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食品中的重金属污染及其检测技术研究

作者:未知

  摘 要:食品领域出现了越来越严重的食品安全问题,食品安全直接关系到人們的身体健康,重金属污染是一个重要问题,食品重金属污染问题急需解决。本文主要从食品中重金属的主要来源及其危害进行分析,并对食品中重金属检测技术进行研究,重点阐述了原子荧光光谱法、原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法,以做好食品安全检测工作。
  关键词:食品安全;重金属;检测技术
  Abstract:More and more serious food safety problems have emerged in the food industry,food safety is directly related to people’s health, heavy metal pollution is an important issue ,food heavy metal pollution urgently needs to be solved. This paper analyzed the major sources and harms of heavy metals in food, and researched the detection technology of heavy metals in food, the atomic fluorescence spectrometry, atomic absorption spectrometry, inductively coupled plasmas spectrometry were expounded emphatically in order to do a good job of food safety testing work for human health.
  Key words:Food safety; Heavy metal; Detection technology
  中图分类号:TS207.51
  近年来食品安全问题日益突现,随着经济、工农业和交通运输的高速发展,自然界中土壤、大气、水和食物中的重金属含量急剧增加,从而人体内的重金属蓄积量也随之升高。食品中的重金属元素,一部分来源于农作物对重金属元素的富集,另一部分来源于食品生产加工、贮存运输过程中引入的污染。铅在日常生活中主要应用于塑料制品、彩印图书、汽油中的抗爆剂及搪瓷等方面,是工业生产中的一种重要原料,铅对人体的毒性较大,铅及其化合物进入机体后将对神经、造血、消化、肾脏、心血管和内分泌等多个系统造成危害。镉污染一般来源于含镉化肥、环境污染、生物浓缩,我国的蔬菜和水稻等农作物中镉的检出率较高,超标现象严重。汞污染是由环境中的污染物通过各种途径污染食品,汞可直接或间接地在微生物的作用下转化为甲基汞或二甲基汞,加剧河流、土壤、大气的污染,工厂排放的含汞废水,是水体污染的主要来源。汞慢性中毒具有严重的后遗症和较高的死亡率。砷污染主要来自于砷或砷化合物作原料的煤的燃烧、开采、冶炼及玻璃、颜料等的生产过程中,含砷废渣、废水、废气对环境造成了严重污染。
  1 食品中重金属污染的主要来源
  1.1 食品原材料
  食品中的重金属污染主要来源于食品原材料。由于汽车尾气、工业废水和违规使用含重金属的农兽药等,导致河流湖泊和土壤受污染,长此以往食品原材料中重金属不断富集,直接或间接通过食物链端转移到动物和人类中[1]。重金属在水中不易被分解,人食用后毒性变强。
  1.2 食品加工制作过程
  目前的食品加工工艺方式中以及食品生产环境中常常会引入重金属污染[2]。此外,食品添加剂本身也含有重金属元素。进入人体的重金属要经过一段时间的积累会才显示出毒性,往往不易被人们察觉。
  1.3 食品存储和销售过程
  有些企业使用的是劣质包装材料,材料中掺杂有某些重金属,在食品的存储和销售过程中,包装材料极易溶出少量的重金属而污染食品。随着外卖市场的兴盛流行,外卖的包装材料是否符合安全标准,应引起全社会的关注。
  2 食品中重金属检测技术
  2.1 原子荧光光谱法
  原子荧光光谱法是气态基态原子吸收特征波长的辐射后从基态原子跃迁到激发态,又激发到较低能态或基态,发出原子荧光。通过测定原子荧光的强度从而求得待测样品中该元素的含量[3]。原子荧光光谱法最成功的应用是Hg和形成气态氢化物的10种元素As、Bi、Cd、Ge、Pb、Sb、Se、Sn、Te及Zn的检测。原子荧光光谱法可同时测定多种元素,但由于荧光猝灭效应的影响,对高含量元素和复杂成分样品的检测准确不高,散射光的干扰也是阻碍检测的因素。
  2.2 原子吸收光谱法
  原子通常处于基态,当有辐射通过自由原子蒸气时,若辐射频率等于原子中的电子从基态跃迁到激发态所需要的能量频率,原子可从辐射中吸收能量,发生共振吸收,电子由基态跃迁到激发态,原子对辐射频率的吸收是有选择性的。各原子自身特有的原子结构,使辐射减弱,以产生原子吸收特征光谱,可利用辐射的减弱程度测定元素含量。原子吸收光谱法的优点是分析速度快、应用范围广、仪器比较简单、操作方便且价格较低廉。缺点是不能同时测定多种元素,检测元素的灵敏度只是针对部分元素,对其他元素的灵敏度不高,因此在实际的检测应用中具有局限性。
  2.3 电感耦合等离子体质谱法
  电感耦合等离子体质谱法能通过高温离子源把引入的样品变成离子状态。形成的离子经离子采集系统进入质谱检测器,检测范围从ng·L-1级到mg·L-1级。优点是样品需求量很少,检出限极低,干扰较少且易于消除[4-5]。缺点是仪器及其耗材成本高。
  3 结语
  食品安全问题已经成为了大家关注的焦点,目前的检测技术相对成熟,但也存在着一些问题。因此需要进一步完善检测方法,提高食品领域中重金属含量的检测技术,希望本文能为食品检测工作提供参考依据。
  参考文献:
  [1]章连香.食品中重金属元素检测方法研究进展[J].中国无机分析化学,2018(18):73.
  [2]郭金萍,吴 桐,戴 欣,等.干制食用菌中重金属含量及榛蘑中镉的分析[J].食品安全质量检测学报,2019(10):6.
  [3]王新文.食品中的重金属检测技术及其发展探讨[J].现代食品,2018(16):15.
  [4]张宏康,邵 丹,王中瑗,等.食品中痕量汞的检测方法研究进展[J].食品安全质量检测学报,2019(10):5.
  [5]赵意娜,孙飞燕.食品中重金属元素检测方法研究进展[J]. 现代农业科技,2018(1):239-240.
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