原子吸收光譜法在食品金屬檢測(cè)中的研究進(jìn)展

◎ 胡秀智

（廣西來(lái)賓市檢驗(yàn)檢測(cè)中心，廣西 來(lái)賓 546100）

民以食為天，食品安全問(wèn)題備受關(guān)注，其中食品中重金屬含量是人們關(guān)注的焦點(diǎn)之一。重金屬富集于人體內(nèi)不易代謝，累計(jì)到一定量時(shí)會(huì)威脅人們的生命安全，因此微量金屬元素的檢測(cè)對(duì)食品品質(zhì)鑒別有重要的意義。目前原子吸收光譜法檢測(cè)便捷、靈敏度高，被科研工作者廣泛研究。

1 原子吸收光譜法檢測(cè)工作原理及分類

原子吸收光譜法(Atomic Absorption Spectroscopy，AAS)是金屬元素常用檢測(cè)方法之一，工作原理[1]為：①由金屬標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)配制出系列濃度標(biāo)液。②樣品通過(guò)硝化前處理，配制成試液。③原子吸收光譜儀檢測(cè)標(biāo)液和試液，得出吸光值。④由標(biāo)液濃度和對(duì)應(yīng)吸光值，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得曲線方程。⑤試液吸光值代入曲線方程，計(jì)算金屬元素的含量。

原子吸收光譜法主要有火焰原子吸收光譜法、石墨爐原子吸收光譜法、氫化物原子吸收光譜法和冷原子吸收光譜法等?；鹧嬖游展庾V法較常見(jiàn)，通過(guò)火焰灼燒勻速流量的試液，使試液原子化，對(duì)原子蒸汽的吸光值進(jìn)行定量檢測(cè)。該法靈敏度高、線性范圍廣、檢測(cè)速度快，檢出限達(dá)1 mg·kg-1，被廣泛應(yīng)用于食品[2]、藥品[3]、環(huán)境[4]等領(lǐng)域；石墨爐原子吸收光譜法是將試液射入石墨管中，經(jīng)過(guò)原子化后測(cè)定吸光值進(jìn)而定量檢測(cè)金屬含量。該法靈敏度高，檢出限達(dá)5 μg·kg-1，但檢測(cè)費(fèi)時(shí)，濃度范圍窄；氫化物原子吸收光譜法和冷原子吸收光譜法應(yīng)用相對(duì)較少，后者僅用于金屬汞的檢測(cè)。

2 原子吸收光譜法的應(yīng)用

2.1 果蔬中金屬元素檢測(cè)

市場(chǎng)上的果蔬可能受到鉛、鎘、鎘、汞等重金屬元素的污染，重金屬含量有限量規(guī)定，含量超標(biāo)將威脅人們的身體健康。含有重金屬的農(nóng)藥和除草劑，以及環(huán)境、土壤、大氣中的重金屬都會(huì)污染果蔬。

原子吸收光譜法可準(zhǔn)確檢測(cè)重金屬含量，因此被廣泛應(yīng)用于果蔬檢測(cè)，為果蔬安全性提供了保障。微量元素的含量檢測(cè)，對(duì)果蔬的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值具有重要的意義。趙美[5]優(yōu)化了石墨爐原子吸收光譜法的原子化溫度、灰化溫度等運(yùn)行參數(shù)后，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小，回收率高；程潔等人[6]建立了辣椒中鉛、鎘和鉻的微波消解-石墨爐原子吸收法，測(cè)得鉛、鎘和鉻的檢出限分別為0.030 mg·kg-1、0.003 mg·kg-1和 0.005 mg·kg-1，加標(biāo)回收率在96.3%～105.8%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5.2%；宋慧堅(jiān)[7]利用微波消解-石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定了蔬菜中的鉛、鎘含量且回收率較好；王遷[8]采用濕法消解法、火焰原子吸收光譜法測(cè)定陜西臨潼石榴中微量元素Cu、Fe、Zn、Mg、Ca和Mn的含量，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.55%～3.67%，回收率為92.57%～105.73%。

2.2 糧食中金屬元素的檢測(cè)

糧食中的重金屬污染源主要有：土壤污染、空氣污染、水源污染、化肥和農(nóng)藥的大量使用等。原子吸收光度法具有操作簡(jiǎn)單、定量準(zhǔn)確、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用于糧食中金屬元素的檢測(cè)。黃增等人[9]采用石墨爐原子吸收光譜法檢測(cè)出大米中鉛含量為0.080 mg·kg-1，鎘為 0.092 mg·kg-1，鉻為 0.062 mg·kg-1，加標(biāo)回收率在98%～101%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差小于2.5%；袁秀金等人[10]研究了硝酸+硫酸+過(guò)氧化氧（30%）濕法消解法，采用石墨爐原子吸收法測(cè)定大米中的鎘含量，該方法操作簡(jiǎn)單安全、結(jié)果準(zhǔn)確；王亞軍等人[11]采用石墨爐原子吸收光譜法研究稻谷的糙米、糠粉、精米及稻殼中的鎘含量，分析稻谷中鎘元素的分布特征，探討了通過(guò)深加工的方式降低稻谷中鎘含量的可能性。

2.3 動(dòng)物肉及其制品中金屬元素的檢測(cè)

在動(dòng)物肉及其制品中，含有鐵、錳、鋅、銅等有益微量元素，但還有鉛、鎘、鉻、汞等重金屬有害元素。動(dòng)物吃了受重金屬污染的食物，重金屬將富集于動(dòng)物體內(nèi)，導(dǎo)致肉質(zhì)受到重金屬污染，此外，對(duì)動(dòng)物肉及其制品的微量元素進(jìn)行檢測(cè)，也可以為各類肉的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值提供參考。目前動(dòng)物肉及其制品中金屬元素的測(cè)定得到了廣泛研究。陳若梅等人[12]利用石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定了黃花魚(yú)肉中的鉛含量，回收率為95%～107%，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于10%；任蘭等[13]建立微波消解-石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定魚(yú)肉和河蚌中重金屬Pb、Cd、Cr、Cu和Ni含量的方法，研究檢出限、測(cè)定結(jié)果、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差和加標(biāo)回收率；權(quán)美平[14]采用微波消解和原子吸收法測(cè)定了畜禽肉及內(nèi)臟中的重金屬含量，發(fā)現(xiàn)肉組織中，鉛、鎘、銅、鋅均在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)安全限值以內(nèi)。

2.4 生活飲用水中金屬元素的檢測(cè)

在大環(huán)境受污染的背景下，生活飲用水質(zhì)量安全備受關(guān)注，而重金屬含量是水質(zhì)安全性的重要指標(biāo)。水中常見(jiàn)重金屬元素有汞、鉻、鉛等，此外，水中鈣、鎂等離子的含量體現(xiàn)了水的總硬度，也是水質(zhì)的重要指標(biāo)。

當(dāng)前，原子吸收光譜法測(cè)定生活飲用水中金屬含量得到廣泛研究。劉里[15]利用火焰原子吸收法快速、準(zhǔn)確地測(cè)定了飲用水的總硬度，研究了鈣、鎂的線性范圍、檢出限等，測(cè)得山泉水硬度最低，井水最高；陳亞精[16]研究生活飲用水中鎳含量的測(cè)定方法，檢出限為0.92 μg·L-1，此法簡(jiǎn)單、易于操作、靈敏度高、重現(xiàn)性和回收率好；周珊[17]研究了石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定生活飲用水中砷的方法，優(yōu)化了溫度程序、化學(xué)基體改進(jìn)劑和熱穩(wěn)定劑，測(cè)得檢出限為0.26 μg·L-1，加標(biāo)回收率高，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小；劉麗等人[18]探討石墨爐-原子吸收光譜法檢測(cè)生活飲用水中的鉛、鎘元素簡(jiǎn)便準(zhǔn)確的測(cè)定條件，研究最佳升溫程序，在優(yōu)化條件下，該法測(cè)定生活飲用水中鉛和鎘基質(zhì)干擾不會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果，方法簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確；郭瑞娣等人[19]研究石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定水源水、飲用水中痕量鈦的含量，該方法簡(jiǎn)便、快速、不需前處理、不需加入基體改進(jìn)劑且精密度高，加入鉀、鈉、鈣、鎂、鐵等20種干擾離子，相對(duì)誤差均小于5%，回收率在94%～103%，準(zhǔn)確度好，適合水源水、飲用水中痕量鈦的測(cè)定。

3 結(jié)語(yǔ)

原子吸收光譜法廣泛應(yīng)用于果蔬、糧食、動(dòng)物肉及其制品、生活飲用水等食品中的重金屬元素和微量元素的檢測(cè)工作中，其因靈敏度高、檢出限低、準(zhǔn)確度高、工作曲線好、檢測(cè)方便穩(wěn)定及精密度高等優(yōu)點(diǎn)得到了科研人員的普遍認(rèn)可，被廣泛研究和應(yīng)用。該檢測(cè)方法的條件也在不斷得到優(yōu)化和更新。在高度關(guān)注食品安全的今天，對(duì)食品重金屬含量的把關(guān)和限量要求逐漸嚴(yán)格，原子吸收光譜法為此提供良好的檢測(cè)手段，此外可通過(guò)原子吸收光譜法測(cè)定各種食物中微量元素的含量，為補(bǔ)充微量元素的食品選擇提供技術(shù)支持。