食品中重金属污染及其检测技术

□ 张风海 邯郸市粮油质量检测中心

食品中重金属污染及其检测技术

□ 张风海 邯郸市粮油质量检测中心

食品重金属污染来源较多，如环境污染、农药残留、加工环节等。重金属随着食物进入人体后，难以被人体分解，其毒性需经过一定时间的积累才能显现出来。食品重金属污染会给人体的肝肾器官和中枢神经等造成极大伤害，因此食品重金属污染问题备受人们的关注。为确保消费者的身体健康，应加强对食品安全检测技术的研究，主要研究食品重金属污染的来源、危害和重金属物检测技术。食品重金属检测方法主要有原子吸收法、可见光光度法等，其检测的优势不同，检测效果也存在差异，为提高食品重金属污染检测的水平，有必要加强食品检测技术的研究。

重金属概述

通常将比重＞5的金属称为重金属（主要是密度＞4.5 g/Cm2的金属）。在重金属元素中，Pb（铅）、Au（金）、H g（汞）、Cd （镉）等对人体的危害较大。重金属进入生物体内，难以被降解，会在生物链的循环放大作用下集聚。食品重金属污染的情况愈发严重，多数重金属污染物只通过简单的清洗与浸泡等方法处理，很难真正去除，若长期食用，可能会造成中毒情况。

食品重金属污染来源

重金属污染来源主要包括自然原因和人为原因。其中自然原因是指地质条件，若种植区域位于矿山区或火山区，则可能会造成该区域内的动植物受到污染，其重金属含量较高。人为原因则是指工业生产活动产生的工业废水、废渣等，其中含有的重金属成分未经过有效处理，排入自然环境中，造成生态环境污染，进而引发食品重金属污染。以Pb、Cd 为例详细地分析。

Pb污染来源

Pb属于灰色重金属，在自然环境中分布广泛。食品中的Pb污染主要来源包括：①工业生产废物排放物和汽油燃烧的产物；②食品包装材料，如陶瓷、马口铁等材质的容器材料和使用器具；③含铅农药；④食品添加剂或辅助剂；⑤文化用品。若食品被Pb污染，将会给人体的中枢神经、造血系统等造成严重损伤。Pb中毒主要表现为神经衰弱、贫血等，人会出现头痛、乏力等症状，中毒情况严重者可能会患中毒脑病。若儿童摄入过量Pb，则会造成其发育迟缓，甚至智力低下。

Cd 污染来源

Cd 是食品重金属污染较为严重的元素。Cd 污染的主要来是工业生产过程中产生的三废，其中废水中常含有Cd 。此外，Cd 来源还有食品容器，若食品容器的材质为含Cd 的合金或釉等，则极易造成食品Cd 污染。食品Cd 污染可能会使人出现慢性Cd 中毒。Cd 具有较强的抑制能力，尤其是对人体的巯基酶。Cd 主要损伤人体的肾脏、骨骼和人体的消化系统。临床表现为蛋白尿、糖尿与高钙尿等症状。Cd 能使人的机体出现负钙平衡问题，析出骨骼中的钙，造成骨质疏松与骨痛等。Cd 还具有一定的致癌和致突变作用。

食品重金属检测技术

食品重金属常规检测技术

1.原子光谱检测技术

在食品重金属检测方法中，原子光谱检测技术较为常用，该技术应用的方法包括原子吸收法、电感耦合法等。该技术具有操作简便的优势，被广泛应用于食品重金属检测工作中。其中，AAS（原子吸收法）主要采取F-AAS（火焰原子吸收法）和GF-AAS（石墨炉原子吸收法），利用气态原子原理，利用原子吸收光辐射，进而确定重金属含量。F-AAS的操作简单，且检测数据分析的速度较快，具有较强的抗干扰能力，技术成熟信号稳定，应用效果较好。GF-AAS的进样量较少，检测灵敏度高，预处理操作简单，属于痕量分析技术，能精准检测食品重金属含量。

2.紫外分光光度法

食品重金属检测技术中，紫外分光光度法的原理为物质对光的选择性吸收，建立的结构分析法可定性或定量分析物质。在实际检测过程中，利用显色剂转化物质，使其成为能在紫外线与可见光区内采取光度测定的化合物。紫外分光光度技术的操作简单，且精准度高，具有较好的重现性。紫外分光光度法适用于检测含量较高的重金属，难以有效地测定有机溶液萃取处理后的元素，该技术的操作过程较为繁琐。紫外分光光度法的检测可靠性高，被广泛应用于中药食材的重金属检测。

食品重金属快速检测技术

1.试剂比色检测技术

食品重金属检测技术中，试剂比色检测技术具有一定应用优势，该技术无需经长时间的准备，主要适用于现场快速检测。该技术应用的原理是重金属和显色剂间的化学反应，产生有色分子染色试液，进而有效地判断食品中的重金属含量。该种检测技术操作简单，使用的设备体积较小，检测成本低，且技术相对成熟规范。

2.电极检测技术

电极法检测食品重金属，主要是利用离子选择性电极分析检测试液中离子的活度。能推算出食品中的重金属浓度。其具体操作为：使用1～2m m薄片测定检测样品的离子，进而计算电势和检测溶液离子活度的关系，最终得出食品中的重金属含量。

3.酶联免疫吸附技术

在食品检测技术中，免疫学分析方法近年来被广泛应用，该方法无需对食品样本做过多的检测前处理，能提高检测的效率。酶联免疫吸附技术适用于大批样本检测处理，具有较高的灵敏度，检测分析的速度较快。酶联免疫吸附技术较为常用的检测方法包括竞争法、夹心法、间接法等。

结语

食品中的重金属含量超标会给食用者的人体造成严重危害，可引发重金属中毒，甚至造成癌症，因此加强食品安全检测有着重要的现实意义。在检测食品重金属时，主要采取原子光谱检测技术、分光光度检测技术等对食品重金属含量进行常规检测，采取试剂比色法、电极法等对食品重金属进行快速检测。