罐頭食品中微量重金屬的快速測定分析

蔣海鵬

摘要：罐頭食品以其獨特的包裝形式，香甜潤滑的口感倍受人們的青睞，罐頭食品的質量和食用安全性一直是人們關注的話題。罐頭食品中微量重金屬含量快速測定對于罐頭食品是否具有食用安全性起著重要的作用。文章簡要說明了罐頭食品中微量重金屬的快速測定的重要意義，研究了罐頭食品中微量重金屬的快速測定方法，闡述了罐頭食品中微量重金屬的快速測定過程。

關鍵詞：罐頭食品；食品安全；微量重金屬；含量測定；快速測定

中圖分類號：R155 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）12-0014-02

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，肉、魚、菜、奶、糧等產(chǎn)品的極大豐富，食品深加工企業(yè)和食品包裝行業(yè)大力發(fā)展。琳瑯滿目的包裝食品充斥著全國所有的大大小小的超市，各式各樣的包裝食品豐富了人們的生活。其中罐頭食品以其獨特的包裝形式，香甜潤滑的口感贏得了市場，受到了人們的青睞。由于重金屬的定義是其原子量大于55的金屬，統(tǒng)稱為重金屬。對于人體有保健作用的鐵、鋅等是重金屬，對人體有害的鉛、汞、鎘等也是重金屬。為了保證罐頭食品在市場流通中的安全性，有必要對罐頭食品中的微量重金屬進行快速測定。通過測定結果來判斷其重金屬含量對人體是否具有危害，或者是否具有保健功能。

1 罐頭食品中微量重金屬快速測定的重要意義

重金屬對于人體的作用可分為有益和有害兩類。前者的代表有鐵、鋅等，后者的代表有鉛、鎘、汞等。無論哪種重金屬，在罐頭食品中存在，如鉛，是金屬包裝材料的常用元素之一，對人體是有毒性作用的。鉛能夠蓄積，但不可降解，能夠在環(huán)境中長期存在。它的富休可對人體各組織產(chǎn)生毒副作用，造成神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、腎臟和酶系統(tǒng)的損傷，尤其對嬰幼兒及學齡前兒童智力發(fā)育危害極大，在罐頭食品中必須對其微量程度進行快速測定，以確定其功能性及安全性。隨著城市化進程的加快和人類快奏生活的不斷普及，對于罐頭食品的需要也隨之增加。在這種狀況之下，罐頭食品中微量重金屬的快速測定，對于保證罐頭食品的安全性、保證罐頭品質、保證罐頭企業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展都具有十分重要的意義。

2 罐頭食品中微量重金屬快速測定的方法

隨著檢測技術的不斷進步，重金屬的快速檢測技術得到不斷提高，快速檢測方法眾多，為重金屬的含量測定提供了豐富的檢測手段。對于罐頭食品中微量重金屬的快速測定來說，可以借鑒重金屬的快速檢測方法，實現(xiàn)罐頭食品中微量重金屬的快速測定，為食品安全性提供可靠的判斷依據(jù)。

2.1 免疫學檢測方法

免疫學檢測是根據(jù)抗原和抗體反應原理，利用已知的抗原檢測未知抗體或利用已知的抗體檢測未知抗原。常用的免疫學技術主要包括免疫熒光技術（FIA）、放射免疫技術（RIAs）、發(fā)光免疫技術（LIA）、酶聯(lián)免疫吸附技術（ELISA）等。1985年，Reardan等首次通過金屬-螯合劑抗原產(chǎn)生并分離出單抗體，使得免疫學檢測技術開始在重金屬檢測方面得以應用。隨后，重金屬離子Hg2+、Cd2+、Pb2+等金屬-螯合劑復合物抗體研制成功。按照抗體類型，重金屬免疫檢測模式可分為多克隆抗體免疫檢測和單克隆免疫檢測。其中，多克隆抗體免疫檢測主要為熒光偏振免疫檢測（FPIA）；單克隆抗體免疫檢測包括間接競爭性酶聯(lián)免疫吸附檢測（ELISA）、KinExA免疫檢測和一步法免疫檢測等。

2.2 酶抑制法與生物傳感器技術

酶抑制法測定重金屬的基本原理是重金屬離子與形成酶活性中心的巰基或甲巰基結合改變了酶活性中心的結構和性質，引起酶活力下降，從而使底物-酶系統(tǒng)產(chǎn)生一系列變化，例如使顯色劑的顏色、pH、電導率和吸光度等發(fā)生改變，可以直接用肉眼或通過電信號、光信號進行定性或定量分析。

2.3 X射線熒光光譜分析方法

X射線是波長范圍為10-8～10-12的電磁波，能量介于紫外和γ射線之間。X射線熒光（XRF）光譜分析的基本原理是利用初級X射線光子或其他微觀粒子激發(fā)待測物質中的原子，使之產(chǎn)生熒光（次級X射線）而進行物質成分的定性和定量分析。X射線熒光光譜檢測技術具有分析速度快、檢測元素范圍廣、前處理簡便、同時可以進行現(xiàn)場快速檢測等特點。在地質、生物、食品、合金和表面薄膜等領域有著廣泛的應用。

近年來，隨著人們對罐頭食品安全性的關注度增加，越來越的快速測定技術得到應用，如極譜法，原子吸收光譜法，酸提取法、比色法等等。這此快速測定方法對罐頭食品中的微量重金屬含量測定簡便有效，結果準確，但是每種方法測定的范圍不同，需要選擇性應用與配合應用，才能得到較好的測定效果。

3 罐頭食品中微量重金屬的快速測定過程

本文以配提法配合火焰原子吸收光譜法（FAAS）對水果罐頭食品中的微量重金屬進行快速測定。

3.1 測定準備階段

測定中需要用到的儀器，設備，試劑都需要按測定標準準備好，其質量要符合要求，這樣才能有效的保證測定結果的可靠性和準確度。

3.2 測定前處理

本次測定目的是測定水果罐頭中的微量重金屬元素銅（Cu），鋅（Zn），鉛（Pb），錫（Sn），鎘（Cd）。因此，需要先將罐頭食品中的果肉撈出，將其搗碎。將樣品定量稱取放入三角瓶中，加入等比的HCL，緩慢加熱煮沸半小時，將涼了的溶液加入少量水過濾，濾渣沖洗三次，每次少量水，然后將所有濾液收集于50ml容量瓶中定容備用。

3.3 火焰原子吸收光譜法測定

測定前，需要選定波長、燈電流、光譜帶寬、工作方式、燃燒器高度設置、空氣流量等參數(shù)，然后對待測定液進行火焰原子吸收光譜測定。為了更好的進行含測定，需要先進行回收率和最低檢出限的確定，然后再根據(jù)光譜分析進行含量確定。

3.4 結果分析結果

測定的結果與對照對比，并在標準曲線上算得罐頭中微量重金屬的含量。并分析出現(xiàn)結果的原因和準確性。

3.5 酸提法的影響因素分析

配提法主要是利用酸將罐頭食品中的微量重金屬進行酸化，其使其形成酸化物質。利用火焰原子吸收光譜儀進行光譜定性分析與光譜定量測定。此時，酸化物的含量是影響測定結果準確與否的關鍵因素。常溫環(huán)境條件下，重金屬與罐頭食品結合成穩(wěn)定的絡合物，這種絡合物在溫度升高后逐漸變得不穩(wěn)定，重金屬離子不斷游離，隨著煮沸時間的延長，重金屬離子游離完全，此時與酸結合成酸合物，即氯化物，才能更準確的進行火焰原子吸收光譜法測定。因此，酸提法對罐頭食品的煮沸時間要求較嚴格，對于水果罐頭來說，半個小時的煮沸時間已經(jīng)足夠，對于肉類和魚類等罐頭，煮沸時間需要更長的時間。由于油脂類成分較多，結果相對于水果罐頭準確性差。

4 結語

隨著社會的發(fā)展，罐頭食品以其豐富多彩的包裝和繁多的種類給人們的生產(chǎn)提供了方便。由于罐頭食品深加工過程和包裝過程需要接觸多種不同類型的機械設備，這些機械設備中含有重金屬，以及被加工的食品在生產(chǎn)過程中對重金屬的富集作用，使得罐頭食品的微量重金屬客觀存在，對其含量快速測定成為人們越來越關注的話題。為了迎合消費者的心理，越來越多的重金屬快速測定技術與方法不斷涌現(xiàn)。這些方法的應用范圍不同，準確性不同，需要測定人員根據(jù)實際需要進行選擇與配套，以獲得最佳的測定效果。

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