原子吸收光譜儀在食品中的應用及日常維護對策分析

徐超

摘 要：為保障食品安全檢測質量，加強食品監管，本文基于原子吸收光譜儀的相關概念，對食品中應用原子吸收光譜儀的必要性展開分析，同時對原子吸收光譜儀在動物源類食品、農產品、乳制品檢測中的具體應用以及原子吸收光譜儀的日常維護方法進行了詳細研究，以此突出食品領域中原子吸收光譜儀的使用價值。

關鍵詞：原子吸收光譜儀;食品安全;重金屬;食品檢測

Analysis on the Application of Atomic Absorption Spectrometer in Food and Daily Maintenance Countermeasures

XU Chao

（Market Supervision Administration of Linze County， Zhangye 734200， China）

Abstract： In order to ensure the quality of food safety detection and strengthen food supervision， based on the relevant concepts of atomic absorption spectrometer， this paper analyzes the necessity of applying atomic absorption spectrometer in food， and studies in detail the specific application of atomic absorption spectrometer in the detection of animal derived food， agricultural products and dairy products， as well as the daily maintenance methods of atomic absorption spectrometer， so as to highlight the use value of atomic absorption spectrometer in the field of food.

Keywords： atomic absorption spectrometer; food safety; heavy metals; food testing

隨著人們對食品安全重視程度的增加，各類食品檢測技術不斷成熟，原子吸收光譜法不僅可定量分析食品內的各類有機元素，還可以對食品內的無機元素進行定性，能夠更準確地測定食品中的重金屬、微量元素，保障食品安全檢測的整體質量。本文就食品中如何有效應用原子吸收光譜儀展開研究，借此完善食品內安全檢測的技術體系，為我國食品安全管理創造有利條件。

1 原子吸收光譜儀相關概述

原子吸收光譜儀是由原子化系統、光源、顯示系統、檢測系統及光學系統共同組成的新型檢測儀器，具有較強的靈敏度、準確性。原子吸收光譜儀是應用原子吸收光譜法的核心設備，常用的檢測方式包括火焰光譜檢測法、石墨光譜檢測法、氫化物光譜檢測法及冷原子光譜檢測法等。原子吸收光譜儀的基本原理是氣態原子在處于正常狀態時會吸收波長并產生光輻射，使氣態原子中的外層電子從基本狀態過渡至激發態，但不同原子中電子能級不同，其在吸收波長時可產生的輻射光會有明顯差異，因此，相關人員可按照原子激發態后的波長相對物品中的元素進行定性測量[1]。

為保證食品安全，往往需要通過食品檢測分析不同類型食品中的微量元素、金屬含量，相關人員會提前分解處理食品樣品，隨后應用原子吸收光譜儀判斷樣品中各類物質的實際含量。生成檢測報告后，根據國家對不同食品內物質含量的相關要求，對比分析是否存在安全風險。相較于其他食品檢測技術，原子吸收光譜儀對食品的檢測優勢更為明顯，具有較強的實用性、經濟性特征。

2 食品中應用原子吸收光譜儀的必要性

近年來，食品安全成為社會關注的重要問題，但食品生產、流通中仍存在重金屬或其他微量元素超標的情況[2]。例如，在食品原材料生產種植時，農作物本身存在重金屬污染，用該類農作物加工的食品同樣會存在重金屬超標的問題。而食品中重金屬超標會直接損害人體健康，長期食用會引起一系列的消化系統疾病、呼吸道疾病，甚至損害人體神經系統，嚴重者還會誘發中毒，導致癌變。原子吸收光譜儀在食品中的應用可準確地測定食品內的金屬元素，把控食品安全，避免重金屬含量超標的食品流入市場，從根本上保障人們的生命安全。

3 原子吸收光譜儀在食品中的具體應用

3.1 檢測乳制品內的Pb含量

乳制品是生活中較受歡迎的食品之一，是兒童喜愛的食物類型。但從以往食品安全案例中可知，兒童對乳制品內含有的鉛（Pb）元素較為敏感，鉛毒性會直接損害兒童神經系統。我國標準規定包裝飲用水中鉛含量應控制在10 μg/kg以內，乳及乳制品（生乳、巴氏殺菌乳、滅菌乳、發酵乳和調制乳）中鉛（Pb）含量應保持在50 μg/kg內，嬰幼兒配方食品（液態產品）中鉛（Pb）含量應保持在20 μg/kg內。原子光譜儀在具體應用中可準確測定乳制品中的鉛含量，檢測乳制品是否存在鉛元素超標的情況。不僅如此，原子吸收光譜儀同樣可用于測定乳制品內的Zn、Fe、Mg及Ca等元素。食品安全管理相關檢測部門基于原子吸收光譜儀檢測乳制品樣品后，可確定乳制品內各類礦物質的實際含量，排查部分不合格的乳制品，避免其流入市場，危害消費者的基本權益[3]。

3.2 分析動物源性食品

隨著國民經濟水平的提升，人們生活質量不斷改變，動物源性食品在人們膳食消費中占比較大。但隨著綠色消費理念的滲透，動物源性食品的安全問題成為新時期人們的關注焦點。原子吸收光譜儀在動物源性食品的檢測分析中，其安全檢測的重點在于檢測該類食品中的重金屬。動物源性食品內重金屬的主要來源包括3個方面。①個別地區自然環境較為特殊，存在礦區，土壤內重金屬含量較高[4]。②人類活動造成環境污染后導致重金屬污染動物源性食品。③加工、儲存動物源食品時，若保管不當，或使用、接觸金屬容器、管道及其他添加劑后，重金屬會污染動物源性食品。

原子吸收光譜儀可采用火焰光譜檢測法、石墨光譜檢測法等方式，準確檢測魚肉、豬肉、牛羊肉等動物源性食品，以及由動物源性食品制作的食物中的重金屬含量，評測食品安全。具體檢測過程中，相關人員可采用微波消解法，用微波輻射加熱、分解食物樣品，將其制備為可檢測的樣品。相較于其他食品分解法，微波消解可避免損失食品內的各類元素，污染性小，可實現密閉消解。消解完畢后，由石墨爐原子吸收法測定樣品內的重金屬，確定各類重金屬的實際含量。

3.3 檢測農產品內重金屬

農產品是食品加工制作的主要原料之一，受多種因素影響，農產品加工、生產中同樣面臨著重金屬污染風險。原子吸收光譜儀在實際應用中，同樣可用于檢測農產品內的重金屬含量，保障市場上農產品的品質[5]。在農產品重金屬含量的檢測中，原子吸收光譜儀的應用優勢非常明顯。例如，原子光譜儀可準確檢測玉米、大米、菜葉中含有的銅元素、鎂元素、硒元素及鈷元素，檢測靈敏度較高。火焰原子吸收光譜法是農產品中瓜果蔬菜的主要檢驗方法，該方法能夠準確測定瓜果蔬菜中的各類重金屬。實際檢測過程中，相關人員可采用濕消解法處理農產品，消解完畢后啟動原子吸收光譜儀，逐一檢測農產品內的重金屬含量、其他微量元素的含量，分析其有無在生產、運輸過程中出現被污染的情況。以大米為例，檢測過程中，相關人員可配制樣品溶液，測定不同濃度標液的吸光度，隨后制作標準曲線，對比完成大米等樣品溶液的濃度計算。為了提高大米內微量元素、重金屬檢測的準確性，應用原子吸收光譜儀時還應根據實際檢測元素類型更換光源。

4 原子吸收光譜儀的日常維護對策

為在食品安全領域內發揮原子吸收光譜儀的應用優勢，相關人員還應重視該類儀器的日常維護保養，使其能夠在食品檢測中高效運行，提供更準確的檢測結果。原子吸收光譜儀作為精密儀器，其日常維護條件較為苛刻，應從環境、核心設備、故障處理等多個方面做好原子吸收光譜儀的維護保養工作，使其能夠正常、穩定地在食品安全檢測中發揮作用[5]。

4.1 日常運行環境維護

環境維護是指通過維護原子吸收光譜儀的日常運行環境，減少儀器故障。具體的維護方法是保持原子吸收光譜儀所處空間內的溫濕度相對適宜，環境中不能存在可能腐蝕儀器的液體或氣體。①原子吸收光譜儀所處的空間內，恒定溫度應控制在15～30 ℃內，室內濕度不得超過70%。若因特殊情況導致室內濕度過高，應使用除濕設備將環境內的濕度調整至70%以內。②使用原子吸收光譜儀檢測食品內的重金屬、微量元素時，環境中可能會出現腐蝕性氣體、液體。因此，在完成檢測后，相關人員應立即清理室內的各類腐蝕性氣體及液體，將原子吸收光譜儀放置在具有特定溫濕度且干燥的空間內。③為保障原子吸收光譜儀的靈敏度、準確性，放置該設備時還應避免其與電磁源、熱源等距離

過近。

4.2 核心部件日常維護

原子吸收光譜儀日常維護中的關鍵是對核心部件的維護與保養，如原子吸收光譜儀內部結構中的燃燒頭、霧化器、元素燈。不同部件的維護方法具有明顯的差異性。①霧化器。原子吸收光譜儀使用完畢后，應盡快清理霧化器上的殘留液體，同時測量霧化器周圍環境內的溫度，以免因殘留液體清理不及時、溫度過低而出現結冰問題，影響后期使用。除此之外，霧化器帶有的撞擊球同樣會影響食品內重金屬元素、微量元素檢測的靈敏性，檢測人員應注意避免隨意調整其位置，當霧化器存在限流管堵塞情況時，禁止蠻力疏通。②燃燒頭。燃燒頭在食品檢測完畢后溫度較高，維護該區域時應避免直接用手觸碰燃燒頭。清理燃燒頭縫隙堵塞時，為避免損傷燃燒頭，可使用硬度小的工具清理，如濾紙等。對于燃燒頭底端殘留的部分燃燒物，若無法直接手工清理干凈，可使用乙醇。③元素燈。相較于其他部件，元素燈維護時應輕拿輕放，尤其是熔點較低的元素燈，可待元素燈冷卻后移動，并且為保持其靈敏度，相關人員可定期點燃元素燈，使其基本性能處于穩定狀態。

4.3 常見故障處理維護

食品安全、質量檢測中，原子吸收光譜儀的常見故障包括元素燈故障、燃燒頭故障燈。處理元素燈故障時，相關人員應先查看元素燈是否能夠被點亮，然后檢查電源，觀察其與原子吸收光譜儀顯示系統是否能連接，燈座底部是否接觸良好。若排查各區域后元素燈依然無法使用，則需更換元素燈。原子吸收光譜儀中，燃燒頭故障可分為點火異常、燃燒不穩定等情況。①對于燃燒頭點火異常情況，相關人員應打開壓空設備，查看壓空機的壓力值是否處于正常狀態。隨后觀察燃燒頭上的火焰探頭區域有無脫離情況，最后分析燃燒頭運行中的電流值設置數據是否處于合理范圍內。②對于燃燒頭燃燒不穩定的故障。相關人員同樣應及時檢測壓控設備的壓力值，若壓力值處于正常值，則應檢查燃燒頭縫隙區域是否需要清理、有無堵塞情況。除此之外，燃燒頭水封中有水同樣會在原子吸收光譜儀運行中使其燃燒不穩定，相關人員在發現該故障后，還應查看水封中有無積水。

5 結語

綜上所述，食品檢測領域中原子吸收光譜儀的應用價值尤為突出，相關部門在加強食品安全監管時，可靈活應用原子吸收光譜儀，準確測定各類食品中的重金屬、礦物、微量元素的實際含量，保障市場流通中的食品安全。除此之外，為確保原子吸收光譜儀在食品檢測中得到有效應用，還應重視該類儀器設備的維護保養，全方位預防儀器故障，夯實食品安全檢測中的物質基礎。

參考文獻

[1]張羊.原子吸收光譜法在食品重金屬檢測中的應用分析[J].食品界，2021（4）：122.

[2]李清清，嚴睿，宋瑞，等.石墨爐原子吸收光譜法測定特醫食品中鉬含量[J].食品工業，2021，42（9）：308-311.

[3]李文濤.淺談原子吸收光譜儀的工作原理[J].中國化工貿易，2020，12（2）：211-212.

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[5]周爽.應用原子吸收光譜法提高食品檢驗效率[J].中國食品，2019（10）：128.