食品中重金屬檢測工藝介紹
2021-11-23 16:07:57 來(lái)源: 食品安全導刊
田 苗
(吳忠市糧油產(chǎn)品質(zhì)量檢驗站,寧夏吳忠 751100)
摘 要:重金屬檢測是食品安全管理的重要內容。本文在闡述食品中重金屬危害的基礎上,對重金屬檢測工藝要點(diǎn)和發(fā)展趨勢展開(kāi)分析,以期能進(jìn)一步提升重金屬檢測工藝應用水平,保證食品安全,滿(mǎn)足人們的日常生活需要。
關(guān)鍵詞:食品;重金屬;危害;檢測
食品安全直接關(guān)系著(zhù)國民身體健康,對于社會(huì )的和諧穩定發(fā)展具有深刻影響。隨著(zhù)能源、運輸、冶金等產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,重金屬污染問(wèn)題日益嚴重,在生態(tài)循環(huán)系統下,食物中重金屬超標問(wèn)題愈發(fā)明顯,嚴重威脅人體的健康,因此在食品生產(chǎn)及安全管理中,應重視重金屬物質(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(lái),食品重金屬污染問(wèn)題日益嚴重。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,會(huì )在食物鏈作用下進(jìn)入人體,對人體的機能產(chǎn)生嚴重危害[1]。隨著(zhù)時(shí)間的推移,重金屬元素還會(huì )逐漸累積,損害人體組織器官和神經(jīng)系統,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(lèi)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(lái)源于被污染的水和土壤。當砷元素通過(guò)食物進(jìn)入人體后,會(huì )對人體內的多種酶產(chǎn)生抑制作用,從而影響人體的細胞分裂、呼吸功能,同時(shí)使新陳代謝逐漸紊亂。急性砷中毒可引發(fā)嚴重的胃腸炎,甚至造成患者中樞神經(jīng)損傷,最終導致患者死亡。②汞是生活中常見(jiàn)的重金屬元素,人體攝入汞元素超標時(shí),一般會(huì )出現頭痛、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(huì )被大腦吸收,容易造成嚴重的腦組織損傷,因此做好食物中汞元素的檢測十分必要。③鉛具有較強毒性,且對嬰幼兒的傷害尤為嚴重。研究表明,鉛中毒是一個(gè)長(cháng)期累積的過(guò)程,發(fā)病過(guò)程較為緩慢,隨著(zhù)體內鉛物質(zhì)的增加,人體的生長(cháng)、神經(jīng)系統會(huì )受到較大損傷。④鎘也會(huì )對人體造成較大傷害,引起患者骨骼、腎功能、消化系統損傷等。鎘中毒患者多有惡心嘔吐、腹痛腹瀉等表現,另外,鎘本身具有較強的致癌作用。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
作為現階段在食品重金屬檢測中應用最廣泛的工藝,原子吸收法本身具有較強的靈活性。原子會(huì )對特定輻射光產(chǎn)生一定的吸收作用,受此影響,輻射光會(huì )逐漸減弱,檢測系統通過(guò)檢測輻射光減弱的程度,實(shí)現食物中重金屬元素含量的準確測定?,F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(xiàn)的吸收,以實(shí)現重金屬含量值的有效檢測。研究表明,在一定范圍內,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(guò)標準曲線(xiàn)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(guò)待測元素試樣蒸汽時(shí)會(huì )被待測元素基態(tài)原子吸收,對譜線(xiàn)的減弱程度進(jìn)行檢測,即可實(shí)現待測元素含量的準確
測定[3]。
2.2 分光光度法
采用分光光度法開(kāi)展食品重金屬安全檢測時(shí),需要使用有機顯色劑。重金屬和有機顯色劑會(huì )發(fā)生絡(luò )合反應,并產(chǎn)生一定的顯色分子團,在特定波長(cháng)的作用下按照相關(guān)標準進(jìn)行比色,即可實(shí)現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階段,采用分光光度法檢測食物中重金屬元素時(shí),還應注重各分區光的波長(cháng)的系統控制,如在可見(jiàn)光區,其分光光度法的光波長(cháng)控制在400~760 nm,而在紫外光區,分光光度法光波長(cháng)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(huì )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檢測。從檢測過(guò)程來(lái)看,原子熒光光譜法方法需要進(jìn)行重金屬原子蒸汽發(fā)出熒光強度的系統檢測。相比于其他檢測方式,原子熒光光譜法的應用范圍較廣,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(jiǎn)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用較少,但技術(shù)發(fā)展較為迅速,應用范圍不斷擴大。在食物重金屬檢測中,經(jīng)典極譜法是最基礎的一種檢測方式,采用該方法能實(shí)現食物中重金屬含量的有效檢測。在經(jīng)典極譜法應用的基礎上,電化學(xué)法還發(fā)展出了其他檢測方式,即除陽(yáng)極溶出伏安法外,示波極譜法也是電化學(xué)創(chuàng )新應用的重要形態(tài)[5]?,F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用,基于該方法能實(shí)現食物中重金屬物質(zhì)的恒量分析。
2.5 X射線(xiàn)法
重金屬對X線(xiàn)具有一定的吸收作用,且隨著(zhù)重金屬物質(zhì)成分、含量的變化,其對X線(xiàn)的吸收效果也有一定差異,基于這一特征,人們能實(shí)現食品中重金屬物質(zhì)成分、含量的準確測定。結合重金屬物質(zhì)檢測實(shí)際來(lái)看,X射線(xiàn)法最顯著(zhù)的特征在于其出色的檢測效率和精度。使用X射線(xiàn)法后,不僅能實(shí)現常量元素的檢測,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(shí)期以來(lái),人們對于食品安全的關(guān)注度不斷提升,開(kāi)展重金屬檢測已經(jīng)成為食品安全管理的重要內容,對此應注重對食品中重金屬檢測工藝進(jìn)行系統把控。結合檢測實(shí)際可知,食品中重金屬檢測工藝出現了多元化的發(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(shí)在具體檢測內容層面,新時(shí)期的重金屬檢測工藝已經(jīng)不再是簡(jiǎn)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構形態(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(zhù)信息化的方向發(fā)展,在計算機技術(shù)、數學(xué)統計等方法的支撐下,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 結語(yǔ)
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(shí)期,人們需要充分認識到食品中重金屬物質(zhì)的危害,結合食品類(lèi)型,規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。
參考文獻
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