食品中重金属检测快速前处理技术研究进展

2019-11-28路普亮

商品与质量 2019年38期

路普亮

斯坦德检测集团股份有限公司山东青岛 2 6 6 0 0 0

重金属进入到人体后，会为人体器官中逐渐累积，引起慢性中毒。要维护好人民的身体健康，避免过量重金属的增加，需要对食品中的重金属进行检测，提出合理的检测技术，促使重金属的有效处理。

1 溶剂提取

溶剂提取方法表现在三个方面，在实际应用期间，不仅更为简单，受到的污染小，也不需要借助专业设备[1]。第一，酸提取。该方法是在温度条件下进行重金属的提取，不会将有机物破坏掉。在减少能源消耗基础上，也会降低其受到的污染概率。在实际应用过程中，通过盐酸、硝酸的应用，能实现较强得溶解能力，且以盐的方式进入到提取液内，实现仪器的优化检测。但是，酸的种类和浓度会影响提取的效率，重金属形态和种类的不同也会带来很大影响。第二，碱提取。该方法能避免低价形态氧化现象的产生，会直接实现元素形态的分离，已经广泛应用到Cr元素形态分离中。比如：利用该方法分析蘑菇样品，将其放入到0.01mol/L的NaOH溶解中，使其振摇7个小时，然后再增加NH4NO3溶液，最后将蘑菇液中的样品提取出来。通过不同浓度Cr溶液，对蘑菇样进行相同的碱液提取，利用石墨炉原子吸收法，测量出的含量未发生变化。其结果说明，NaOH溶液会对提取样有选择的进行分析。在相关研究中，发现使用碱液提取方法，提取面包样品中的Cr溶液也发挥较高应用价值。但是，金属离子在碱性溶液中不够稳定，会出现明显的沉淀现象，并且，一些检测设备如吸收光谱仪、原子荧光光谱仪等，适合在酸性体系中应用，在碱性体系中受到很大制约。第三，有机溶液提取。在该提取中，主要使用的方法为分散体系液-液微萃取。比如：测定果汁过程中，可以选择甲醇作为分散剂，给予不同要素的测定。其中，CCL4存有的因子较大，乳液具有的稳定性良好，适合对其操作。也可以使用重金属和有机溶剂进行结合，将其融入到沉淀物中，能加强食品中重金属的提取。该方法也可以对香肠、鸡肉、蔬菜等进行测定，获得的提取效果良好。并且，在有机试剂中提取的盐分较低，有机溶剂使用量大，存在较差的回收率[2]。

2 微波辅助样品前处理技术

该技术方式主要包括两个方面，在实际应用期间，不仅消耗的时间短，使用效率更高，也会降低其损失和污染程度[3]。第一，微波辅助提取。该方法在实际应用期间，是利用微波对样品进行加速溶剂，促使目标成分的提取。该方法适合提取条件较为温和的事物，不会造成元素转化，实际操作少，可以节约更多时间。比如：使用该方法对甲基汞进行提取，基于对温度、体积和溶剂体积、溶剂时间的提取，能发现在提取中，体积为其中的主要因素，其他对其影响小。在对水产品检测中，基于对提取温度和提取时间的分析，发现因为温度和时间的不同，给甲基汞的提取效率带来很大影响。尤其是随着温度的增加，提取率不断下降，无法维护其稳定性。第二，微波氧燃烧。该方法在实际使用期间，是利用微波辐射的方式对样品处理，适合应用一些基体结构复杂的样品。该方法被广泛应用，特别是检测一些油脂含量较高的样品。比如：使用该方法对鱼样品进行处理，使用电感耦合离子体质谱，给予各个因素的测定，将获得较高的回收率。该方法在实际应用期间，获得的检出限较低，消化效率更高，会促使元素回收率的提升[4]。

3 无需前处理的直接进样技术

直接进样技术主要为两种方式，一种为固体直接进样，一种为悬浮液方式。该技术使样品前处理过程更为简单，减少了检出限与分析时间，特别是在对痕量元素处理中，避免其损失，减少对化学试剂的应用，维护其安全性。第一，固体直接进样，该方法是将粉碎以及均质的样品装进金属材质的样器内进行蒸发测定。该技术一般是通过电热蒸发、激光烧蚀的方式来实现。该技术因为缺乏样品稀释，需要前期进行粉碎处理，才能对样品分析，保证检出限的降低。并且，该方法不用使用化学试剂、不需要进行消解等，降低了一定的损失和污染程度。当前，该技术多对粮油、水产品以及果蔬等进行检测，能分析出汞、铅、锌、铁等元素的含量。比如：利用该技术对扇贝中的Cd进行检测，其试剂可以选择为石墨粉来测定，石墨粉的选择，不仅能使样品加热过程更均匀，也确保技术的长期使用，获得的检测结果也更准确。但是，该技术在实际发展中，还受到不同因素的制约，如：称量存在误差、样品的受热不均等，都无法在检测中获得稳定性。第二，悬浮液进样。该技术能检测粮食、肉类、蔬菜、水果以及茶叶、草药等，将样品研制成粉末后，通过液体介质进行电磁搅拌，并对其直接检测。比如：利用该技术对茶叶中的Ni含量进行检测，分析了悬浮液等因素获得的检测效果。在实验中，发现悬浮液不稳定，将其摇匀后会存在明显的沉降情况。但是，因为样品粘度较大，所以，在进样的时候，其体积也发生变化，无法保证进样更准确，检测的结果也存在很大偏差[5]。