Xây dựng chương trình haccp và áp dụng trong công ty chế biến cá tra cá ba sa đông lạnh xuất khẩu

Tr-ờng đại học vinh KHOA HOá HọC === === BùI THị THƯƠNG Xác định hàm l-ợng kim loại nặng: chì, đồng, kẽm, cadimi, mangan số loài nhuyễn thể Sông Lam biển Cửa Lò Nghệ An KHóA LUậN TốT NGHIệP ĐạI HọC Vinh 2011 Tr-ờng đại học vinh KHOA HOá HọC === === Xác định hàm l-ợng kim loại nặng: chì, đồng, kẽm, cadimi, mangan số loài nhuyễn thể Sông Lam biển Cửa Lò Nghệ An KHóA LUậN TốT NGHIệP ĐạI HọC Giáo viên h-ớng dẫn: TS Phan Thị Hồng Tuyết Sinh viên thực hiện: bùi thị th-ơng Líp: 48A - Ho¸ Vinh – 2011 Lời cảm ơn Bằng lòng trân trọng, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Phan Thị Hồng Tuyết – người giao đề tài, hướng dẫn tận tình giúp đỡ em suốt trình làm khóa luận tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo thuộc phịng thí nghiệm Hố Vơ Cơ Hố Phân Tích – Khoa Hố Học- Trường Đại Học Vinh giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt trình thực khóa luận tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn Ban chủ nhiệm khoa Hoá học thầy giáo tổ mơn Hố Vơ Cơ - Trường Đại Học Vinh giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho em hồn thành khố luận tốt nghiệp Tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, người thân đồng nghiệp quan tâm, động viên, giúp đỡ tơi suốt q trình nghiên cứu thực khóa luận tốt nghiệp DANH MỤC BẢNG VÀ HÌNH Bảng 1: Giới hạn cho phép hàm lượng chì cadimi thực phẩm 17 Bảng 2: Giới hạn cho phép hàm lượng đồng kẽm thực phẩm 17 Bảng : Kết phân tích hàm lượng kẽm số loài nhuyễn thể thuộc vùng biển Đà Nẵng 34 Bảng : Hàm lượng trung bình Pb Cu số loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ vùng ven biển Đà Nẵng 36 Bảng : Hàm lượng nguyên tố vi lượng thịt số loài nhuyễn thể (mg/kg vck ) Nha Trang 38 Bảng : Kết xác định hàm lượng chì 45 Bảng : Kết xác định hàm lượng đồng 46 Bảng : Kết xác định hàm lượng kẽm 47 Bảng : Kết xác định hàm lượng cadimi 48 Bảng10 : Kết xác định hàm lượng mangan 49 Hình 1: Kim loại chì Hình 2: Kim loại đồng Hình 3: Kim loại kẽm Hình 4: Kim loại cadimi Hình 5: Kim loại mangan 12 Hình 6: Sị huyết 18 Hình 7: Nghêu lụa 19 Hình 8: Ngao vân 19 Hình 9: Sơ đồ xử lý mẫu 43 Hình 10 : Đường cong cực phổ mẫu trắng 50 Hình 11: Đường cong cực phổ mẫu Hến sông Lam 50 Hình 12: Đường cong cực phổ mẫu ốc nút sông Lam 51 Hình 13: Đường cong cực phổ mẫu Sị lơng - Cửa Lị 51 Hình 14: Đường cong cực phổ mẫu trắng 52 Hình 15: Đường cong cực phổ mẫu hến sơng Lam 52 Hình 16: Đường cong cực phổ mẫu ốc nút sông Lam 53 Hình 17: Đường cong cực phổ mẫu Sị lơng – Cửa Lị 53 MỤC LỤC Trang Lời cảm ơn MỤC LỤC MỞ ĐẦU CHƢƠNG I TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu kim loại nặng: chì, đồng, kẽm, cadimi, mangan 1.1.1.Giới thiệu chì 1.1.2 Giới thiệu đồng 1.1.3 Giới thiệu kẽm 1.1.4 Giới thiệu cadimi 1.1.5 Giới thiệu mangan 12 1.2 Nguồn gốc xuất kim loại nặng 15 1.2.1 Trong nước 15 1.2.2 Trong đất 15 1.2.3 Trong khơng khí 15 1.3 Sự xâm nhập kim loại nặng vào thể sinh vật 15 1.4 Giới hạn an tồn kim loại nặng: đồng, chì, kẽm, cadimi, mangan 17 1.4.1 Giới hạn an toàn chì cadimi thực phẩm 17 1.4.2 Giới hạn an toàn đồng kẽm thực phẩm 17 1.4.3 Giới hạn an toàn mangan thực phẩm 18 1.5 Sơ lược số loài nhuyễn thể có giá trị Việt Nam 18 1.5.1 Đặc điểm cấu tạo sinh lý 18 1.5.2 Một số đại diện tiêu biểu cho nhuyễn thể hai mảnh vỏ 18 1.6 Các phương pháp xử lý mẫu trước phân tích 20 1.6.1 Phương pháp vơ hố mẫu ướt 21 1.6.2 Phương pháp vơ hố mẫu khơ 21 1.6.3 Phương pháp vô hố mẫu khơ - ướt kết hợp 21 1.6.4 Tác nhân vơ hố 22 1.7 Các phương pháp phân tích để xác định chì, đồng, kẽm, cadimi, mangan 23 1.7.1 Phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử AAS 23 1.7.1.1 Sự xuất phổ hấp thụ nguyên tử 23 1.7.1.2 Nguyên tắc trang bị phép đo AAS 24 1.7.1.3 Những ưu nhược điểm phép đo AAS 26 1.7.1.4 Các phương pháp phân tích cụ thể 26 1.7.2 Phương pháp cực phổ 27 1.7.3 Phương pháp Vơn – Ampe hồ tan 30 1.7.3.1 Nguyên tắc 30 1.7.3.2 Điện cực giọt thuỷ ngân treo (HMDE) 32 1.8 Tình hình nghiên cứu xác định kim loại nặng nhuyễn thể… …33 CHƢƠNG II VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PHÁP THỰC NGHIỆM 40 2.1 Thiết bị, dụng cụ hoá chất 40 2.1.1 Thiết bị, dụng cụ 40 2.1.2 Hoá chất 40 2.1.3 Pha chế dung dịch 41 2.1.3.1 Pha chế dung dịch NaNO3 10% 41 2.1.3.2 Pha chế dung dịch HNO3 10% 41 2.2 Lấy mẫu xử lý mẫu 41 2.2.1 Lấy mẫu 41 2.2.2 Chuẩn bị mẫu nhuyễn thể để vơ hố mẫu 41 2.2.3 Địa điểm lấy mẫu 41 2.2.4 Xử lý mẫu 42 CHƢƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 44 3.1 Điều kiện chung để xác định hàm lượng chì, đồng, cadimi, kẽm, mangan số lồi nhuyễn thể hai mảnh vỏ 44 3.2 Kết xác định hàm lượng chì, đồng, cadimi, kẽm, mangan số lồi nhuyễn thể hai mảnh vỏ 44 3.2.1 Kết xác định hàm lượng chì 45 3.2.2 Kết xác định hàm lượng đồng 46 3.2.3 Kết xác định hàm lượng kẽm 47 3.2.4 Kết xác định hàm lượng cadimi 48 3.2.5 Kết xác định hàm lượng mangan 49 3.3 Các đường cong cực phổ thu 50 KẾT LUẬN 55 TÀI LIỆU THAM KHẢO 56 MỞ ĐẦU Xã hội ngày phát triển, q trình cơng nghiệp hố, đại hố làm tăng nguy gây ô nhiễm môi trường Ô nhiễm kim loại nặng (Pb, Cu, Zn, Cd, Mn … ) vấn đề nghiêm trọng tính độc hại, khuyếch đại sinh học qua chuỗi thức ăn khả tích luỹ lâu dài động vật thủy sinh làm giảm chất lượng thuỷ sản gây ngộ độc cho người thông qua dây chuyền thực phẩm Sự nhiễm độc kim loại nặng gây bệnh âm ỉ nguy hại người động vật Đồng kẽm nguyên tố cần thiết cho thể nồng độ thấp, nồng độ cao chúng gây vấn đề tim mạch, tiêu hoá thận, dẫn đến tử vong Chì cadimi kim loại cực độc chí nồng độ thấp Khi hàm lượng chì máu cao làm giảm hấp thụ vi chất, gây thiếu máu, ăn suy dinh dưỡng, từ làm giảm trí tuệ trẻ em, hít thở phải bụi có chứa cadimi nhanh chóng dẫn đến vấn đề với hệ hơ hấp thận, dẫn đến tử vong Môi trường biển thùng khổng lồ chứa nhiều kim loại nặng, số kim loại nặng cho ô nhiễm hàm lượng đủ lớn làm ảnh hưởng đến hệ sinh thái Ơ nhiễm mơi trường đánh giá hiệu thông qua thể sống, nhuyễn thể hai mảnh vỏ sống cố định địa điểm hô hấp mang, có đời sống lọc nước nên chúng tích luỹ nhiều kim loại nặng Nhưng với hàm lượng bao nhiêu? Điều phụ thuộc vào mơi trường sống đặc điểm loài Nhuyễn thể hai mảnh vỏ nguồn thực phẩm giàu đạm nguồn hàng xuất có giá trị Đặc biệt nhuyễn thể hai mảnh vỏ thị sinh học phục vụ cho việc đánh giá mức độ ô nhiễm kim loại nặng Vấn đề kiểm soát hàm lượng kim loại nặng thực phẩm nói chung lồi nhuyễn thể nói riêng vấn đề quan tâm nhiều nhà khoa học, nhà quản lý chất lượng an tồn thực phẩm Vì để góp phần đánh giá tích tụ hàm lượng kim loại nặng lồi nhuyễn thể chúng tơi chọn đề tài: Xác định hàm lượng kim loại nặng: chì, đồng, kẽm, cadimi, mangan số lồi nhuyễn thể Sơng Lam biển Cửa Lò – Nghệ An CHƢƠNG I TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu kim loại nặng: chì, đồng, kẽm, cadimi, mangan 1.1.1 Giới thiệu chì Chì ngun tố thứ 82 hệ thống tuần hồn, kí hiệu Pb (latin: Plumbum) Chì kim loại màu xám thẫm, mềm dễ bị dát mỏng Chì hợp kim độc tính tích luỹ nó, nên khó giải độc bị nhiễm độc lâu dài Hình 1: Kim loại chì Một số thơng số chì : STT: 82 Khối lượng nguyên tử: 207,2 dvc Cấu hình electron: [Xe] 4f145d106s26p2 Bán kính ion: 1,26 A0 Độ âm điện: 2,33 Nhiệt độ nóng chảy: 327,460C Nhiệt độ sơi: 1740C Khối lượng riêng: 11,34 g /cm3 Chì nguyên tố phổ biến vỏ trái đất Chì tồn trạng thái ơxi hố: 0, +2 +4, muối chì có hố trị hay gặp có độ bền cao Trong tự nhiên, tồn loại quặng galenit (PbS), cesunit (PbCO3), anglesit (PbSO4) Ta có quy trình phân tích sau: Cân 20g nhuyễn thể xay mịn + 10ml HNO3 đặc + 5ml H2O2 30% + 5ml NaNO3 10% + 1ml HclO4 Than đen Nhiệt độ nung 4700C Thời gian nung Tro trắng Hòa tan 10ml HNO3 10% Đun nóng nhẹ cho tan hết đuổi hết axit dư Muối ẩm Định mức nước cất lên 50ml Dung dịch phân tích Đo Hình 9: Sơ đồ xử lý mẫu 43 CHƢƠNG III KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Điều kiện chung để xác định hàm lƣợng chì, đồng, cadimi, kẽm, mangan số loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ - Điện cực làm việc giọt treo thuỷ ngân HMDE - Điện cực so sánh điện cực Ag/AgCl - Điện cực phù trợ Pt - Phương pháp phân tích: Phương pháp thêm chuẩn - Số lần thêm :2 - Cỡ giọt: - Tốc độ khuấy: 2000rpm - Quét từ -1,2V đến -0,7V - Biên độ xung: 0,05V - Thời gian bước thế: 0,04s - Bước thế:0,0006V - Tốc độ quét thế: 0,15 V/s - Thời gian sục khí: 300s - Thời gian sục khí cho lần thêm dung dịch chuẩn: 30s - Thời gian điện phân:60s - Thời gian cân bằng: 5s 3.2 Kết xác định hàm lƣợng chì, đồng, cadimi, kẽm, mangan số loài nhuyễn thể hai mảnh vỏ Phép đo 1: Lấy 0,05 ml mẫu hến sơng Lam xử lý theo quy trình phân tích, định mức đến 10ml, điều chỉnh pH khoảng 1÷2 tiến hành phân tích hàm lượng chì, đồng, cadimi, kẽm, mangan với điều kiện chọn phương pháp Von – Ampe hòa tan thu kết hình 10 đến hình 17 bảng đến bảng 10 44 Phép đo 2: Lấy 0,05ml mẫu ốc nút sông Lam, xử lý theo quy trình phân tích định mức đến 10ml, điều chỉnh pH khoảng 1÷2 tiến hành phân tích hàm lượng chì, đồng, cadimi, kẽm, mangan với điều kiện chọn phương pháp Von – Ampe hòa tan thu kết hình10 đến hình 17 bảng đến bảng 10 Phép đo 3: Lấy 0,05ml mẫu sị lơng biển Cửa Lị, xử lý theo quy trình phân tích định mức đến 10ml, điều chỉnh pH khoảng 12 tiến hành phân tích hàm lượng chì, đồng, cadimi, kẽm, mangan với điều kiện chọn phương pháp Von – Ampe hịa tan thu kết hình 10 đến hình 17 bảng đến bảng 10 3.2.1 Kết xác định hàm lượng chì Bảng : Kết xác định hàm lƣợng chì Hàm lượng trung bình Địa điểm Ngày lấy lấy mẫu mẫu Lồi nhuyễn thể Chiều dài µg/g khối vỏ (mm) lượng ướt Pb Biển Cửa Lị Sị lơng 25/04/2011 (Anadara 0,139 20 – 24mm 0,0647 28 – 35mm 0,204 Subcrenata) Hến nước Sông Lam 47 – 53 mm 14/12/2010 (Corbicula Sp) Ốc nút Giới hạn cho phép theo qui định 46/2007/QĐ-BYT 45 < 1,5µg/g Nhận xét: - Hàm lượng chì xác định nhuyễn thể sông Lam biển Cửa Lị nằm mức độ cho phép (< 1,5µg/g khối lượng ướt) - Hàm lượng chì lồi khác khác 3.2.2 Kết xác định hàm lượng đồng Bảng : Kết xác định hàm lƣợng đồng Địa điểm lấy mẫu Ngày lấy mẫu Loài nhuyễn thể Chiều dài vỏ (mm) Hàm lượng trung bình µg/g khối lượng ướt Cu Biển Cửa Lị Sơng Lam 25/04/2011 14/12/2010 Sị lơng (Anadara Subcrenata ) 47 – 53 mm 10,00 Hến nước (Corbicula Sp) 20 – 24 mm 13,18 Ốc nút 28- 35mm 15,23 Giới hạn cho phép theo qui định 46/2007/QĐ-BYT