原子吸收光谱法在食品重金属检测中的运用

(整期优先)网络出版时间:2023-06-29
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原子吸收光谱法在食品重金属检测中的运用

陈粤婷

 佛山市食品药品检验检测中心 528000

摘要:无论是何种食品,一旦出现重金属含量超标的情况,不仅会对人们的身体健康造成威胁,还会严重影响到社会的正常发展秩序。原子吸收光谱法的应用与食品中重金属检测要求有着较高的适应性,本文主要研究了该种方法在食品重金属含量检测中的具体应用,以期提升检测质量及水平,为食品安全管控提供基础指导。

关键词:食品;重金属检测;原子吸收光谱法

  要想保障食品摄入的安全性,就必须要加强对食品中重金属含量的有效测定,明确重金属含量,进而保障食品安全管控效果。原子吸收光谱法是一种检测快捷方便,且结果准确性高的检测方法,其具备多种类型,并且能够针对不同的重金属进行对应检测,检测效果显著,可以大大提高检测准确性。对此,可以充分运用该种检测方法,将其应用于食品中的重金属检测,以保障检测结果能够满足食品安全管控的要求。

一、原子吸收光谱法具体类型

1、光焰原子吸收光谱法

    当前,在重金属检测中,对于光焰原子吸收法的应用较为广泛,该种方法主要是基于光源辐射来对重金属元素进行获取,这样能够通过分析特征谱线来对重金属具体含量进行明确。而且该种方法的应用不会受到客观因素的影响,检测流程方便快捷,且有较高的检测度[1]

2、石墨炉原子吸收光谱法

    在对重金属的性质进行分析时,应用石墨炉法能够更好地解决这一问题,可基于此种方法选择石墨材料制作成不同形成的雾化器,并且通电升温,基于原子吸收法对重金属元素进行检测[2]。这样能够得出较低的检出限,并且线性效果也更优。在具体检测时,操作较为方便,且成本较低,在大批量样品的检测中应用适用性高。

3、氢化物原子吸收光谱法

    当处于酸性环境当中时,硼氢化钾会对砷元素转化起到促进作用,进而产生更多的AsH3气体。在此环境下,对砷的温度及浓度进行调整,能够获得其在不同吸收波长情况下的原子吸光度,从而准确测定出砷元素的含量。需要注意的是,在具体应用该种检测方法时,需要先对样品进行富集与分离处理,避免外部因素对检测过程产生影响,保障检测结果的有效性。

4、冷原子吸收光谱法

    冷原子法主要用于对食品当中的汞元素进行测定,通过基于盐酸羟胺和二氧化锡进行反映,能够促使汞离子进行还原反应[3]。同时可以应用气流法对汞元素进行测定。此种方法的操作较为便捷,而且能够实现大量的原子吸收,检测准确度较高。

二、原子吸收光谱法在食品重金属检测中的具体应用

1、粮食检测

对于粮食中的重金属检测,可以应用原子吸收光谱法,同时结合固相萃取、微波消解、酸消解等方式,以达到理想的检测效果。在检测铅金属与铬金属时,可应用石墨炉原子吸收光谱法,对于砷金属检测可以应用氢化物原子吸收光谱法,对于汞金属检测,可以应用冷原子吸收光谱法。通过针对不同重金属采取相应的检测方法,能够更好地保障检测准确性。

比如应用石墨炉原子吸收光谱法对于稻谷粉、小麦粉、玉米粉的检测,首先选取原子吸收分光光度计、可调式电热炉、铅空心阴极灯、石墨管等,试剂为优级纯,铅标准储备溶液1000mg/L。分别称取上述样品2g进行处理。最后转入到比色管当中进行检测。其次,绘制标准曲线,并测得具体的铅含量结果:玉米粉检测6次,结果为0.03mg/kg,RSD为0.8%,小麦粉检测6次,结果为0.01mg/kg,RSD为0.5%,稻谷粉检测6次,结果为0.13mg/kg,RSD为1.0%。最后采用线性回归方程实验,结果显示,铅检出限0.003ng/mL,精密度0.1%。可见该种方法检测结果准确度较高,能够为重金属含量控制提供指导。

2、蔬菜检测

蔬菜是非常常见的食品,通常情况下,在检测蔬菜中重金属时,可以先应用干灰化法或者微波消解法对样品进行科学前处理,然后应用石墨炉原子吸收光谱法对样品开展检测。在制备样品时可以结合种类适当添加改进剂,以保障测定效果。

例如在对蔬菜中铅含量进行测定时,运用原子吸收光谱仪,并结合上述方法进行检测,配制标准溶液,并选取浓度为0,10、20、30、40、50μg/L的标准溶液,各自吸取10μL置入到石墨管当中,对吸光度进行测定,将溶液浓度作为横坐标,对应吸光度作为纵坐标,绘制标准曲线。然后根据曲线计算线性回归方程为y=0.00254x-0.00096,相关系数0.9998。结果显示,铅含量标准曲线处于0-50μg/L范围时,能够得到良好的线性关系,标准差能够控制在3%-10%,可见其具有较高的精密度,且具有较好的重现性,由此大大提高了对铅含量的测定准确性。

3、肉制品检测

肉制品通常是来自于养殖动物,而在动物饲养过程中,一些饲料会添加含有重金属的制剂,通过长时间喂食,会导致这些重金属在动物体内聚集,进而导致出现重金属超标的情况。虽然国家对于禽肉产品中的各种重金属含量有明确规定,但由于各种因素影响,导致重金属超标情况仍旧存在。对于肉制品当中的重金属检测可采用双硫腙分光光度法或者冷原子吸收光谱法,能够显著提高灵敏性及检测精度。

例如应用上述方法对鸡肉样品进行预处理,然后应用石墨炉法对样品当中的铬金属含量进行检测,首先配制标准溶液,采用石墨炉原子吸收法根据程序自动进行稀释处理,并且配制成浓度分别为0,2.5,5,10,20,30,40μg/L的标准质量溶液。其次,称取0.5g鸡肉样品,将其置入到微波消解罐当中,并且加入6ml硝酸进行浸泡处理,第二天再加入2ml过氧化氢。根据消解程序开展微波消解工作,然后将消解罐取出,并放入赶酸装置里,赶酸持续1h,然后取出进行冷却,并且采用超纯水进行转移并定容在容量瓶当中。同时还要做好样品空白处理。根据石墨炉工作条件确定各个溶液的吸光度,并且以吸光度作为横坐标,以铬浓度作为纵坐标进行标准曲线绘制,根据曲线对溶液中的铬溶度进行确定,并且结合称样量及容积对样品中的铬含量进行测定。最后,结果分析显示,在0-40μg/L线性范围中,得到铬回归方程y=0.031x+0.0025,r=0.9998,检出限为0.053mg/kg,检出限明显较低。而且此种方法操作较为灵活便捷,结果准确度高。

4、饮用品检测

饮用品包含了饮料、水、酒等类型,都是生活中较为常见且必备的食品,对人们的身体健康影响也最为直接。当前对于饮用品中的重金属检测主要应用火焰原子吸收光谱法,检测流程简单且快捷。如果样品中重金属含量较低,可以先对样品进行富集处理,然后再开展检测,这样能够得到更准确的检测结果。例如应用原发吸收光谱法对饮料中铅含量进行检测,选择从超市购买的碳酸饮料进行检测。检测结果显示,其特征质量0.04ng/1%。可见该种检测方法的灵敏度较高。

结语

食品安全问题对于社会发展及人们的健康生活都有着巨大的负面影响,因此必须要重视加强食品安全监管。而其中最有效的途径便是对食品中重金属含量进行科学测定,以明确重金属是否存在超标情况,帮助大众更好地了解食品安全现状。原子吸收光谱法的应用具有非常高的灵敏性,且操作简单快捷,检测结果准确度高,因此可以推广应用这一方法,以更好地满足食品检测需求。

参考文献

[1]王弟伟. 食品中重金属检测技术的发展现状及质量控制措施[J]. 食品安全导刊,2023,(03):190-192.

[2]孙晶玮,钟松清. 检测水中重金属镉残留的荧光检测卡的研制与应用[J]. 现代食品,2022,28(20):191-193+197.

[3]高木娣. 原子吸收光谱法在食品重金属检测中的实践探讨[J]. 食品安全导刊,2022,(26):152-154.