食品中重金属污染的危害及其检测技术研究进展

夏正晴

通标标准技术服务（上海）有限公司 上海 200000

食品中的重金属主要包括铜、铅、镍、钴、铬、汞等等，随着经济的发展，工业化程度的加深，重金属大量产生。在人们的日常生活中，通过饮水、食物以及空气等进入到人体中，对人体健康造成影响，因此必须要加强对食品中重金属含量的有效控制，减少重金属进入到身体中。重金属对于身体的危害不是短时期内展现的，而是经过长期的积累和转化，对身体中的各项机能造成侵蚀，如果没有及时发现并治疗，容易造成难以挽回的伤害，因此提高重金属的检测水平已经成为关注的重点。

1 食品中重金属污染的主要来源和危害

1.1 污染的主要来源

重金属污染的来源有很多，因此需要对各种产生因素进行全面分析，才能从源头对重金属污染进行有效控制。对于一些临近矿区、火山活动频繁的地区，由于地理位置特殊，并且地质条件不同，其本身具有的重金属含量就比其他地区高。

随着经济的发展，工业企业规模扩大，因此在工业活动中容易产生重金属。工业活动会有大量的废水、废气等排放到外界，对于没有经过妥善处理的排放物，含有的污染物含量超标，因此易对环境造成损害，在污染的土壤中种植农作物会携带大量的重金属污染物，继而对人体健康产生危害。通过长时间对重金属的累积，在身体中的危害会放大，最终造成严重影响[1]。

食品到大众的餐桌上需要经过加工、运输等环节，若运输过程不规范，接触的容器、管道等有污染物，或者在加工环节加入了过多的添加剂，都会对食品造成污染，因此应该对外界因素进行有效控制，减少重金属污染物的产生。

许多食品都是由包装袋进行包装销售的，食品的包装材料的材质可能会具有重金属超标的情况。另外，文化用品、日化品等也含有重金属，比如学生使用的油彩画册、铅笔等都含有铅，部分小作坊生产的不合格化妆品中含有汞等重金属。

1.2 重金属污染的危害

汞。汞是一种比较常见的重金属，汞的种类有三种，无机汞、有机汞以及金属单质汞，汞在生活中比较普遍，比如体温计中的水银就是汞，如果身体中汞含量超标就会造成汞中毒，主要表现为嘴唇以及舌头麻木，运动机能受损，并且神经遭到损伤，说话口齿不清，中毒严重者可能会出现瘫痪、无法进食等情况，严重威胁到人们的生命。

镉。镉是一种在自然环境中分布广泛的重金属，但是在自然中的分布含量较小，一般会在土壤中留存，并且通过植物生长进入到植物中，然后通过动物的饮食进入到体内。镉对人体的影响主要是肝肾功能的损伤，镉在身体中蓄积，当含量达到极值时就会对肝肾造成负担，对骨骼的发育以及人体的消化功能造成危害，长时间留存还会有致癌风险。

铅。铅中毒主要是对人体的造血功能、神经系统等带来损害，铅中毒会使人感觉身体乏力、头晕、恶心，并且会造成贫血以及神经衰弱等问题。目前比较常见的是儿童铅中毒，因为儿童对于铅的感知比较灵敏，因此一旦铅含量过高，儿童容易出现中毒现象，不利于儿童智力发育，直接影响儿童的成长。

砷。砷是一种类金属，砷中毒主要是对人体中的多种酶有抑制的作用，因此会造成人体内的代谢屏障，严重时会造成生命危险。砷中毒分为急性中毒和慢性中毒，急性中毒主要的症状是肠胃炎，严重者会造成神经麻痹。慢性中毒一般会导致人体神经衰弱，突出表现为多样性皮肤损害和多发性神经炎，并且长时间中毒会造成色素的沉积，同时砷也是一种致癌物质，需要进行有效防范[2]。

2 食品重金属污染检测方法

2.1 比色法

在对食品中的重金属检测过程中比色法是一种常见的检测方法，重金属和试剂产生化学反应会出现不同的颜色，因此比色法可以直观的观察食品中的重金属。比色法主要是通过对食品中颜色的对比来判断食品中的重金属种类。一般会采用化学试剂加入到食品中，根据食品颜色的变化和颜色的深浅程度，参考反应色卡，对食品重金属含量进行分析。比色法是一种应用非常普遍的方法，因为应用简单，并且成本低廉，所需时间短，具有高效、便捷的优势，但是在应用中也具有一定的局限性，重金属的种类非常多，因此比色法不能对所有重金属进行检测，检测具有局限性，并且根据颜色对重金属的种类和含量进行分析非常笼统，不够精确，因此检测结果不够精准。

2.2 紫外-可见光光度法

紫外可见光光度法需要通过化学试剂的应用将食品中的重金属和试剂发生反应，这种检测方法是物质分子对于波长200-780nm电磁波吸收形成的一种检测手段，利用检测仪器有单波长单光束直读式分光光度计、单波长双光束自动记录式分光光度计、双波长双光束分光光度计三种，这种检测方法应用普遍，并且准确度较比色检测法高，检测的时间短，效率高，仪器操作简便，更加灵活，一般是在实验室进行检测。但是这种检测方法也具有一定局限性，金属需要和试剂在一起才能发生化学反应，因此试剂的应用非常频繁，试剂的成本较高，并且难以获得，因此会限制一些元素的测定[3]。

2.3 原子光谱法

原子光谱法是通过原子吸收光谱法、发射光谱法、荧光光谱法等等共同组成，吸收光谱法是利用原子对重金属进行检测，根据不同的重金属对共振吸收线的特点，通过光谱的变化情况对金属的含量进行分析。对于植物、土壤中的重金属采用这种方法非常普遍，简单快捷，非常高效，并且外界环境的适应力强。但是这种检测方法适合元素组合具有较高浓度的重金属中，对于耐高温的重金属不适用，并且检测仪器比较笨重，不方便携带。发射光谱法检测速度快，并且可以同时对多种金属元素进行检测，非常灵活多变，涉及到的范围广泛。原子荧光光谱法，原子在吸收了辐射之后会成为蒸汽态，这种原子会发射出波长荧光，通过荧光强度可以对金属元素进行检测，并且元素浓度越高，荧光强度越高，因此荧光光谱法可以对重金属元素进行检测，效率高、受到外界的影响小，准确度高，但是应用范围比较小，不够广泛，具有局限性。电感耦合等离子体质谱法是将电感耦合等离子法和质谱法两种检测方法结合在一起，这种检测方法相较于其他检测方法元素分析范围广、检出限低、线性动态范围宽、测试干扰少、分析精准度高、分析时间短、所需样品量小等优点，但是成本高，这种方法对于蔬菜中重金属含量的检测非常有效。

2.4 酶抑制法

酶抑制法是一种非常简便的快速检测方法，通过对酶的抑制程度，可以检测出重金属的含量，并且通过酶抑制率的检测找出残留的重金属种类，在大量的重金属中进行筛选。酶抑制法操作简单，并且成本较低，因此受到关注[4]。

3 食品重金属污染的防治

3.1 严格控制重金属源头

蔬菜水果主要是通过根系从土壤中吸收、富集重金属，如果土壤中重金属的含量超标就会造成食品中携带重金属元素。工业的生产以及制造业、印刷业、汽车尾气等等的排放都会带有重金属元素，因此会对土壤和空气造成污染，为了减少重金属在食品中的残留，需要对土壤中的重金属进行控制，从根源解决问题，因此要对工业、制造业中的废弃物进行处理，在将污染降至规定标准之后才可以进行排放，注重对污染物的预防。对于土壤中污染物的治理可以通过多种方式对污染物进行清除和化解，或者通过对重金属的改变，减少对于土壤的影响。

3.2 创新快速检测技术和方法

对于重金属检测方法的选择会影响到检测质量，现如今使用的各种检测方法都有一定的弊端，比如检测的范围小，检测精准度低、检测的成本较高等问题对于重金属含量的检测造成了一定影响。因此对于检测方法应该有所改进和创新，采用新型技术形式进行检测，并且加强对设备和仪器的研发，提高仪器检测的准确度，实现快速检测。

4 结语

综上所述，食品安全关系着每个人的身体健康，因此对于重金属的检测要提高检测质量和水平，在检测之前根据不同种类的重金属元素选择合适的检测方法，提高检测的精准度。并且对于不同的检测方法要分析优势和弊端，通过合理选择实现高效、高质的检测结果。对于食品中重金属的残留要提高重视，采取有效措施防治，通过预防为主，治理为辅的手段，减少食品中重金属的残留，提高食品安全。