食品多种重金属元素的检测及其应用

食品多种重金属元素的检测及其应用

张楠

甘肃中商食品质量检验检测有限公司，甘肃 兰州 730010

摘要：近年来，我国的食品安全问题越来越受到重视，食品重金属质量检测的主要目的是有效保障各食品安全，重金属检测对于遏制重金属质量污染安全事故也具有重要的研究价值与借鉴意义。本文主要对我国食品加工重金属定量检测技术及其应用进行理论分析、研究与技术探讨。

关键词：重金属元素;风险评估;食品

引言

重金属是影响食品安全最主要的因素，重金属污染会对人体正常机能造成极大的干扰，从而影响到人们的生命安全，具有较强的破坏力。重金属长时间的积累会对人体甚至环境造成严重影响，造成慢性或者急性中毒。因此食品安全问题成了现如今广大人民群众热点关注的话题之一。

1我国在食品安全方面存在的问题

现如今，食品安全问题是我国面临的一个很严峻的问题，各种安全问题层出不穷，而食品安全问题有时候影响的不仅仅是人类的身体健康，食品中存在的重金属等有害物质还会造成环境污染，所以，食品安全问题在我国已经不容忽视，每个人都要认真对待这一问题，并且找到对应的处理办法。

2食品中的重金属污染来源

重金属会导致人体内的酶以及蛋白质的活性丧失，从而使人体出现无法挽救的损伤。在食品中造成重金属污染的物质主要包括有铅、汞、镉与砷等，其中铅主要源自于包括马口铁、铅合金、搪瓷、陶瓷在内的包装材料以及食品容器；含有铅的加工助剂、食品添加剂；汽油的燃烧以及工厂排放的“三废”。汞主要源自于“三废”的排放。日常生活中镀层制作的食品容器、颜料、釉和部分合金，以及工厂排放的废水中含有镉成分。砷也是广泛分布在自然界，土壤中含有的砷物质最多，部分容器、农药等种也含有砷物质。

3食品多种重金属元素的检测

3.1紫外分光光度法

因为食品中存在的重金属在与有机显色剂混合的时候会发生络合反应，不同的重金属会产生不同的颜色，通过对不同颜色的比较可得出食品中重金属的含量以及种类。

3.2荧光检测法

这种方法主要是利用金属元素与荧光试剂之间发生化学反应后，可发出一定的荧光，通过检测荧光的强度来判断重金属元素含量的一种检测方法。该方法操作简便，非常适合在工业实验室应用。由于显色剂不容易获得，而且显色剂的成本比较高。

3.3原子光谱法

原子吸收光谱法。检测食品中重金属的原子吸收光谱法包括火焰原子吸收光谱法以及石墨炉原子吸收光谱法两种。通过名称便可得知，虽然这两种方式都是通过原子吸收的原理来实现对食品中重金属的检测的，但区别在于使用的技术，一种是火焰一种是石墨炉。原子吸收光谱法的应用程序简单、操作方便，同时具有灵敏度高、检测效率高等优势。较其他新型检测技术而言，该方法发展时间长、技术应用较为成熟。因此，在食品重金属检测实验室遇到浓度较高的重金属时，都希望用该方法，操作简单且正确率高。特别是石墨炉式原子吸收光谱法，更成为了我国众多食品检测企业的首选。但石墨炉式原子吸收光谱法不适用于耐高温的重金属，若有耐高温的重金属蕴含在食品里面，该方法是检测无效的，多元素同时检测的准确率也不高。而火焰原子吸收光谱法则较适合用于浓度高的重金属食品中，对浓度较低的重金属食品，它的检测成功率不高。原子发射光谱法。原子吸收光谱法无法对多元素的重金属进行检测，而原子发射光谱法则可以很好地规避这一缺点。原子发射光谱法具有同时检测多元素重金属的性能，同时选择性极佳，线性范围广。原子发射光谱法一般使用的是电感耦合等离子体。

3.4微波消解法

此种方法利用的是具有较强穿透性和激活反应能力的微波来处理样品，在密封装置中提升样品的温度，并配合酸溶液的使用对样品中的有机物质进行分解。此种方法的实验时间比较短，并且可以结合实际情况对反应条件进行动态控制，实现制样精准度的提升。但是此方法在实际应用中的取样量比较小，通常固体样品的取样量在1g以内，液体样品的取样量在2ml以内。还要在消解之前做好预处理，在消解之后需要及时去除其中的酸和氮氧化物，防止此物质腐蚀设备。同时在此方法应用中还需要做好微波保护工作，结合所需要消解样品的类型和称样量之间的关系来控制消解罐压力，保证此过程的安全。这也对实际操作提出了较高的要求，并消耗较高的成本。

3.5干灰灼烧法

该方法的主要做法是用微火灼烧食品样品，成为白色灰烬后将其加入到盐酸溶液中，让其与盐酸发生化学反应，冷却后将其放置在容器当中，再进行相关检测，这是比较常用的一种方法，比较简单，也不会产生环境污染问题，但是低沸点的重金属元素可能不能很好地处理。

4检测数据在风险评估中的应用

（1）数据分析。奶制品富含Zn元素，Cr、As、Cd、Hg、Pb元素的含量较少，但是在冰淇淋等冷饮制品(尤其是巧克力冰淇淋)中各元素含量都显著增加。通过表14可知，冷饮制品Hg的限量为0．5mg/kg，Pb的限量为0．5mg/kg。江鱼、海鱼的As含量很高，在花蛤等双贝壳的海产品中Pb的含量偏高。在蔬菜中所测的六种元素含量均正常。在水果及其制品中所测六种元素含量非常少。食用菌Zn的含量较高。所测肉制品的六种元素含量均正常，但牛羊肉及猪肝猪肾的Zn元素含量偏高。在豆制品的六种元素中，Zn含量偏高。油类制品各元素含量均正常。蜂产品的蜂胶Cr元素含量偏高。（2）各类食品风险评估。人体对Cr元素的需求量较少。除蜂胶、动物内脏外，其余产品Cr含量均不高。Zn元素是人体需求的主要元素之一。乳制品、牛羊肉、动物肝肾脏、食用菌和豆制品都含有较高的Zn元素。过量的Zn元素会导致Zn中毒，不能盲目补充Zn。As对人体造成的伤害巨大。水产品(尤其是壳类产品)的Pb、Hg含量较高。

5重金属检测技术的发展

当前我国食品工业中的重金属检测处理技术的发展主要在3个方面：①电子检测分析仪器的功能越来越完善。②样品前处理技术水平有所提高，比如样品的氧化消解和富集分析方法等都有进步。③产品检测管理方法不断改进和持续优化。未来我国食品行业重金属化学检测的产业发展战略方向是研发更精密、更实用、更便携的食品检测技术仪器设备，同时，还要继续加强对新的食品检测仪器技术的深入研究和推广应用。

结语

综上所述，在我国社会稳定、人民安居乐业的当下，食品安全问题越来越成为人们关注的对象。我们要不断提高食品安全标准，完善食品安全与检测评估制度，建立健全国家食品安全监督机制。深入研究有效检验检测食品中重金属含量的技术与方法，提升我国检验检测食品安全的能力。

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