食品中重金屬的檢測方法

陳思 張鵬飛

(天津市利民調料有限公司，天津 300308）

重金屬已成為人們長期廣泛關注的環境污染物。重金屬污染有隱蔽性、長期性和累積性等特性，重金屬不但在環境中長期存在，而且還能通過食物鏈累積并貯存于生物體內，從而嚴重影響人畜健康，且毒害效應難以察覺。因此，快速測定生物體、食品及各種環境介質中的痕量重金屬顯得尤為重要。

一、樣品前處理

在樣品中，重金屬一般以化合態形式存在。因此，在檢測時需要對樣品進行前處理使重金屬以離子狀態存在于試液中才能進行客觀準確地分析。此外，樣品的前處理是為了去除干擾因素，保留完整的被測組分，或使被測組分濃縮。傳統的方法主要有濕法消化和干法灰化。濕法消化是在適量的食品樣品中加入硝酸、高氯酸、硫酸等氧化性強酸，結合加熱來破壞有機物。干法灰化是在高溫灼燒下使有機物氧化分解，剩余的無機物供測定。二者雖到可以達到一定的效果，但也各有缺陷。

微波消解作為樣品分析的新技術，由于具有消化樣品能力強、速度快、消耗化學試劑少、金屬元素不易揮發損失、污染小及空白值低等優勢，一次樣品處理后就可同時測定幾種元素。通常取很少量即可達到分析的靈敏度。現在已經被廣泛應運于檢測技術當中。

二、檢測方法

新型檢測技術

（一）酶抑制法

酶抑制法測定重金屬的基本原理就是重金屬離子與形成酶活性中心的巰基或甲巰基結合后，改變了酶活性中心的結構與性質，引起酶活力下降，從而使底物—酶系統中的顯色劑顏色、pH、電導率和吸光度等發生變化，這些變化可直接通過肉眼或借助于電信號、光信號等加以區別。與傳統的重金屬分析方法相比，酶抑制法具有快速、簡便、對所分析的樣品需要量少等優點，受到國內外學者的關注。目前用于痕量重金屬測定的常用酶有脲酶、過氧化物酶、黃嘌呤氧化酶、葡萄糖氧化酶、丁肽膽堿脂酶和異檸檬酸脫氫酶等。由于脲酶廉價易得，故使用最廣泛。

（二）免疫分析法

免疫分析法是一種具有高度特異性和靈敏度的分析方法, 重金屬離子的免疫檢測按照抗體的種類，可分為多克隆抗體免疫檢測和單克隆抗體免疫檢測，后者又有間接競爭性 ELISA 一步法免疫檢測。

用免疫分析法對重金屬離子進行分析，首先必須進行兩方面的工作：第一是選用合適的絡合物或其它化合物與金屬離子結合，使其獲得一定空間結構，從而產生反應原性；第二是將結合了金屬離子的化合物連接到載體蛋白上，產生免疫原性,其中與金屬離子結合的化合物的選擇是能否制備出特異性抗體的關鍵。Wiley DE 等最先用谷胱甘肽-Hg 復合物免疫小鼠制備了 2 株對 Hg(Ⅱ)有特異性的單克隆抗體 4A10 和1F10。酶聯免疫吸附實驗(ELISA)表明，對兩株抗體汞的解離常數分別為 2.3nmol/ L 和 3.7nmol/L ,谷胱甘肽、其它金屬陽離子和抗體均不發生交叉反應。Blake DA 等發現，金屬絡合物也可以被用來作免疫動物制備金屬的特異性抗體，因此只需要少數幾種絡和劑就可完成多數重金屬離子單克隆抗體的制備和樣品的免疫分析。但是，金屬離子單克隆抗體的制備非常困難，而較容易制備的多克隆抗體又難以滿足對金屬離子的特異性要求，這在很大程度上限制了汞等重金屬離子的免疫分析方法的研究與發展。

（三）試紙法

在重金屬檢測的方法中，化學顯色反應應用較為廣泛，主要通過重金屬離子與顯色劑發生顯色反應進行重金屬含量的檢測。這些方法與試紙、檢測管、試劑盒等結合后，可對重金屬進行快速檢測。

利用重金屬與試劑發生化學反應的原理，用纖維類濾紙作為反應載體，可由試紙上的顏色變化分析重金屬含量。目前，應運于食品中的試紙主要有鎘試劑試紙法，可以用來檢測食品中鎘的含量。

三、小結

近年來重金屬快速檢測的方法發展迅速，在重金屬快速檢測與篩查方面發揮了很大的作用，但還需進一步改進和完善。目前，重金屬檢測仍然存在以下不足：①忽略了對有益重金屬的測定。比如鍺能提高人體免疫力，可治療癌癥和心血管疾病，還具有抗衰老的作用。

在日后工作中應做到二者兼顧。②忽略了對重金屬元素的不同價態分別進行測定。如三價砷雖有毒，但一定劑量的三氧化二砷可以用于治療急性早幼粒細胞白血病，對慢性白血病、惡性淋巴瘤、多發 性 骨位瘤、神經母細胞瘤及各種實體腫瘤都有顯著療效，這方面的工作還有待進一步的研究。③不容忽視樣品中其它物質對測定的影響。因此，也應該建立相應的防治政策。如：建立食品安全監測、管理監督和應急機制；開展重金屬低積累蔬菜品種篩選；建立快速、高效、高靈敏檢測方法。重金屬檢測是一項長期的工作，需要我們每一個人的努力，才能盡可能減少重金屬的污染問題。