海产品无机砷检测及含量控制技术研究

臧汝瑛 许振伟

（威海市产品质量监督检验所，山东威海264209）

·应用研究·

海产品无机砷检测及含量控制技术研究

臧汝瑛*许振伟

（威海市产品质量监督检验所，山东威海264209）

现阶段在海产品无机砷检测及含量控制技术研究方面，国家海检局加大了检测监管和控制含量的力度，这是因为海产品中的无机砷过多，就会损害人的皮肤和诱发慢性肝脏病变，最终引起急性中毒或是致癌，给人类的身体健康和安全带来了极大的危害。目前我国海产品无机砷检测方法主要是原子荧光法，但这些技术还只是处于初步发展与研究的阶段，依然存在严重的不足，这就要求在今后的发展过程中，需要采用科学有效的无机砷检测及含量控制技术对海产品质量进行严格把关，以便能够提高海产品的质量安全和无机砷检测控制技术。

海产品；无机砷；检测；含量控制；原子荧光法

现阶段由于工业的快速发展，使得许多地下水源都被严重污染，这些被污染的水源流入海中就会使大量的海产品富营养化，从而让海产品成为含砷量较高的食物。这些海产品中的砷元素大多数为无机砷形式，一旦长时间积累就会给人的身体带来巨大的危害。面对这种危害，对海产品无机砷检测及含量控制技术进行深入的分析和研究就显得十分重要了。一方面通过无机砷检测可以大大提高我国海产品的质量，很好的保障了消费者的人身安全，同时也可以提高我国海产品无机砷检测及含量控制技术的研究水平。另一方面，通过对海产品进行无机砷脱离处理，也可以使我国的海洋生物资源得到充分的利用，对我国海洋资源的开发是很有利的。尽管现阶段有许多的无机砷检测方法（AAS、AES、HPLC等技术），但是常用的而且比较成熟的方法（原子荧光标记检测法）还是较少，远远不能满足整个海产品无机砷检测及含量控制的要求。

1 海产品中无机砷的危害

现今，几乎所有的海产品养殖和捕捞都是在海水中来进行的，而海水中的无机砷经过长期的积累，使得大多数海产品中都含有无机砷化合物（主要包括五价砷和三价砷），许多海产品的砷元素含量甚至都超过了我国法定卫生元素含量标准。而且相关食品毒理学研究表明，海产品中的无机砷的含量和种类都与周围的环境有关，不同的生长环境也会导致海产品中含砷不同，另外不同种类的海产品中的无机砷含量也会有着巨大的区别。通常情况下，不同价态的无机砷化合物如三价无机砷、砷化氢、五价无机砷的毒性有巨大的差别，其中砷化氢的毒性最大。除此之外，通常高含量的无机砷化合物毒性比较强，一旦被摄入到身体中就会威胁到人类的健康。海产品中的砷元素，主要有无机砷和有机砷2种，而无机砷的形式则是占主要的，少量无机砷在短时间内能够使消费者产生急性中毒，大量无机砷在短时间内能够使消费者损害皮肤或是诱发人体致癌因子变异，从而使消费者致癌，甚至死亡。由此可见海产品中无机砷的危害是不可小视的，对海产品中无机砷进行检测及含量控制就是对消费者的生命负责。

2 海产品中无机砷的分析与检测

2.1 海产品中无机砷的分析

当一些海产品生长环境周围存有大量的砷元素时，就会不断地吸收累积，而自己又不能完全分解转化，从而在海产品体内堆积，最终形成难以分解的无机砷。随着消费者的食用进入人体，影响人的身体健康。虽然这些海产品中的无机砷含量较大，但是难以采用简单的分离方法将它脱离出来。

通常在进行海产品中无机砷的分析过程中，首先采用水浴萃取法，利用去离子水把海产品中的无机砷提取出来，接着按照国际海产品元素含量测定标准来测定出无机砷具体种类和含量，最后进行全面的分析与探讨，找出解决问题的措施。值得注意的是，在提取无机砷的过程中，需要对提取时间、离子水浓度、提取温度以及周围环境进行较好的把握，避免提取出来的无机砷被氧化或污染，从而导致分析失误，给后面的检测及控制带来一些负面的影响。

2.2 海产品中无机砷的检测

目前海产品中无机砷的检测方法有很多，包括质谱法、光谱法、色谱法、点分析法及原子荧光法等，其中最主要的方法是原子荧光法，其检测效果非常的准确有效。原子荧光法的测量原理为：在提取的酸性无机砷试剂中加入硼氢化钾，使其变成砷化氢，再利用特制的无机砷阴极灯来照射无机砷，此时就会使海产品中无机砷被激发成高能状态而脱离，并形成具有一定特征的荧光，其荧光的强度与无机砷的含量是成正比的，从而可以根据原子荧光的强度来判定海产品中无机砷的含量和种类。

通常原子荧光法是采用SK-2003AZ全自动连续流动氢化物发生双道原子荧光光谱仪（包括双道砷原子荧光光度显示计、编码砷空心阴极灯和编程断续流动进样设备）来完成的，其具体步骤为：首先按照2.1中方法把待检测海产品中的无机砷提取出来放在试管中，并采用特制的过滤器将试剂过滤出来，以提高实际浓度。接着向其加入适量的KBH和KOH溶液，同时还要加入硫脲-抗坏血酸溶液将五价砷还原为三价砷，使其变成砷化氢。再按照科学的操作方法，利用特制的无机砷阴极灯来照射试剂，使其砷原子获得较高的能量，处于激发态。最后采用原子荧光强度检测仪来检测砷原子荧光强度，从而可以获得较准确的海产品无机砷含量。目前这种海产品中无机砷的检测方法具有操作简便、测量准确的优势，有较低的检出限，灵敏度高。

由于原子荧光是向空间各个方向发射的，比较容易制作多道仪器，因而能实现多元素同时测定，特别对Cd、Zn等元素有相当低的检出限，Cd可达0.001 ng/m3、Zn为0.04 ng/m3。由于原子荧光的辐射强度与激发光源成比例，采用新的高强度光源可进一步降低其检出限，分析标准曲线线性范围宽，可达3～5个数量级，是一种极好的检测方法。

2.3 砷原子荧光法检测过程中需注意的问题

虽然砷原子荧光法是一种非常实用的无机砷检测方法，但是需要采用科学的操作步骤才能有效保证测定结果的准确性。通常在砷原子荧光法检测过程中需注意的问题主要有：①在2.1过程中需要严格保证试剂提取容器没有被污染，以免干扰无机砷试剂的纯度。同时也可避免无机砷试剂与其他物质发生化学反应，从而导致整个提取物变质，失去检测的意义。通常在选择提取容器时，可以采用一些稀硝酸浸泡冲洗，以便能够除掉杂物，但是冲洗后要使提取容器处于无水状态，以减少在配试剂浓度失误。②在处理还原五价砷至三价时，需要控制好反应的时间和温度。要保证这个试剂中的五价砷都要全部变为三价砷，否则测量的实际结果就会失去准确性，也会给食品检测部门提供错误的检测结果。③在检测海产品砷含量的过程中不能笼统地计算总量，必须要采用分离方法将其分离，测定出单一无机砷含量，这样测出的效果才有效。④在进行砷原子荧光强度检测时，必须要进行严格的监测，要避免漏光现象。

3 海产品无机砷含量控制

3.1 控制方法

为了提高我国海产品的质量和安全，就需要对海产品中无机砷的含量进行严格的控制。目前我国海产品无机砷含量控制方法主要有3种：①利用国家制定的标准来检查海产品中无机砷的含量，让符合要求的海产品流入食品市场，以供消费者食用。这种方法的优点在于能够提高整个海产品的质量，很好的保障了食品的安全，但是浪费许多不合格的海产品，不利于资源的充分使用，显然这也与现阶段可持续发展的思想背道而驰。②利用先进的脱砷分离技术来减少海产品无机砷的含量，即对无机砷含量超标的海产品进行脱砷分离处理，这样就会使那些不合格的海产品变得合格，大大提高了海产品的利用率。③对海产品的生长环境进行严格的控制，尤其是对环境中无机砷进行分解去除处理，这样就会从根本上减少海产品中无机砷的含量，从而有效的控制海产品中无机砷的含量。

3.2 控制过程中易出现的问题及解决措施

在实际控制过程中，以上3种既常见又主要的措施虽然能够起到有效的控制作用，但是一些细小的问题也是不可忽视的。例如海产品元素检验标准会直接影响整个海产品无机砷含量控制的质量，另外脱砷分离过程中往往会涉及到其他元素的引入，也会带来其他副作用。因此面对这些问题，就需要结合具体的食品安全标准和海产品无机砷检测及含量控制技术来进行全方面的管理和核定。除此之外，对于侧面控制的关键主要在于人类对环境的保护意识，日常生活中应该减少重金属污染，尽可能的做到保护水源不被破坏。

4 结束语

随着现代海洋食品研究技术的快速发展，使得我国海产品开发和交易市场出现了前所未有的发展局面。由于各种各样的海产品具有较高的营养价值和较好的保健作用，现在的人们对海产品倍加喜爱，从而促使其研发速度越来越快。另一方面随着人们对自身健康意识的提高，越来越多的人们开始关注海产品的质量，不仅是对海产品中的营养元素种类有更高的要求，而且对其营养元素的含量有着更严的标准。但是这些无机砷不仅影响了海产品的味道，而且还严重影响到饮食安全，因此要想改变这一现状，提高海产品的质量，就需要采用一套安全可靠、有效可行的方法来对海产品中无机砷进行脱离控制。为了使这些问题能够得到更好的解决方案，就需要不断地进行无机砷脱离检测技术的开发和研究，同时还要不断地引进一些国外先进技术，使我国的海产品无机砷检测及含量控制技术研究发展的更为完善。

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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年毕业于山东轻工业学院食品科学与工程，工程师。

2013-12-04