食品中重金屬的測(cè)定方法研究

劉東昊

（揚(yáng)州市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢測(cè)中心，江蘇 揚(yáng)州 225000）

1 引言

現(xiàn)如今，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，在人體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了約有81種元素，如人體必需的鈣元素、鐵元素、鉀元素等。81種元素不僅包含對(duì)人體有益的元素，還存在著少量的重金屬元素，會(huì)對(duì)人體造成一定的影響。這些元素以某種形態(tài)，存在于大自然中，在人類不斷活動(dòng)的過程中，借助空氣、水流、食物等媒介進(jìn)入生物體內(nèi)，同時(shí)隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，這些元素的濃度也在不斷增加，最終進(jìn)入生物體內(nèi)，不斷積累，達(dá)到一定的濃度就會(huì)對(duì)生物體產(chǎn)生一定的影響。人類重金屬的攝入主要來源是食物，食物中的重金屬含量超標(biāo)，最終進(jìn)入人體內(nèi)，不斷累積，最終可能導(dǎo)致中毒或者死亡的現(xiàn)象。目前為止，我國(guó)發(fā)生的重金屬超標(biāo)事件“毒大米”事件，大米中鎘元素超標(biāo)，過量攝入，可能會(huì)導(dǎo)致人體鈣代謝失常，引發(fā)高血壓等疾病。

2 重金屬檢測(cè)的重要性

重金屬一般情況下是指密度每立方厘米大于5g的重金屬，如鉛、鎘等45種重金屬，都會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生一定的影響。我國(guó)工業(yè)化的不斷發(fā)展，導(dǎo)致空氣、土壤中等的重金屬含量逐漸增加。除此之外，食品在進(jìn)行加工的過程中，也可能會(huì)導(dǎo)致重金屬污染?，F(xiàn)如今，食品中重金屬超標(biāo)問題急需解決。

人類作為食物鏈的最頂端，攝入的重金屬含量也是最多的。重金屬通過生物鏈，對(duì)動(dòng)植物產(chǎn)品以及水源進(jìn)行污染，人類攝入動(dòng)植物產(chǎn)品以及水產(chǎn)品不斷積累重金屬含量，對(duì)人類產(chǎn)生危害。重金屬在進(jìn)入人類身體之后，一定程度上抑制酶的活性，破壞其正常代謝。目前，社會(huì)各界對(duì)于食品安全問題越來越重視，但通常只對(duì)突發(fā)事件或者急性中毒事件較為關(guān)注，對(duì)于重金屬帶來潛在的危害的關(guān)注卻并不是很多，相關(guān)部門沒有對(duì)其給予足夠的關(guān)注。重金屬危害不僅僅會(huì)導(dǎo)致中毒，還會(huì)提高某些癌癥或者不明病癥的發(fā)病幾率[1]。

3 食品中重金屬的測(cè)定方法

3.1 糧食中重金屬的測(cè)定方法

糧食是人類賴以生存的基本，但是隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，食品中重金屬含量超標(biāo)的現(xiàn)象逐漸增多，同時(shí)也說明我國(guó)的糧食確實(shí)存在著安全問題。人類攝入的食物如果長(zhǎng)期受重金屬污染會(huì)對(duì)人體的內(nèi)臟產(chǎn)生一定的損壞。因此，食品中重金屬的測(cè)定方法研究勢(shì)在必行。

大米作為糧食中人類攝取最多的主食，其中重金屬的含量和人類的健康有著必然聯(lián)系。在對(duì)大米進(jìn)行重金屬檢測(cè)的過程中，可以采取原子吸收光譜的方法進(jìn)行測(cè)定大米中重金屬鉛的含量。另外，還可以采用ICP-MS的方法對(duì)大米中的重金屬元素進(jìn)行測(cè)定，檢驗(yàn)大米中重金屬的含量是否符合國(guó)家一級(jí)植物的標(biāo)準(zhǔn)。ICP-MS的測(cè)定方法同其他的測(cè)定方法來比，具有一定的優(yōu)勢(shì)，如所需測(cè)定樣品很少、動(dòng)態(tài)范圍很寬、適用有機(jī)溶劑、屬于多元素分析技術(shù)、可以進(jìn)行同位素鑒別和測(cè)定同時(shí)還具有快速掃描能力，干擾較少并且易于消除，但是也具有儀器成本較高，樣品準(zhǔn)備所需時(shí)間較長(zhǎng)的局限性。

3.2 蔬菜中重金屬的測(cè)定方法

蔬菜同樣在人類的日常生活中不可或缺，可以為人體提供多種所需的營(yíng)養(yǎng)元素和礦物質(zhì)，但由于環(huán)境的影響，蔬菜中的重金屬含量也逐漸超標(biāo)。因此，蔬菜中重金屬含量的測(cè)定迫在眉睫。在檢測(cè)蔬菜中重金屬元素含量的過程中，最常用的是原子吸收光譜法，其使用原理就是用與待測(cè)元素對(duì)應(yīng)的、特征波長(zhǎng)的光把電子從基態(tài)激發(fā)到激發(fā)態(tài)，比較待測(cè)元素不存在或存在時(shí)，光從光源到檢測(cè)器的透射率，即可得到激發(fā)待測(cè)元素電子所需的能量，所測(cè)的吸光強(qiáng)度與樣品中待測(cè)元素濃度成正比。根據(jù)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)得出，大部分的蔬菜樣品中重金屬元素并未超標(biāo)，但仍有小部分的蔬菜樣品中重金屬元素超標(biāo)，因此，需要民眾提高食品的安全意識(shí)。

3.3 水果中重金屬的測(cè)定方法

水果中含有多種豐富的維生素，對(duì)人體的健康有重要影響，多吃水果，一定程度上能夠減緩衰老的速度、保護(hù)皮膚、保護(hù)眼睛等等。生活水平的不斷提高，人們對(duì)于健康的意識(shí)也逐漸提高，因此對(duì)水果的需求量也有所提高。但是隨著生態(tài)環(huán)境的不斷改變，種植過程中，農(nóng)藥和化肥的使用，導(dǎo)致水果中重金屬的含量也逐漸超標(biāo)。水果重金屬檢測(cè)的方法大都使用AAS法進(jìn)行測(cè)定。同時(shí)，測(cè)定的結(jié)果，為開展激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)檢測(cè)水果中的重金屬方法奠定了基礎(chǔ)[2]。雖然在對(duì)其進(jìn)行不斷檢測(cè)，人類仍需提高食品的安全意識(shí)，與此同時(shí)，在對(duì)水果中重金屬含量進(jìn)行測(cè)定的過程中，也可以采取ICP-MS（電感耦合等離子體-質(zhì)譜法）進(jìn)行測(cè)定，ICP-MS就是一種無機(jī)元素分析技術(shù)，能夠快速檢測(cè)樣品中的無機(jī)元素的含量，通過電感耦合等離子體把引入的樣品變成離子狀態(tài)，通過離子傳輸透鏡最終到達(dá)質(zhì)樸檢測(cè)器。再通過質(zhì)譜儀使用兩種不同模式對(duì)離子進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)而保證檢測(cè)的線性范圍可以從ppm級(jí)到低于ppt級(jí)[3]。

3.4 各類測(cè)定方法的優(yōu)勢(shì)以及局限性

現(xiàn)如今，日本同歐盟國(guó)家較多采用ICP-MS法進(jìn)行測(cè)定食品中重金屬的含量，但相比較國(guó)內(nèi)的測(cè)定用戶來說，ICP-MS法的儀器成本較高。電感耦合等離子體-質(zhì)譜法（ICP-MS）不同于其他的測(cè)定方法，具有一定的優(yōu)勢(shì)（同其他測(cè)定方法詳細(xì)對(duì)比優(yōu)勢(shì)見表1），其能夠適用于各類重金屬元素的分析，其中對(duì)痕量重金屬元素的測(cè)定準(zhǔn)確度最高，幾乎可以分析世界上所有的元素，同時(shí)，ICP-MS法由于其突出的優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用到其他領(lǐng)域。

表1 各類測(cè)定方法優(yōu)勢(shì)、局限性

4 結(jié)語

綜上所述，經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，人們的健康意識(shí)越來越高，因此，對(duì)于食品中重金屬的測(cè)定方法研究關(guān)注度也越來越高?；诂F(xiàn)在情況來講，食品中重金屬的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)方法仍然缺乏，但隨著對(duì)食品安全的關(guān)注度不斷提高，相信相關(guān)部門會(huì)加大對(duì)于食品的檢測(cè)力度，同時(shí)科技工作者也會(huì)不斷努力，研究更加便捷快速的測(cè)定食品中重金屬的方法。隨著多方共同的努力，食品中測(cè)定重金屬的方法必定會(huì)有所創(chuàng)新，希望在不久的將來，快速、便捷的食品重金屬測(cè)定方法能被廣泛使用。