大米中重金属检测技术的研究

王艳红

水稻是我国种植面积范围最广，产量最高的食物，在我国的饮食结构中，有近三分之二的城乡居民都以大米作为主食。大米不仅能为人体提供所需营养成分，还提供了大量的例如铁、锰、铜等微量元。近年来我国城市化进程逐步加快，各种化肥与农药的大范围使用，为水体与土壤造成了较大的污染。有许多研究表明，水稻是对重金属吸收最强的谷类作物，因为在淹水的的条件下，重金属的活性更强，水稻比小麦，玉米等作物吸收到的重金属更多，所以经常被爆出大米重金属含量超标的新闻。而这些被水稻吸收的重金属最终会通过食物链的途径进入人体，干扰人体正常身体功能，危害到人们的生命安全。

重金属的危害

重金属指的是比重在5.0以上的金属，大约有45种，一般都属于过渡元素，包含如铜、铅、铁、钴、镍、锰、镉、汞等。重金属超过一定含量会对人体产生危害。铅、镉、汞、铬和砷元素因生物毒性明显被合称为重金属污染物中的“五毒”。重金属具有容易富集、潜伏时期长、隐蔽性强等特點，是极易对环境和人体健康产生危害且难以消除的一类污染物。粮食作物中重金属含量超标不仅会影响到人们的身体健康，还会对经济发展带来严重的损失，国土资源部就曾公布过数据， 我国重金属污染会使每年粮食减少1000万t的产量，受到重金属污染的食品超过1200万t，累计经济损失达到200亿元。重金属带来的危害已经引起了社会和相关专业人士的重视，为了保障社会高效发展和人们身体健康，大米中重金属检测技术为确保快速，准确的检测和保证大米的安全提供了技术支持。

大米重金属的检测技术

分析检测方法。（1）原子吸收光谱法。先将基体改进剂掺加至待测样品溶液内，让溶液中元素保持稳定，避免挥发，并提升待测溶液基体挥发性，从而避免基体为整个实验结果带来影响。如在铅元素检测过程中，将硝酸钯溶液掺加到标准溶液内，用于铅的改进剂，获得吸光度数据，具体情况如表1所示：

由以上数据能够得出，石墨中能够获得稳定的合金，不仅准确度较高，也避免受到基体的干扰。

（2）电感耦合等离子体质谱法。灵敏度高于石墨炉原子吸收光谱法，可同时测定多种元素，适合大量批次样品、多种元素同时快速分析；如通过在食物中的汞的检测中，通过采取毛细管微萃取-电感藕合等离子体质谱法，其检出限是3.3 pg/m L， 有效回收率是89.2%～101.8%。不过这种检测方法所用仪器价格较高，也需要对样品进行预先处理，部分元素无法获得准确的测定结果，从而不利于广泛应用。

快速检测法。重金属检测方法有很多，检测技术也比较稳定，不仅灵敏可靠，结果也比较准确。但是由于现有技术中存在投入费用大、仪器庞大不便于移动等大大小小的缺点。现在研究出了一些操作简单，得出结果快速的检测方法，能够提升筛选速度，保证定量的准确性，在粮食重金属检测中将得到更加广泛应用。

（1）试剂比色检测法。能够高效的减少检测准备时间，利用显色剂会使重金属产生化学反应，从而形成有色因子，导致试剂的颜色发生变化，颜色改变越明显，表明重金属的含量超标越多。通过固相萃取联用氟化硼络合二吡咯甲川荧光试纸对大米中的镉进行检测， 检出范围是0.5～4μmol/L， 最低检出限是0.5μmol/L。试剂检测较于其他检测方法具有设备简单，操作简便，费用低等优势，虽存在一定误差，但还在长期的检测活动中完善操作系统。

（2）电化学分析法。电化学分析法应用较多，检测速度快，原理是在特质溶液内先溶解样品，再让样品物质构成与溶液溶度形成联系。这种方法优点较多，如操作简单，检测装置小，可以降低投入，精确度在10- 12g/L之间，在大米、大豆等粮食检测中应用较多，能够获得Pb、Zn等含量数据。方波溶出伏安法可以在大米Cd检测中进行应用，主要通过湿法溶解大米，银基汞膜与铂电极分别是工作电极与对极，饱和甘汞是参比电极。

重金属带来的危害已经引起了社会和相关专业人士的重视，为了保障社会高效发展和人们身体健康，大米中重金属检测技术为确保快速，准确的检测和保证大米的安全提供了技术支持。