux Test de matriaux et dobjets usuels Emission de plomb et de cadmium par des objets usuels Dtection du nickel (test de frottis) Teneur en nickel des tiges de piercing Simulation de lusure normale du revtement dobjets mtalliques qui librent du nickel

Annexes1 2 3 4 Tableau des mthodes de dtermination d'lments dcrites dans dautres chapitres du MSDA Dfinitions des termes importants Matriaux standards Donnes spcifiques aux lments

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Gnralits

GnralitsLes lments-traces sont des lments qui ne se trouvent dans les systmes biologiques quen concentrations relativement faibles (de lordre du mg/kg, voire moins). Certains lments-traces (par exemple : Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, I, Se) sont connus pour exercer des fonctions biologiques essentielles dans lorganisme humain. On les appelle lmentstraces essentiels ou oligo-lments. En labsence de tels lments dans lalimentation, des signes de carence apparaissent, alors quun apport excessif doligo-lments peut avoir des rpercussions ngatives sur la sant. Pour dautres lments-traces (par exemple Pb, Cd, Hg, Be), les effets connus sur lorganisme sont ce jour principalement toxiques. Il est cependant possible que de tels lments exercent une fonction essentielle inconnue ce jour, par exemple dans un domaine de concentrations encore inaccessible aux mthodes danalyse existantes. La relation concentration - effet est illustre par le schma suivant:Concentration lment-trace [CM] Survie qe Maladies Etat de sant optimal Risque datteinte Toxicit sur la sant par exposition chronique aigu Mort

hypoth- carencielles

essentiel toxique

Limite de dtection Analitique

Relation entre ltat de sant et la Concentration en lments-traces

Reproduit avec laimable autorisation du Prof. H.G. Seiler, Institut de chimie inorganique, Universit de Ble

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Gnralits

Labsorption des lments-traces par le tractus gastro-intestinal et leurs effets dans lorganisme sont influencs de manire dterminante non seulement par le type de liaison et le degr doxydation de ces lments, mais aussi par la composition de laliment. En gnral, les lments-traces non essentiels ne sont pas volontairement rajouts aux denres alimentaires. Cest par les activits propres notre civilisation quils sont librs dans lenvironnement pour se retrouver entre autres dans les plantes alimentaires et fourragres. Dautres possibilits de contamination sont les processus de technologie alimentaire et le contact des aliments avec des rcipients ou de la vaisselle inappropris, celles-ci sont plus directes mais aussi plus faciles liminer,. Ce chapitre traite essentiellement des indications pratiques pour lanalyse des lmentstraces, ainsi que des prescriptions qui en dcoulent pour le contrle des denres alimentaires, des objets usuels et des objets consommables. Normalement, on mesure les teneurs totales en lments-traces, indpendamment de leur degr doxydation et de leur type de liaison. Des exceptions importantes sont les lments suivants : As, Cr, Hg et Sn.

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Directives et indications

Directives pour lvaluation et indications pour lanalyseLvaluation de leffet dun lment-trace sur la sant doit obligatoirement tenir compte de la quantit totale de cet lment absorbe avec les aliments. On peut baser cette valuation sur les propositions des groupes dexperts de la FAO/OMS concernant les apports minimaux et maximaux (nourriture, air inhal), lesquels sappuient dans une large mesure des expriences recueillies chez ltre humain. Des directives de la FAO/OMS dfinissant les quantits maximales dapports admissibles existent pour les lments suivants : Fe, Zn, Cu, Sn, As, Pb, Cd et Hg. [Ces directives sappliquent uniquement aux formes inorganiques darsenic (As) et dtain (Sn) ainsi quau mthylmercure (Hg)]. Diverses institutions nationales (par exemple: National Academy of Sciences, Washington; Deutsche Gesellschaft fr Ernhrung, Francfort) et internationales (OMS) ont galement formul des recommandations quant aux besoins dlments-traces essentiels, tels que Fe, Zn, Cu, I, Se, Mn et Mo. En Suisse, les valeurs de tolrance et les valeurs limites pour chaque lment-trace sont dfinies dans lAnnexe lOrdonnance sur les substances trangres et les composants. Les exigences propres aux diffrents oligolments sont dfinies dans lOrdonnance sur les denres alimentaires et dans lAnnexe lOrdonnance sur la valeur nutritive.

EXIGENCES DE PURETE POSEES AUX LABORATOIRES, EQUIPEMENT, MATERIAUX ET PRODUITS CHIMIQUES Les critres de puret ncessaires dpendent du type et de la concentration des lments. Il est donc prfrable didentifier une contamination possible par des essais blanc avant de procder lanalyse. Une purification ventuelle devra tre adapte au problme analytique. Des sources de contamination potentielles sont voques dans les pages spcifiques aux lments de lAnnexe 4. Laboratoire Les particules en suspension dans lair du laboratoire peuvent tre une source de contamination. Les quantits dlments-traces adsorbes sur les poussires varient dun lment lautre et dpendent de lenvironnement du laboratoire (par exemple : proximit de la rue, voie ferre, industrie). Mme les sources internes au laboratoire doivent tre prises en considration (par exemple, les thermomtres au mercure casss peuvent augmenter la teneur en Hg de lair ambiant). Il est donc recommand destimer et ventuellement liminer une influence externe, par exemple : en arant le laboratoire avec de lair filtr sous lgre surpression ou en travaillant avec des installations telles quune hotte flux laminaire (Cleanbench), voire dans une salle blanche.

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EQUIPEMENT, MATERIAUX Les lments en solution sadsorbent et se dsorbent diffremment par rapport au verre, au quartz, au plastique ou tout autre matriel. Ces effets peuvent influencer la concentration dun analyte et fausser le rsultat de lanalyse. Le choix des matriaux impliqus dans lanalyse doit donc tre guid par les caractristiques de lanalyte et le domaine de concentration considr. En utilisant tous les instruments ncessaires la prparation des chantillons tels que ciseaux, ouvre-botes, couteaux, surfaces de coupe, moulins, homognisateurs, rcipients et instruments volumtriques, il est recommand deffectuer non seulement des essais blanc, mais aussi de dterminer les taux de rcupration. Le titane et le tantale sont des matriaux prouvs pour les instruments de broyage tels que couteaux et mixeurs tige. Pour les dsagrgations lacide, on utilise gnralement des rcipients en quartz ou, si les tempratures ne sont pas trop leves, en plastique (par exemple le polyttrafluorothylne). Dans le cas des instruments volumtriques, tels que les pointes de pipettes ou les ballons jaugs en plastique, le matriau qui les composent peut tre quilibr par plusieurs rinages dans un peu de solution standard ou de solution analyser. Il est conseill de toujours utiliser les mmes rcipients pour les solutions dtalonnage. Selon les besoins, les mthodes de nettoyage suivantes, classes par ordre defficacit croissante, peuvent tre recommandes pour le nettoyage dinstruments en verre, en quartz, en plastique ou autres matriaux: 1. Nettoyage manuel ou dans le lave-vaisselle avec ou sans produit de nettoyage, rinage leau ultra-pure (dfinition: voir Section "Produits chimiques") 2. Immersion dans de lacide nitrique (par exemple 10%) pendant plusieurs heures, puis rinage leau ultra-pure. 3. Nettoyage la vapeur de HCl ou de HNO3 dans une appareil spcial pour le nettoyage lacide (description: voir par exemple Schulz W, Chemie fr Labor und Betrieb, 33 483-493 (1982)), puis rinage leau ultra-pure. Les instruments nettoys doivent tre conservs secs ou humides labri de la poussire (par exemple dans une armoire tanche aux poussires). La vaisselle destine lanalyse des lments-traces ne doit pas tre utilise dautres fins.

PRODUITS CHIMIQUES De manire gnrale, la puret des produits chimiques, sans oublier celle de leau, doit tre adapte au problme analytique. Leau peut tre purifie par des mthodes appropries (osmose inverse, change dions, distillation, microfiltration, adsorption ou combinaison de ces procds). Une eau ultra-pure est dfinie comme une eau ayant une rsistivit > 18 Mohms.

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Il nest pas toujours ncessaire dutiliser des produits chimiques de puret maximale. Si de tels produits sont utiliss, ils doivent tre manipuls avec les prcautions appropries, notamment lors du prlvement. Lachat et lemploi de distributeurs piston pour le prlvement de produits chimiques liquides puriss dans leurs rcipients originaux se sont avrs concluant cet gard. Pour la minralisation dchantillons par voie humide, on recommande en rgle gnrale lemploi dacides puriss, car le rapport quantitatif acide/chantillon est relativement lev. Des acides purifis spcialement destins lanalyse des lments-traces sont disponibles dans le commerce. Les acides puriss. et leau ultra-pure peuvent aussi tre produits en laboratoire par distillation une temprature juste infrieure au point dbullition (subboiling distillation) (voir par exemple Tlg G., Z. Anal. Chem. 302 1-14 (1980)).

SOLUTIONS MERES ET SOLUTIONS ETALON (voir aussi Annexe 2) Les solutions mres des lments analyser (en gnral 1000 mg/l) constituent la base de lanalyse quantitative. La plupart sont aujourdhui disponibles dans le commerce et des indications pertinentes peuvent tre trouves dans les pages spcifiques chaque lment. Sil est prvu de faire soi-mme des solutions standard multi-lments, on sassurera que les solutions standard mono-lment utilises ne soient pas contamines par dautres lments entrant dans la composition du mlange, sinon le rsultat serait des concentrations fausses (excessives) pour certains lments du standard. Il faut aussi viter de mlanger des espces ioniques susceptibles des former des sels (par exemple Ag+ et Cl- ). On constate souvent des diffrences de concentration pouvant atteindre environ 3% entre les solutions mres dun lment donn commercialises par diffrents fabricants. Il faut donc sattendre des erreurs encore plus leves pour les solutions standards multi-lments. Les solutions dtalonnage sont prpares par dilution des solutions mres aux concentrations requises pour ltalonnage; elles sont souvent infrieures de plusieurs ordres de grandeur dcimale par rapport aux solutions mres. Ainsi, si la concentration dsire ne peut tre obtenue quaprs plusieurs tapes de dilution, Il faut tre attentif aux erreurs de pipetage ventuelles. Les solutions talon sont rarement stables dans leau pure. De plus, ladsorption sur les parois des rcipients peut conduire une perte plus ou moins rapide de la concentration dun ou de plusieurs lments. La stabilit de la solution est gnralement amliore par une acidification pH < 2. Il est impratif de contrler rgulirement et systmatiquement les concentrations des solutions dtalonnage et des solutions mres. Lutilisation de plusieurs solutions standard ayant des rapports de concentration connus sest rvle utile cet gard en ce quelles permettent de dceler plus facilement les pertes par adsorption et les contaminations. Les solutions mres comme les solutions dtalonnage devraient tre renouveler intervalles rguliers et on devrait profiter de loccasion pour comparer les concentrations des nouvelles aux anciennes solutions.

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Prescriptions particulires

Prescriptions particuliresPREPARATION DES ECHANTILLONS Prlvement, conditionnement et entreposage des chantillons Les chantillons doivent tre prlevs conformment aux dispositions de lOrdonnance sur le prlvement dchantillons (disponible auprs de lOffice central fdral des imprims et du matriel OCFIM) et aux prescriptions du Manuel des denres alimentaires. Toutes les prcautions ncessaires doivent tre prises pour que lchantillon soit aussi reprsentatif que possible et ne soit pas contamin lors du prlvement par les lmentstraces recherchs. Les conditions dentreposage doivent tre adaptes la matrice de lchantillon et aux lments-traces analyser. Les marchandises premballes doivent tre prleves dans leur emballage dorigine. Pour le prlvement de marchandises non premballes, les flacons, rcipients ou sachets en plastique (par exemple polythylne, polypropylne) se sont rvls satisfaisants. Lorsquun chantillon nest pas analys immdiatement aprs son arrive au laboratoire, il faut sassurer que la concentration dlments-traces ne soit pas modifie par dessiccation ou par hydratation durant lentreposage. Les denres peuvent par exemple tre conserves dans une armoire hygromtrique. Si ncessaire, des agents conservateurs appropris, exempts de llment analyser, peuvent tre ajouts pour viter des altrations microbiennes. Un schage des chantillons peut galement tre envisag. Il faut alors dterminer la perte de poids due au schage afin que le rsultat de lanalyse puisse tre exprim par rapport au poids frais de lchantillon. La lyophilisation, une mthode de schage douce, est particulirement recommande. Les chantillons prissables peuvent tre conservs quelques jours au frais ou tre congels une temprature infrieure -18 C. Pour certains lments-traces (par exemple As, Hg, Se ou I) pouvant exister sous forme de composs volatils, les chantillons doivent tre conservs au frais ou congels jusqu lanalyse. Broyage et homognisation du matriel analyser Plus la quantit dchantillon utilise pour lanalyse est petite, plus la matire analyser doit tre homogne. Les inhomognits peuvent tre dceles par des analyses multiples. Les valeurs de tolrance et les valeurs limites des lments-traces se rfrent normalement aux parties consommables, bien laves ou bien nettoyes (poussires, terre) de laliment frais et/ou non transform (tel quil est vendu sur le march). Dans le cas des aliments schs, non spcifis comme tels dans la liste officielle, ces valeurs se rfrent ltat reconstitu (pour de plus amples informations, voir lOrdonnance sur les substances trangres et les composants). Les chantillons de denres consistance ferme ou de grande taille sont pralablement hachs ou broys laide dinstruments

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appropris tels que couteaux, hachoirs viande, moulins ou mixeurs (par exemple Cut-oMat). Les aliments durs tels que le riz et le bl peuvent tre broys et simultanment homogniss par mouture (par exemple dans un moulin ultracentrifugation Retsch, quip ventuellement de pices de broyage en titane, un mixeur Bchi ou un moulin de table Moulinex). Il faut alors viter des pertes dues au rchauffement de lchantillon. Les denres tendres peuvent tre homognises laide dun mixeur (par exemple BchiMixer B-400, Turmix 150, Waring-Blendor) ou dun homognisateur tige haute vitesse (par exemple Polytron). Lhomognisation de matriel fibreux peut tre facilite par laddition au besoin dune quantit dfinie deau. Un broyeur billes dagate convient bien pour lhomognisation de matriel lyophilis. Dans le cas de denres contenant des lments-traces sous forme particulaire, par exemple des poussires ou du matriel abras, on nobtient pas toujours une distribution uniforme de lanalyte par une homognisation mcanique. Cest particulirement le cas pour les denres consistance pteuse. Une addition dacide quelques heures avant lhomognisation assure lobtention dune distribution homogne des lments-traces. Une autre mthode dhomognisation des chantillons consiste surgeler dabord le matriel analyser par immersion dans de lazote liquide ou de lair liquide, suivi dune pulvrisation laide dinstruments appropris (moulin, mixeur, mortier). Pour produire par mouture une poudre homogne aussi fine que possible, lchantillon doit dabord tre sch dans une tuve, un dessicateur vide, un lyophilisateur, un vaporateur rotatif ou laide de rayons infra-rouges. Il faut viter pendant le schage, tout suintement de liquide de lchantillon, celui-ci pouvant causer des pertes et des htrognits. La formation de pellicules et de crotes doit tre si possible vite (par exemple en remuant de temps autre), sans oublier que ce brassage favorise les pertes en lments facilement volatils comme le Hg, lAs et le Se. Il faut aussi retenir que des particules de mme taille, mais de densit diffrente, peuvent se sparer lors du schage (par exemple des grains de sable dans des champignons en poudre). Si les teneurs en lments-traces doivent tre rapportes au poids frais, celui-ci doit tre dtermin avant le schage. Dans les denres liquides (eau potable incluse), les lments-traces peuvent tre prsents sous forme soluble ou adsorbs des particules solides en suspension ou en sdiment (par exemple dans les jus de fruits). Selon la nature du problme, il est recommand de sparer les phases liquide et solide avant lanalyse, par exemple par filtration ou par centrifugation, ou de les mlanger de manire homogne par agitation ou au mixeur. Les articles de consommation et les objets usuels sont gnralement tests par des solutions danalyse appropries afin de contrler leur capacit librer les lments-traces. Prparation des solutions danalyse (dsagrgation) Les mthodes de spectromtrie SAA, ICP-OES ou ICP-MS permettent de dterminer directement la teneur en lments-traces dans les matrices alimentaires telles que leau potable, les jus de fruits et le lait, ainsi que dans les solutions darticles de consommation tels que lacide actique 4%. La SAA en four graphite permet mme dans certains cas une analyse directe des chantillons solides.

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Normalement, les chantillons analyser doivent tre pralablement mis en solution et les substances organiques interfrant dans lanalyse doivent tre dcomposes ou spares de lanalyte (dsagrgation, minralisation). Les denres forte teneur en sucre peuvent aussi tre dgrades par des procds biochimiques, ce qui simplifie normment la minralisation subsquente. Les enzymes ou les micro-organismes utiliss dans de tels procds doivent toutefois tre inclus dans les blancs. La prparation fait appel diffrents procds dont le choix dpend des proprits de llment et du type de mthode danalyse. Il faut rduire autant que possible le nombre de ractifs et celui dinstruments entrant en contact avec la solution danalyse. Quelle que soit la mthode de mesure choisie, il faut viter les fortes concentrations en sel. Lchantillon doit tre compltement minralis pour une analyse par une mthode voltamtrique. Les mthodes de dsagrgation frquemment utilises pour les denres sont: la minralisation par micro-ondes sous pression la minralisation haute pression lextraction par des acides minraux Les mesures de prcaution usuelles doivent tre prises lorsquon travaille avec des acides concentrs ou des produits oxydants tels que par exemple lacide nitrique ou le peroxyde dhydrogne. Attention: ne jamais employer dacide perchlorique pour les minralisations par voie humide (danger dexplosion). Si possible, utiliser un autoclave pour les minralisations sous pression. Pour la plupart des mthodes de minralisation, on trouve aujourdhui dans le commerce des appareils qui effectuent lessentiel de la procdure en mode automatique.

METHODES DE DETERMINATION Les lments-traces contenus dans les denres alimentaires, les objets usuels et les articles de consommation sont frquemment dtects et doss par les mthodes suivantes: spectromtrie dabsorption atomique (SAA) spectromtre dmission plasma couplage inductif (ICP-OES) spectromtrie dmission plasma couple la spectromtrie de masse (ICP-MS) Ils peuvent aussi tre dans certains cas dtects et doss par les mthodes suivantes: voltamtrie, spectrophotomtrie, fluorescence aux rayons X, fluorescence atomique, analyse par activation neutronique, chromatographie par change dions, chromatographie en phase gazeuse (par exemple Se, Br) ou titration avec lectrodes slectives (par exemple F, I). Les descriptions dtailles des diffrentes mthodes peuvent tre consultes dans les publications scientifiques.

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CONTRLE DE QUALITE DE LANALYSE Si la reproductibilit des mthodes danalyse dlments-traces est relativement facile valuer, limportance des erreurs systmatiques est pratiquement impossible estimer sans un contrle de qualit rigoureux. Il rsulte que lexactitude (voir Chapitre 60B) des rsultats danalyses quantitatives dlments-traces est facilement surestime. Des essais inter-laboratoires montrent que, mme pour des mthodes apparemment bien matrises par les laboratoires participants, la dispersion des rsultats dun laboratoire lautre est souvent plusieurs fois suprieur celle au sein dun mme laboratoire. Cela signifie que les rsultats dtermins avec une bonne prcision (voir Chapitre 60B) dans un laboratoire donn sont influencs par des erreurs systmatiques. Les mthodes danalyse dlments-traces ncessitent gnralement un grand nombre dtapes, toutes singularises par des sources plus ou moins importantes derreurs et dinterfrences. Comme il est impossible de contrler dans la routine toutes les sources derreurs, le contrle de qualit a pour but didentifier les sources derreurs, mme les erreurs banales et par consquent inattendues, afin den valuer limportance. Validation de mthodes Une mthode doit tre valide avant dtre utilise. La validation devrait dmontrer que la mthode est fiable et adapte son domaine dutilisation. Le lecteur trouvera dautres informations sur la validation et le contrle de mthodes au Chapitre 60B, ainsi que dans les recommandations des sous-commissions Validation de mthodes pour le Manuel suisse des denres alimentaires du 25 avril 1996. Erreurs danalyse Les erreurs alatoires sont invitables. Elles peuvent tre values par des mthodes statistiques et leur importance peut tre dtermine au moyen de lintervalle de confiance. On peut rduire cet intervalle en multipliant les essais pour un rsultat analytique donn en labsence derreurs additionnelles, dues par exemple la drive dun appareil de mesure, la dgradation dun chantillon, etc. Lcart-type est un critre de qualit de la mthode danalyse. La dispersion, absolue ou relative, est gnralement constante pour une matrice donne dans un domaine de concentration dfinie. On la dtermine dans la pratique, partir dun grand nombre de rptitions sur diffrents chantillons. Les erreurs systmatiques peuvent tre causes par des difficults analytiques difficiles identifier, par exemple, un comportement diffrent de lanalyte et de laddition de solution standard ou la perte, indpendante de la concentration, dune quantit fixe danalyte danalyte par adsorption sur la surface des rcipients ou par prcipitation. Les erreurs systmatiques de ce type devraient avoir dj t identifies et limines pendant llaboration de la mthode danalyse. La dispersion des rsultats des laboratoiresparticipants, mise en vidence par les essais inter-laboratoires et rsultant derreurs systmatiques, a souvent une origine banale. Des exemples typiques sont des erreurs de concentration des solutions standard, des lignes de base errones ou la rfrence une seule valeur de blanc non reprsentative.

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Mesures pour le contrle de qualit intgr Le but du contrle de qualit intgr est didentifier dventuels effets interfrents en se basant sur les taux de rcupration les chantillons destins lessai blanc les matriaux de rfrence les chantillons de contrle interne les cartes de contrle lenregistrement de toutes les donnes importantes la comparaison des rsultats danalyses par des essais inter-laboratoires des mthodes alternatives Le blanc dfinit le zro dun essai. Les principales causes, selon la mthode danalyse, dun dcalage du zro sont la valeur du blanc des ractifs, la contamination de lchantillon pendant sa prparation ou un drglement du zro de lappareil due la matrice de lchantillon. Dans ce dernier cas, lchantillon destin lessai blanc doit tre prpar si possible partir du mme matriel que lchantillon analyser et ne sen distinguer que par une concentration de lanalyte infrieure au seuil de dtection de la mthode danalyse. Un moyen sr pour identifier les erreurs systmatiques est lutilisation dchantillons de contrle externes. On appelle ainsi des chantillons analyss par diffrents laboratoires, que ce soit dans le cadre dune comparaison entre deux laboratoires ou dun programme externe de contrle de qualit avec un grand nombre de participants. Lutilisation de matriaux de rfrence certifis est vivement recommande. Ces matriaux danalyse sont gnralement schs pour conservation et moulus pour homognisation. On peut ainsi mettre en vidence des diffrences dans le mode de prparation des chantillons (par exemple lors de la calcination) en comparaison avec le matriel frais. Mme de nouveaux chantillons apparemment semblables aux chantillons habituels peuvent crer des problmes lis de nouvelles sources derreur systmatique difficilement identifiables. Les chantillons de contrle sont inclus titre de "contrles positifs" dans chaque srie dessais et analyss dans les mmes conditions que les chantillons inconnus. Ils doivent de ce fait ressembler autant que possible aux chantillons analyser dans le domaine de concentration, de lhomognit et de la matrice. Sil est judicieux den disposer en quantits suffisantes, il faut aussi que la matrice et la concentration de lanalyte de ces chantillons ne changent pas pendant le stockage. Si aucun matriel de rfrence certifi nexiste pour lanalyse considre, des chantillons de contrle internes

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peuvent tre utiliss. Ceux-ci peuvent tre prpars partir dchantillons dj analyss et ils doivent rester stables dans le temps (teneur en eau constante, pas de sgrgation des constituants, pas de processus de fermentation ni de moisissures). Si lon ne dispose daucun chantillon de contrle appropri, il faudra au moins de tester soigneusement la slectivit de la mthode et le taux de rcupration caractrisant le mode de prparation des chantillons. On ne doit cependant pas oublier quun lmenttrace ajout (par exemple sous forme dun standard aqueux) peut se comporter diffremment en comparaison au mme lment contenu dans la matrice. Un bon taux de rcupration nest donc pas garant de lexactitude des rsultats fournis par la mthode. Exemple dune srie danalyses avec chantillons tmoins solutions dtalonnage blanc chantillon de contrle chantillon analyser 1 chantillon analyser 2 . . chantillon analyser 10 chantillon de contrle chantillon analyser 10 (rptition) chantillon analyser 9 (rptition) . . chantillon analyser 1(rptition) chantillon de contrle blanc solutions dtalonnage Les cartes de contrle sont des reprsentations graphiques de lvolution au cours du temps de paramtres de contrle constants. Ces paramtres peuvent tre des valeurs mesures (valeur de blanc des ractifs, sensibilit de la mesure, rsultats des chantillons de contrle internes, etc.) ou encore la dispersion alatoire (diffrence entre les rsultats de deux tmoins, cart-type moyen dans une srie danalyses, etc.). On consigne galement sur les cartes de contrle les vnements susceptibles dinfluencer les rsultats, comme par exemple la rvision dun instrument ou lutilisation de nouveaux ractifs. Limportant est de discerner demble les carts et les tendances hors des limites de la dispersion normale. Ces dviations sont mieux visualises par des mthodes graphiques que par des tableaux de chiffres plus difficiles interprter.

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Exemple dune carte de contrle Dtermination du plomb dans un chantillon de contrle (mouture de lgumes) par SAA lectrothermique en fonction du temps.

Autres mesures de contrle de qualit (voir aussi Chapitre 60B) Les mesures de contrle de qualit intgr susmentionnes permettent de garder un bon nombre de problmes analytiques sous contrle. La dcision concernant si et quelles mesures de contrle sont prendre dpendra de la complexit du problme analytique (mthode, substances susceptibles dinterfrer, etc.) mais aussi et avant tout des consquences des erreurs de mesure ventuelles.

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BIBLIOGRAPHIE Ouvrages gnraux Amtliche Sammlung von Untersuchungsverfahren nach 35 LMBG, Beuth Verlag GmbH, Berlin, Wien und Zrich Bundesgesundheitsamt, Schriften zur ffentl. Gesundheitspflege, publication priodique, Dietrich Reimer Verlag, Berlin Drner, K.: Akute und chronische Toxizitt von Spurenelementen, wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart 1993 Friberg, L., Nordberg, F.N. and Vouk, V.B.: Handbook on the Toxicology of Metals, elsevier Amsterdam, 2nd Edition 1985 Kirchgessner, W.: Spurenelemente und Ernhrung, wissenschaftliche Verlagsgesellschaft, Stuttgart 1990 Matter, L.: Elementspurenanalytik in biologischen Matrices, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1997 Matter, L.: Lebensmittel- und Umweltanalytik anorganischer Spurenbestandteile. Tips, Tricks und Beispiele aus der Praxis, Verlag Chemie, Weinheim 1994 Matter, L.: Lebensmittel- und Umweltanalytik mit der Spektrometrie, Verlag Chemie, Weinheim 1995 Merian: Metalle in der Umwelt, Weinheim 1984 Mertz, W. (Hersg.): Trace Elements in Human and Animal Nutrition, Vol. 1 (1986) + Vol. 2 (1987), Academic Press, New York and London Pfannhauser, W.: Essentielle Spurenelemente in der Nahrung, Springer Verlag, Berlin 1988 Rach, P., Seiler, H.G.: Polarographie und Voltammetrie in der Spurenelementanalytik, Hthig Verlag, Heidelberg 1985 Seiler, H.G.: Handbook on Metals in Clinical and Analytical Chemistry, Marcel Dekker Inc., New York 1994 Seiler, H.G.: Handbook on Toxicity of Inorganic Compounds, Marcel Dekker Inc., New York 1987 Souci, S.W., Fachmann, W. und Kraut, H.: Die Zusammensetzung der Lebensmittel, Nhrwerttabellen, 5th Edition, medpharm Scientific Publishers, Stuttgart 1994 Stoeppler, M.: Probennahme und Aufschluss. Basis der Spurenanalytik, Springer Verlag 1994 WHO Publications, Environmetal Health criteria, erscheint laufend, Medizinischer Verlag Hans Huber, Bern Welz, B.: Atomabsorptionsspektrometrie, Wiley-VCH, Weinheim, IV. Auflage 1997

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Assurance-qualit Funk, W.: Dammann, Qualittssicherung in der analytischen Chemie, Verlag Chemie, Weinheim 1992 Matter, L.: Elementspurenanalytik in biologischen Matrices, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 1997 Zeev, B.: Al Fassi, Determination of Trace Elements, Wiley-VCH, Weinheim 1994

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Annexe 1

Annexe 1Mthodes de dtermination des lments contenus dans les denres alimentaires (MSDA)

Elment

Ag Ag Ag Al Al Al

Chapitre / Mthode MSDA 27/3.18 27/3.2.2 27/3.2.4 27/3.24 15A/45 18/15

Matrice

Remarques / Elaboration de la Mthode de dtermination solution pour lanalyse SAA SAA flamme SAA four graphite Photomtrie qualitative qualitative lalizarine S

Eau potable Eau potable Eau potable Eau potable Farines

As

25C/08

As As As As B B Br

25B/09 17/06 27/3.2.3 27/3.21 44/2,2 44/2.2 14/3.11.2

Ca

18/12

Ca

25C/08

Ca Ca Ca

1/5.1.1 4/6.2 15A/43

Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Methods of analysis AOAC (1970) Poudres Solubilisation dans lacide lever/carbonat actique 2 mol/l es dammonium Conserves de Vider la bote ds son ouverture fruits et lgumes Fruits et Extraction froid par HNO3 5%, lgumes secs solubilisation 50 C Levure de Chapitre 45 boulangerie Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Agents de Minralisation par voie humide conservation avec H2SO4 Vin, autres Minralisation par voie humide denres avec H2SO4 et H2O2 Crales, Extraction par drivatisation produits de minoterie, prmlanges de boulangerie Poudre Solubilisation dans HCl 10% lever/carbonat es dammonium Conserves de Vider la bote ds son ouverture fruits et lgumes Lait Prcipitation lacide trichloroactique Poudre de lait Prcipitation lacide trichloroactique Farines Mthode 22/11.1, Lauber / Aebi Mitt. 57, 363 (1966)

Chapitre 45

Chapitre 45, mthode 25C/08a Chapitre 45 SAA, mthode des hydrures SAA, mthode des hydrures Photomtrie Photomtrie Chromatographie en phase gazeuse sous forme de 2bromo-thanol

Complexomtrie

Chapitre 45

SAA flamme SAA flamme Mthode 22/11.1, Lauber / Aebi Mitt. 57, 363 (1966)

MSDA 2000

1/7

45 Elments-traces

Annexe 1

Ca Ca Ca

27/3.11 1/5.1.2 59/04

Eau potable Lait

Prlvement voir 27/3.1 Minralisation par voie sche Minralisation par micro-ondes

Titration par complexomtrie SAA flamme

Ca Ca Ca Ca Ca Cd Cd Cd Cd Cd Cl

5/08 22/11.2 28B/18 28A/8.3 30A/13.1 nouveau 27/3.19.1 27/3.19.2 27/3.2.2 27/3.2.4 27/3.3 16A/06

Antiagglomra nts Fromages Minralisation par voie sche 600 C Aliments Minralisation par voie sche dittiques 550 C Confitures, Minralisation 28A/8.3 geles Jus de fruits et de lgumes Vin Eau potable Eau potable Eau potable Eau potable Eau potable Pain et produits de boulangerie Viande et produits carns extraits de viande, bouillons prpars, geles de viande pices, soupes, sauces Caf torrfi Beurre Caf Ptes alimentaires Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Clarification par solution de Carrez Extraction leau

Mthode 1/5.1.1 Complexomtrie Photomtrie flamme SAA flamme Spectromtrie atomique flamme SAA flamme Polarographie SAA flamme SAA four graphite Polarographie Titration par Hg(II)

Cl

11/6.1

Titration par AgNO3

Cl

12/05

Extraction leau

Titration par AgNO3

Cl

13/05

Extraction leau

Titration par AgNO3

Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cl Cr Cu

35B/14 6/11 35A/10 20/2.3 27/4.10 27/4.4 28A/8.9 42A/1.4 8A/09 27/3.23 5/25

Mthode 35A/10 Prcipitation de protines par NaOH et sulfate daluminium Combustion Schniger Extraction aqueuse

Mthode 35A/10 Titration Spectromtrie de masse Titration par AgNO3 Chromatographie par change dions Titration par AgNO3

Eau potable Jus de fruits et de lgumes Colorants alimentaires Mayonnaise Eau potable Fromages

Prlvement voir 27/3.1 1) Extraction chaud par

Titration potentiomtrique par AgNO3 Titration par AgNO3 Photomtrie Mthode 1/6.3.1

MSDA 2000

2/7

45 Elments-traces

Annexe 1

Cu

6/14

Cu

3A/12

Cu

25C/08

Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu Cu-Ionen, freie F F F F Fe

1/6.3.1 4/6.5 25B/09 17/06 27/3.15.1 27/3.15.2 27/3.2.2 27/3.2.4 27/3.3 30A/13.4 32/14 42A/1.16 37B/6.1 37B/6.2 27/4.5.1 27/4.5.2 3A/12

Fe

5/25

Fe

6/14

Fe Fe

15A/44 25C/08

H2SO4 2) Extraction lipidique lther de ptrole Beurre 1) Extraction chaud par Mthode 1/6.3.1 H2SO4 2) Extraction lipidique lther de ptrole Crme 1) Extraction chaud par Mthode 1/6.3.1 H2SO4 2) Extraction lipidique lther de ptrole Conserves de Vider la bote ds son ouverture Chapitre 45 fruits et lgumes Lait Minralisation sous pression SAA lectrothermique Lait en poudre Chauffer en prs. de HCl SAA flamme et SAA lectrothermique Fruits et Extraction froid par HNO3 5%, Chapitre 45, mthode 25C/08a lgumes secs solubilisation 50 C Levure de Chapitre 45 Chapitre 45 boulangerie Eau potable Prlvement voir 27/3.1 SAA Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Polarographie Eau potable Prlvement voir 27/3.1 SAA flamme Eau potable Prlvement voir 27/3.1 SAA four graphite Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Polarographie Vin Photomtrie Spiritueux Chapitre 45 Colorants Solubilisation aqueuse SAA, Chapitre 45 alimentaires Sel de cuisine Solubilisation aqueuse Photomtrie Sel de cuisine Solubilisation aqueuse Electrode slective aux ions Eau potable Electrode slective aux ions Eau potable Photomtrie Crme 1) Extraction chaud par Mthode 1/6.3.1 H2SO4 2) Extraction lipidique lther de ptrole Fromages 1) Extraction chaud par Mthode 1/6.3.1 H2SO4 2) Extraction lipidique lther de ptrole Beurre 1) Extraction chaud par Mthode 1/6.3.1 H2SO4 2) Extraction lipidique lther de ptrole Farines Methods of Analysis AOAC Qualitative (1970) Conserves de Vider la bote ds son ouverture Chapitre 45 fruits et lgumes

MSDA 2000

3/7

45 Elments-traces

Annexe 1

Fe Fe Fe Fe Fe Fe Fe Fe Fe Hg Hg I I I K

1/6.3.1 4/6.5 27/3.13.1 27/3.13.2 27/3.2.2 27/3.2.4 28A/8.4.1 28A/8.4.2 32/14 44/03 27/3.20 1/7.2.4 37B/5.2 42A/1.15 25C/08

Lait Minralisation sous pression Lait en poudre Chauffage en prsence de HCl Eau potable Eau potable Eau potable Eau potable Jus de fruits et de lgumes Jus de fruits et de lgumes Spiritueux Agents de conservation Eau potable Lait Sel de cuisine Erythrosine Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1

Chapitre 45 SAA flamme et SAA lectrothermique Photomtrie SAA SAA flamme SAA four graphite SAA Photomtrie Chapitre 45 Chapitre 45

K K K K K K

1/5.1.1 4/6.2 27/3.2.1 27/3.26 35A/16 35B/15

SAA vapeur froide Rf. Bibliographiques Oxydation en iodate et titration Titration potentiomtrique avec AgNO3 Conserves de Vider la bote ds son ouverture Chapitre 45 fruits et lgumes Lait Prcipitation lacide SAA flamme trichloroactique Lait en poudre Prcipitation lacide SAA flamme trichloroactique Eau potable Prlvement voir 27/3.1 SAA flamme Eau potable Prlvement voir 27/3.2 SAA Caf vert Minralisation par voie sche Photomtrie flamme 600 C Caf torrfi Minralisation par voie sche Photomtrie flamme 600 C Extraits de Minralisation par voie sche caf 600 C Confitures, Calcination 28A/8.3 geles, marmelades Jus de fruits et de lgumes Vin Conserves de Vider la bote ds son ouverture fruits et lgumes Lait Prcipitation lacide trichloroactique Lait en poudre Prcipitation lacide trichloroactique Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Photomtrie flamme Mthode 30/20

Prlvement voir 27/3.1 Rf. bibliographiques Solubilisation dans leau

K K

35D/11 28B/16

K K Mg

28A/8.3 30A/13.1 nouiveau 25C/08

SAA et photomtrie flamme SAA Chapitre 50

Mg Mg Mg Mg

1/5.1.1 4/6 27/3.12.1 27/3.12.2

SAA flamme SAA flamme Titration par complexomtrie SAA flamme

MSDA 2000

4/7

45 Elments-traces

Annexe 1

Mg Mg

1/5.1.2 59/04

Lait

Minralisation par voie sche Minralisation par micro-ondes

Complexomtrie SAA flamme

Mg Mg Mg

5/08 22/11.2 28B/18

Mg Mg Mn

28A/8.3 30A/13.1 nouveau 25C/08

Antiagglomra nts Fromages Minralisation par voie sche 600 C Aliments Minralisation par voie sche dittiques 550 C Confitures, Calcination 28A/8.3 geles, marmelades Jus de fruits et de lgumes Vin Conserves de fruits et lgumes Eau potable Eau potable Eau potable Eau potable Jus de fruits et de lgumes Jus de fruits et de lgumes Conserves de fruits et lgumes Lait

Mthode 1/5.1.1 Complexomtrie SAA flamme

SAA flamme SAA flamme

Vider la bote ds son ouverture Chapitre 45

Mn Mn Mn Mn Mn Mn Na

27/3.14.1 27/3.14.2 27/3.2.2 27/3.2.4 28A/8.5.1 28A/8.5.2 25C/08

Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1

Photomtrie SAA flamme SAA flamme SAA four graphite SAA flamme Polarographie

Vider la bote ds son ouverture Chapitre 45

Na Na Na Na Na Na Na Na Na

1/5.1.1 4/6 20/16 27/3.2.1 27/3.25 35A/16 35B/15 35D/11 28B/17

Na Na P

28A/8.3 30A/13.1 nouveau 5/10

Prcipitation lacide trichloroactique Lait en poudre Prcipitation lacide trichloroactique Ptes Minralisation par voie humide alimentaires avec H2SO4/HNO3 Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Caf vert Minralisation par voie sche 600 C Caf torrfi Minralisation par voie sche 600 C Extraits de Minralisation par voie sche caf 600 C Confitures, Calcination 28A/8.3 geles, marmelades Jus de fruits et de lgumes Vin Fromages 1) Kjeldahl, 2) Mth. chapitre Lait

SAA flamme SAA flamme Mthode 22E/01 ; nouvelle: 22/11.1, photomtrie flamme SAA flamme SAA flamme Photomtrie flamme Photomtrie flamme Photomtrie flamme Photomtrie flamme

SAA et photomtrie flamme SAA flamme

MSDA 2000

5/7

45 Elments-traces

Annexe 1

P P P

4/7.1 1/5.4 29/04

P

22/12.1

P P

7/4.4.1 11/5.8

P Pb

28A/8.7 25C/08

Pb Pb Pb Pb Pb Pb Pb Se Se Sn

25B/09 17/06 27/3.17.1 27/3.17.2 27/3.2.2 27/3.2.4 27/3.3 27/3.2.3 27/3.22 25C/08

Zn

25C/08

Zn Zn Zn

1/6.3.1 4/6 25B/09

Lait en poudre Minralisation par H2SO4 et H2O2 Lait Minralisation par H2SO4/H2O2 Boissons de Mthode 28A/36 table, Limonades Aliments Minralisation par voie sche dittiques et 550C aliments spciaux Graisses alim. Minralisation par voie sche par MgO Viande et Minralisation par voie sche produits par MgOAc carns Jus de fruits et Calcination 500-550C de lgumes Conserves de Vider la bote ds son ouverture fruits et lgumes Fruits et Extraction froid par HNO3 5%, lgumes secs solubilisation 50 C Levure de Chapitre 45 boulangerie Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Eau potable Prlvement voir 27/3.1 Conserves de Vider la bote ds son ouverture fruits et lgumes Conserves de Vider la bote ds son ouverture fruits et lgumes Lait Minralisation sous pression Lait en poudre Chauffage en prsence de HCl

Photomtrie Photomtrie Mthode 28A/36

Photomtrie

Photomtrie Photomtrie

Photomtrie Kapitel 53

Chapitre 45, mthode 25C/08a Chapitre 45 SAA flamme Polarographie SAA flamme SAA four graphite Polarographie SAA mode hydrure SAA mode hydrure Chapitre 45

Chapitre 45

Chapitre 45 SAA flamme et SAA four graphite Fruits et Extraction froid par HNO3 5%, Chapitre 45, Mthode 25C/08a lgumes secs solubilisation 50 C

Zn Zn Zn Zn Zn Zn

27/3.16.1 27/3.16.2 27/3.2.2 27/3.2.4 27/3.3 32/16

Eau potable Eau potable Eau potable Eau potable Eau potable Spiritueux

Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1 Prlvement voir 27/3.1

SAA flamme Polarographie SAA flamme SAA four graphite Polarographie Chapitre 45

MSDA 2000

6/7

45 Elments-traces

Annexe 2

Annexe 2 Dfinitions de termes importantsSolution pour lanalyse

Solution qui rsulte du traitement dun chantillon par des ractifs (par exemple solvants, acides) conformment aux prescriptions dun protocole danalyse.Solution de mesure

Solution apporte lappareil de mesure pour dterminer la concentration de lanalyte.Solution mre

La dtermination quantitative dun lment par des mthodes relatives requiert la comparaison une solution de rfrence (solution standard). Cette dernire est produite par dilution dune solution mre de composition approprie. La solution mre contient lanalyte une concentration leve et connue (en gnral 1000 mg/litre).Solution dtalonnage

Solution obtenue par dilution de la solution mre une concentration situe dans un domaine utile par rapport aux chantillons et la sensibilit de lappareil. En rgle gnrale, la solution standard est prpare immdiatement avant lanalyse.Solution zro

Solution utilise pour rgler le signal zro de lappareil. Ne contient ordinairement que le solvant utilis pour lchantillon (par exemple acide dilu dans leau).Blanc dchantillon (= "blanc")

Solution utilise pour dterminer la valeur de blanc de lessai. Elle contient, aux mmes concentrations que la solution pour lanalyse, tous les produits chimiques utiliss dans la prparation de cette dernire, except lchantillon.Solution tmoin

Solution qui contient tous les produits chimiques utiliss dans la prparation de la solution pour lanalyse, ainsi que tous les constituants de lchantillon susceptibles dinfluencer la mesure. La solution tmoin idale serait la solution pour lanalyse produite partir dun chantillon ne contenant pas danalyte.Fonction de calibration

Relation mathmatique entre la valeur mesure A et la concentration c: A = f(c).

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45 Elments-traces

Annexe 2

Fonction inverse La fonction inverse c = g (A) est celle qui dtermine la concentration c partir de la valeur mesure A.

Courbe dtalonnage

Reprsentation graphique du signal en fonction de la concentration. Cette courbe est tablie par rapport aux solutions dtalonnage.Etalonnage

Mesure des solutions dtalonnage et calcul de la relation mathmatique entre la grandeur mesure A (par exemple labsorbance) et la concentration c.Sensibilit

Pente (S) de la fonction de calibration, S = dA/dc.Concentration caractristique

Concentration de llment analyser, c, pour laquelle on mesure une absorbance A = 0.0044, cest dire une absorption de 1%. La concentration caractristique est une base de comparaison pour la sensibilit (valable pour la SAA).Limite de dtection de lappareil

Concentration cL, pour laquelle lappareil mesure un signal de valeur suprieure, dun facteur choix, par rapport lcart-type (appel aussi dviation standard) des valeurs de signal de la solution zro. Cette concentration est dfinie par lquation : cL = (dc/dA) * k * s dc/dA = rciproque de la sensibilit k = facteur statistique (gnralement 3 ou 6) s = cart-type du signal de mesure A donn par la solution zroLimite de dtermination

Concentration c, la plus faible dun analyte pouvant tre dtermine dans un chantillon avec la prcision voulue. La limite de dtermination est gnralement suprieure dun facteur au moins 10 de la limite de dtection de lappareil.

Domaine de concentrations utile

Gamme de concentrations dans laquelle la concentration c dun analyte peut tre dtermine quantitativement. La concentration infrieure de ce domaine permet de calculer, en tenant compte du facteur de dilution de la solution analyser, la limite de dtection.

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45 Elments-traces

Annexe 3

Annexe 3 Matriaux de rfrenceFournisseurs de matriels de rfrence avec des teneurs certifies en lments Promochem GmbH, Postfach 10 13 40, D-46469 Wesel, Allemagne European Commission, Joint Research Centre, Institute for Reference Materials and Measurements (IRMM), Retieseweg, B-2440 Geel, Belgique : BCR Reference Materials. National Institute of Standards and Technology (NIST), Standard Reference Materials Program, Bldg. 202, Room 204, Gaithersburg, MD 20899, USA

MSDA 2000

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45 Elments-traces

Annexe 4

Annexe 4 Donnes spcifiques aux lmentsREMARQUES En rdigeant ce chapitre, les membres de la sous-commission ont ralis quune liste dlments avec des donnes physiques et chimiques spcifiques chaque lment, des indications importantes pour lanalyse et des teneurs typiques, pourrait tre utile dans la pratique. Ces donnes sont prsentes titre dinformation. . Les fiches de donnes suivantes sont regroupes par ordre alphabtique daprs les symboles chimiques. Elles seront priodiquement remises jour.

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1/1

45 Elments-traces

Aluminium

AluminiumPROPRIETES PHYSIQUES ET CHIMIQUES (1)Masse atomique: 26.98 Valence Exemples Point de fusion (C) Point d'bullition (C) 2467 Utilisation Proprits

0

Mtal

660

+III

Al (CH3COO)3 D

--

AlCl3

178 S

--

AlO(OH)

D

--

Alkylate d'al. Al2O3

---

---

Al2(SO4)3

--

--

Pour les emballages et rcipients de denres alimentaires, les articles mnagers, dans la construction aronautique, l'lectrotechnique et autres Dans l'industrie textile pour le mordanage, l'impermabilisation et l'ignifugation, pour le collage de papier dans la mdecine Dans les industries de la plasturgie, des colorants, des teintes, des produits pharmaceutiques et des lubrifiants, pour les floculants Pte dentifrice, papiers, produits cosmtiques, pigments de produits synthtiques Catalyseurs mixtes (produits synthtiques) Pour les adsorbants, catalyseurs, vhiculeurs, dans l'industrie cramique Pour le collage de papier, l'puration des eaux d'gouts

S = Sublimation D = Dcomposition

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45 Elments-traces

Aluminium

CONDITIONS DE PURETE POUR L'ANALYSEAppareils

La possibilit de contamination par des restes de dtergents ou des appareils devra absolument tre prise en compte.Substances chimiques

Celles-ci peuvent ventuellement provoquer des valeurs de blanc leves, en particulier lors de la minralisation par fusion.

SOLUTIONS STANDARDS La stabilisation est ralise par l'addition d'HCl par exemple. 12 mol/l (env. 37%) jusqu' une valeur pH < 3.

PREPARATION DES SOLUTIONS D'ESSAI Il est recommand de procder une calcination suivie d'une minralisation par fusion (par exemple avec un mlange de 3 fractions pondrales de Na2CO3 + 1 fraction pondrale de Na2B4O7) et ensuite une dissolution avec HNO3 14,5 mol/l (65%). Ce procd est ncessaire, tant donn que l'aluminium est trs souvent prsent sous forme de silicate ou d'oxyde indissoluble dans l'acide (2).

METHODES DE MESURE ET PLAGES DE MESURE APPROXIMATIVES Etant donn que l'aluminium est ionis environ 10% dans la flamme de gaz hilarant/d'actylne, on devra ajouter environ 0,1 % de KCI aux solutions standards et d'essai.Mthode de mesure SAA par flamme(N2O/C2H2) SAA par four graphite Voltamtrie Voltamtrie dabsorption Spectromtrie ICP-MS Plage de mesure g/l 200 - 50'000 >2 > 50 1 - 40 > 0.01

MSDA 2000

2/3

45 Elments-traces

Aluminium

TENEURS TYPIQUES (2), (3), (4)Matrice Plage (g/kg) Moyenne (g/kg) 910 1500 130 < 100 130 1900 3800 120 160 239000 88000 Nombre d'chantillons 44 6 6 6 6 6 6 6 6 33 10

Lait pasteuris Riz Compote de pomme ufs Choux Petits pois Haricots verts Tomates Pommes de terre Epices sches Champignons (Agaricus) secs Champignons (Pleurotus) secs. 1. 2. 3. 4. 5.

270 - 1990 1400 - 1800 < 100 - 160 -< 100 - 180 1800 - 2000 3200 - 4300 < 100 - 180 < 100 - 230 < 10000 - 1000000 40000 - 191000 17000 - 12800

55000

11

CRC Handbook of chemistry and physics, 66th Edition (1985-1986).CRC Press, Inc. Sullivan, D.M. et al.: J. Assoc. Off. Anal. Chem. 70, 118 - 120 (1987). Gabrielle Favretto, L. et al.: Z. Lebensm. Unters. Forsch. 189, 123 - 127 (1989). Vetter, J.: Z. Lebensm. Unters. Forsch. 189, 346 - 350 (1989). Methrom Bulletins 131 et 186.

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3/3

45 Elments-traces

Argent

ArgentPROPRITES PHYSIQUES ET CHIMIQUES (1)Masse atomique: 107.9 Valence Exemples Point de fusion (C) 962 Point Utilisation dbullition (C) Proprits 2212 Mine, mdecine, articles mnagers, industrie lectrique, bijoux, mtaux d'apport de brasage fort, catalyseurs, dsinfection de l'eau potable, traitement de dfauts de vin (got de bock) 444 D Laboratoire, mdecine Piles lenticulaires , industrie chimique 1550 Photographie, lectrode de rfrence, dtecteurs de particules 1085 D

0

Mtal

AgNO3 Ag2O +I AgCl

212 230 D 455

Ag2SO4 D: Dcomposition

652

CONDITIONS DE PURETE POUR LANALYSEAppareils

On devra veiller ce que les appareils qui entrent en contact avec une concentration leve d'argent ne soient pas utiliss pour l'analyse des lments.Substances chimiques

La puret des substances chimiques doit correspondre la plage de concentration dterminer.

MSDA 2000

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45 Elments-traces

Argent

SOLUTIONS STANDARDS Stabiliser les solutions standards une valeur pH < 3 par l'addition d'HNO3. Elles peuvent alors tre utilises pendant quelques jours.

PREPARATION DES SOLUTIONS DESSAI La minralisation par micro-ondes pression et la minralisation haute pression sont tout aussi appropries que l'calcination sec. On devra tenir compte des pertes d'analytes dues aux prcipitations (par exemple l'albumen, le chlorure).

METHODES DE MESURE ET PLAGES DE MESURE APPROXIMATIVESMthode de mesure SAA par flamme: SAA par four graphite: Spectromtrie ICP-MS Spectromtrie ICP-OES Plage de mesure g/L 20 4000 0,2 5,0 0,01

TENEURS TYPIQUES (2 )Matrice Plage (g/kg TS) 4 74, 5 9 232 4 > 0,1 2 3 - 75

3

MSDA 2000

2/4

45 lments-traces

Plomb

TENEURS TYPIQUESMatrice Plage (g/kg) Mdiane ou valeur moyenne (g/kg) 21 700

Vu les teneurs relativement leves en zinc dans les denres alimentaires, lutilisation de SAA en four graphite nest pas recommande. Les pannes sont plus frquentes quavec la SAA par flamme et cela suppose de travailler avec des solutions fortement dilues, qui peuvent tre modifies par de faibles contaminations ou pertes.

MSDA 2000

2/4

45 lments-traces

Zinc

TENEURS TYPIQUESDenres alimentaires Crales et produits craliers Orge, sans glume Flocons davoine Mas, grain entier Riz, non bross Farine de bl, blanche Farine de bl, complte Plage (g/kg) Bibliographie

26000 -44000 35000 - 69000 25000 8000 - 20000 Moyen -5'600 12000 - 28'200 Moyen - 5'400 Farine de seigle 1% cendre 7400 - 21'200 MoyenDenres alimentaires Lgumes Pommes de terre, pluches Carottes Endives Petits pois en bote Fruits Pommes Viande Viande de veau Rognons de veau Foie de buf Viande de porc Poule Poissons Fltan Plage (g/kg)

n=75, Suisse n=67, Suisse

1 1 1 1 3 3

n=13, Suisse

3Bibliographie

1'400 - 5'200 1'800 - 21'000 1'900 6000 - 6800

n=101, Suisse 2 1 1 1

400 - 2'200

1

25'000 - 35'000 18'000 30'000 - 85'000 14'000 - 62'000 8'500

1 1 1 1 1

5'000 65'000 - 160'000 8'000 - 20'000 2'100 - 5'500 43'000 - 50'000

1 6 1 1 1

Hutres uf de poule Lait entier Emmental

Pour dautres valeurs, consulter (1) et (6).

MSDA 2000

3/4

45 lments-traces

Zinc

BIBLIOGRAPHIE 1. 2.Souci-Fachmann-Kraut: Die Zusammensetzung der Lebensmittel. Wissenschaftl. Verlagsgesellschaft mbH, Stuttgart (1989/90). Andrey, D., Rhis, T. und Wirz, E.: Monitoring Programm Schwermetalle in Lebensmitteln, Teil II: Blei, Cadmium, Zink und Kupfer in Schweizer Kartoffeln. Mitt. Geb. Lebensmittelunters. Hyg. 79, 327-338 (1988). Knutti, R., Andrey, D., Beuggert, H., Erard, M., Guggisberg, H., Wirz, E. und Zimmerli, B.: Monitoring-Programm Schwermetalle in Lebensmitteln, Teil III: Blei, Cadmium, Kupfer und Zink in Mahlprodukten (Mehl und Kleie), Mitt. Geb. Lebensmittelunters. Hyg. 80, 363-386 (1989). Welz, B.: Atomabsorptionsspektrometrie, 3. Aufl. Verlag Chemie, Weinheim (1983). Merian, E. (Hrsg.): Metalle in der Umwelt. Verlag Chemie, Weinheim (1984). Pfannhauser, W.: Essentielle Spurenelemente in der Nahrung. Springer-Verlag, Berlin (1988). CRC Handbook of chemistry and physics: CRC Press, Boca Raton, Florida (1979). Neumller, D.A.: Rmpps Lexikon der Chemie Bd. 6, 8. Auflage. Franckhsche Verlagsbuchhandlung, Stuttgart (1988). Metrohm Bulletin Nr. 114. Metrohm Gebrauchsanweisung Polarograph E 626.

3.

4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.

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Nickel

NickelPROPRITS PHYSIQUES ET CHIMIQUES (1, 2)Masse atomique : 58.69 Valence Exemples Point de fusion (C) Mtal 1455 Point dbullition (C) 2730 Utilisation Proprits

0 Ni(CO)4 Ni2+ NiCO3 NiCl2 II Ni(NO3)2 D 1001 56.7 973 S 136.7 - 25 43

Affinage de lacier, catalyseur dhydrognation, durcissement des graisses et huiles, monnaies, bijoux, tendance liaison CO Fabrication de nickel pur hautement toxique Allergne de contact sur la peau Peintures cramiques Nickelage Colorants, batteries, nickelage Colorants, catalyseurs, mmoires lectroniques Galvanotechnique

NiO NiSO4

1984 848 D

Note : les composs mono-, tri- et ttravalents sont insignifiants S = Sublimation D = Dcomposition

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Nickel

EXIGENCES DE PURET POUR LE DOSAGEAppareils

Veiller ce que les chantillons ne soient pas contamins par des appareils en nickel ou des alliages de nickel (enceintes de dminralisation, spatule en nickel, mixeur, etc.).Produits chimiques

La puret des produits chimiques doit correspondre la gamme de concentration doser

SOLUTIONS STANDARD Elles peuvent tre conserves dans de lacide nitrique 0.03 mol/l (0.2%), dans des rcipients en quartz ou en tflon (PFA, FEP) : les concentrations de dilution moyennes peuvent se conserver au moins 1 semaine.

HOMOGNISATION Les lames utilises pour lhomognisation devraient, de prfrence, tre en titane ou tre purifies par une vaporisation au titane.

PRPARATION DE LA SOLUTION DCHANTILLON Minralisation par micro-ondes pression ou haute pression (de prfrence dans des rcipients en quartz). noter : si vous utilisez des enceintes de dminralisation pression en acier inox avec des lments en PTFE, du nickel risque dtre dissous par les vapeurs acides et de migrer dans lchantillon par le biais du PTFE.

MTHODES DE MESURE ET PLAGES DE MESURE APPROXIMATIVESMthode de mesure SAA par flamme ICP-AES ICP-MS SAA dans four graphite Polarographie impulsionnelle diffrentielle Plage de mesure g/L 0,1 10 >4 > 0.16 5 200 >1

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Nickel

TENEURS TYPIQUES (4, 5)

Denres alimentaires Eau minrale et potable Bire Vin Graisses et huiles

Plage (g/kg) 10 - 30 30 - 100 30 - 100 < 5 - 120

Viande de buf Viande de porc Volaille Poisson Pommes de terre Choux pinards Lgumes tubercule Grains de seigle, de bl Riz Chocolat au lait Chocolat noir Poudre de cacao

10 - 30 10 - 30 30 - 100 30 - 100 30 - 600 100 - 500 100 - 300 30 - 100 100 - 500 500 - 1000 1000 - 3200 2900 - 5800 11000 - 16000

BIBLIOGRAPHIE 1. 2. 3. 4. 5.CRC Handbook of chemistry and physiks, 61th Edition (1980-1981), CRC Press Inc. Neumller, O.A. (Hrsg.): Rmpps Chemie-Lexikon, 8. Neubearbeitete und erweiterte Auflage (1987). Weinzirl, J. und Umland, F.: Bestimmung von Co und Ni im ppb-Bereich durch Differentialpulspolarographie. Fresenius Z. Anal. Chem. 312, 608-610 (1982). Zimmerli, B. et al: Vorkommen und toxikologische Bedeutung von Nickel in der Nahrung. Mitt. Gebiete Lebensm. Hyg. 78, 344-396 (1987). Kantonales Laboratorium Baselland: Jahresberichte 1988-1990.

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Antimoine

AntimoinePROPRITS PHYSIQUES ET CHIMIQUES (1)Masse atomique : 121,75 Valence Exemples Point de fusion (C) Point dbullition (C) - 17.5 Utilisation Proprits

- III 0 + III

SbH3 Mtal Sb2O3 Sb2S3 SbCl3

- 88 630,5 656 550 73,4

1750 1150S 1150 283

Ininflammable, faible dissolution dans H2O Alliages, par exemple avec Cu, Ag, Pb Niveau doxydation le plus frquent Est utilis comme ractif de synthse en chimie org. Se dcompose dans leau Trs soluble dans leau Est utilis comme ractif de synthse en chimie org. ; se dcompose dans leau peu soluble dans leau

+V

SbF3 SbCl5

292 2,8

319S 79

SBF5 S = Sublimation

7

149,5

EXIGENCES DE PURET POUR LE DOSAGEAppareils

Les appareils doivent tre soumis un traitement spcial. Les rcipients de dminralisation devraient tre tuvs avec de lacide chlorhydrique.Produits chimiques

La puret des produits chimiques doit correspondre la gamme de concentration doser.

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Antimoine

SOLUTIONS STANDARD Dans de lacide chlorhydrique 1,0 mol/l (3.4%), les solutions standard dilues peuvent se conserver de faon quasi illimite ; mais pour exclure toute adsorption des parois, les solutions devront treprpares chaque semaine.

MTHODES DE MESURE ET PLAGES DE MESURE APPROXIMATIVES Si vous utilisez la SAA par mode hydrure, Sb(V) doit tre rduit avec de liodure de potassium en Sb(III) (2).

Mthode de mesure SAA par flamme SAA dans four graphite SAA par mode hydrure

Plage de mesure g/L 10'000 400000 (10 400 mg/l) 5 80 0,15 40

TENEURS TYPIQUESMatrice Noix Fruits coque Infusions Plage (g/kg) 10 300 g/kg MS 10 138 22 59 Bibliographie 3 3 4

MS = Matire sche

BIBLIOGRAPHIE1. Gmelin: Band Sb Nr. 18. Springer-Verlag, Berlin (1974). 2. Welz B.: Atomabsorptionsspektrometrie, 3. Auflage. Verlag Chemie, Weinheim (1983), S. 287 ff. 4. Zimmerli, B. et al.: Vorkommen und gesundheitliche Bewertung toxischer Spurenelemente in der Nahrung. Mitt. Geb. Lebensmittelunters. Hyg. 80, 490 518 (1989). 5. Woidich, H. und Pfannhauser, W.: Antimonbestimmungen in biologischen Materialien und Umweltproben mittels Atomabsorptionsspektralphotometrie. Die Nahrung 24, 367 371 (1980).

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