食品中常見的重金屬污染途徑及檢測方法分析

李婷婷，王 穎，金社勝

（商務部流通產業促進中心，北京 100070）

食品中常見的重金屬污染途徑及檢測方法分析

李婷婷，王 穎，金社勝

（商務部流通產業促進中心，北京 100070）

隨著社會經濟的發展及生活水平的提高，人們對食品安全的質量也提出了更高的要求。但相關調查顯示，近年來，我國食品安全事故的發生率不斷上升，其中，食品中重金屬含量的嚴重超標是食品安全事故中最為凸顯的問題。主要圍繞了食品中常見的重金屬污染途徑及檢測方法進行全面分析，現將具體內容作如下闡述。

食品；重金屬；污染途徑；檢測方法

食品安全是民生大事，與人民群眾的生命安全有直接的影響關系。因此，食品檢測部門必須對食品安全事件加以重視。食品中重金屬含量的嚴重超標是食品安全事故中發生率相對較高的問題。其中，重金屬通常是指比重大于5的一些金屬[1]。在自然界中，重金屬元素大約有 45 種左右，但要注意，并不是全部的重金屬都對人體產生危害，就好比錳、銅等重金屬元素，它們在人體生命活動中起到了必不可少的維持作用，但無論是哪一種重金屬元素在人體內的含量超過了一定標準，都會對人體的健康造成危害。而近年來的食品安全事故的發生率不斷攀升，不僅給人民群眾的生命安全構成了嚴重威脅，還給社會造成了負面影響，因此，為解決這一問題，相關部門必須對食品中常見的重金屬污染途徑進行充分分析，并對食品檢測方法進行深入探究，從而提高食品中重金屬含量超標的檢出率，才能有效改善人們的生活質量。

1 重金屬的污染途徑

通常情況下，以粉塵形式存在的重金屬主要是由冶金、能源以及運輸等方面產生，再通過氣溶膠形式進入并存在于大氣中，其中，這種重金屬氣溶膠極容易受到多種因素的影響而出現沉降的現象，并可直接進入土壤內層，當重金屬含量達到一定限度后便會造成土壤污染。此外，當遇到陰雨天氣時，存在于大氣中的重金屬也會隨著雨滴慢慢滲入到土壤內并造成污染，進而導致了種植于這片土地上的農作物也會受到不同程度的污染。其中，農作物的根系吸收到這些重金屬后便會發生富集，人們在食用這些農作物后，農作物機體內的重金屬也會隨之進入到人體內并逐漸富集起來，長此以往，人們體內重金屬的含量就會愈來愈高，達到一定限度后便會危害到人們的身體健康。上述闡述的是重金屬進入到人體內的常見途徑，而為了能進一步深入了解重金屬與食品污染之間的關系及其他污染的方式與途徑，本文就食品中常見的重金屬污染途徑及檢測方法進行了詳細分析，具體如下：

（1）在地質條件比較特殊的地區種植的農作物：特殊地區一般指的是礦區或海底火山的附近地區，這些地區的地質條件比較特殊，且其周邊環境中重金屬的含量一般會比其他地區的高，因此，種植或生產于這些地區的的農作物或食品會更容易受到重金屬的污染。

（2）由于某種人為因素對周邊環境造成污染并造成食品中的重金屬含量過高：在部分工業地區，一些工廠會將大量的廢液、廢水、廢渣以及廢氣排放出來，進而嚴重污染了工廠周邊的環境。同時，某些重金屬含量過高的化學品（農藥、化肥等）也會對土壤或水體造成不同程度的污染。有調查顯示，當水體受到污染后，其鎘溶度會迅速上升，嚴重時可達到0.1～3mg/ kg，是正常水體的 1 500 多倍，是正常土壤的 700～1 000 倍；這些數據充分說明了當鎘溶度達到 0.1～3mg/kg 時是相當可怕的。若在這樣的水體或土壤中種植農作物，那么這些農作物機體內鎘的濃度將會比普通正常農作物的鎘濃度還要高出許多倍；而當人們長期食用這些農作物后，便會對其健康造成危害。

（3）食品在加工、儲存及運輸、銷售過程中不小心接觸到重金屬，這種重金屬的污染途徑在平常也較為普遍。通常由于多種因素的需求，一些食品在加工工序中需要加入一些重金屬來維持食品的特性。但若能人為對重金屬的含量進行嚴格控制，食品重金屬的污染發生率還是可以避免的。

（4）食品的包裝材料不符合標準容易對食物造成污染。食品包裝材料一般為紙包裝、陶瓷包裝以及金屬包裝等，其中，金屬的包裝材料屬鋁和鐵最為常見，但恰恰是這兩種材料在回收時難以控制好重金屬雜質，從而就會導致食品受到重金屬的污染。

2 重金屬的檢測方法分析

2.1 重金屬的快速檢測技術

（1）試紙法：該方法的原理其實就是在試紙上浸漬適量的生物試劑（有染色特性），促使重金屬能與試紙上的生物制劑融合并顯現出相應的顏色，然后再根據試紙的顏色深淺來測試重金屬含量的一種方法。

（2）酶聯免疫吸附法：該檢測方法是近幾年才發展起來的免疫學方法，不僅擁有靈敏度較高、特異性較強的優勢，還能運用于樣品的大批量檢測中，且該方法的檢測出限相對較低，對一些濃度較低的重金屬樣品也能進行準確的檢測。此外，在我國該方法雖然還未推廣運用于重金屬的檢測當中，但其在國外已經有了較深的研究，相信在不久的將來，該檢測方法一定能在我國重金屬含量的檢測中被廣泛的推廣與應用。

（3）電極法：該方法可有效測定出食用溶液中存在的離子濃度及活度。其中，該方法的電極構成：分別在電極的兩端滴上適量的鹽類物質（難溶性的）與金屬的硫化物，再進行高壓操作并對這些物質進行壓制，促使其形成一片薄片（厚度為1～2mm），然后給予拋光處理，最后依據電極能斯特方程、電極兩端上離子的電勢和溶液樣品中離子的活度與對數成線性的關系。

（4）試劑比色法：該方法的檢測原理其實就是利用某些能夠與重金屬發生反應的顯色劑來進行測定，其中，顯色劑與重金屬會相互反應并逐漸形成基團（具有顏色的），注意基團顏色越深，則說明重金屬的含量就越高，反之則越低；接著檢測人員再借助分光光度計來完成比色測定，這樣便能有效測出食品中的重金屬含量。

2.2 定量的檢測技術

通常只有通過了檢測機構中重金屬的含量檢測操作后，方能確定該食物重金屬的含量是否超標，而通過定量的檢測技術即使已經超標了，也能清楚地知道到底超了多少，這對食品重金屬污染的嚴格控制有重要的意義。基于上述認識，該檢測技術在食品檢測的眾多方法中占據著十分重要的地位，下面本文將該技術的相關內容做如下闡述：

（1）X射線的熒光光譜法：該方法是目前監測機構常采用的重金屬含量檢測方法，具有檢測速度較快、樣品前期處理的過程較為簡單、其可分析性元素的范圍較廣等優勢。其中，該方法主要是利用食品樣品中的元素能有效吸收X射線的原理來進行重金屬含量的測定，注意其吸收X射線的多少會隨著樣品中成分的量的不同而發生不同程度的改變。此外，該檢測方法還能對樣品的含量進行定量測試與定性測試。

（2）原子熒光法：一般重金屬的元素在特定的頻率及蒸汽輻射的照射下會產生熒光，而原子熒光法正是利用了這一原理。原子熒光法通過對重金屬元素散發的熒光強度進行檢測，然后間接地將金屬離子的濃度推算出來。這種檢測法不僅具有較高的靈敏度，其測量現象的范圍也相對較廣，再加上該檢測方法不易受到外界因素的干擾，且能對多種重金屬元素的濃度同時進行測定等，因此該方法普遍受到了檢測機構的青睞。

（3）紫外可見分光光度法：該檢測方法的原理相對于上述方法原理而言更為簡單。一般重金屬能夠與某些顯色劑（有機）發生反應并生成顏色各異的基團，其中，溶液的顏色深淺與離子濃度之間的關系為正比關系；當重金屬與顯色劑發生反應后再拿到特定的波長下實施比色檢測即可。但需注意，該檢測方法的靈敏度并不高。

（4）原子吸收光譜法：該檢測方法擁有操作簡便、檢出限較低、靈敏度與重復性較好、測量速度較快等優勢，因此，被廣泛應用于重金屬的檢測當中。同時，如果需要對不同的金屬元素進行測量時，檢測人員僅需更換其中的元素即可。此外，該檢測方法還可分為兩種光譜法，即石墨爐原子吸收及火焰原子吸收光譜法，其原理主要是借助石墨或者火焰來對元素進行原子化，而金屬在原子化之后便能吸收特定的元素燈所發出的一些特征光譜，利用這一點，檢測人員只需通過觀察特征光譜的減弱程度便可間接地測量出金屬的離子濃度。但在檢測時所用到的儀器價格較為昂貴，且該檢測方法僅能對Ca、Zn、Cu、Pb、Cd 等元素有一定的靈敏度，對其他元素所產生的靈敏度并不是很高。因此，該檢測方法的實際應用具有一定的局限性。

⑤ ICP-OES 和 ICP-MS 檢測法：該檢測方法也稱為電感耦合等離子體發射光譜法和電感耦合等離子體質譜法，兩種方法均可同時測定多種元素，且該檢測方法的分析速度較快，檢測線性的范圍較廣，對金屬元素的靈敏度也較高。同時，由于該方法具有絕對的檢測優勢，因此常在國內外受到研究人員的青睞。有相關研究顯示：ICP-MS 的檢測方法可對豬肉中 Hg、Pb 等元素進行檢測，且其最終的檢測結果與標準規定數據的偏差較小，檢測度也較低，故在我國食品安全問題的檢測中被廣泛應用，這不僅有助于提高檢測的效率與準確性，還能保障我國食品的安全。

3 結束語

總而言之，食品的安全關系著人民群眾的生命健康，因此，食品檢測機構必須加強對食品的檢測與監督，并不斷完善食品中重金屬的檢測手段，或者主動、適當地借鑒國外一些先進的檢測方法來對我國的檢測手段進行優化與完善，從而提高食品中重金屬含量的檢測技術，降低食品安全事件的發生概率。

[1] 于振，周雪林，陳娟，等.食品安全檢測中的酶聯免疫技術應用[J].農產品加工，2014，（9）：59-60.

Analysis of Heavy Metal Pollution Route and Detection Method in Food

Li Ting-ting，Wang Ying，Jin She-sheng

With the development of social economy and the improvement of living standard，people also put forward higher requirements for the quality of food safety.However，the relevant survey shows that in recent years，the incidence of food safety accidents in China continues to rise，of which the heavy metal content in food is seriously exceeded the food safety accident is the most prominent issue.This article mainly around the food in the common heavy metal pollution pathways and detection methods for a comprehensive analysis，the specific content is as follows.

food；heavy metal；pollution route；detection method

TS207.51

A

1003-6490（2017）06-0182-02

2017-05-02

李婷婷（1983—），女，北京人，工程師，主要從事理化檢測工作。