农产品中重金属污染及其检测技术

赵雪

伴随时代的发展，越来越农产品中一些重金属影响着人们的生活。本文主要从以下几个方面进行阐述，包括农产品中重金属污染危害，以及农产品中重金属的检测技术等。

所谓重金属即指密度大于6.0g/cm3的金属元素，这些重金属元素往往存在于各种农产品中，给人类造成重金属污染，它们一般不会给人体造成急性危害，而这些重金属借助食物链累积在人体中，最终给人们的身体健康带来危害。下面对重金属污染的危害，以及农产品中重金属的检测技术等方面进行阐述。

1农产品中重金属污染的危害

1.1重金属污染对农作物的危害

重金属伴随重金属性质的不同对农作物造成不同的危害，其危害包括两类：其一，当重金属含量高于其限度时，就给危害到农作物的生长与发育。在一定程度，铜等重金属能够被作物吸收，而其大部分会累积到根部，往往转移到地上部分。久而久之，农作物就会枯萎直到死亡，其二，重金属的浓度增加到能够危害农作物的生长与发育之前，其已经给农作物造成一定的污染，而此种污染借助食物链给人类、动物的身心健康带来危害，诸如，Gr、汞等金属。

1.2重金属污染对人体的危害

食品是否安全主要看以下指标的含量，比如，铜、汞、镉等重金属元素的含量，人们若经常食用重金属含量超标的食品的话会有疾病的危险，甚至危害人体器官及神经系统，以日本的“水俣病”事件为例，这个事件的发生是因汞富集于鱼体内，人们吃了这种鱼而形成汞中毒。通过研究可知，人们若食用含镉植物的话，人体的骨质会变得疏松、甚至诱发癌变，及高血压等疾病。近几年，我国发生越来越多重金属污染事件，诸如，儿童血铅超标事件，这是湖南2009年发生的一个比较典型的一个事件。如今，社会人士越来越关注重金属污染问题。

2农产品中重金属检测技术

2.1光谱法

重金属检测技术很多，其中，比较传统的一个方法，即光谱法，其细化为以下几种方法：其一、原子吸收法;其二、原子荧光法;其三、电感祸合等离子体法、其四，紫外可见分光光度法等，其中，电感祸合等离子质谱法（ICP-MS）分析主要用于日本和欧盟国家，中国主要采用X荧光光谱进行分析，因此技术成本不高，无损检测，对成品可直接进行分析，仅仅检测精度不是很好，下面就这几种方法来谈谈。对于原子吸收光谱法而言，主要测定被测元素含量的一种方法，其依据蒸气相中被测金属基态原子对其原子共振辐射的吸收强弱来进行的。此方法具有显著的优点，即好的选择性，高的灵敏度，适用范围广。美中不足的是：其不能直接测定非金属元素，且需要更换各种元素灯来测定每一种的元素，更不用说同时测定多种元素;若试样复杂的话，其会造成很多干扰，操作不单一，仪器昂贵。

在检测重金属的时候，往往使用分光光度法来进行，其操作原理为：让重金属发生络合反应与显色剂，最终形成有色分子团，此时溶液颜色的深浅随着浓度的变化而变化。基于特定波长，比色检测。万益群等人在测定茶叶中痕量锰的时候使用的方法是蜡相分光光度法，此方法的灵敏度远远超过液相光度法的10倍。

另外，若要测定待测元素含量的时候，往往使用的方法是原子荧光光谱法，其原理为：基于特定频率辐射能激发，待测元素的原子蒸气产生一定的荧光发射强度，依据此强度来进行的。利用此方法具有显著的优点，即灵敏度高，线性范围宽，干扰少等，且同时对多元素进行测定。

2.2快速检测技术

为了快速检测重金属污染，曾经天津市科委先把具有特效显色反应的生物染色剂进行浸渍，使其附载于试纸之上，最终获得重金属快速检测试纸，在这之后，他通过多次研究找到了最佳反应条件在试纸与重金属之间。而此试纸具有良好的选择性，即对重金属，且测定重复性完美。另外，其以下方面达到了项目技术指标的要求，诸如，检测速度、灵敏度、准确度、精密度等，基于此，加速了我国对农产品和环境重金属的检测。为了更加方便的进行操作，项目组还制备出了特殊的试剂盒，其体积适宜，携带方便，操作简单，且室温就能够存放很久。在無专门培训的情况下，使用者就可以使用，且不用进行检修与维护，大大降低了检测成本，此种技术适于现场监测。据了解，此试纸与试剂盒的检测灵敏度可达0.01-20mg/kg，即对重金属，其准确率超过95%。在对重金属检测的时候，不超过10分钟。这样一来，检测时间越来越少，且检测结果的时效性越来越高。

随着时代的快速发展，人们提出更高的要求对食品安全，且待测样品量也越来越多，使传统的检测技术己无法满足需求。如今，国内外学者越来越关注一些新兴技术，如生物传感器、酶反应器、纳米探针、比色传感器等。其中有一种方法是溶胶—凝胶包埋金属指示剂阵列的方法，此种方法主要对重金属离子进行富集，即汞、铅、锌、铜、镍等，并能够进行分析与检测，即对显色前、后扫描图像的RGB值，其检测限与我国污水排放标准的要求统一，另外，此种方法能够区分各种重金属离子之间的不同。该法的检测限为3um，为了提高检测灵敏度，可以扩大纳米颗粒的粒径。其优点为好的选择性，检测非常快。

总而言之，重金属作为一种土壤污染物值得人们关注。其除了给农畜产品的产量与品质带来一定影响之外，还借助食物链的生物进入到人体之中，最终危害人体。所以，有必要采取快速而准确地检测技术测定样品中的重金属离子。如今，国内外大部分科学家越来越重视检测农作物中重金属的含量，同时对其做了大量研究工作，不断改进了传统仪器检测方法。相比较于国外，我国在这方面的研究比较晚，但是我国是一个农业大国，且人口达到全球25%，这就说明，农产品污染的检测尤为关键，尤其需要对农产品安全抽检和检测工作逐步加强。另外，我国应不断研发与应用新兴检测技术，使我国农产品污染检测技术越来越先进，促进我国农业越来越健康快速的发展，以及为更绿色、环保、低碳的生活撑起保护伞。

（作者单位：150000哈尔滨市农产品质量安全检验检测中心）