罐头食品中微量重金属的快速测定分析

蒋海鹏

摘要：罐头食品以其独特的包装形式，香甜润滑的口感倍受人们的青睐，罐头食品的质量和食用安全性一直是人们关注的话题。罐头食品中微量重金属含量快速测定对于罐头食品是否具有食用安全性起着重要的作用。文章简要说明了罐头食品中微量重金属的快速测定的重要意义，研究了罐头食品中微量重金属的快速测定方法，阐述了罐头食品中微量重金属的快速测定过程。

关键词：罐头食品；食品安全；微量重金属；含量测定；快速测定

中图分类号：R155 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2014）12-0014-02

随着社会经济的发展，肉、鱼、菜、奶、粮等产品的极大丰富，食品深加工企业和食品包装行业大力发展。琳琅满目的包装食品充斥着全国所有的大大小小的超市，各式各样的包装食品丰富了人们的生活。其中罐头食品以其独特的包装形式，香甜润滑的口感赢得了市场，受到了人们的青睐。由于重金属的定义是其原子量大于55的金属，统称为重金属。对于人体有保健作用的铁、锌等是重金属，对人体有害的铅、汞、镉等也是重金属。为了保证罐头食品在市场流通中的安全性，有必要对罐头食品中的微量重金属进行快速测定。通过测定结果来判断其重金属含量对人体是否具有危害，或者是否具有保健功能。

1 罐头食品中微量重金属快速测定的重要意义

重金属对于人体的作用可分为有益和有害两类。前者的代表有铁、锌等，后者的代表有铅、镉、汞等。无论哪种重金属，在罐头食品中存在，如铅，是金属包装材料的常用元素之一，对人体是有毒性作用的。铅能够蓄积，但不可降解，能够在环境中长期存在。它的富休可对人体各组织产生毒副作用，造成神经系统、造血系统、消化系统、肾脏和酶系统的损伤，尤其对婴幼儿及学龄前儿童智力发育危害极大，在罐头食品中必须对其微量程度进行快速测定，以确定其功能性及安全性。随着城市化进程的加快和人类快奏生活的不断普及，对于罐头食品的需要也随之增加。在这种状况之下，罐头食品中微量重金属的快速测定，对于保证罐头食品的安全性、保证罐头品质、保证罐头企业的可持续性发展都具有十分重要的意义。

2 罐头食品中微量重金属快速测定的方法

随着检测技术的不断进步，重金属的快速检测技术得到不断提高，快速检测方法众多，为重金属的含量测定提供了丰富的检测手段。对于罐头食品中微量重金属的快速测定来说，可以借鉴重金属的快速检测方法，实现罐头食品中微量重金属的快速测定，为食品安全性提供可靠的判断依据。

2.1 免疫学检测方法

免疫学检测是根据抗原和抗体反应原理，利用已知的抗原检测未知抗体或利用已知的抗体检测未知抗原。常用的免疫学技术主要包括免疫荧光技术（FIA）、放射免疫技术（RIAs）、发光免疫技术（LIA）、酶联免疫吸附技术（ELISA）等。1985年，Reardan等首次通过金属-螯合剂抗原产生并分离出单抗体，使得免疫学检测技术开始在重金属检测方面得以应用。随后，重金属离子Hg2+、Cd2+、Pb2+等金属-螯合剂复合物抗体研制成功。按照抗体类型，重金属免疫检测模式可分为多克隆抗体免疫检测和单克隆免疫检测。其中，多克隆抗体免疫检测主要为荧光偏振免疫检测（FPIA）；单克隆抗体免疫检测包括间接竞争性酶联免疫吸附检测（ELISA）、KinExA免疫检测和一步法免疫检测等。

2.2 酶抑制法与生物传感器技术

酶抑制法测定重金属的基本原理是重金属离子与形成酶活性中心的巯基或甲巯基结合改变了酶活性中心的结构和性质，引起酶活力下降，从而使底物-酶系统产生一系列变化，例如使显色剂的颜色、pH、电导率和吸光度等发生改变，可以直接用肉眼或通过电信号、光信号进行定性或定量分析。

2.3 X射线荧光光谱分析方法

X射线是波长范围为10-8～10-12的电磁波，能量介于紫外和γ射线之间。X射线荧光（XRF）光谱分析的基本原理是利用初级X射线光子或其他微观粒子激发待测物质中的原子，使之产生荧光（次级X射线）而进行物质成分的定性和定量分析。X射线荧光光谱检测技术具有分析速度快、检测元素范围广、前处理简便、同时可以进行现场快速检测等特点。在地质、生物、食品、合金和表面薄膜等领域有着广泛的应用。

近年来，随着人们对罐头食品安全性的关注度增加，越来越的快速测定技术得到应用，如极谱法，原子吸收光谱法，酸提取法、比色法等等。这此快速测定方法对罐头食品中的微量重金属含量测定简便有效，结果准确，但是每种方法测定的范围不同，需要选择性应用与配合应用，才能得到较好的测定效果。

3 罐头食品中微量重金属的快速测定过程

本文以配提法配合火焰原子吸收光谱法（FAAS）对水果罐头食品中的微量重金属进行快速测定。

3.1 测定准备阶段

测定中需要用到的仪器，设备，试剂都需要按测定标准准备好，其质量要符合要求，这样才能有效的保证测定结果的可靠性和准确度。

3.2 测定前处理

本次测定目的是测定水果罐头中的微量重金属元素铜（Cu），锌（Zn），铅（Pb），锡（Sn），镉（Cd）。因此，需要先将罐头食品中的果肉捞出，将其捣碎。将样品定量称取放入三角瓶中，加入等比的HCL，缓慢加热煮沸半小时，将凉了的溶液加入少量水过滤，滤渣冲洗三次，每次少量水，然后将所有滤液收集于50ml容量瓶中定容备用。

3.3 火焰原子吸收光谱法测定

测定前，需要选定波长、灯电流、光谱带宽、工作方式、燃烧器高度设置、空气流量等参数，然后对待测定液进行火焰原子吸收光谱测定。为了更好的进行含测定，需要先进行回收率和最低检出限的确定，然后再根据光谱分析进行含量确定。

3.4 结果分析结果

测定的结果与对照对比，并在标准曲线上算得罐头中微量重金属的含量。并分析出现结果的原因和准确性。

3.5 酸提法的影响因素分析

配提法主要是利用酸将罐头食品中的微量重金属进行酸化，其使其形成酸化物质。利用火焰原子吸收光谱仪进行光谱定性分析与光谱定量测定。此时，酸化物的含量是影响测定结果准确与否的关键因素。常温环境条件下，重金属与罐头食品结合成稳定的络合物，这种络合物在温度升高后逐渐变得不稳定，重金属离子不断游离，随着煮沸时间的延长，重金属离子游离完全，此时与酸结合成酸合物，即氯化物，才能更准确的进行火焰原子吸收光谱法测定。因此，酸提法对罐头食品的煮沸时间要求较严格，对于水果罐头来说，半个小时的煮沸时间已经足够，对于肉类和鱼类等罐头，煮沸时间需要更长的时间。由于油脂类成分较多，结果相对于水果罐头准确性差。

4 结语

随着社会的发展，罐头食品以其丰富多彩的包装和繁多的种类给人们的生产提供了方便。由于罐头食品深加工过程和包装过程需要接触多种不同类型的机械设备，这些机械设备中含有重金属，以及被加工的食品在生产过程中对重金属的富集作用，使得罐头食品的微量重金属客观存在，对其含量快速测定成为人们越来越关注的话题。为了迎合消费者的心理，越来越多的重金属快速测定技术与方法不断涌现。这些方法的应用范围不同，准确性不同，需要测定人员根据实际需要进行选择与配套，以获得最佳的测定效果。

参考文献

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