原子吸收光谱法在食品重金属检测中的应用分析

刘帅 韩龙

摘 要：食品中重金属含量比较高，会危害人们的身体健康。所以，精确、科学地检测食品中重金属含量，以防重金属高含量食品进入市场，已成为食品检测部门面临的首要工作。现阶段，食品重金属检测中，原子吸收光谱法是常用的检测技术，在食品重金属检测中发挥着重要的作用。基于此，针对食品重金属检测中原子吸收光谱法的应用相关知识，本文从以下几方面进行了简单地分析，以期为相关领域研究提供帮助。

关键词：原子吸收光谱法;食品检测;重金属检测

Application of Atomic Absorption Spectrometry in the Detection of Heavy Metals in Food

LIU Shuai， HAN long

（Yinan Inspection and Testing Center， Linyi 276300， China）

Abstract： Food safety is very important in daily life. If the content of heavy metals in food is relatively high， it will do harm to human dietary safety， and even threaten human health and life safety. Therefore， accurate and scientific detection of heavy metal content in food to prevent high content of heavy metal food from entering the market has become the primary work faced by food testing departments. At present， atomic absorption spectrometry is a very important technology in the detection of heavy metals in food， which plays an important role in the detection of heavy metals in food. Based on this， aiming at the application related knowledge of atomic absorption spectrometry in the detection of heavy metals in food， this paper makes a simple analysis from the following aspects， hoping to be helpful to the research in related fields.

Keywords： atomic absorption spectrometry; food testing; heavy metal detection

新时期，随着食品检测技术的发展，重金属检测有多种方法，如原子荧光、紫外可见光光度等方法。原子吸收光谱法主要用于对无机元素进行定性与定量分析，其检出限与各元素性质联系紧密[1]。分析微量与痕量元素是原子吸收光谱法的重要特点，这是与其他检测方法的最大区别，而且该光谱检测技术具有精密度高、应用范围大、准确性高等特点，所以广泛应用于检测行业。

1 原子吸收光谱检测方法的类型

1.1 火焰光谱检测方法

原子吸收光谱检测技术中，火焰光谱检测技术是比较常用的，其主要原理是在火焰环境中放入检测样品，通过火焰灼烧促使样品进入原子状态，以此采取相应技术设备对其重金属含量进行检测。实际检测过程中，该检测方法操作方便，相同条件下同一分析人员能够获得相同的分析结果，而且有较高的灵敏度。食品重金属检测中应用范围比较广，但环境温度直接影响检测结果，只有控制温度到最佳状态方可获得准确检测结果。结合玻尔兹曼分布规律，如果火焰温度比较高，会增加激发态原子数而减少基态原子数，不利于准确测定原子吸收的检测结果。

1.2 石墨炉光谱检测方法

检测食品中重金属元素含量时，可应用石墨炉光谱检测方法进行检测，即选用石墨材料制作形状各异的样品处理装置，在装置内通入电流，加热处理原子，以此将样品转换为原子状态并绘制相应图像，准确地检测出重金属元素。实际工作中，可应用该方法检测低浓度的重金属元素，所以微量金属元素检测过程中，该方法有很强的适用性[2]。此过程中要注意，该检测方法还存在一些不足，即检测流程比较复杂，需要花费大量时间完成检测任务，而且检测范围不够宽泛。通常，只可检测某一特定元素，应用石墨管与保护气体，相较火焰原子吸收光谱检测方法，其检测费用较高。

1.3 氢化物光谱检测方法

20世纪60年代末，国外部分科学家已经提出该原子吸收光谱检测方法。實际工作中可应用该检测方法处理检测样品确保其保持原子状态并形成特定氢化物，在该物质检测基础上合理绘制图像，以此更好地检测重金属元素。该方法的应用，反应环境的建立非常重要，如还原剂的加入，能够确保化学反应的顺利进行。该检测方法的应用，可分离出基体中的待检测重金属元素，减小各元素间存在的干扰，保障获得准确的检测结果。

1.4 冷原子光谱检测方法

食品重金属检测过程中，冷原子吸收光谱检测方法也是非常重要的技术，使用局限性比较大，只能用于检测金属汞。其具体检测原理在于被检样品溶液中加入氯化亚锡或盐酸羟胺等反应试剂，充分发挥此类反应试剂还原性能有效处理汞离子，还原溶液中化合态汞转化为原子态的汞，再向设备中导入空气流，向检测器推送气态汞，253.7 nm波长部位通过该检测技术检测汞元素含量。

此过程要注意，特定条件中应用该检测方法检测重金属元素时，影响因素比较多，无法保障检测结果的准确性[3]。所以，检测工作中，要根据实际情况基于原子吸收光谱检测方法，配合其他气相色谱法或流动注射技术等检测方法，获得准确的检测结果，保障食品安全。

2 影响原子吸收光谱检测方法的因素

2.1 样品前处理方法造成的影响

现阶段，样品处理中干法灰化、湿法消解、微波与高压罐等消解方法是实验室比较常用的。实际检测过程中，所选方法对分析准确度有重要的影响，如干法灰化酸用量小但需要花费大量时间，因而低沸点挥发性元素处理中不适用该检测方法。硝酸-高氯酸是湿法消解比较常用的混合酸体系，加热环境下消解充分而且速度快，但氯的应用会干扰分析结果。微波消解还可预防痕量元素挥发产生的损失样品污染，其成本比较高，而且无法直接消解清孔，而高压罐消解方法无法充分消解部分样品。所以，结合不同重金属元素种类分析，合理选择检测方法以此保障检测结果的准确性。

2.2 基体干扰方面的影响

重金属元素检测过程中，氯化钠与氯化钾是常见干扰物质。为了降低氯造成的干扰以及灰化过程待测原子产生的损失，可选用基体改善方法，使灰化阶段干扰物质充分挥发，原子化阶段仅仅存在待测元素。不同元素测定过程中，要结合实际情况合理选择基体改进剂[4]。如铅与镉等元素测定过程中，一般借助磷酸二氢铵-硝酸钯溶液进行检测，并设置空白对照实验以防范其他因素影响实验过程，提高检测结果准确性。

2.3 分析容器产生的影响

传统玻璃仪器极易与溶液金属元素反应，因而实际检测过程中可适当采用聚四氟乙烯容器。无论玻璃容器或聚四氟乙烯器皿，使用前要先用酸浸泡过夜，消除其干扰。食品重金属元素检测过程中，分析容器是重要检测工具，假若无法保障分析容器精确度，会影响原子吸收光谱法的实际应用效果。所以，实际检测工作中，为了获得更加准确的检测结果，减小其对检测结果造成的影响。一般选用塑料材质分析容器，可获得更加准确的检测结果。传统玻璃分析容器极易与样品溶液重金属元素产生化学反应，但塑料容器的应用可避免该问题的发生。因而实际检测过程中，检测人员可选用聚四氟材料制作的分析容器，其与其他重金属元素化学反应几率比较小。完成检测后要及时清洗分析容器，确保容器表面不会出现其他化学残留物[5]。实际工作中，可应用清洗剂清洗容器，再用离子冲洗水进一步冲洗，实施干燥处理，保障检测效果。

3 食品重金属元素检测中原子吸收光谱法具体应用

3.1 检测果蔬中的重金属元素

随着社会经济的快速发展，居民生活水平不断提升，市场上很多水果蔬菜出现供不应求。此种情况下，为了提高果蔬产量、减小成本，种植过程中种植户就会喷洒农药，农药虽然能够减小病虫害损害，但在果蔬生长中部分农药残留物会渗入果蔬内部。通常，果蔬常见重金属有铅、汞、铬、砷与镉等其会对人体生命健康带来较大危害。为了保障提供健康安全的蔬果，应用原子吸收光谱检测法对果蔬重金属元素含量进行检测，避免质量不合格的果蔬进入市场，以此更好地保障食品安全。此外，原子吸收光谱检测法的应用可获得果蔬中微量元素种类与含量，通过检测，人们可进一步了解果蔬中微量元素含量情况，以此进行合理选择。

3.2 检测粮食中的重金属元素

为了全面保障粮食安全，降低重金属元素对人体造成的危害，需进行粮食重金属检测。在粮食种植过程中，土壤或水源会造成一定的影响，还需要进一步测定重金属元素的含量。粮食作物的生长过程中，受光合与吸收作用等影响，重金属元素吸收量较大。因而检测粮食中重金属元素时，检测人员可通过原子吸收光谱方法，合理应用电化学方法或离子发射光谱方法保障检测质量。这些方法会获得不同的检测结果，而且检测准确度有所差异，检测人员注意结合实际检测情况选择合适的检测技术，准确检测粮食中重金属元素含量。

3.3 检测肉制品中的重金属元素

日常生活中，肉制品是必不可少的产品。通常，肉制品中金属元素以锌、铁、钙、铜为主。为了确保向居民提供高质量肉制产品，出售前要做好肉制品重金属含量检测。根据检测结果加强对重金属含量控制，并做好相应的标识，使人们根据实际需求选购产品。例如，猪肉包括家养与野生两种类型，猪肉样品采集准备过程中，检测人员应用原子吸收光谱方法检测其重金属元素含量，检测结果表明，野生猪肉重金属含量明显低于家养猪肉。对比分析检测结果，便于相关人员进一步研究猪肉营养价值，全面保障猪肉食用安全性与价值。此外，为了提高所用方法的检测效率，还可应用其他技术手段，如猪肝中锌元素含量的检测，可搭配悬浮液技术进行检测工作。另外，鱼肉含有锌、铜等金属元素，因而可借助石墨炉原子吸收光谱方法检测鱼肉中的痕量元素，应用其他检测方法进一步检测锌、铜元素的含量。

3.4 检测酒水饮品中的重金属元素

日常生活中，为了更好地保障酒水饮品的口感，创造更多经济效益，生产厂家在饮品中加入很多添加剂。实际生产中，添加剂使用不合理会造成重金属含量超标，从而危害人们的生命健康。当前，国家制定了一系列政策明确酒水饮品重金属具体含量标准。原子吸收光谱方法的应用可较好地检测出重金属含量，以此保障产品质量安全与人们的身体健康[6]。如白酒，要想有效检测出其重金属铅含量，一般应用石墨炉原子吸收光谱方法进行测量，以石墨管为原子化器电流加热待测物质原子，改变形态，满足原子化处理要求，应用一定光谱照射，检测光谱吸收与发射情况，获得白酒中具体铅含量系数。同时，还要对比检测与规定系数，以防市场中流入不合格产品。

4 结语

食品检测技术快速发展，原子吸收光谱检测方法灵敏、准确与实用性更好，广泛应用于检测食品重金属元素。实际检测工作中，该检测方法的应用有很多影响因素，利用消解剂与改进剂，可消除这些因素造成的影响。所以，后期检测工作中，相关部门要进一步完善并改进检测方法，辅以其他检测方法，保障准确检测食品重金属元素，为人们提供更加安全健康的食品。

參考文献

[1]吴丹丹，廖明聪，朱丹琛.原子吸收光谱法测定龙眼果肉中钙、锰、铜微量元素[J].怀化学院学报，2021，40（5）：34-38.

[2]马永清，李莹莹，徐文婷，等.石墨炉原子吸收光谱法测定水中砷基体改进剂的研究[J].应用化工，2021，50（10）：2899-2902.

[3]胡秀智.原子吸收光谱法在食品金属检测中的研究进展[J].现代食品，2021（9）：20-22.

[4]隋红军，管廷武，陈会欣.食品理化检验中样品前处理的方法探讨[J].中国医药指南，2010，8（26）：3.

[5]白晓波，方正杰，杜海.原子吸收光谱法检测筷子涂层中重金属的问题探讨[J].现代食品，2021（4）：169-171.

[6]王博，陈坚.食品中重金属检测及样品前处理方法研究[J].中国食品，2021（1）：104.