食品中重金屬污染及其檢測(cè)技術(shù)

□ 張風(fēng)海 邯鄲市糧油質(zhì)量檢測(cè)中心

食品中重金屬污染及其檢測(cè)技術(shù)

□ 張風(fēng)海 邯鄲市糧油質(zhì)量檢測(cè)中心

食品重金屬污染來源較多，如環(huán)境污染、農(nóng)藥殘留、加工環(huán)節(jié)等。重金屬隨著食物進(jìn)入人體后，難以被人體分解，其毒性需經(jīng)過一定時(shí)間的積累才能顯現(xiàn)出來。食品重金屬污染會(huì)給人體的肝腎器官和中樞神經(jīng)等造成極大傷害，因此食品重金屬污染問題備受人們的關(guān)注。為確保消費(fèi)者的身體健康，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)食品安全檢測(cè)技術(shù)的研究，主要研究食品重金屬污染的來源、危害和重金屬物檢測(cè)技術(shù)。食品重金屬檢測(cè)方法主要有原子吸收法、可見光光度法等，其檢測(cè)的優(yōu)勢(shì)不同，檢測(cè)效果也存在差異，為提高食品重金屬污染檢測(cè)的水平，有必要加強(qiáng)食品檢測(cè)技術(shù)的研究。

重金屬概述

通常將比重＞5的金屬稱為重金屬（主要是密度＞4.5 g/Cm2的金屬）。在重金屬元素中，Pb（鉛）、Au（金）、H g（汞）、Cd （鎘）等對(duì)人體的危害較大。重金屬進(jìn)入生物體內(nèi)，難以被降解，會(huì)在生物鏈的循環(huán)放大作用下集聚。食品重金屬污染的情況愈發(fā)嚴(yán)重，多數(shù)重金屬污染物只通過簡(jiǎn)單的清洗與浸泡等方法處理，很難真正去除，若長(zhǎng)期食用，可能會(huì)造成中毒情況。

食品重金屬污染來源

重金屬污染來源主要包括自然原因和人為原因。其中自然原因是指地質(zhì)條件，若種植區(qū)域位于礦山區(qū)或火山區(qū)，則可能會(huì)造成該區(qū)域內(nèi)的動(dòng)植物受到污染，其重金屬含量較高。人為原因則是指工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生的工業(yè)廢水、廢渣等，其中含有的重金屬成分未經(jīng)過有效處理，排入自然環(huán)境中，造成生態(tài)環(huán)境污染，進(jìn)而引發(fā)食品重金屬污染。以Pb、Cd 為例詳細(xì)地分析。

Pb污染來源

Pb屬于灰色重金屬，在自然環(huán)境中分布廣泛。食品中的Pb污染主要來源包括：①工業(yè)生產(chǎn)廢物排放物和汽油燃燒的產(chǎn)物；②食品包裝材料，如陶瓷、馬口鐵等材質(zhì)的容器材料和使用器具；③含鉛農(nóng)藥；④食品添加劑或輔助劑；⑤文化用品。若食品被Pb污染，將會(huì)給人體的中樞神經(jīng)、造血系統(tǒng)等造成嚴(yán)重?fù)p傷。Pb中毒主要表現(xiàn)為神經(jīng)衰弱、貧血等，人會(huì)出現(xiàn)頭痛、乏力等癥狀，中毒情況嚴(yán)重者可能會(huì)患中毒腦病。若兒童攝入過量Pb，則會(huì)造成其發(fā)育遲緩，甚至智力低下。

Cd 污染來源

Cd 是食品重金屬污染較為嚴(yán)重的元素。Cd 污染的主要來是工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的三廢，其中廢水中常含有Cd 。此外，Cd 來源還有食品容器，若食品容器的材質(zhì)為含Cd 的合金或釉等，則極易造成食品Cd 污染。食品Cd 污染可能會(huì)使人出現(xiàn)慢性Cd 中毒。Cd 具有較強(qiáng)的抑制能力，尤其是對(duì)人體的巰基酶。Cd 主要損傷人體的腎臟、骨骼和人體的消化系統(tǒng)。臨床表現(xiàn)為蛋白尿、糖尿與高鈣尿等癥狀。Cd 能使人的機(jī)體出現(xiàn)負(fù)鈣平衡問題，析出骨骼中的鈣，造成骨質(zhì)疏松與骨痛等。Cd 還具有一定的致癌和致突變作用。

食品重金屬檢測(cè)技術(shù)

食品重金屬常規(guī)檢測(cè)技術(shù)

1.原子光譜檢測(cè)技術(shù)

在食品重金屬檢測(cè)方法中，原子光譜檢測(cè)技術(shù)較為常用，該技術(shù)應(yīng)用的方法包括原子吸收法、電感耦合法等。該技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便的優(yōu)勢(shì)，被廣泛應(yīng)用于食品重金屬檢測(cè)工作中。其中，AAS（原子吸收法）主要采取F-AAS（火焰原子吸收法）和GF-AAS（石墨爐原子吸收法），利用氣態(tài)原子原理，利用原子吸收光輻射，進(jìn)而確定重金屬含量。F-AAS的操作簡(jiǎn)單，且檢測(cè)數(shù)據(jù)分析的速度較快，具有較強(qiáng)的抗干擾能力，技術(shù)成熟信號(hào)穩(wěn)定，應(yīng)用效果較好。GF-AAS的進(jìn)樣量較少，檢測(cè)靈敏度高，預(yù)處理操作簡(jiǎn)單，屬于痕量分析技術(shù)，能精準(zhǔn)檢測(cè)食品重金屬含量。

2.紫外分光光度法

食品重金屬檢測(cè)技術(shù)中，紫外分光光度法的原理為物質(zhì)對(duì)光的選擇性吸收，建立的結(jié)構(gòu)分析法可定性或定量分析物質(zhì)。在實(shí)際檢測(cè)過程中，利用顯色劑轉(zhuǎn)化物質(zhì)，使其成為能在紫外線與可見光區(qū)內(nèi)采取光度測(cè)定的化合物。紫外分光光度技術(shù)的操作簡(jiǎn)單，且精準(zhǔn)度高，具有較好的重現(xiàn)性。紫外分光光度法適用于檢測(cè)含量較高的重金屬，難以有效地測(cè)定有機(jī)溶液萃取處理后的元素，該技術(shù)的操作過程較為繁瑣。紫外分光光度法的檢測(cè)可靠性高，被廣泛應(yīng)用于中藥食材的重金屬檢測(cè)。

食品重金屬快速檢測(cè)技術(shù)

1.試劑比色檢測(cè)技術(shù)

食品重金屬檢測(cè)技術(shù)中，試劑比色檢測(cè)技術(shù)具有一定應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，該技術(shù)無需經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間的準(zhǔn)備，主要適用于現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)。該技術(shù)應(yīng)用的原理是重金屬和顯色劑間的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生有色分子染色試液，進(jìn)而有效地判斷食品中的重金屬含量。該種檢測(cè)技術(shù)操作簡(jiǎn)單，使用的設(shè)備體積較小，檢測(cè)成本低，且技術(shù)相對(duì)成熟規(guī)范。

2.電極檢測(cè)技術(shù)

電極法檢測(cè)食品重金屬，主要是利用離子選擇性電極分析檢測(cè)試液中離子的活度。能推算出食品中的重金屬濃度。其具體操作為：使用1～2m m薄片測(cè)定檢測(cè)樣品的離子，進(jìn)而計(jì)算電勢(shì)和檢測(cè)溶液離子活度的關(guān)系，最終得出食品中的重金屬含量。

3.酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)

在食品檢測(cè)技術(shù)中，免疫學(xué)分析方法近年來被廣泛應(yīng)用，該方法無需對(duì)食品樣本做過多的檢測(cè)前處理，能提高檢測(cè)的效率。酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)適用于大批樣本檢測(cè)處理，具有較高的靈敏度，檢測(cè)分析的速度較快。酶聯(lián)免疫吸附技術(shù)較為常用的檢測(cè)方法包括競(jìng)爭(zhēng)法、夾心法、間接法等。

結(jié)語(yǔ)

食品中的重金屬含量超標(biāo)會(huì)給食用者的人體造成嚴(yán)重危害，可引發(fā)重金屬中毒，甚至造成癌癥，因此加強(qiáng)食品安全檢測(cè)有著重要的現(xiàn)實(shí)意義。在檢測(cè)食品重金屬時(shí)，主要采取原子光譜檢測(cè)技術(shù)、分光光度檢測(cè)技術(shù)等對(duì)食品重金屬含量進(jìn)行常規(guī)檢測(cè)，采取試劑比色法、電極法等對(duì)食品重金屬進(jìn)行快速檢測(cè)。