宋祺

湖南山水檢測(cè)有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410600

在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的背景下，我國(guó)工業(yè)化發(fā)展水平逐漸提高，造成了大量的重金屬污染。重金屬物質(zhì)通常借助食物、空氣及飲水等途徑進(jìn)入人體，對(duì)人健康造成了一定的威脅，基于此，需要強(qiáng)化對(duì)食品中重金屬元素的控制，在最大程度上避免重金屬物質(zhì)進(jìn)入人體。

1 食品中重金屬的危害

在食品的生產(chǎn)過(guò)程中，不科學(xué)的生產(chǎn)技術(shù)和不合理的生產(chǎn)環(huán)境都會(huì)提高食品中重金屬的含量，而食品重金屬含量超標(biāo)包括人為和食品原料本身含有大量重金屬兩種情況。在食品生產(chǎn)過(guò)程中，食品生產(chǎn)原料出現(xiàn)重金屬污染的重要原因是原料產(chǎn)地受到嚴(yán)重的重金屬污染，這也是食品原材料重金屬含量超標(biāo)的直接原因。因此，相關(guān)食品重金屬檢測(cè)人員進(jìn)行重金屬檢測(cè)時(shí)，要充分考慮到人為因素和自然因素。如果檢測(cè)工作不到位，導(dǎo)致食品重金屬含量超標(biāo)并流入市場(chǎng)，當(dāng)人們購(gòu)買(mǎi)并食用含有大量重金屬的食品后，會(huì)對(duì)身體造成嚴(yán)重的損害。例如，當(dāng)人體對(duì)重金屬的累積達(dá)到一定量時(shí)，呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)以及神經(jīng)系統(tǒng)都會(huì)受到嚴(yán)重的影響和損壞；如果人體重金屬含量過(guò)多，嚴(yán)重時(shí)可能造成重金屬中毒，此時(shí)將面臨生命危險(xiǎn)[1]。

2 食品中重金屬檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用

2.1 微波消解法

對(duì)豆類(lèi)等糧食樣品去除雜物后，均勻粉碎，然后裝入干凈的容器，作為產(chǎn)品試樣。同時(shí)密封，并做好標(biāo)記，于室溫條件下保存。對(duì)魚(yú)類(lèi)、蔬菜、肉類(lèi)、蛋類(lèi)及水果等水分較高的鮮樣，取可食用部分，制成勻漿，裝入干凈的容器內(nèi)，作為產(chǎn)品試樣，同時(shí)密封，并做好標(biāo)明標(biāo)記，在冰箱冷藏室條件下保存。對(duì)飲料、酒、醋、醬油、食用植物油和液態(tài)乳等液體樣品，將樣品搖勻即可。微波消解法是近年來(lái)比較熱門(mén)的樣品處理技術(shù)，即稱(chēng)取固體試樣或移取液體試樣置于聚四氟乙烯材料的消解罐中，加入5mL酸，蓋好并旋緊內(nèi)蓋外蓋，再將消解罐置于消解儀內(nèi)，根據(jù)不同種類(lèi)的試樣設(shè)置微波消解條件。樣品在微波電場(chǎng)下，分子間高速的碰撞和摩擦釋放出熱量，使消解體系溫度上升，發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并放出大量的熱，并釋放出大量氣體，使容器內(nèi)壓強(qiáng)增加，物質(zhì)的活性和氧化能力也隨之提高。微波消解食品最常使用的是硝酸，硝酸是一種強(qiáng)氧化性酸，廣泛應(yīng)用于各類(lèi)食物樣中痕量元素的消解。食物中的主要成分為有機(jī)物質(zhì)，在消解過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的還原產(chǎn)物NO2及CO2，當(dāng)消解開(kāi)始后，容器內(nèi)部壓強(qiáng)的增加促使食品樣的消解速度加快[2]。

2.2 光譜檢測(cè)法

光譜檢測(cè)法是研究其對(duì)某一波長(zhǎng)的光的強(qiáng)度、各向異性等光學(xué)性質(zhì)影響，進(jìn)而測(cè)定待測(cè)物含量的一種檢測(cè)方法。針對(duì)食品中的重金屬物質(zhì)實(shí)施檢測(cè)，通常使用原子吸收光譜儀和原子熒光光譜儀等檢測(cè)儀器。前者主要用于食品中金屬鉛、鉻、鎘離子的檢測(cè)，而后者主要用于汞、砷離子的檢測(cè)。盡管該技術(shù)的靈敏度較高，并且具有極高的選擇性；但是需要經(jīng)過(guò)繁雜的樣品預(yù)處理流程，需要由專(zhuān)業(yè)水平較高的技術(shù)人員實(shí)施檢測(cè)，儀器的價(jià)格比較昂貴，并且需要定期維護(hù)，如需要定期更換設(shè)備中的陰離子燈及石墨爐管等配件，因此，此類(lèi)儀器并不適用于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)檢測(cè)。

2.3 濕法消解法

濕法消解法是一種較為常見(jiàn)的食品重金屬樣品前處理方法，主要在食品樣中加入適量的強(qiáng)氧化性酸，然后利用加熱破壞有機(jī)物結(jié)構(gòu)，使食品中的無(wú)機(jī)成分得到釋放，形成無(wú)機(jī)化合物，為后續(xù)的鑒定和分析工作奠定基礎(chǔ)。濕消化法是一種應(yīng)用廣泛的食品樣前處理方法，具有較強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，基本可應(yīng)用于大部分食品的檢測(cè)。同時(shí)要注意酸濃度不宜太高，尤其是應(yīng)謹(jǐn)慎使用高氯酸、硫酸等，因?yàn)楦邼舛鹊乃釙?huì)加劇基質(zhì)分解，形成基體干擾。與常規(guī)樣品預(yù)處理技術(shù)相比，濕法消解法加熱溫度不超過(guò)100℃，以有效減少鉛、砷、汞3種金屬元素的損失。濕法消解法對(duì)于重金屬的提取率因金屬性質(zhì)以及方法的不同而存在差異，但在提取過(guò)程中對(duì)于試驗(yàn)設(shè)備的要求不高，因此濕法消解法存在操作簡(jiǎn)便、干擾少、快速準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)，在樣品預(yù)處理中得到廣泛應(yīng)用[3]。

2.4 電化學(xué)分析

電化學(xué)分析法是根據(jù)電極表面的電化學(xué)信號(hào)變化展開(kāi)濃度測(cè)定的一種分析方法。電化學(xué)傳感器通常價(jià)格低廉，操作簡(jiǎn)便，設(shè)備易攜，同時(shí)反應(yīng)速度較快，因此可以用于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。然而電化學(xué)分析法的重現(xiàn)性較差，為了應(yīng)對(duì)這一問(wèn)題，研究人員致力于研發(fā)具有不同特點(diǎn)的納米材料用于電極修飾，以確?？梢詸z測(cè)單一或多種重金屬，提高檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性。傳統(tǒng)的電化學(xué)工作站通常需要專(zhuān)業(yè)化的打磨電極，難以展開(kāi)高效檢測(cè)，在此背景下，人們研發(fā)出了借助絲網(wǎng)印刷電極進(jìn)行操作的微流控電化學(xué)傳感器，將與USB接口相連接的絲網(wǎng)印刷電極和微流控技術(shù)結(jié)合，以制作相應(yīng)的傳感器設(shè)備，并連接平板電腦，以實(shí)現(xiàn)對(duì)水質(zhì)中重金屬含量的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。由于不需要打磨電極，可以即用即拋，實(shí)現(xiàn)了批量化生產(chǎn)，生產(chǎn)成本較低。

2.5 檢測(cè)鉻元素

鉻元素主要以六價(jià)鉻和三價(jià)鉻的狀態(tài)存在于食品之中，三價(jià)鉻對(duì)人體有益，因此進(jìn)行重金屬檢測(cè)和處理的時(shí)候，不用考慮三價(jià)鉻的影響，而當(dāng)人體攝入六價(jià)鉻后，會(huì)造成皮膚黏膜破損。因此，在食品生產(chǎn)中，質(zhì)檢人員要采取相關(guān)技術(shù)措施，對(duì)食品的重金屬含量進(jìn)行檢查和處理，降低食品中鉻元素等重金屬元素的含量，確保食品的質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求。在食品加工企業(yè)，質(zhì)檢人員可以使用原子吸收光譜技術(shù)對(duì)鉻元素進(jìn)行檢測(cè)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為了避免農(nóng)藥殘留量過(guò)高的食品流入市場(chǎng)，提前展開(kāi)對(duì)食品中農(nóng)藥殘留的檢測(cè)是必然選擇。在當(dāng)前的食品農(nóng)藥殘留物檢測(cè)中，常用的方法包括色譜分析測(cè)定技術(shù)、毛細(xì)管電泳技術(shù)、電化學(xué)技術(shù)、酶抑制技術(shù)、免疫分析技術(shù)。同時(shí)，隨著技術(shù)水平的提升，農(nóng)藥多殘留檢測(cè)技術(shù)、樣品前處理技術(shù)逐步形成且得到了優(yōu)化發(fā)展，豐富了食品農(nóng)藥殘留檢測(cè)方法。