食品中重金屬檢測方法分析

李 偉

（黔南州檢驗檢測院，貴州黔南 558000）

做好食品中重金屬檢測工作，不僅有利于保障食品安全與廣大消費者的生命健康，也有利于食品企業與行業的良性發展。因此在今后的實際工作中，需加強對食品重金屬檢測方法的研究，實現食品重金屬檢測技術的重大突破，獲得更多的社會與經濟效益。

1 食品中重金屬檢測的重要性

在食品生產、加工、包裝等環節中，經常會受到污染，帶來了很多食品安全問題。無論是食品添加劑還是重金屬，都威脅著人們的身體健康。尤其是鉛、銅、汞、砷等重金屬，在人體中不斷累積，會引發畸形、癌變等。因此，必須做好食品中重金屬檢測工作，保障廣大消費者的生命健康。其重要性體現在以下兩方面：①通過重金屬檢測，可杜絕含有重金屬的食品流入市場，防止對人體造成危害，不僅保障了食品安全，也保障了廣大消費者的生命安全[1]；②重金屬檢測有利于營造良好的市場環境，贏得廣大消費者的信賴與認可，獲得更多的社會效益。同時，可以有效拓寬市場，獲得更多的經濟利潤，有利于食品企業以及食品行業的良性發展。

2 食品中重金屬檢測方法

2.1 原子熒光光譜法

原子熒光光譜法具有穩定性強、適用范圍廣、操作便捷等優點，在汞、銅、砷等重金屬檢測中，有著廣泛的應用。原子熒光分為共振熒光和非共振熒光。其中共振熒光是指熒光線的波長與激發線的波長相同；而非共振熒光是指熒光線的波長與激發線的波長不同，大多數情況下熒光線的波長較長[2]。在實際檢測中，可以NaBH4作為還原劑，借助輻射源、原子化器、單色器、檢測器和顯示裝置等儀器設備，使待測元素還原為氫化物，當被引入到石英原子化器中就會被原子化，受光源光能激發，會使基態原子的外層電子躍遷至較高能級，在去激化過程中輻射出特征的原子熒光，最終根據熒光強度的大小進行濃度的檢測，從而完成重金屬檢測工作。

2.2 原子吸收光譜法

原子吸收光譜法在食品重金屬檢測中有著廣泛的應用，檢測過程快，檢測結果準確，操作較為便捷。該方法是利用氣態原子可以吸收一定波長的光輻射，使原子中外層的電子從基態躍遷至激發態而建立起來的。在實際檢測中，需用到光源、原子化器、分光器和檢測器，光源的功能是發射與待測元素相同的共振輻射，需保證光源的穩定性好、噪聲低、輻射強度大，最佳的光源為空心陰極放電燈；原子化器的作用是提供能量使試劑快速干燥、蒸發、原子化，常見的原子化器包括火焰、石墨、氫化物和冷蒸汽4 種，有著不同的優缺點；分光器由入射和出射狹縫、反射鏡和色散光件組成，能將需要的共振吸收線分離出來，阻止不必要的輻射進入到檢測器中；檢測器主要為共振線的檢測，常用器材為光電倍增管[3]。

2.3 分光光度法

分光光度法是通過測定被測物質在特定波長處或一定波長范圍內的吸收度進行重金屬元素的定性與定量分析，在食品重金屬檢測中，有著廣泛的應用。該方法靈敏度高、檢測結果精準、速度快、操作便捷。該方法可分為比色法、可見光及紫外光分光光度法、紅外光譜法等，不同的檢測方法適用范圍不同，具體的操作方法也不同，需根據重金屬的類型、形態等選擇[4]。

2.4 試劑比色法

試劑比色法中，重金屬與顯色劑直接接觸，從而發生化學反應，根據溶液顏色的變化，進行重金屬含量的檢測。該方法成本低、操作簡單，應用廣泛。在實際檢測中，需根據不同的重金屬，選擇不同的檢測試劑，進行定量分析，計算食品中的重金屬含量。如汞、鉀的檢測，使用納氏試劑，在波長410 ～425 nm檢測出重金屬含量；在鎘的檢測中，使用纖維濾紙作為反應載體，通過觀察濾紙的顏色變化進行重金屬含量的檢測。

2.5 電化學分析法

電化學分析法是一種發展較早的檢測分析技術，在重金屬檢測中有著廣泛的應用。電化學分析法是根據被測元素在溶液中的電化學反應性質及變化確定重金屬元素及含量。該方法具有操作便捷、易于自動化、靈敏度高等優點，可檢測多種重金屬元素，檢測限值為10 ～12 g·L-1[5]。

2.6 陽極溶出伏安法

陽極溶出伏安法的原理為將還原電勢施加于工作電極，當電極電勢超過某種金屬離子的析出電勢時，溶液中的待檢測金屬離子就會還原為金屬電鍍于工作電極表面，隨著電勢施加時間的推移，還原出的電鍍于電極表面的金屬就會越多，整個過程也稱為沉積或累積過程，當足夠的金屬電鍍于工作電極表面時，向工作電極以恒定的速度增加電勢，鍍電極上的金屬就會產生溶出或氧化現象。不同的金屬會有特定的氧化或溶出反應電壓，只需進行測量分析，就可以檢測出金屬濃度與種類，完成食品重金屬檢測工作，如食品中的汞、銅、銀等，都可以精準檢測出來。該方法靈敏、精準、速度快、成本低。

2.7 電感耦合等離子體質譜法

電感耦合等離子體質譜法是通過電感耦合等離子體質譜儀、微波消解儀、壓力消解罐等儀器設備，借助硝酸、氦氣等試劑檢測食品中的重金屬元素與含量。在鉛、鎘、汞、鋁等重金屬檢測中，有著高效、廣泛的應用。在具體應用中，需先進行試樣制備，谷類、豆類食品，需將可食部分粉碎均勻；水果蔬菜，需先進行清洗再勻漿均勻；飲料等液態樣品，需將其搖勻后檢測。之后進行試樣消解，可采用微波消解法，也可采用壓力消解法。最后利用儀器設備進行檢測分析，并進行金屬含量的計算。

2.8 電感耦合等離子體光譜法

該技術是指通過電感耦合等離子光譜儀、微波消解儀、壓力消解儀、恒溫干燥箱等儀器設備，借助硝酸、高氯酸等試劑，實現食品中的重金屬檢測。其樣品制備與消解方法基本與電感耦合等離子體質譜法相同，該技術還可以采用干式與濕式兩種，進行待測物質的檢測。

3 食品中重金屬檢測中存在的問題與解決措施

3.1 問題

現階段，我國食品中重金屬檢測還存在一些問題，不利于保障食品質量與安全，主要表現在以下3方面。①食品中的重金屬不僅包括有害重金屬，還包括有益重金屬。如鍺元素，不僅能提高人體免疫力，而且有利于癌癥與心血管疾病的治療。因此，今后需加強對有益金屬的檢測。②部分重金屬元素雖然會對人體造成危害，但也有利于各種疾病的治療。因此在重金屬檢測中需做到具體問題具體分析。在實際檢測中，卻未從重金屬元素的多個角度出發進行分析，過于注重其有毒有害性，忽視了其他功效。例如，三價砷是一種有毒有害的金屬元素，但一定量的三氧化二砷有利于慢性白血病、惡性淋巴瘤等疾病的治療。因此需加大研究與分析，使食品中重金屬的價值與功效充分發揮出來。③食品檢測工作包括添加劑、重金屬、污染物、有機物等檢測，不能將目標與重心放在重金屬上。現階段的食品檢測工作中，存在重視重金屬檢測，而忽視其他物質的測定的問題，無法保障食品質量與安全。

3.2 措施

3.2.1 加強源頭控制

隨著科學技術的發展，環境污染問題也在不斷加劇。從城市到農村、從陸地到海洋、從土壤到水源等，都受到了不同程度的污染，導致食品污染較為嚴重。如胡亂堆放垃圾、工業制造、汽車尾氣和農藥使用等，導致食品中的重金屬等有毒有害物質嚴重超標。為保障食品重金屬檢測工作的有序、高效開展，就需加強食品源頭的控制工作，減少土壤、水源、大氣等生態環境的重金屬含量。如采用生物、化學、物理等多種方法，展開生態環境的治理與保護，做好生態環境中污染的清除工作；也可通過改變重金屬在土壤中的存在形態，保障農作物的健康生長。

3.2.2 加快技術創新

雖然食品重金屬的檢測方法多元豐富，但需做好樣品處理、儀器維護、試劑選擇等。部分檢測方法的檢測時間長，無法實現實時、隨時測定，必須在實驗室中進行。因此在今后的發展中，要加快技術的創新與優化，研究出更多成本低、靈敏度高、適用范圍廣的檢測技術。如通過建立專門的重金屬檢測研究機構，由政府部門、食品行業、高校和科研機構等參與，共同進行新型、先進檢測技術的研發；也可以借鑒國外優秀的技術與經驗，結合我國的實際情況，做出創新與調整。

3.2.3 注重宣傳引導

宣傳引導是為了引起更多部門和消費者的重視，做好食品安全監管工作，要求食品質量與安全必須符合相關標準。國家政府相關部門要出臺相應的法律文件，加強食品行業與市場的監管，支持檢測技術的創新，并基于時代發展，進行不斷的完善與優化，引起各部門和消費者的重視，主動協調、參與到食品質量與安全監管中，重視食品重金屬檢測工作。在政策支持的同時，還要加大資金的扶持力度，為食品監管、技術創新等提供更多的資金保障。如設立財政專項資金，用于食品重金屬、添加劑、污染物等檢測以及食品監管的宣傳與引導。此外，還要鼓勵其他部門、機構、單位等，給予更多資金支持，共同參與到食品質量與安全的監管中。

3.2.4 完善監管體系

通過建立食品重金屬風險評估體系，對重金屬危害、劑量、風險等進行管控。如部分有益金屬元素，可通過劑量、形態的控制，添加到食品中，保障人們的身體健康。在風險評估中，可在源頭控制、生產加工到運輸、銷售等各個環節，都進行重金屬風險的監測與識別，杜絕不合格的食品流入市場。建立反饋交流體系，加強政府部門、食品企業、檢測機構和消費者的互動交流，及時針對食品質量與安全問題、重金屬檢測問題等進行反饋互動，完善與優化食品重金屬檢測工作。

4 結語

從食品的生產到使用，都易受到重金屬污染，威脅消費者的身體健康。因此，必須高度重視食品重金屬檢測工作，通過應用高效、精準、靈敏的檢測技術對食品檢測，防止或減少重金屬污染食品流入市場，保障食品安全。