食品中重金属检验样品处理和检验方法

食品安全历来都是民众比较关心的热点和焦点问题，如果食品中重金属含量超标，就会对人体造成伤害，所以必须加强对食品中重金属含量的检测。本文从食品中重金属对人体的危害入手，对食品中重金属检验样品的相关处理与检验方法进行了较为详细的论述。

一、食品中重金属对人体的危害性

随着食品安全意识的提升，人们越来越认识到食品中的重金属危害性是很大的。长期以来，由于经济发展的速度超过了环境治理的速度，许多工厂产生的污染物长期污染空气、土壤、河流，并进入到了人类的食物链。如果长期食用受污染的食物，有害的重金属就长期蓄积在人体当中，一旦体内重金属的含量达到一定的临界值，就会影响器官的功能发挥，进而引发多种疾病。

研究结果表明，不同的重金属对人体的危害不完全相同，比如，铅可以抑制体内多种酶的活性而引起代谢障碍，可以抑制神经突触的传导及脑的发育，影响骨骼的钙代谢，造成贫血，引起肾脏损害等；汞在脑组织中与脑内蛋白质结合而引起脑损害，也可以引起肾脏损害；镉则对呼吸系统、肾脏及骨骼具有毒性。

二、食品中重金属检验样品的处理方法

1.微波消解法。在对样品进行处理时，微波消解法是常用的办法之一，主要是因为它本身特有的热效应特性。由于热效应的存在，如果食品中重金属的含量过高，在与微波电磁场发生相互作用时，就会产生摩擦的现象，因为摩擦而使得温度升高。这时候的样品如果和酸结合在一起就会产生反应，这种反应能在非常短的时间里吸收雷辐射的溶液，因此使样品得到分解。和其他处理样品的方法相比较，微波消解法的效率相当高，分解的效果十分理想。不过，这种方法也存在不足之处：一是这种方法所用的仪器很昂贵，无形中会增加检测的成本；二是对样品的量有特别的要求，在便利性方面有所不足。

2.湿法消化法。在对食品中的无机盐含量进行检测时，通常采用湿法消化法，其工作原理如下：先在样品中加入硫酸、高锰酸钾等氧化剂，再把酸性溶液与已经加入氧化剂的样品进行结合；通过加热的作用，样品中的有机物就可以进行氧化分解，通常是以气态的形式排出。在实际操作中，为了赶时间、赶进度，通常会加入一定量的催化剂以提高分解速度和检测效率。湿法消化法的处理流程比较便捷，整个检测流程不会花费太多的时间，分解的速度比较快，对加热的条件也没有太多的限制要求，而且在整个操作过程中金属的挥发量并不大，检测的精确度有保障，因此在各检测机构中得到了广泛应用。不过，湿法消化法也存在不足之处，最明显的就是有害气体产生过多，可能对工作人员造成一定的伤害。所以使用湿法消化法对样品中的重金属进行检测时，必须要注意以下几点：一是注意通风状态，不能在通风状态不理想的环境中操作，否则不利于有害气体的散发；二是使用湿法消化法进行检测操作时，在操作过程中会有泡沫产生，要及时对这些泡沫进行处理。

3.干法灰化法。送检的样品中通常都含有水分或者其他容易挥发的东西，在检测的过程中要把这些东西去除掉，这就需要使用干法灰化法。在处理的过程中，因为加热的缘故，食品中的重金属会被“灰化”，所以整个处理过程的温度要控制好，保持在550℃左右。灰化之前，必须对样品进行碳化处理，流程如下：首先，通过加热装置对样品进行低温加热，从而使样品发生碳化；其次，为了避免因为加热而使得样本的成分流失，通常的做法是在样品中加入一定量的酸碱物质。干法灰化法的优点在于整个处理过程不会造成污染，可以对大批量的样品同时进行处理，而且操作比较简便；缺点在于检测花费的时间比较多，操作过程比較漫长，检测的速度很慢，更重要的是对加热的温度有严格的要求，温度太高或太低都会影响检测的效果。

三、食品中重金属的检验方法

1.X射线荧光光谱法。X射线荧光光谱法建立在光谱分析技术的基础之上，因为样品中重金属的种类是多样的，含量也不相同，这就直接导致了X射线被样品吸收的程度也不一样，因此，X射线荧光光谱法对于食品中重金属的检测十分有效。通过这种方法对样品进行检测，操作过程十分简便，还可以轻松地检测出其他方法无法检测出来的微量元素。

2.电化学分析法。因为样品中含有重金属，所以把它们放在相关的溶液里面，通过电极反应，就能呈现元素的某些特性，通常可以分解出金属，也可以分解出氧化物。与其他方法相比，电化学分析法的检测结果比较精确，灵敏性较好，检测所使用的各种仪器的价格也比较低，检测的成本不是很高。

3.原子发射光谱法。原子发射光谱法的工作原理是：检测样品中含有各种重金属元素，当某种元素的原子受到热刺激或者电刺激时，就会发射出某种特征的光谱，通过光谱的特征来判断样品中重金属元素的构成及其所占的比重，从而达到识别和分析的目的。当样品中含有多种重金属元素时，使用原子发射光谱法进行检测十分有效，不仅可以识别重金属元素，还可以对其中的金属元素含量进行分析和判断。

4.原子吸收分光光度法。根据科学理论，金属元素都会发出独特的光谱，而原子蒸汽可以对相对应元素的光谱进行吸收，从而使最初发出的光谱发生变化，根据光谱变弱的程度就可以确定样品中含有哪些重金属元素及其所占的比重。原子吸收分光光度法的准确度和灵敏性都相当高。

5.紫外可见分光光度法。紫外可见分光光度法必须借助显色机，当对样品进行检测时，该设备会与重金属进行混合，在混合的过程中就会产生络合反应，各种金属元素就会发出不同的波长。根据不同的金属元素所特有的波长范围，就可以检测金属含量。紫外可见分光光度法受外界干扰的可能性很小，因此准确度比较有保障。

从以上分析可以看出，对食物中的重金属进行检测，可以有很多的方法可供选择，应当根据检测的要求和标准，选择比较理想的检测方法。

作者简介：于跃（1984-），男，汉族，辽宁本溪，本科，工程师；研究方向：食品检验。