食品中重金屬檢測工藝介紹

田 苗

（吳忠市糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗站，寧夏吳忠 751100）

食品安全直接關(guān)系著國民身體健康，對于社會的和諧穩(wěn)定發(fā)展具有深刻影響。隨著能源、運輸、冶金等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，重金屬污染問題日益嚴(yán)重，在生態(tài)循環(huán)系統(tǒng)下，食物中重金屬超標(biāo)問題愈發(fā)明顯，嚴(yán)重威脅人體的健康，因此在食品生產(chǎn)及安全管理中，應(yīng)重視重金屬物質(zhì)的有效檢測。

1 食品中重金屬危害

1.1 食品中存在的重金屬元素

重金屬對于人體具有較大危害，近年來，食品重金屬污染問題日益嚴(yán)重。食品中存在的重金屬元素主要有汞、鎘、鉛、鉻和砷等。重金屬元素毒性很強(qiáng)，會在食物鏈作用下進(jìn)入人體，對人體的機(jī)能產(chǎn)生嚴(yán)重危害[1]。隨著時間的推移，重金屬元素還會逐漸累積，損害人體組織器官和神經(jīng)系統(tǒng)，威脅人體生命安全。

1.2 危害

食品重金屬污染危害極大，不同種類的重金屬元素對人體的傷害也各不相同。①就食品中的砷元素而言，其大多來源于被污染的水和土壤。當(dāng)砷元素通過食物進(jìn)入人體后，會對人體內(nèi)的多種酶產(chǎn)生抑制作用，從而影響人體的細(xì)胞分裂、呼吸功能，同時使新陳代謝逐漸紊亂。急性砷中毒可引發(fā)嚴(yán)重的胃腸炎，甚至造成患者中樞神經(jīng)損傷，最終導(dǎo)致患者死亡。②汞是生活中常見的重金屬元素，人體攝入汞元素超標(biāo)時，一般會出現(xiàn)頭痛、頭暈等癥狀，但也有患者因此而肢體麻木，甚至癱瘓。汞進(jìn)入人體后，15%以上的汞會被大腦吸收，容易造成嚴(yán)重的腦組織損傷，因此做好食物中汞元素的檢測十分必要。③鉛具有較強(qiáng)毒性，且對嬰幼兒的傷害尤為嚴(yán)重。研究表明，鉛中毒是一個長期累積的過程，發(fā)病過程較為緩慢，隨著體內(nèi)鉛物質(zhì)的增加，人體的生長、神經(jīng)系統(tǒng)會受到較大損傷。④鎘也會對人體造成較大傷害，引起患者骨骼、腎功能、消化系統(tǒng)損傷等。鎘中毒患者多有惡心嘔吐、腹痛腹瀉等表現(xiàn)，另外，鎘本身具有較強(qiáng)的致癌作用。在食品安全管理中，一般采用石墨爐原子吸收光譜法對鎘元素進(jìn)行有效檢測[2]。

2 食品中重金屬檢測工藝

2.1 原子吸收法

作為現(xiàn)階段在食品重金屬檢測中應(yīng)用最廣泛的工藝，原子吸收法本身具有較強(qiáng)的靈活性。原子會對特定輻射光產(chǎn)生一定的吸收作用，受此影響，輻射光會逐漸減弱，檢測系統(tǒng)通過檢測輻射光減弱的程度，實現(xiàn)食物中重金屬元素含量的準(zhǔn)確測定?，F(xiàn)階段，原子吸收光譜法大致可分為兩種。①石墨爐原子吸收光譜法。該檢測方法需要先將試樣進(jìn)行灰化或者酸消解，隨后將處理后的試樣注入到石墨爐中進(jìn)行電熱原子化處理，并進(jìn)行共振線的吸收，以實現(xiàn)重金屬含量值的有效檢測。研究表明，在一定范圍內(nèi)，電熱原子化后的吸收值與重金屬元素含量成正比，重金屬元素含量值可通過標(biāo)準(zhǔn)曲線確定。②火焰原子吸收法。該方法中，待測元素的特征光譜通過待測元素試樣蒸汽時會被待測元素基態(tài)原子吸收，對譜線的減弱程度進(jìn)行檢測，即可實現(xiàn)待測元素含量的準(zhǔn)確 測定[3]。

2.2 分光光度法

采用分光光度法開展食品重金屬安全檢測時，需要使用有機(jī)顯色劑。重金屬和有機(jī)顯色劑會發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，并產(chǎn)生一定的顯色分子團(tuán)，在特定波長的作用下按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比色，即可實現(xiàn)食品中所含重金屬的有效檢測。該檢測模式下，溶液顏色越深，則表明重金屬元素的含量越高?，F(xiàn)階段，采用分光光度法檢測食物中重金屬元素時，還應(yīng)注重各分區(qū)光的波長的系統(tǒng)控制，如在可見光區(qū)，其分光光度法的光波長控制在400～760 nm，而在紫外光區(qū)，分光光度法光波長則控制在200～400 nm[4]。

2.3 原子熒光光譜法

在輻射作用刺激下，重金屬原子蒸汽會發(fā)出熒光，基于這一原理，可在原子熒光光譜法的作用下進(jìn)行重金屬元素的系統(tǒng)檢測。從檢測過程來看，原子熒光光譜法方法需要進(jìn)行重金屬原子蒸汽發(fā)出熒光強(qiáng)度的系統(tǒng)檢測。相比于其他檢測方式，原子熒光光譜法的應(yīng)用范圍較廣，這與其檢測的靈敏性具有較大關(guān)系。原子熒光光譜法本身還具有發(fā)射光譜簡單等特征，能有效減少干擾因素的影響。目前，除砷、汞、鉍、銻等元素外，原子熒光光譜法在鉛、硒、鋅、鎘等物質(zhì)檢測中也具有突出效果。

2.4 電化學(xué)法

電化學(xué)法是一種新型的重金屬檢測工藝，其在食品重金屬檢測中應(yīng)用較少，但技術(shù)發(fā)展較為迅速，應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大。在食物重金屬檢測中，經(jīng)典極譜法是最基礎(chǔ)的一種檢測方式，采用該方法能實現(xiàn)食物中重金屬含量的有效檢測。在經(jīng)典極譜法應(yīng)用的基礎(chǔ)上，電化學(xué)法還發(fā)展出了其他檢測方式，即除陽極溶出伏安法外，示波極譜法也是電化學(xué)創(chuàng)新應(yīng)用的重要形態(tài)[5]?，F(xiàn)階段，電化學(xué)法作為關(guān)注度較高的一種檢測方式在食物安全檢測中得到了廣泛應(yīng)用，基于該方法能實現(xiàn)食物中重金屬物質(zhì)的恒量分析。

2.5 X射線法

重金屬對X線具有一定的吸收作用，且隨著重金屬物質(zhì)成分、含量的變化，其對X線的吸收效果也有一定差異，基于這一特征，人們能實現(xiàn)食品中重金屬物質(zhì)成分、含量的準(zhǔn)確測定。結(jié)合重金屬物質(zhì)檢測實際來看，X射線法最顯著的特征在于其出色的檢測效率和精度。使用X射線法后，不僅能實現(xiàn)常量元素的檢測，而且對于微量元素檢測也具有突出作用，此外，該檢測方法下，樣品前期需要處理的內(nèi)容較少，檢測優(yōu)勢極為突出。

3 食品中重金屬檢測工藝發(fā)展

步入新時期以來，人們對于食品安全的關(guān)注度不斷提升，開展重金屬檢測已經(jīng)成為食品安全管理的重要內(nèi)容，對此應(yīng)注重對食品中重金屬檢測工藝進(jìn)行系統(tǒng)把控。結(jié)合檢測實際可知，食品中重金屬檢測工藝出現(xiàn)了多元化的發(fā)展趨勢，即用于食品重金屬檢測的技術(shù)形態(tài)逐漸多樣。同時在具體檢測內(nèi)容層面，新時期的重金屬檢測工藝已經(jīng)不再是簡單的成分、含量分析，在全新檢測模式下還需要對食品中重金屬元素的結(jié)構(gòu)形態(tài)和存在方式進(jìn)行分析，為食品安全管理提供更詳盡的參考資料。此外，食品中重金屬檢測正朝著信息化的方向發(fā)展，在計算機(jī)技術(shù)、數(shù)學(xué)統(tǒng)計等方法的支撐下，食品中重金屬檢測的效率和精度將得到大大提升，對于保證食品安全具有積極作用。

4 結(jié)語

重金屬物質(zhì)檢測對于食品安全和人體生命健康具有深刻影響。新時期，人們需要充分認(rèn)識到食品中重金屬物質(zhì)的危害，結(jié)合食品類型，規(guī)范化的選擇食品重金屬物質(zhì)檢測方法，并注重具體檢測方式的創(chuàng)新，這樣才能有效提升食品中重金屬物質(zhì)的檢出率和檢測精度，確保食品安全。