食品中重金屬檢測工藝介紹

田 苗

（吳忠市糧油產品質量檢驗站，寧夏吳忠 751100）

食品安全直接關系著國民身體健康，對于社會的和諧穩定發展具有深刻影響。隨著能源、運輸、冶金等產業的發展，重金屬污染問題日益嚴重，在生態循環系統下，食物中重金屬超標問題愈發明顯，嚴重威脅人體的健康，因此在食品生產及安全管理中，應重視重金屬物質的有效檢測。

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，食品重金屬污染問題日益嚴重。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，會在食物鏈作用下進入人體，對人體的機能產生嚴重危害[1]。隨著時間的推移，重金屬元素還會逐漸累積，損害人體組織器官和神經系統，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，其大多來源于被污染的水和土壤。當砷元素通過食物進入人體后，會對人體內的多種酶產生抑制作用，從而影響人體的細胞分裂、呼吸功能，同時使新陳代謝逐漸紊亂。急性砷中毒可引發嚴重的胃腸炎，甚至造成患者中樞神經損傷，最終導致患者死亡。②汞是生活中常見的重金屬元素，人體攝入汞元素超標時，一般會出現頭痛、頭暈等癥狀，但也有患者因此而肢體麻木，甚至癱瘓。汞進入人體后，15%以上的汞會被大腦吸收，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，鉛中毒是一個長期累積的過程，發病過程較為緩慢，隨著體內鉛物質的增加，人體的生長、神經系統會受到較大損傷。④鎘也會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。原子會對特定輻射光產生一定的吸收作用，受此影響，輻射光會逐漸減弱，檢測系統通過檢測輻射光減弱的程度，實現食物中重金屬元素含量的準確測定。現階段，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行電熱原子化處理，并進行共振線的吸收，以實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標準曲線確定。②火焰原子吸收法。該方法中，待測元素的特征光譜通過待測元素試樣蒸汽時會被待測元素基態原子吸收，對譜線的減弱程度進行檢測，即可實現待測元素含量的準確 測定[3]。

2.2 分光光度法

采用分光光度法開展食品重金屬安全檢測時，需要使用有機顯色劑。重金屬和有機顯色劑會發生絡合反應，并產生一定的顯色分子團，在特定波長的作用下按照相關標準進行比色，即可實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。現階段，采用分光光度法檢測食物中重金屬元素時，還應注重各分區光的波長的系統控制，如在可見光區，其分光光度法的光波長控制在400～760 nm，而在紫外光區，分光光度法光波長則控制在200～400 nm[4]。

2.3 原子熒光光譜法

在輻射作用刺激下，重金屬原子蒸汽會發出熒光，基于這一原理，可在原子熒光光譜法的作用下進行重金屬元素的系統檢測。從檢測過程來看，原子熒光光譜法方法需要進行重金屬原子蒸汽發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系。原子熒光光譜法本身還具有發射光譜簡單等特征，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、鎘等物質檢測中也具有突出效果。

2.4 電化學法

電化學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，但技術發展較為迅速，應用范圍不斷擴大。在食物重金屬檢測中，經典極譜法是最基礎的一種檢測方式，采用該方法能實現食物中重金屬含量的有效檢測。在經典極譜法應用的基礎上，電化學法還發展出了其他檢測方式，即除陽極溶出伏安法外，示波極譜法也是電化學創新應用的重要形態[5]。現階段，電化學法作為關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，基于該方法能實現食物中重金屬物質的恒量分析。

2.5 X射線法

重金屬對X線具有一定的吸收作用，且隨著重金屬物質成分、含量的變化，其對X線的吸收效果也有一定差異，基于這一特征，人們能實現食品中重金屬物質成分、含量的準確測定。結合重金屬物質檢測實際來看，X射線法最顯著的特征在于其出色的檢測效率和精度。使用X射線法后，不僅能實現常量元素的檢測，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，檢測優勢極為突出。

3 食品中重金屬檢測工藝發展

步入新時期以來，人們對于食品安全的關注度不斷提升，開展重金屬檢測已經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行系統把控。結合檢測實際可知，食品中重金屬檢測工藝出現了多元化的發展趨勢，即用于食品重金屬檢測的技術形態逐漸多樣。同時在具體檢測內容層面，新時期的重金屬檢測工藝已經不再是簡單的成分、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和存在方式進行分析，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信息化的方向發展，在計算機技術、數學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

重金屬物質檢測對于食品安全和人體生命健康具有深刻影響。新時期，人們需要充分認識到食品中重金屬物質的危害，結合食品類型，規范化的選擇食品重金屬物質檢測方法，并注重具體檢測方式的創新，這樣才能有效提升食品中重金屬物質的檢出率和檢測精度，確保食品安全。