食品中重金屬元素檢測(cè)方法研究進(jìn)展

章連香

(北京礦冶研究總院，北京 100160)

食品中重金屬元素檢測(cè)方法研究進(jìn)展

章連香

(北京礦冶研究總院，北京 100160)

食品安全問(wèn)題是直接關(guān)系到人民健康的重大民生問(wèn)題。簡(jiǎn)要闡述了食品中重金屬對(duì)人體的影響與危害，全面分析了重金屬元素對(duì)食品的污染，從不同種類的食品，包括農(nóng)作物(糧食、蔬菜、水果、食用菌、茶葉)、水產(chǎn)品、畜禽產(chǎn)品、食用油、食用酒精等方面，綜述了近年來(lái)食品中重金屬檢測(cè)方法研究的進(jìn)展。隨著檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，快速、靈敏、無(wú)損的多元素在線檢測(cè)的方法必將在食品中重金屬元素的測(cè)定方面得到廣泛的應(yīng)用。

重金屬；食品；檢測(cè)；應(yīng)用

前言

食品，是指經(jīng)過(guò)加工制作可以供人食用的物質(zhì)。它包括農(nóng)作物(糧食、蔬菜、水果、食用菌、茶葉)、水產(chǎn)品、畜禽產(chǎn)品、奶制品、蜂產(chǎn)品、調(diào)料等。

隨著經(jīng)濟(jì)全球化不斷深入發(fā)展，人們飲食文化日益多樣化，食品衛(wèi)生與安全問(wèn)題也讓人們高度關(guān)注，環(huán)境中的空氣污染、水污染、土壤污染日益嚴(yán)重，其中重金屬污染以隱蔽的方式嚴(yán)重威脅到食品安全。

重金屬是指密度大于5 g /cm3的金屬，包括金、銀、銅、鉛、鋅、鎳、鈷、鎘、鉻和汞等45種元素，重金屬污染是指由重金屬及其化合物引起的污染，主要是指汞(水銀)、鎘、鉛、鉻以及類金屬砷等生物毒性顯著的重金屬及其化合物引起的污染。因?yàn)橹亟饘俨荒鼙簧锝到猓喾磪s能在食物鏈的生物放大作用下，成千百倍地富集，最后進(jìn)入人體。而且重金屬在人體內(nèi)能和蛋白質(zhì)及酶等發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用，使它們失去活性，也可能在人體的某些器官中累積，造成慢性中毒。近年來(lái)，食品中重金屬元素對(duì)人體的危害漸漸被人們所認(rèn)識(shí)。世界各國(guó)制定了嚴(yán)格的食品中重金屬限量指標(biāo)，對(duì)不同種類食品中重金屬元素痕量分析方法的準(zhǔn)確性、選擇性、靈敏度以及分析效率提出了較高的要求。

測(cè)定食品中重金屬元素時(shí)，樣品的消解可根據(jù)分析目的和樣品特征采用干灰化法、濕灰化法、浸提法或微波消解法。食品中重金屬元素的含量極微，一般僅為μg/g級(jí)或ng/g級(jí)，檢測(cè)難度較大，目前主要采用原子吸收光譜法(AAS)、氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法(HG-AFS)、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICP-OES)、電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)，以及這些方法與色譜法的聯(lián)用技術(shù)。X射線熒光光譜法(XRF)無(wú)須制備樣品，用作篩選，是一個(gè)有效的方法。傳統(tǒng)的分光光度法則比較少見(jiàn)。

胡曙光等[1]從干灰化、濕式消解、微波消解和高壓罐消解等樣品前處理方法對(duì)食品中重金屬元素痕量分析前處理技術(shù)的進(jìn)展進(jìn)行了評(píng)述，表明：不同重金屬元素有著不同的特性，不同消解方式有著不同的空白值，不同的檢測(cè)目的也有著不同的前處理方式。在控制消解過(guò)程的污染情況下，盡量降低樣品空白值是關(guān)鍵。根據(jù)樣品空白值的大小、重金屬元素的特性及檢測(cè)目的選用合適的樣品前處理方法。并指出食品中砷測(cè)定的前處理常采用濕式消解法，而汞則采用高壓罐消解和微波消解法，銅、鎳、鉛、鎘、鋁和硼的質(zhì)量控制考核和本底值測(cè)定時(shí)可采用高壓罐消解和微波消解的前處理方式，如果對(duì)于日常檢測(cè)或半定量測(cè)定通常采用濕式消解法即可。

近年來(lái)諸多學(xué)者對(duì)不同類別的食品中重金屬元素的測(cè)定方法進(jìn)行了大量研究與報(bào)道,積累了豐富的文獻(xiàn)，但是評(píng)述類文章僅見(jiàn)吳嬈口等[2]對(duì)糧食中重金屬元素分析方法的綜述。本文擬對(duì)食品中重金屬元素的測(cè)定方法研究進(jìn)行綜合評(píng)述。

1 農(nóng)作物中重金屬的檢測(cè)方法

農(nóng)作物中重金屬的污染直接來(lái)源于土壤，土壤中重金屬元素污染主要是由灌溉污染、大氣沉降等因素所致。重金屬對(duì)農(nóng)作物的危害主要表現(xiàn)在：抑制農(nóng)作物的生長(zhǎng)發(fā)育；積累在農(nóng)作物的可食用部分，危害人體健康。楊士軍等[3]采用濕法消解-高壓釜內(nèi)消解技術(shù)，用電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法對(duì)上海近郊的芋頭、山藥、藕、地瓜、土豆中Cd、As、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn等重金屬元素進(jìn)行了較詳盡的測(cè)定與分析，從農(nóng)作物對(duì)重金屬的濃縮效應(yīng)和農(nóng)作物的食用安全性方面分析了重金屬在農(nóng)作物中的分布及重金屬在濕地土壤中的分布情況。進(jìn)一步指出，上海近郊土壤和農(nóng)作物已受到部分重金屬不同程度的污染。

1.1 糧食

國(guó)以民為本，民以食為天，近年來(lái)頻發(fā)的食品中重金屬污染事件、“鎘大米”事件，說(shuō)明我國(guó)糧食確實(shí)存在諸多安全隱患。人體如果長(zhǎng)期攝入重金屬污染的糧食會(huì)引起腎臟、肝臟、神經(jīng)系統(tǒng)的損害。因此，準(zhǔn)確測(cè)定糧食中重金屬元素的含量以評(píng)價(jià)和控制重金屬污染有著非常重要的指導(dǎo)意義。謝瑩等[4]采用濕法消解玉米植物葉片樣品，用AAS法測(cè)定了玉米葉片中的重金屬元素(Cu、Pb、Zn、Cr、Cd)含量，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.1%～7.7%，加標(biāo)回收率也取得了滿意的結(jié)果。

大米是我國(guó)的主要糧食，其中重金屬含量安全與否關(guān)乎到人們的生命健康。蔣小良等[5]利用微波消解-氫化物發(fā)生原子吸收光譜法成功測(cè)定了大米中的鉛含量，在選擇了最佳實(shí)驗(yàn)條件的情況下，得出方法的檢出限為0.05 μg/L。梁書(shū)懷等[6-7]用微波消解-ICP-MS法同時(shí)測(cè)定了大米中的6種重金屬元素(Pb、Cd、As、Tl、Cr、V)，通過(guò)選取115In、209Bi、45Sc作內(nèi)標(biāo)元素，有效地克服了基體效應(yīng)和儀器波動(dòng)影響，經(jīng)與國(guó)家一級(jí)植物標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)驗(yàn)證，結(jié)果準(zhǔn)確、可靠。隨著現(xiàn)代分析儀器檢測(cè)技術(shù)的快速發(fā)展，儀器分析轉(zhuǎn)向無(wú)損、便捷、快速、高速化。羅鳳蓮等[8]比較了AAS法和XRF法(快速檢測(cè)法)測(cè)定大米中鎘元素含量的方法，結(jié)果表明，兩種方法測(cè)得大米中的鎘元素結(jié)果無(wú)顯著性差異(p>0.05)，單重金屬XRF快速檢測(cè)法的精密度優(yōu)于AAS法，適用于快速篩選和準(zhǔn)確定量，將在糧食重金屬檢測(cè)中發(fā)揮重要作用。

吳嬈口等[2]從樣品前處理、分析檢測(cè)技術(shù)方面綜述了糧食中重金屬元素的分析方法。對(duì)包括固相萃取法、液液萃取法、消解法的前處理方法和包括紫外分光光度法、AAS法、ICP-MS法的常規(guī)檢測(cè)法及生物傳感器法、電化學(xué)分析法、免疫檢測(cè)技術(shù)的快速檢測(cè)法都做了較詳盡的總結(jié)，同時(shí)指出研究發(fā)展快速檢測(cè)技術(shù)將是今后重金屬元素檢測(cè)的發(fā)展重點(diǎn)之一。

1.2 蔬菜

蔬菜是人們?nèi)粘ｏ嬍持斜夭豢缮俚氖澄镏弧Ｊ卟丝商峁┤梭w所必需的多種維生素和礦物質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。但目前，隨著環(huán)境污染加劇，蔬菜中重金屬含量超標(biāo)現(xiàn)象日趨嚴(yán)重。準(zhǔn)確定量蔬菜中重金屬元素含量對(duì)研究蔬菜的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，指導(dǎo)蔬菜生產(chǎn)和利用都具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。在蔬菜的重金屬檢測(cè)中，光譜法發(fā)揮了很大的作用。金茜等[9]通過(guò)王水浸泡過(guò)夜后加熱消解蔬菜樣品，用FAAS法測(cè)定了蔬菜中的Cu、Zn、Pb、Cb、Cr、Ni 6種重金屬元素，方法的RSD為0.02%～1.0%，結(jié)果表明：市售的28個(gè)蔬菜樣品(白菜、生菜、茄子、黃瓜、西紅柿、花菜、菠菜、香菇)中鋅、銅的含量未超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；鎘含量0.038～0.18 mg/kg，其中有一半樣品鎘含量超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；鉛含量為0.10～0.80 mg/kg，大部分樣品中的鉛含量都超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，超標(biāo)率為96.4%；鎳、鉻含量都超出了國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限定。張世仙等[10]采用雙道AFS法測(cè)定了蔬菜(萵筍、白菜、上海青)中的砷和汞，其方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于2%，加標(biāo)回收率大于89%，其檢測(cè)的砷和汞含量都符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限量要求。

食用菌對(duì)微量元素具有生物富集和生物轉(zhuǎn)化作用。近年來(lái)，食用菌重金屬污染問(wèn)題較為突出, 遭遇出口“綠色壁壘”的現(xiàn)象屢屢發(fā)生。僅2010年, 在我國(guó)出口歐盟被通報(bào)的33批蔬菜水果中, 因重金屬超標(biāo)的就占19批。故對(duì)食用菌中重金屬的準(zhǔn)確測(cè)定方法的建立也刻不容緩。董翠等[11]采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法分別測(cè)定了信陽(yáng)地區(qū)食用菌(香菇、銀耳、黑木耳)中的鎘、鉛、汞和砷元素，通過(guò)單因子污染指數(shù)法和綜合因子污染指數(shù)法確認(rèn)了香菇和銀耳的汞、鉛、以及黑木耳中的汞處于警戒水平，應(yīng)該引起重視。

王北洪等[12]分別采用AAS法和AFS法測(cè)定食用菌(香菇、平菇、黑木耳、金針菇)中的Pd、Cd和As、Hg含量，從151份食用菌樣品的測(cè)定結(jié)果顯示：香菇問(wèn)題最多，其中有1.45%香菇中的Pb, 10.14%香菇中的Cd，5.80%香菇中的As，1.45%香菇中的Hg；1.82%平菇中的Cd，3.64%平菇中的As和11.11%黑木耳中的As含量均超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限量值；金針菇中的4種重金屬均不超標(biāo)。此研究為今后開(kāi)展食用菌重金屬來(lái)源排查,保證食用菌產(chǎn)品質(zhì)量安全, 維護(hù)食用菌行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展利益提供了數(shù)據(jù)儲(chǔ)備和技術(shù)支撐。

為了克服有的方法不能進(jìn)行微量、痕量多元素同時(shí)測(cè)定的缺陷，潘子奇等[13]建立了微波消解后采用ICP-MS法檢測(cè)香菇和木耳中銅、鉛、鎘、砷、汞5種重金屬元素含量的方法。針對(duì)分別來(lái)自北京、湖北、河南、黑龍江、福建、浙江的香菇和來(lái)自北京、吉林、甘肅、福建的木耳中的5種重金屬元素進(jìn)行了測(cè)定。其檢測(cè)結(jié)果為：福建產(chǎn)木耳As(2.407 n g/g )超標(biāo)；北京鮮香菇(0.793 μg/g)、北京干香菇(0.648 ng/g)及福建干香菇(0.630 ng/g)Cd含量超標(biāo)；其余檢測(cè)結(jié)果均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。北京市海淀區(qū)市售正規(guī)兩種食用菌產(chǎn)品重金屬污染風(fēng)險(xiǎn)較低,食用較為安全。居民重金屬污染知曉率尚低, 食品安全意識(shí)有待提高。

重金屬在食用菌中的不同形態(tài)反映其進(jìn)入人體的難易程度，也與毒性密切相關(guān)，因而不能簡(jiǎn)單地以總量評(píng)價(jià)食用菌的食用安全性。陳琛等[14]采用Tessier連續(xù)浸提法制備樣品，采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICP-OES)法測(cè)定了香菇、黑木耳、金針菇和灰樹(shù)花四種食用菌中As、Pb、Cd、Cr、Cu五種元素的總量，并對(duì)各元素的存在形態(tài)作了較詳盡的分析。結(jié)果表明：四種食用菌中重金屬和砷總量符合大部分相關(guān)國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)。Pb、Cr在四種食用菌中存在的形態(tài)差異很大；四種食用菌中，As均以活性、毒性較大的離子交換態(tài)為主；Cd在除金針菇外的其它三種食用菌中均以水溶態(tài)和離子交換態(tài)為主；除黑木耳外其它三種食用菌中Cu均以水溶態(tài)為主。

1.3 水果

水果中含有豐富的維生素、礦物質(zhì)和膳食纖維等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)人體具有減緩衰老、減肥瘦身、皮膚保養(yǎng)、降血壓、明目、抗癌、降低膽固醇、補(bǔ)充維生素等保健作用。隨著人們健康意識(shí)的不斷提高，人們對(duì)水果的需求量也越來(lái)越多，但由于農(nóng)藥和化肥及工業(yè)“三廢”中往往含有重金屬元素，使得水果中部分重金屬元素得到累積。與蔬菜中重金屬檢測(cè)類似，AAS法發(fā)揮了很重要的作用。其中，HGAAS以其低的檢出限、可以直接固體和懸浮液進(jìn)樣等優(yōu)勢(shì)受到人們的青睞[15-16]。甘正斌等[15]采用常壓下混合酸消解樣品，并用石墨爐-AAS法測(cè)定了梨中的重金屬(Cd、Pb、Cu、Mn)元素，在測(cè)定Cu和Pb時(shí)以NH4H2PO4作為基體改進(jìn)劑，提高測(cè)定的灰化溫度，消除了基體干擾。方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.3%～3.0%，加標(biāo)回收率為96.0%～104%。郝變青等[17]對(duì)山西省中部、南部水果主產(chǎn)區(qū)的蘋(píng)果、梨、桃和棗共70個(gè)樣品進(jìn)行了鉛、鎘、砷、鉻和鎳5種重金屬元素的檢測(cè)和分析，其中鉛、鎘、鉻采用石墨爐AAS法測(cè)定，砷采用氫化物AFS法測(cè)定，鎳采用FAAS法測(cè)定。從檢測(cè)結(jié)果分析表明：4種水果中鉛和鎘含量均未超標(biāo)，5種重金屬元素含量由少到多依次為鎘<砷<鉛<鎳<鉻。套袋特別是套塑料袋能減少梨重金屬的含量；4種水果對(duì)重金屬的吸附能力也存在一定的差異，梨對(duì)重金屬的吸附性能最低，桃對(duì)重金屬的吸附性能最高；靠近公路的蘋(píng)果樣品中重金屬的含量較遠(yuǎn)離公路的樣品中重金屬含量高，其中對(duì)鉛含量的影響最大。

激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)(LIBS)是一種利用脈沖激光產(chǎn)生的等離子體燒蝕并激發(fā)樣品(通常為固體)中的物質(zhì)，并通過(guò)光譜儀獲取被等離子體激發(fā)的原子所發(fā)射的光譜，以此來(lái)識(shí)別樣品中的元素組成成分，進(jìn)而可以進(jìn)行材料的識(shí)別、分類、定性以及定量分析?？梢詫?shí)現(xiàn)對(duì)樣品快速、無(wú)接觸地在線檢測(cè)，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。陳添兵等[18]利用LIBS技術(shù)檢測(cè)了江西省贛州市的贛南臍橙中重金屬元素Pb，獲得Pb I 405.78nm處的譜線強(qiáng)度；再結(jié)合火焰式AAS法檢測(cè)臍橙中重金屬元素鉛含量，通過(guò)分析臍橙中重金屬元素鉛含量與其譜線強(qiáng)度的關(guān)系，建立定標(biāo)曲線。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，臍橙中鉛元素含量較高時(shí)，等離子體發(fā)射光譜的譜線存在自吸收現(xiàn)象，使其定標(biāo)曲線向下偏移，呈現(xiàn)曲線關(guān)系，其擬合度為0.98，臍橙中鉛元素含量較低時(shí)，其光譜譜線強(qiáng)度與濃度呈線性關(guān)系，其擬合度為0.95。同時(shí)，在此實(shí)驗(yàn)條件下得出了臍橙中鉛元素的檢測(cè)限為7.986 μg/g。這些研究成果為進(jìn)一步開(kāi)展激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)檢測(cè)水果中的重金屬提供了重要方法。

1.4 茶葉

中國(guó)是茶的故鄉(xiāng)，制茶、飲茶已有幾千年歷史，經(jīng)過(guò)現(xiàn)代科學(xué)的分離和鑒定，茶葉中含有機(jī)化學(xué)成分達(dá)450多種，無(wú)機(jī)礦物元素達(dá)40多種。當(dāng)前我國(guó)茶葉重金屬超標(biāo)問(wèn)題已經(jīng)成為繼茶葉農(nóng)藥殘留之后又一必須認(rèn)真面對(duì)和研究的課題。近年來(lái)，我國(guó)茶葉出口遭遇嚴(yán)重的“綠色壁壘”，導(dǎo)致我國(guó)茶葉出口明顯下降，重金屬污染是原因之一。所以，茶葉中重金屬元素的有效檢測(cè)就顯得尤為重要。

目前茶葉中重金屬元素的測(cè)定方法主要有AAS法(包括FAAS、GAAS)[19-20]、AFS法[20]、ICP-MS法[21]、分光光度法等[22]，但AAS法依然是最主要的分析方法，采用HGAAS測(cè)定鉛時(shí)要選用合適的基體改進(jìn)劑，提高鉛的灰化溫度，或增加基體的揮發(fā)性，來(lái)消除干擾，提高靈敏度。侯芳[23]對(duì)茶葉中重金屬檢測(cè)研究進(jìn)行了概述，文中對(duì)前處理方法和檢測(cè)方法進(jìn)行了較詳細(xì)的闡述。作者對(duì)國(guó)內(nèi)外茶葉中重金屬檢測(cè)方法進(jìn)行了比較研究，并分別對(duì)比了傳統(tǒng)方法、微波消解和高壓消解、酸提取法等前處理方法和原子光譜法、電化學(xué)法、ICP-MS法、分光光度法、熒光熄滅法、中子活化法等檢測(cè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。呼吁出臺(tái)建立統(tǒng)一、快速、準(zhǔn)確的茶葉中重金屬檢測(cè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)分析方法。

2 水產(chǎn)品

重金屬進(jìn)入水體后經(jīng)水生植物或者動(dòng)物富集，通過(guò)食物鏈進(jìn)行富集和傳遞，人食用后在體內(nèi)會(huì)出現(xiàn)積累，對(duì)身體健康產(chǎn)生影響。為了了解水產(chǎn)品的污染情況，引導(dǎo)消費(fèi)者選擇安全衛(wèi)生的水產(chǎn)品，準(zhǔn)確測(cè)定水產(chǎn)品中重金屬元素的含量就顯得尤其重要了。

張旭升[24]采用微波消解鯽魚(yú)肌肉組織，消解后的澄清液用AAS法測(cè)定其中的鉛、鎘、鉻元素，汞和砷元素用AFS法測(cè)定。測(cè)定結(jié)果表明，所測(cè)鯽魚(yú)肌肉中的重金屬含量水平在相應(yīng)的限量標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，居民可放心食用。葉素梅等[25]用HGAAS法測(cè)定了上海寶山區(qū)月浦鎮(zhèn)4種野生淡水魚(yú)(草魚(yú)、鰱魚(yú)、鯽魚(yú)、鳊魚(yú))的魚(yú)頭、魚(yú)肉、肝臟中的鉛和鎘，同樣用AFS法測(cè)定其中的汞含量。結(jié)果顯示，魚(yú)肉中鉛、鎘、汞3種重金屬元素含量均低于國(guó)家限量標(biāo)準(zhǔn)，但鉛的含量水平明顯高于鎘和汞，并且魚(yú)肝中重金屬的含量明顯高于魚(yú)頭和魚(yú)肉，應(yīng)該引起重視。劉守廷等[26]則采用微波消解-ICP-MS法測(cè)定了94個(gè)從北部灣沿海不同季節(jié)、不同區(qū)域采集的不同品種海產(chǎn)品中砷、鉛、汞、鎘、鉻、錫、銻、銅、鋁9種重金屬元素的含量。結(jié)果表明北部灣海產(chǎn)品受到了一定程度鎘的污染，而受其它元素砷、鉛、汞、鉻、銅、鋁的污染較輕，未受錫和銻污染。應(yīng)加強(qiáng)沿海環(huán)境排放的監(jiān)督管理。

近年來(lái)，人們對(duì)食品安全檢測(cè)要求的數(shù)量和速度不斷提升。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)重金屬免疫檢測(cè)方面的研究越來(lái)越多，酶聯(lián)免疫(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)檢測(cè)技術(shù)因其高效靈敏、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于環(huán)境和醫(yī)療衛(wèi)生等領(lǐng)域。汪慧等[27]研究了微波消解和稀酸(稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸)浸提水產(chǎn)品(近江牡蠣、翡翠貽貝、基圍蝦)中的重金屬銅、鉛、鎘，用ICP-AES法和ELISA法分別測(cè)定其含量，結(jié)果表明，稀鹽酸、稀硫酸、稀硝酸浸提最佳條件：浸提酸濃度均為2 mol/L；提取時(shí)間分別為10、10、15 min；提取溫度分別為20～90、10～90、10～90 ℃。與微波消解的方式比較，稀酸浸提的方式能滿足ELISA法現(xiàn)場(chǎng)或室內(nèi)樣品的快速掃描時(shí)樣品前處理技術(shù)的要求，綜合考慮后得出，稀硝酸的浸提效果最佳，其加標(biāo)回收率為98%～111%。

3 畜禽肉產(chǎn)品

隨著人們生活水平的提高，畜禽肉類產(chǎn)品逐漸在飲食中占有越來(lái)越大的比重，而重金屬元素能根據(jù)食物鏈累積和濃縮，因此對(duì)此類產(chǎn)品中重金屬元素的安全檢測(cè)也是食品安全的重要內(nèi)容。權(quán)美平[28]用微波消解處理樣品，磷酸銨(20 g/L)作為基體改進(jìn)劑，HGAAS法測(cè)定了畜禽肉(牛肉、豬肉、羊肉、鴨肉、雞肉)中的鉛、鎘、銅、鋅元素；標(biāo)準(zhǔn)砷斑法測(cè)定砷元素；二硫腙比色法測(cè)定汞元素。為了更真實(shí)、全面地反映各重金屬元素的污染狀況，作者采用污染指數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)咸陽(yáng)部分市售畜禽產(chǎn)品受到污染的程度。所得結(jié)果指出，樣品中重金屬的污染指數(shù)均小于1.0，在警戒線以內(nèi)，但同時(shí)指出，汞元素的污染指數(shù)都超過(guò)了0.7，有的接近于警戒線，相關(guān)部門(mén)應(yīng)該引起重視。同樣，汪慧等[29]利用研究水產(chǎn)品的方法[27]，測(cè)定了畜禽肉(雞肉、鴨肉、豬肉、牛肉)中的銅、鉛、鎘元素，結(jié)果表明稀酸浸提法可滿足酶聯(lián)免疫法檢測(cè)畜禽肉產(chǎn)品中重金屬樣品的前處理要求。

4 其它

重金屬污染事件頻發(fā)，讓重金屬污染成為最受關(guān)注的公共事件之一，又由于重金屬食物鏈的累積性，所以對(duì)食品中重金屬元素的檢測(cè)也應(yīng)該滲透到各個(gè)類別。佟馨等[30]就采用微波消解HGAAS法測(cè)定了食用油中鉻和鎘，通過(guò)基體改進(jìn)劑和灰化溫度的改善，方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%，加標(biāo)回收率在95.0%～103%。郭劍雄[31]采用硫化鈉溶液取代了常用食用酒精中重金屬元素檢測(cè)的比色法中所采用的指示劑——硫化氫，大大降低了毒性，減少了污染，而且簡(jiǎn)便、快捷、易于操作。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著分析技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，食品中重金屬元素的檢測(cè)技術(shù)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，主要表現(xiàn)為：

(1)從單元素測(cè)定技術(shù)向多元素測(cè)定技術(shù)發(fā)展，如從以前采用AAS法只能單元素一個(gè)一個(gè)地測(cè)定，目前大多采用ICP-OES法、ICP-MS法進(jìn)行多元素測(cè)定。

(2)不僅對(duì)食品中重金屬元素含量進(jìn)行測(cè)定，而且對(duì)食品中重金屬的形態(tài)和價(jià)態(tài)進(jìn)行分析。食品中重金屬元素的不同形態(tài)反映其進(jìn)入人體的難易程度，也與毒性密切相關(guān)，這就要求我們不僅要對(duì)重金屬元素總量進(jìn)行測(cè)定, 還應(yīng)該對(duì)重金屬的形態(tài)和價(jià)態(tài)進(jìn)行細(xì)致的分析。

(3)新的先進(jìn)檢測(cè)技術(shù)的出現(xiàn)有可能改變食品中重金屬元素測(cè)定。例如，激光誘導(dǎo)擊穿光譜法是一種近些年隨著激光技術(shù)以及光譜儀器的發(fā)展而興起的對(duì)元素定性和定量分析的光譜技術(shù)，它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品快速、無(wú)接觸地在線檢測(cè)，不僅靈敏度高,還可進(jìn)行多元素同時(shí)檢測(cè), 近年來(lái)也得到廣泛的應(yīng)用。酶抑制法、免疫分析法、生物傳感器等新的重金屬檢測(cè)方法, 隨著檢測(cè)技術(shù)的成熟也必將在食品重金屬檢測(cè)中發(fā)揮重要作用。

目前仍然缺乏食品中重金屬的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)或在線測(cè)定的儀器與方法，我們相信，在廣大分析科技工作者的努力下，在可以預(yù)見(jiàn)的未來(lái)，人們?cè)诖笮统芯涂梢岳脙x器檢測(cè)食物中的重金屬含量是否合格。隨著檢測(cè)技術(shù)的不斷發(fā)展進(jìn)步，快速、靈敏、無(wú)損的多元素在線檢測(cè)的方法必將在食品中重金屬元素的測(cè)定方面得到廣泛的應(yīng)用。

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Research Progress on Determination of Heavy Metal Elements in Food

ZHANG Lianxiang

(BeijingGeneralResearchInstituteofMiningandMetallurgy,Beijing100160,China)

Food safety is a major livelihood issue which directly relates to people's health.This paper introduced the influence and harm of the heavy metals in food on human body. Food pollution issues caused by heavy metal elements was comprehensively analyzed. From the aspect of food species, including crops (grains, vegetables, fruits, edible fungus, tea), aquatic products, livestock and poultry products, edible oil, edible alcohol, etc. the progress of the determination methods for heavy metals in food in recent years was summarized. With the continuous development of detection technology in food,the rapid, sensitive, nondestructive multi-element and on-line analysis methods will be widely applied in the determination of heavy metal elements in food.

heavy metal; food; determination; application

10.3969/j.issn.2095-1035.2017.01.004

2016-06-28

2016-11-10

章連香，女，高級(jí)工程師，主要從事分析化學(xué)方面的研究。E-mail:zlianx@yeah.net

章連香.食品中重金屬元素檢測(cè)方法研究進(jìn)展[J].中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué),2017,7(1):13-18. ZHANG Lianxiang,Research Progress on Determination of Heavy Metal Elements in Food[J].Chinese Journal of Inorganic Analytical Chemistry,2017,7(1):13-18.

O657

A

2095-1035(2017)01-0013-06