大米中重金屬檢測技術(shù)的分析與研究

劉金鳳

摘 ? 要：我國種植水稻的面積十分大，其產(chǎn)量也是眾多農(nóng)作物中最高的。在我國居民的日常飲食中，大概有三分之二的人將大米作為主要食物，其不但能夠為人體提供一定的營養(yǎng)物質(zhì)，同時還能夠補(bǔ)充人體所需的必要微量元素。但是隨著我國社會的快速發(fā)展，各種化肥等物質(zhì)在農(nóng)作物種植中起到了重要作用，導(dǎo)致農(nóng)作物中的重金屬含量增多，進(jìn)而導(dǎo)致農(nóng)作物對人體產(chǎn)生一定危害?；诖耍疚耐ㄟ^對大米中重金屬的危害進(jìn)行分析，對大米中重金屬檢測技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行研究和分析。

關(guān)鍵詞：大米 ?重金屬檢測技術(shù) ?分析 ?研究

中圖分類號：X53 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）04（c）-0065-02

眾多農(nóng)作物中，水稻是吸收重金屬最多的。主要是因為水稻需要水的滋養(yǎng)，而在淹水的條件下，重金屬的活性十分高，進(jìn)而導(dǎo)致水稻可能吸收更多的重金屬，所以經(jīng)常出現(xiàn)大米中重金屬含量超出標(biāo)準(zhǔn)的問題。當(dāng)吸收過多重金屬的大米被人體食用之后，重金屬會隨之進(jìn)入到人體內(nèi)，進(jìn)而干擾人體的正常運(yùn)作，甚至威脅到人們的生命安全。因此，相關(guān)部門以及人員需要加強(qiáng)對大米中重金屬檢測的力度，保證大米中重金屬含量合格，進(jìn)而保證人們所食用的大米不會對身體造成危害。

1 ?大米中含有重金屬的危害分析

關(guān)于重金屬的定位，其主要指那些比重在0.5之上的金屬，目前發(fā)現(xiàn)的重金屬大概有45種，其大多為過渡元素，比如銅、鎘、汞等。

當(dāng)大米中含有的重金屬量超過一定時，就會對人們的身體健康造成一定危害。尤其是鉛、鎘、汞、鉻、砷這些重金屬，因其具有比較明顯的生物毒性，所以這些重金屬被合稱作五毒。而且重金屬具有一定的富集、潛伏特性，其潛伏時間比較長，而且具有極強(qiáng)的隱蔽性，所以很容易對環(huán)境以及人類的身體健康造成危害。

另外，如果人們所食用的糧食中含有重金屬的量超過標(biāo)準(zhǔn)時，不但會對人體造成傷害，還可能導(dǎo)致糧食產(chǎn)量下降，進(jìn)而對種植者的經(jīng)濟(jì)效益造成影響。此前，我國國土資源部就曾公布過這樣的數(shù)據(jù)：我國所發(fā)生的重金屬污染導(dǎo)致我國糧食減產(chǎn)，大概每年減少1000萬t的產(chǎn)量，并且遭到重金屬污染的食物就有1200萬t，將這些損失合計可達(dá)200億元人民幣。

通過以上數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，重金屬不僅危害我國人們的個人利益，同時也影響到了我國整體經(jīng)濟(jì)效益，因此重金屬污染引起了我國社會各界人們的注意，相關(guān)專業(yè)人士也在不斷研究重金屬檢測技術(shù)，希望可以對我國人們的身體健康以及社會發(fā)展起到一定保障作用。

2 ?大米中重金屬檢測技術(shù)的分析與研究

目前，我國的大米中重金屬檢測技術(shù)已經(jīng)得到一定成效，其不但能夠快速準(zhǔn)確的檢測出大米中的重金屬含量，同時也保證了我國大米的安全性。關(guān)于大米重金屬的檢測技術(shù)，主要分為分析檢測方式以及快速檢測方式兩種[1]。

2.1 分析檢測方式

（1）電感耦合等離子體質(zhì)譜法。

關(guān)于該種方式，主要是運(yùn)用了靈敏度高于石墨爐原子吸收光譜法。通過該種檢測方式，不但能夠檢測出大米中的多種重金屬元素，同時還能夠快速的對這些重金屬元素進(jìn)行分析，比較適合對含有多種元素的大批次大米樣品進(jìn)行檢測。

例如，在對大米中的汞元素進(jìn)行檢測時，就可以利用毛細(xì)管微萃取-電感耦合等離子體質(zhì)譜法進(jìn)行檢測，對其進(jìn)行檢測的過程中，檢出限為3.3pg/mL，其有效回收率在89.2%～101.8%之間。

雖然使用該種方式進(jìn)行檢測比較準(zhǔn)確，但是該種檢測方式對儀器的要求很高，而且儀器的價格也相對較高;另外，使用該種方式進(jìn)行檢測之前，需要對大米樣品進(jìn)行檢測前的處理，導(dǎo)致有一些元素并不能獲得準(zhǔn)確的檢測結(jié)果，因此該種檢測技術(shù)并沒有被廣泛使用[2]。

（2）原子吸收光譜法。

使用該種檢測技術(shù)對大米中的重金屬進(jìn)行檢測時，首先需要將基體改進(jìn)劑融入到需要進(jìn)行檢測的大米樣品溶液中，然后使樣品溶液中的重金屬元素保持穩(wěn)定，采取措施保證溶液不會揮發(fā)，同時還需要促使待檢測樣品基體的揮發(fā)性得到提升，這樣做的主要目的是為了保證待檢測基體不會受到外界因素影響，進(jìn)而避免對結(jié)果造成影響。

例如，在對大米中的鉛元素進(jìn)行檢測的過程中，檢測人員可以先將酸鈀溶液融入到標(biāo)準(zhǔn)溶液中，通過鉛的改進(jìn)劑可以得到吸光度的相應(yīng)數(shù)據(jù)。通過對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn)，石墨中可以提取到比較穩(wěn)定的合金[3]。

通過使用該種方式對大米中重金屬進(jìn)行檢測，不但能夠提高檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性，同時還能夠避免基體對檢測結(jié)果造成的影響，是目前使用比較廣泛的一種分析檢測方式。

2.2 快速檢測法

關(guān)于對大米中重金屬進(jìn)行檢測而言，其檢測方式有很多，并且目前的檢測技術(shù)也十分穩(wěn)定，具有一定的靈敏性以及可靠性，結(jié)果相對也比較準(zhǔn)確。但是，使用分析檢測方式對其進(jìn)行檢測所需投入的費(fèi)用也很高，而且進(jìn)行檢查的儀器也比較大，不便于移動。基于此，我國相關(guān)檢測部門以及人員經(jīng)過眾多實(shí)踐研究，發(fā)現(xiàn)了一些相對簡單的檢測方式，通過快速檢測法，不但能夠快速得到結(jié)果，同時還能夠提升篩選速度，使得檢測定量的準(zhǔn)確性得到保障，是目前使用最多的檢測方式，具體有兩種。

（1）試劑比色檢測法。

通過使用試劑比色檢測法對大米中重金屬進(jìn)行檢測，不但能夠有效減少檢測的準(zhǔn)備時間，同時對重金屬的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行了充分利用，由于顯色劑能夠加重重金屬的化學(xué)反應(yīng)，所以可以使其形成有色因子，進(jìn)而促使試劑的顏色發(fā)生顯著變化。通過觀察顏色變化可以得到，顏色變化越明顯，說明大米中重金屬的含量越高。

例如，在對大米中的鎘元素進(jìn)行檢測的過程中，可以使用固相萃取聯(lián)用氟化硼絡(luò)合二吡咯甲川熒光試紙對其進(jìn)行準(zhǔn)確檢測。所檢測出的范圍應(yīng)該在0.5μmol/L～4μmol/L之間，其最低檢出限應(yīng)該為0.5μmol/L。關(guān)于使用該種檢測方式對大米中的鎘元素進(jìn)行檢測，相較于其他的檢測方式更加簡單方便，而且操作起來也很容易，費(fèi)用也比較低;但是該種檢測方式也存在一定的缺點(diǎn)，比如檢測結(jié)果存在誤差，還需要相關(guān)人員能夠在實(shí)踐中不斷完善和改進(jìn)。

（2）電化學(xué)分析法。

該種快速檢測方式是目前最常見的一種檢測方式，其檢測速度十分快。具體應(yīng)用原理為，首先在特質(zhì)的溶液內(nèi)將樣品進(jìn)行溶解，然后對樣品物質(zhì)的構(gòu)成以及溶液溶度進(jìn)行分析，找到二者之間的聯(lián)系。

使用該種檢測方式對大米中的重金屬進(jìn)行檢測，不但由于其優(yōu)點(diǎn)多，還因其操作簡單，進(jìn)行檢測的裝置比較小，投入的成本也比較低，其檢測的精確度可在10g/L～12g/L之間，所以是目前使用最多的一種檢測方式，能夠準(zhǔn)確得到大米中鉑、鋅等金屬的含量。

例如，在對大米中的鎘元素進(jìn)行檢測的過程時，就可以使用方波溶出伏安法，具體操作為：利用濕法將大米進(jìn)行溶解，然后銀基汞膜與鉑電極分別是工作電極與對極，而飽和甘汞作為檢測的參比電極，通過該種方式可以快速的將大米鎘元素含量檢測出來。

3 ?結(jié)語

由于大米中含有重金屬不但會對人們的生命安全造成威脅，同時還能夠?qū)е挛覈w經(jīng)濟(jì)下滑，所以引發(fā)我國各界人士的重視，相應(yīng)的檢測技術(shù)也隨之被研究出來。雖然這些檢測技術(shù)還存在一些問題，但是所取得的成效十分顯著，使得我國的大米安全性得到有效保障，推動我國社會經(jīng)濟(jì)更好的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 桑曉霞，馬江媛，溫丹華，等.基于能量色散X射線熒光光譜技術(shù)檢測大米中鎘的研究[J].食品工業(yè)科技，2019（14）：280-284.

[2] 石春紅，曹美萍，胡桂霞.松江區(qū)消費(fèi)環(huán)節(jié)大米重金屬污染狀況及安全評價[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報，2019，10（21）：7240-7244.

[3] 張靜，施向東，呂忠其，等.廣西某市自產(chǎn)稻米重金屬污染狀況分析及控制對策[J].應(yīng)用預(yù)防醫(yī)學(xué)，2019，25（5）：361-364.