臧汝瑛 許振偉

（威海市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，山東威海264209）

·應(yīng)用研究·

海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷檢測(cè)及含量控制技術(shù)研究

臧汝瑛*許振偉

（威海市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)所，山東威海264209）

現(xiàn)階段在海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷檢測(cè)及含量控制技術(shù)研究方面，國(guó)家海檢局加大了檢測(cè)監(jiān)管和控制含量的力度，這是因?yàn)楹．a(chǎn)品中的無(wú)機(jī)砷過(guò)多，就會(huì)損害人的皮膚和誘發(fā)慢性肝臟病變，最終引起急性中毒或是致癌，給人類的身體健康和安全帶來(lái)了極大的危害。目前我國(guó)海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷檢測(cè)方法主要是原子熒光法，但這些技術(shù)還只是處于初步發(fā)展與研究的階段，依然存在嚴(yán)重的不足，這就要求在今后的發(fā)展過(guò)程中，需要采用科學(xué)有效的無(wú)機(jī)砷檢測(cè)及含量控制技術(shù)對(duì)海產(chǎn)品質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，以便能夠提高海產(chǎn)品的質(zhì)量安全和無(wú)機(jī)砷檢測(cè)控制技術(shù)。

海產(chǎn)品；無(wú)機(jī)砷；檢測(cè)；含量控制；原子熒光法

現(xiàn)階段由于工業(yè)的快速發(fā)展，使得許多地下水源都被嚴(yán)重污染，這些被污染的水源流入海中就會(huì)使大量的海產(chǎn)品富營(yíng)養(yǎng)化，從而讓海產(chǎn)品成為含砷量較高的食物。這些海產(chǎn)品中的砷元素大多數(shù)為無(wú)機(jī)砷形式，一旦長(zhǎng)時(shí)間積累就會(huì)給人的身體帶來(lái)巨大的危害。面對(duì)這種危害，對(duì)海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷檢測(cè)及含量控制技術(shù)進(jìn)行深入的分析和研究就顯得十分重要了。一方面通過(guò)無(wú)機(jī)砷檢測(cè)可以大大提高我國(guó)海產(chǎn)品的質(zhì)量，很好的保障了消費(fèi)者的人身安全，同時(shí)也可以提高我國(guó)海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷檢測(cè)及含量控制技術(shù)的研究水平。另一方面，通過(guò)對(duì)海產(chǎn)品進(jìn)行無(wú)機(jī)砷脫離處理，也可以使我國(guó)的海洋生物資源得到充分的利用，對(duì)我國(guó)海洋資源的開(kāi)發(fā)是很有利的。盡管現(xiàn)階段有許多的無(wú)機(jī)砷檢測(cè)方法（AAS、AES、HPLC等技術(shù)），但是常用的而且比較成熟的方法（原子熒光標(biāo)記檢測(cè)法）還是較少，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足整個(gè)海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷檢測(cè)及含量控制的要求。

1 海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的危害

現(xiàn)今，幾乎所有的海產(chǎn)品養(yǎng)殖和捕撈都是在海水中來(lái)進(jìn)行的，而海水中的無(wú)機(jī)砷經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的積累，使得大多數(shù)海產(chǎn)品中都含有無(wú)機(jī)砷化合物（主要包括五價(jià)砷和三價(jià)砷），許多海產(chǎn)品的砷元素含量甚至都超過(guò)了我國(guó)法定衛(wèi)生元素含量標(biāo)準(zhǔn)。而且相關(guān)食品毒理學(xué)研究表明，海產(chǎn)品中的無(wú)機(jī)砷的含量和種類都與周圍的環(huán)境有關(guān)，不同的生長(zhǎng)環(huán)境也會(huì)導(dǎo)致海產(chǎn)品中含砷不同，另外不同種類的海產(chǎn)品中的無(wú)機(jī)砷含量也會(huì)有著巨大的區(qū)別。通常情況下，不同價(jià)態(tài)的無(wú)機(jī)砷化合物如三價(jià)無(wú)機(jī)砷、砷化氫、五價(jià)無(wú)機(jī)砷的毒性有巨大的差別，其中砷化氫的毒性最大。除此之外，通常高含量的無(wú)機(jī)砷化合物毒性比較強(qiáng)，一旦被攝入到身體中就會(huì)威脅到人類的健康。海產(chǎn)品中的砷元素，主要有無(wú)機(jī)砷和有機(jī)砷2種，而無(wú)機(jī)砷的形式則是占主要的，少量無(wú)機(jī)砷在短時(shí)間內(nèi)能夠使消費(fèi)者產(chǎn)生急性中毒，大量無(wú)機(jī)砷在短時(shí)間內(nèi)能夠使消費(fèi)者損害皮膚或是誘發(fā)人體致癌因子變異，從而使消費(fèi)者致癌，甚至死亡。由此可見(jiàn)海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的危害是不可小視的，對(duì)海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷進(jìn)行檢測(cè)及含量控制就是對(duì)消費(fèi)者的生命負(fù)責(zé)。

2 海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的分析與檢測(cè)

2.1 海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的分析

當(dāng)一些海產(chǎn)品生長(zhǎng)環(huán)境周圍存有大量的砷元素時(shí)，就會(huì)不斷地吸收累積，而自己又不能完全分解轉(zhuǎn)化，從而在海產(chǎn)品體內(nèi)堆積，最終形成難以分解的無(wú)機(jī)砷。隨著消費(fèi)者的食用進(jìn)入人體，影響人的身體健康。雖然這些海產(chǎn)品中的無(wú)機(jī)砷含量較大，但是難以采用簡(jiǎn)單的分離方法將它脫離出來(lái)。

通常在進(jìn)行海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的分析過(guò)程中，首先采用水浴萃取法，利用去離子水把海產(chǎn)品中的無(wú)機(jī)砷提取出來(lái)，接著按照國(guó)際海產(chǎn)品元素含量測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)來(lái)測(cè)定出無(wú)機(jī)砷具體種類和含量，最后進(jìn)行全面的分析與探討，找出解決問(wèn)題的措施。值得注意的是，在提取無(wú)機(jī)砷的過(guò)程中，需要對(duì)提取時(shí)間、離子水濃度、提取溫度以及周圍環(huán)境進(jìn)行較好的把握，避免提取出來(lái)的無(wú)機(jī)砷被氧化或污染，從而導(dǎo)致分析失誤，給后面的檢測(cè)及控制帶來(lái)一些負(fù)面的影響。

2.2 海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的檢測(cè)

目前海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的檢測(cè)方法有很多，包括質(zhì)譜法、光譜法、色譜法、點(diǎn)分析法及原子熒光法等，其中最主要的方法是原子熒光法，其檢測(cè)效果非常的準(zhǔn)確有效。原子熒光法的測(cè)量原理為：在提取的酸性無(wú)機(jī)砷試劑中加入硼氫化鉀，使其變成砷化氫，再利用特制的無(wú)機(jī)砷陰極燈來(lái)照射無(wú)機(jī)砷，此時(shí)就會(huì)使海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷被激發(fā)成高能狀態(tài)而脫離，并形成具有一定特征的熒光，其熒光的強(qiáng)度與無(wú)機(jī)砷的含量是成正比的，從而可以根據(jù)原子熒光的強(qiáng)度來(lái)判定海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的含量和種類。

通常原子熒光法是采用SK-2003AZ全自動(dòng)連續(xù)流動(dòng)氫化物發(fā)生雙道原子熒光光譜儀（包括雙道砷原子熒光光度顯示計(jì)、編碼砷空心陰極燈和編程斷續(xù)流動(dòng)進(jìn)樣設(shè)備）來(lái)完成的，其具體步驟為：首先按照2.1中方法把待檢測(cè)海產(chǎn)品中的無(wú)機(jī)砷提取出來(lái)放在試管中，并采用特制的過(guò)濾器將試劑過(guò)濾出來(lái)，以提高實(shí)際濃度。接著向其加入適量的KBH和KOH溶液，同時(shí)還要加入硫脲-抗壞血酸溶液將五價(jià)砷還原為三價(jià)砷，使其變成砷化氫。再按照科學(xué)的操作方法，利用特制的無(wú)機(jī)砷陰極燈來(lái)照射試劑，使其砷原子獲得較高的能量，處于激發(fā)態(tài)。最后采用原子熒光強(qiáng)度檢測(cè)儀來(lái)檢測(cè)砷原子熒光強(qiáng)度，從而可以獲得較準(zhǔn)確的海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷含量。目前這種海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的檢測(cè)方法具有操作簡(jiǎn)便、測(cè)量準(zhǔn)確的優(yōu)勢(shì)，有較低的檢出限，靈敏度高。

由于原子熒光是向空間各個(gè)方向發(fā)射的，比較容易制作多道儀器，因而能實(shí)現(xiàn)多元素同時(shí)測(cè)定，特別對(duì)Cd、Zn等元素有相當(dāng)?shù)偷臋z出限，Cd可達(dá)0.001 ng/m3、Zn為0.04 ng/m3。由于原子熒光的輻射強(qiáng)度與激發(fā)光源成比例，采用新的高強(qiáng)度光源可進(jìn)一步降低其檢出限，分析標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍寬，可達(dá)3～5個(gè)數(shù)量級(jí)，是一種極好的檢測(cè)方法。

2.3 砷原子熒光法檢測(cè)過(guò)程中需注意的問(wèn)題

雖然砷原子熒光法是一種非常實(shí)用的無(wú)機(jī)砷檢測(cè)方法，但是需要采用科學(xué)的操作步驟才能有效保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。通常在砷原子熒光法檢測(cè)過(guò)程中需注意的問(wèn)題主要有：①在2.1過(guò)程中需要嚴(yán)格保證試劑提取容器沒(méi)有被污染，以免干擾無(wú)機(jī)砷試劑的純度。同時(shí)也可避免無(wú)機(jī)砷試劑與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而導(dǎo)致整個(gè)提取物變質(zhì)，失去檢測(cè)的意義。通常在選擇提取容器時(shí)，可以采用一些稀硝酸浸泡沖洗，以便能夠除掉雜物，但是沖洗后要使提取容器處于無(wú)水狀態(tài)，以減少在配試劑濃度失誤。②在處理還原五價(jià)砷至三價(jià)時(shí)，需要控制好反應(yīng)的時(shí)間和溫度。要保證這個(gè)試劑中的五價(jià)砷都要全部變?yōu)槿齼r(jià)砷，否則測(cè)量的實(shí)際結(jié)果就會(huì)失去準(zhǔn)確性，也會(huì)給食品檢測(cè)部門提供錯(cuò)誤的檢測(cè)結(jié)果。③在檢測(cè)海產(chǎn)品砷含量的過(guò)程中不能籠統(tǒng)地計(jì)算總量，必須要采用分離方法將其分離，測(cè)定出單一無(wú)機(jī)砷含量，這樣測(cè)出的效果才有效。④在進(jìn)行砷原子熒光強(qiáng)度檢測(cè)時(shí)，必須要進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)測(cè)，要避免漏光現(xiàn)象。

3 海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷含量控制

3.1 控制方法

為了提高我國(guó)海產(chǎn)品的質(zhì)量和安全，就需要對(duì)海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的含量進(jìn)行嚴(yán)格的控制。目前我國(guó)海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷含量控制方法主要有3種：①利用國(guó)家制定的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)檢查海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的含量，讓符合要求的海產(chǎn)品流入食品市場(chǎng)，以供消費(fèi)者食用。這種方法的優(yōu)點(diǎn)在于能夠提高整個(gè)海產(chǎn)品的質(zhì)量，很好的保障了食品的安全，但是浪費(fèi)許多不合格的海產(chǎn)品，不利于資源的充分使用，顯然這也與現(xiàn)階段可持續(xù)發(fā)展的思想背道而馳。②利用先進(jìn)的脫砷分離技術(shù)來(lái)減少海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷的含量，即對(duì)無(wú)機(jī)砷含量超標(biāo)的海產(chǎn)品進(jìn)行脫砷分離處理，這樣就會(huì)使那些不合格的海產(chǎn)品變得合格，大大提高了海產(chǎn)品的利用率。③對(duì)海產(chǎn)品的生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行嚴(yán)格的控制，尤其是對(duì)環(huán)境中無(wú)機(jī)砷進(jìn)行分解去除處理，這樣就會(huì)從根本上減少海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的含量，從而有效的控制海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷的含量。

3.2 控制過(guò)程中易出現(xiàn)的問(wèn)題及解決措施

在實(shí)際控制過(guò)程中，以上3種既常見(jiàn)又主要的措施雖然能夠起到有效的控制作用，但是一些細(xì)小的問(wèn)題也是不可忽視的。例如海產(chǎn)品元素檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)會(huì)直接影響整個(gè)海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷含量控制的質(zhì)量，另外脫砷分離過(guò)程中往往會(huì)涉及到其他元素的引入，也會(huì)帶來(lái)其他副作用。因此面對(duì)這些問(wèn)題，就需要結(jié)合具體的食品安全標(biāo)準(zhǔn)和海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷檢測(cè)及含量控制技術(shù)來(lái)進(jìn)行全方面的管理和核定。除此之外，對(duì)于側(cè)面控制的關(guān)鍵主要在于人類對(duì)環(huán)境的保護(hù)意識(shí)，日常生活中應(yīng)該減少重金屬污染，盡可能的做到保護(hù)水源不被破壞。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著現(xiàn)代海洋食品研究技術(shù)的快速發(fā)展，使得我國(guó)海產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和交易市場(chǎng)出現(xiàn)了前所未有的發(fā)展局面。由于各種各樣的海產(chǎn)品具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和較好的保健作用，現(xiàn)在的人們對(duì)海產(chǎn)品倍加喜愛(ài)，從而促使其研發(fā)速度越來(lái)越快。另一方面隨著人們對(duì)自身健康意識(shí)的提高，越來(lái)越多的人們開(kāi)始關(guān)注海產(chǎn)品的質(zhì)量，不僅是對(duì)海產(chǎn)品中的營(yíng)養(yǎng)元素種類有更高的要求，而且對(duì)其營(yíng)養(yǎng)元素的含量有著更嚴(yán)的標(biāo)準(zhǔn)。但是這些無(wú)機(jī)砷不僅影響了海產(chǎn)品的味道，而且還嚴(yán)重影響到飲食安全，因此要想改變這一現(xiàn)狀，提高海產(chǎn)品的質(zhì)量，就需要采用一套安全可靠、有效可行的方法來(lái)對(duì)海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷進(jìn)行脫離控制。為了使這些問(wèn)題能夠得到更好的解決方案，就需要不斷地進(jìn)行無(wú)機(jī)砷脫離檢測(cè)技術(shù)的開(kāi)發(fā)和研究，同時(shí)還要不斷地引進(jìn)一些國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，使我國(guó)的海產(chǎn)品無(wú)機(jī)砷檢測(cè)及含量控制技術(shù)研究發(fā)展的更為完善。

［1］陶華平.海帶中無(wú)機(jī)砷檢測(cè)方法概述［J］.化學(xué)工程與裝備，2012（12）：174-175.

［2］戴文津，楊小滿，陳華，等.水產(chǎn)品中砷的質(zhì)量控制研究進(jìn)展［J］.廣東農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（11）：263-266.

［3］張磊，李筱薇，趙云峰，等.海產(chǎn)品中無(wú)機(jī)砷測(cè)定方法的研究［J］.中國(guó)食品衛(wèi)生雜志，2009，21（2）：97-102.

Research on analysis and contentcontrolofarsenic in seafood

ZANGRu-ying*XUZhen-wei
（Weihai products qualitywupervision and inspection institute，ShandongWeihai264209，China）

Seafood is often rich in arsenic.If arenic content in some seafood is too high,it will cause skin lesion, chronic liver disease.In china,the arsenic in seafood is detected by atomic fluorescence method and it is still in the initial stage and needs to further develop detecting technology to detect the arsenic content to safeguard the quality safetyofseafood.

seafood；arsenic；analysis；content control；removal technology；atomic fluorescence method

TS207.5+1

A

1673-6044（2014）01-0041-03

10.3969/j.issn.1673-6044.2014.01.013

*臧汝瑛，女，1980年出生，2003年畢業(yè)于山東輕工業(yè)學(xué)院食品科學(xué)與工程，工程師。

2013-12-04