

摘 要:隨著人們生活水平的提高,對農產品安全的重視程度越來越高。因此,如何加強農產品中有害物質的檢測成為相關部門的重點工作。例如,農產品中的鎘元素大多來源于工業污染或者肥料,長期食用含鎘元素的農產品,將嚴重損壞人體的腎臟和肝臟?;诖耍疚暮喴U述常見的農產品鎘含量檢測方法,為相關工作者提供借鑒。
關鍵詞:農產品;鎘元素;檢測方法
隨著社會經濟的發展,人們的綠色環保意識越來越強,對農產品的安全要求也越來越高。由于受到工業污染和含鎘化肥的影響,農產品中可能存在鎘元素,通過消化道進入人體,給人體的腎臟和肝臟健康帶來不利的影響[1]。因此,研究農產品中鎘含量的檢測方法具有重要的現實意義。
一、常見農產品中鎘含量的檢測方法
(一)原子吸收光譜法
1.火焰原子吸收光譜法
采用火焰原子吸收光譜法對鎘元素進行檢測時,操作簡便,不易受到其他物質的影響,具有較高的檢測精度,應用十分廣泛。火焰原子吸收光譜法的檢出限為0.1 ng/mL,且鎘元素的回收率高達100%?;谝欢ǖ脑囼灄l件,改性花生殼固相萃取—原子吸收光譜法可以對茶葉等農產品中的鎘含量進行精準的測定。
2.石墨爐原子吸收光譜法
相比較火焰原子吸收光譜法,石墨爐原子吸收光譜法對鎘元素的測量靈敏度要高出三四個數量級,不僅可以檢測固體食物中的鎘元素含量,而且能檢測氣體中的鎘元素含量。該方法利用氫氧化鎂共沉淀法,對高鹽食物中的鎘元素進行測定,檢出限為0.014 μg/mL,且鎘元素的回收率達100%。該方法具有檢測簡便、準確度高等優點,還能有效避免因為樣品稀釋或者器具受到污染,導致檢測結果存在較大誤差等問題[2]。
(二)氫化物發生—原子熒光光譜法
該種鎘含量檢測方式,是在農產品樣品消解之后,加入可以產生新生態氫的還原劑,從而將鎘元素還原成具有揮發性的共價氫化物,最后在氬氣帶入石英原子化器內對其進行原子熒光測定,最終確定農產品中鎘元素的含量。該種方法常被應用于對農產品中鎘、汞等元素進行檢測,尤其是海水和海產農產品,檢出限約為0.003 8 μg/mL,回收率可達100%。
(三)分光光度法
所謂分光光度法,就是利用鎘離子與顯色劑之間的化學作用,形成較為穩定的顯色絡合物,最后利用風光光度計對鎘元素進行測定。分光光度法可以對農產品中的鎘元素和鉛元素同時進行測定,首先在檢測過程中陣列光信號探測器采用電荷耦合器件組成,然后通過科學的計算分析,掌握卟啉與鉛、鎘之間發生顯色反應的最佳條件,最后對測試農產品樣品中的鉛、鎘元素含量進行測定。
(四)電化學法
1.溶出伏安法
溶出伏安法,是指在一定條件下,對被測農產品樣品進行電解,然后利用電極的改變,使得電解出的鎘元素重新溶出,通過對此過程中所得的伏案曲線進行分析,掌握被測農產品樣品中的鎘元素含量。例如,采用陽極溶出伏安法可以有效地對食醋、罐頭農產品中的鎘元素含量進行測定。
2.極譜法
該種方法是通過對一定條件下鎘元素的波進行測試,從而測定農產品中鎘元素的含量,其檢出限約為0.005 mg/mL。
二、實例分析農產品中鎘含量的檢測方法
(一)試驗方法
計劃采用PE400原子吸收光譜儀,對香菇樣品中的鎘含量進行測定。該方法的原理是利用不同元素在酸性介質當中,可以通過與強還原劑發生化學反應,生成相對應的原子化氣體氫化物,最終利用原子吸收分光光度計對其含量進行測定[3]。
1.試驗準備工作
本試驗所選用的農產品樣品來源于市場,選擇外觀色澤飽滿、傘形規則且無明顯病蟲害的香菇。所選用的試驗用水為一級試驗用水。
2.試驗工作條件
鎘空心陰極燈波長228.8 nm,狹縫2.70 mm/1.35 mm,燈電流4 mA,氬氣流量為1.1 L/min,無背景校正。
3.溶液配制
(1)鎘標準溶液。采用一定的標準對鎘元素標準溶液進行提取,并加入4%鹽酸溶液,將其制作成10 ng/mL的鎘標準溶液。
(2)鎘增敏溶液。本試驗所需的鎘增敏溶液為0.5 g/mL,試驗之前冷藏備用。
(3)農產品樣品溶液制作。首先,對試驗所需檢測的樣品取0.1 g制成粗粉,放置在聚四氟乙烯內襯管當中,在其中加入6 mL硝酸及2 mL雙氧水,振蕩均勻后放置在已提前準備好的壓力外套管中,按照表1的要求進行微波消解。其次,待樣品消解完成后,將其放置在專用的趕酸儀當中,將其壓縮至1 mL并冷藏放置。最后,對其添加2.5 mL的鎘增敏溶液,并添加4%鹽酸溶液進行稀釋,直至50 mL,搖勻待檢測。
4.試驗條件的優化
由于本試驗的載體為氬氣,其流速會對試驗結果產生較大的影響,較小的氬氣流速導致鎘物質無法快速進入T行管中,而較大的氬氣流速會對鎘物質進行稀釋,導致測定的信號減弱。本試驗最終確定的氬氣流速為1.1 L/min。
此外,酸性介質的酸度對鎘元素的測量也會產生較大的影響。大量的試驗表明,選擇4%鹽酸時,吸收值達到最大。因此,本試驗所有的酸性介質均選擇4%鹽酸。
(二)結果與分析
1.線性關系和檢出限
分別提取1、2、4、8 mL和10 mL的鎘標準儲備液放入50 mL的量瓶當中,然后對每個量瓶添加2.5 mL的鎘增敏試劑,并用4%鹽酸對其進行稀釋,最終獲得不同濃度的鎘標準溶液,采用PE400對其進行吸光度測定,最終得出鎘濃度的檢出限為0.005 ng/mL。
2.農產品樣品回收率
對本試驗的香菇粗粉取出0.1 g樣品9份,分別加入不同濃度的鎘標準儲備液當中,對其回收率進行測定,最終得到的試驗結果如表2所示。
三、結語
隨著人們生活水平的提高,對農產品安全的重視度越來越高。該文闡述常見的鎘檢測方法,并通過實例檢測香菇中的鎘含量,體現了化學原子化原子吸收法的高靈敏度、檢測快速且準確等優點,可以滿足各基層農產品檢測機構對農產品安全的檢測要求,確保人們的飲食安全。
參考文獻:
[1]胡敏,王菊芳,李志勇,等.農產品中鎘分析方法的研究進展[J].食品工業科技,2007(3):233-236.
[2]王卓.農產品中鉛、鎘快速檢測方法的研究[D].寧波:寧波大學,2014.
[3]肖貝,陳玲歡.農產品中鎘測定方法的研究與改進[J].現代儀器與醫療,2010(6):82-83.