杭州下沙地区市售食盐中镉、铜重金属污染状况调查分析

杨书梅　王秀云　赵淑敏＊　曹　静

（1浙江省环境工程有限公司浙江杭州3100122杭州电子科技大学材料与环境工程学院浙江杭州310018 3国家海洋局第二海洋研究所浙江杭州310012)

杭州下沙地区市售食盐中镉、铜重金属污染状况调查分析

杨书梅1王秀云2赵淑敏2＊曹静3

（1浙江省环境工程有限公司浙江杭州3100122杭州电子科技大学材料与环境工程学院浙江杭州310018 3国家海洋局第二海洋研究所浙江杭州310012)

研究杭州下沙地区市售食盐中镉、铜的污染状况。对每个食盐样本预处理后采用原子吸收光谱法测定样本中镉、铜的含量。对20个食盐样品进行检验，测得镉含量范围为1.435 mg/kg～2.473mg/kg，铜含量范围为-0.015 mg/kg～0.002 mg/kg。依据结果得出，火焰原子吸收法能准确简单地检测盐中的重金属镉和铜。选择样品中，所有样品中镉含量均超过国标（GB2721—2003食盐标准），最高超标倍数为4.946倍。所有样品的铜含量均未超过国标（GB2721—2003食盐标准）要求的安全范围。

火焰原子吸收光谱法；食盐；镉；铜

食盐，它的主要成分是氯化钠。俗话说：“无盐不出味”，一道菜品是否美味可口，添放的盐是否适量是很重要的。食盐是维持人类生命的重要物质。食盐是人体维持正常的生理机能必不可少的成分，也是人体新陈代谢过程中不可缺少的物质。食盐对维持血液的酸碱平衡、渗透压、神经肌肉的兴奋性和其他功能发挥着很重要的作用。另外，食盐还是食品工业必需的辅料，各种名、特、优质食品，几乎都要添加食盐。

但由于工业化的发展以及人类的生产和生活活动使得海洋环境日益恶化，并由此产生了一系列的海洋产品质量与一些食品安全问题，一些海洋水产品中发现有重金属残留。迅速发展的工业产业，引起大量污染物包括重金属进入海、湖、江、河，造成水生生态系统的严重损坏[1]。重金属污染问题已引起了广泛的重视，因为其毒性高、生物富集和放大性，其污染已成为很重要的环境问题。水体和沉积物中的重金属从河流、海洋、池塘和在食物链中的作用逐步沉积在水生生物体内，最终的消费者，人若是食用被污染的这些水产品，健康将会受到直接威胁[2]。若人长时间接触重金属污染物，肝脏、肾脏、神经系统等会受到很严重的损害。而食盐是从海水中提取出来的，海水污染导致食盐中的重金属残留。食盐受重金属污染引发的食品安全问题备受关注。因此对食盐中的重金属镉和铜含量进行跟踪分析，对于保障食品安全具有重要意义。

食品中重金属的检测步骤分为试样的前处理和含量分析，前处理常用的方法主要分为湿式消解法、干法灰化法、压力消解罐消解法等（GB/T5009.12—2003食品中铅、镉、铜检测方法）。对重金属含量的分析，常见的方法的有电感耦合等离子体发射光谱法[5]、石墨炉原子吸收法[4]、火焰原子吸收法[3]等。本文根据GB/T5009.12—2003食品中铅、镉、铜检测方法，选用火焰原子吸收法来检测分析食盐中的镉、铜的含量，研究食盐中重金属镉、铜污染状况，评价食盐的安全性。

1　实验部分

1.1材料与仪器

镉、铜标准溶液（1000 μg/mL，10%HNO3）购自济南高新开发区泉东标准物质研究所，使用时稀释到100 μg/mL；TAS-990原子吸收分光光度计（北京普析通用仪器有限责任公司；型号：TSA―990，AFG）；电热板（中国东台市跃进电器厂；型号：SC-3.6-4）。

1.2实验方法

1.2.1食盐样品的预处理

选取下沙地区市售食盐。实验前，在选定好的采集点采集来自不同产地的市售食盐样品20份，称取1.000g试样（精确到0.001 g）于100 mL高脚烧杯中，加入适量去离子水将其完全溶解（实验中有些难溶的粗盐可以给其加热以加速溶解），用玻璃棒将溶解液引流入10 mL容量瓶中，用去离子水少量多次洗涤烧杯，洗涤液合并于容量瓶中并且定容到刻度，混匀后装入密封瓶中保存备用。同时制作空白试样。

1.2.2火焰原子吸收法测定条件

利用火焰原子吸收法测定镉的含量时，工作电流为3.0mA，光谱宽带0.4nm，燃气流量1500mL/min，波长为228.8nm；测定铜的含量时，工作电流为2.0mA，光谱宽带0.4nm，燃气流量1500mL/min，波长为324.8nm。

1.2.3标准溶液的配置与标准曲线绘制

配置镉标准曲线设置浓度为0.0，0.05，0.1，0.2，0.4，0.8 μg/mL。铜标准曲线设置浓度为0.0，0.05，0.1，0.2，0.4，0.8 μg/mL。按照上述火焰原子吸收法分别测定各溶液的吸光度，并由仪器自动进行数据处理得到镉、铜的回归方程。

1.2.4样品分析

根据上述火焰原子吸收法分别测定各溶液镉、铜的吸光度，得出溶液中镉、铜的浓度。

2　结果与分析

2.1实验结果

2.1.1标准曲线绘制结果

经试验，镉的回归方程和相关系数为：A=0.058 X-0.0976，R2=0.9978，见图1；铜的回归方程和相关系数为：A=0.0308 X-0.0552，R2=0.9998，见图2。（X为标准液金属浓度，μg/mL）

图1　镉标准曲线线性回归方程曲线图

图2　铜标准曲线线性回归方程曲线图

根据R2判断，镉、铜标准曲线线性均较为良好。

2.1.2样品分析结果

火焰原子吸收仪器所测出的镉、铜的含量为预处理液中的含量，需要根据预处理所称量的食盐样品重量换算为食盐样品中所含的镉、铜的量。所用公式为：

式中：X—样品中金属含量，单位为毫克每升或毫克每千克（mg/L或mg/kg）；

A1—测定样液中金属含量，单位为纳克每毫升（ng/mL）；

A2—空白液中金属含量，单位为纳克每毫升（ng/mL）；

V—试样消化液定量总体积，单位为毫升（mL）；

m—样品质量或体积，单位为毫升或克（mL或g）。

检测结果由软件AAwin计算得出，如下表1所示。

表1　食盐样品重金属镉、铜含量的检测数据(mg/kg)

2.2样品结果讨论

经过统计分析，本实验结果如表2所示。

表2　食盐样品重金属镉、铜含量的检测结果

2.2.1对杭州下沙地区市售20个盐样品的镉、铜含量分析显示，所有样品的镉含量均超过国标（GB2721—2003食用盐卫生标准，标准中食盐镉的限量MLs标准为0.500mg/kg），最高超标倍数为4.946倍，所有样品的铜含量均未超过国标（GB2721—2003食盐卫生标准），按照国标（GB2721—2003食用盐卫生标准，标准中食盐铜的限量（MLs）标准2.000mg/kg）。

2.2.2样品镉、铜含量标准偏差分别为0.0191、0.00002，说明不同样品中镉、铜的含量波动不大。

2.2.3在对样品进行预处理实验中，由于食盐在其溶解度范围内，可溶于水，所以不需要消解，将其用去离子水溶解即可。但是溶解过程中，发现，有些比较精细的食盐比较好溶解，而一些比较粗的食盐相对较难溶解，究其原因，可能是粗盐中含有的杂质比较多，而且在进行实验时观察到粗盐的色泽比精细的食盐暗，粗盐相对比较潮湿。还有另外一个原因，可能是温度，当时实验室的温度大概是5℃～10℃，溶解度会比较低。在进行实验中，对较难溶解的粗盐进行了加热以加速其溶解。实验中对每个食盐样品的来源以及食盐的粗细进行了详细记录。

2.2.4由火焰原子吸收光谱法测定食盐中的重金属含量的数据中发现，铜的测定结果有很多为负值，可能的影响因素是：（1）样品浓度很低，机器不能检测到样品信号，仪器本身的噪声会产生误差。改进方式为：把样品富集后再做；更换检测的方法；更换噪声小，检出限低的装置。（2）开始点火时仪器的反应敏感度比较高，经过一段时间，敏感度降低恢复平衡，因此初始的负值不会转为正值。检测结果出现负值应该是忽略了空白问题，用作测空白的纯水不太纯，也可能是标准样品中的水比较纯。食盐中铜的含量很少，可能是因为食盐中主要成分是氯化钠，是无机物，这种无机物与铜的反应很少，所以食盐受铜的污染比较少。

2.2.5对于食盐而言，其受重金属污染的原因主要来自以下两个方面：（1）提炼食盐的来源受重金属污染：食盐的来源分为：海盐、井盐和湖盐。但是目前大多数以海盐为主。目前大多数水体污染严重，海洋水体受重金属污染更为严重，所以食盐的质量安全存在威胁。海洋环境重金属污染问题已十分突出，海盐水体作为食盐提炼的原料，严重威胁到食盐的质量安全，食盐中的重金属污染问题大多由此而来[6]。在20世纪90年代，对中国的河流水质研究发现，Pb和Cr是很常见的重金属污染物[7]。据统计，在我国21个沿海城市中，其中有6个城市的重金属污染已经高达65%[8]。所以湖盐的重金属污染问题值得关注。据调查，中国地下水质受污染面积在200km2以上的城市达到11.1%，污染面积在20km2～100km2范围的高达48.2%，在100km2～200km2范围内的高达18.5%[9]。所以井盐虽然来源不广，但是其重金属污染问题应引起人们的广泛关注。（2）食盐的加工过程易受重金属污染：在食盐的加工过程中，可能在原料中添入了含镉的添加剂或者设备中镉的混入使食盐受重金属污染。

3　结语

试验结果表明：20个市售食盐样品中，20个样品镉含量都超标，超标率为100%，镉含量最高（4#样品，含量2.473mg/kg）超过国家限量标准4.946倍；铜含量均符合国标要求的食盐中铜含量的限量标准。其中国家标准（GB2721—2003食用盐卫生标准）中可食用食盐镉、铜的限量（MLs）标准分别为0.500 mg/kg和2.000 mg/kg。

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[4]马金华.微波消解-石墨炉原子吸收光谱法测定川牛膝中的铅和镉[J].安徽农业科学,2011,39(24):14618-14619.

[5]陈伟珍,陈永生,赖慧琴.微波消解ICP-AES法测定食品中重金属的研究[J].食品研究与开发,2008,29(6):98-100.

[6]田金,李超,宛立,杜牛,赵海勃.海洋重金属污染的研究进展[J].水产科学,2009,28(7):414-418.

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杨书梅（1981—），女，硕士研究生，工程师，主要从事环境影响评价研究。

赵淑敏（1978—），女，博士，讲师。