食品中重金属元素检测方法研究
2019-05-05王俊华常晓萌陈芳园王玉霞
王俊华 常晓萌 陈芳园 王玉霞
进入新时代后,随着生活水平的提升,食品安全得到了人们的广泛重视,这也就给食品重金属元素检测提出了更高的要求。因此,必须了解重金属元素的危害特点,并通过各种检测方法的运用,加强对水产品、农作物以及畜禽类食品的检测,从而有效提高食品的安全性。本文将对重金属元素的危害特点进行分析,并详细探究食品中重金属元素的检测方法,希望可以为相关工作者的研究提供一些帮助。
重金属元素的危害特点
重金属元素的危害特点主要表现在以下几方面:首先,自然性。结合重金属研究报告,从长远角度来看,重金属是人类生存的自然环境中的最本质因素,人们无法有效适应的是由人工合成的部分重金属物质。如工业活动产生的重金属元素会造成大气污染,而人们在长期呼吸下会受到较大伤害。其次,有毒性与时空分布性。除了本身带有一定毒性的重金属元素,在含量超标情况下,即使是无毒重金属元素也会导致毒性的产生。同时,在水与空气的作用下,自然环境中的重金属污染物会扩大污染范围,并且随着时间的推移,污染物浓度会逐渐提升。再次,持久性。污染源的长期存在会给环境带来严重影响,若不彻底将其解决,那么食品安全性就无法得到有效保障。最后,可分解性。在循环反复过程中,大自然能够对环境污染进行净化与分解,但食品中的重金属元素则无法被其所分解。因此,必须加强对各种检测方法的运用,有效控制其中的元素含量。
食品中重金属元素的检测方法
通过多年的尝试与探索,关于食品中的重金属元素检测水平不断提升,其具体的方法可以依据其产品不同,分为如下几种:
水产品检测方法。通常情况下,水产品中存在的各种重金属元素可以通过稀酸检测或者是微波消解等方法来解决,如Cu、Pb、Cd等。同时,这两种检测方法还与运用酶联免疫吸附法快速扫描现场样品、室内样品的前处理技术要求相符。在综合检测之后,可以得到以下结论:浸提效果最好的是稀硝酸,其加标回收率主要处在98%到111%范围内。
农作物检测方法。通过调查可知,大气与土壤是农作物产品中存在较多重金属元素的主要原因。其中,土壤受到污染的渠道有两个,即大气沉降与灌溉,在受到重金属污染之后,不但会导致农作物生长速度变慢,还会使有毒性重金属沉积在农作物中,若人体食用这些产品,那么就会严重危害其身体健康。因农作物繁多,其检测方法也各异。
(1)蔬菜检测方法:蔬菜中蕴含丰富维生素与各种各样的矿物质营养元素,是日常必需品,通过对其的食用,人们可以吸收大量自身需要的营养。但若蔬菜中含有众多的重金属元素,那么在食用之后,极易导致重金属中毒问题出现。由此看来,做好蔬菜重金属元素检测工作,对人们身体健康具有重要意义。
重金属污染还会直接影响蔬菜的营养成分与价值。在对蔬菜中重金属含量进行检测时,光谱仪发挥着重要作用。同时,FFAS检测方法还能够有效检测经过水浸泡或者是高温消毒的蔬菜样品。这一检测方法主要是分析蔬菜中的Ni、Zn、Cu、Pb以及Cr等元素,检查结果表明,其含量应该在标准偏差的0.02%到1.0%范围内。通过实际调查检验发现,在白菜、香菇、生菜、茄子、菠菜、黄瓜以及西红柿等蔬菜中,Cu、Zn等重金属元素的含量处于正常范围,而Pb、Cd以及Ni等重金属元素的含量则超过了标准。同时,利用双道AFS方法还发现莴笋与白菜等蔬菜中的As、Hg重金属元素含量达到了标准。
(2)粮食检测方法:粮食也是人们生活中的必需品,这也使得其安全性得到了人们的广泛重视。若粮食遭到污染,那么在长期食用之后,人们的神经中枢系统、肝脏以及肾脏等就会受到极大危害。因此,必须加强对重金属元素的检测。例如,可以使用湿灰化法来测试水稻叶子与玉米样品,并通过对原子吸收光谱仪的利用,检测水稻与玉米中含有的重金属种类及具体含量,然后对比检测结果和重金属正常含量值。之后,再采取氢化物发生原子吸收光谱法对大米Pb金属含量进行测量,并通过电感耦合等离子体质谱方法分析大米中Pb、Cr、V、Cd以及As等金属元素的含量。
(3)菌类检测方法:在各种农作物中,最容易遭到重金属污染的就是菌类产品。近年来,菌类出口食品因重金属元素含量超标导致了较大信任危机的出现,被入境国拒绝事件时常发生,因此,必须做好菌类食品重金属元素含量的检测工作。例如,通过对国家标准方法的使用,严格检测Pb、Hg、As以及Cd等重金属元素在河南地区各种食用菌中的含量,如香菇、银耳以及木耳等,并采取单因子与综合因子的污染指数法,检测香菇与银耳中含有的Hg、Pb等重金属含量,结果表明这些重金属含量处在危险边缘。由此看来,必须对菌类产品中的重金属元素含量进行严格检测,以此来为其食用安全性提供有力保障。
若食用菌中存在大量重金属元素,那么就会导致各种毒性的产生,会严重威胁人们身体健康。在具体调查与检测过程中,可以通过对电感耦合等离子体原子发射光谱的利用,检测各种食用菌中的Cd、Cr、As、Cu以及Pb等重金属元素的含量,如金针菇、木耳、灰树花以及香菇等。测试结果表明,在香菇、灰树花以及木耳中,Cd这一重金属是呈粒子状态与水溶状态的,Cu通常处在水溶状态,而As则是有着较大毒性并且会给食用安全带来较大影响的元素。
肉禽类食品检测方法。在日常生活中,畜禽类食品对人类而言也是不可缺少的食物,并且占据着较大比例。重金属元素在这一类产品中是不能降解的,这也就使得其会在动物或者是植物的体内所累积,因此,必须加大对畜禽类食品的检测,保证其中的重金属元素含量达到安全标准。例如,可以通过对氢化物原子吸收法与相应光谱仪的使用,检测经过微波处理之后的牛、猪、鸭以及羊等肉禽类食品中含有的各种重金属元素,如Pb、Zn、Cd以及Cu等。同时,还可以采取标准的砷斑法检验As这一重金属元素在畜禽类产品中的具体含量;肉禽类产品中含有的Hg元素含量可以通过二硫腙比色检测法来获得准确结果,并以这一检测结果为基础,判断相应饲养区域的受污染情情况。另外,还能够通过普通的研究方法来检测畜禽类产品中存在的重金属种类与实际含量。由此可以得出这样的结论:在检测畜禽类产品中的重金属元素,稀酸浸提法这一检测方法能够达到酶联免疫法给重金属样品提出的前处理要求。
综上所述,加强对食品中重金属元素的检测已经成为了一項重要工作。因此,必须掌握等危害特征,并通过原子吸收光谱法、微波消解、电感耦合等离子体质谱法以及稀酸检测等方法的运用,提高重金属元素检测的质量与水平,从而为食品安全提供有力保障。