原子吸收光谱法在食品重金属检测中的应用

罗笑娟，刘 容，晏小燕

（西藏自治区产品质量监督检验所，西藏拉萨 850000）

食品中的重金属元素会对人体健康产生一定程度的影响，因此为了避免人们过量摄入重金属元素，必须严格控制食品安全，并针对食品中的重金属元素含量，采用原子吸收光谱法进行检测，进而确保食品质量符合相关标准，为消费者的健康饮食提供指导。由此可见，对原子吸收光谱法在食品重金属检测中的应用进行分析具有重要意义。

1 食品中重金属的危害性

食品中的重金属主要来自于两个方面：①食品加工原料，加工原料的生产地重金属污染较为严重，导致原料中含有大量重金属元素；②生产加工时，相关工作人员未重视强化重金属元素的控制工作。不同类型的食品，其中的重金属元素的种类及含量均各不相同。如果人体摄入的重金属元素较少，则人体健康不会受到严重的影响，但如果长期摄入或一次性摄入过多，人体各系统均可能受到严重影响，甚至可能出现中毒情况。

2 原子吸收光谱法检测流程

根据待检测重金属元素的检测要求配制检测溶液，并采用不同的仪器设备检测溶液，确认各溶液所对应的吸光度，并制作吸光度标准曲线，同时将检测结果与曲线进行对比，进而得到重金属元素的实际浓度[1]。

3 原子吸收光谱法的分类

3.1 火焰原子吸收光谱法

在原子吸收光谱法中，火焰原子吸收光谱法属于应用频率最高的一种方法，其需要借助光源辐射获取待检测的重金属元素，并通过蒸汽促使基态原子吸收待检测重金属元素的特征谱线光。由此，通过特征谱线光的减弱幅度，即可掌握重金属元素的具体含量。该方法的应用过程基本不受客观因素干扰，检测准确度较高，同时操作过程较为便捷，但环境温度可能导致检测结果的准确性受到影响，所以检测过程中应合理调控环境温度。

3.2 石墨炉原子吸收光谱法

以待测重金属元素所具有的特征为基础，选择最为适宜的石墨材料，并将其制作成为杯状或管状等形状不一的原子化器，再借助电流将其加热，即可采用原子吸收的形式开展重金属元素含量的检测工作。该方法适合痕量重金属元素的检测，且灵敏性较强，但该方法所用时间较长，且受重金属元素类型的限制，一次仅能开展单个元素的监测工作[2]。

3.3 氢化物原子吸收光谱法

在酸性介质环境下，硼氢化钾可以促使砷元素得到转化，并加速AsH3气体的形成。工作人员可将AsH3气体放置于原子化器内部，使其经过分解逐渐生成原子态砷，然后选择合适的特征吸收波长开展原子吸光度的检测工作，以明确重金属砷元素的具体含量。一般来说，应用氢化物原子吸收光谱法，需要对待测重金属元素进行分离以及富集，以避免外界客观因素而导致检测过程受到不良影响，进而提升检测结果的准确性。

3.4 冷原子吸收光谱法

应用冷原子吸收光谱法主要可以对食品中的重金属汞元素含量进行检测。①需要以盐酸羟胺和二氧化锡等作为检测材料，以促进汞离子的还原反应。②生成金属汞之后，再使用空气流方法促使汞蒸汽快速流入石英吸管，再测量原子吸收量，之后即可明确重金属汞元素在食品中的含量。从整体上看，冷原子吸收光谱法具有检测水平以及准确度较高的优势，特别是在汞元素的检测工作中，其检测结果的准确度更高。

4 影响原子吸收光谱检测法的因素

4.1 样品前处理方法

当前样品前处理工作中可以应用的消解措施类型较多，包括微波、湿法和干法等多种不同的措施，且消解措施的选择以及应用效果均能够对检测结果的准确度产生影响。干法消解不适合在低沸点、挥发性元素的检测工作中应用。微波消解可以避免微量元素挥发导致样品污染，但成本较高，且不能直接起到消解的作用。湿法消解可在加热环境下提高消解的效率，但若其中含有氯元素，则易导致消解结果受到影响。所以，应根据重金属元素的具体类型选择与之相匹配的消解方法。

4.2 基体干扰

在针对食品中的重金属元素含量进行检测的过程中，氯化钾及氯化钠均属于出现频率较高的干扰物质，为了控制干扰，应使干扰物质能够在灰化阶段得到充分挥发，仅使待测元素能够进入到检测工作的原子化阶段。所以，在针对不同重金属元素开展检测工作时，应以实际情况为基础，合理应用基体改进剂，并采用空白对照实验，避免其他类型的因素影响检测结果[3]。

4.3 分析容器

开展重金属元素检测工作所应用的容器主要为玻璃容器，但玻璃容器可能与溶液中的金属元素发生反应，所以在检测工作中，应该选用聚四氟乙烯容器。此外，不论应用何种材质的容器，均需首先使用酸对其进行浸泡处理，以尽可能避免容器导致检验结果受到干扰。在检测过程中，如果分析容器自身的精确度以及洁净度不足，原子吸收光谱法的应用效果也必然受到影响。一般来说，可以选择应用塑料容器，以避免检验过程中发生化学反应，从而促使检测结果准确性得到提升。在完成检测工作以后，应及时将分析容器清洗干净，避免出现化学残留物，需要注意的是，必须先使用专门的清洗剂进行清洗，再使用去离子水冲洗，最后进行干燥处理，以避免下一次的检测质量受到不良影响。

5 原子吸收光谱法在食品重金属检测中的应用

5.1 肉制品中重金属检测

肉制品中的重金属元素主要包括铅、砷、锌和镉等。为了保证肉制品中的各项重金属元素的含量均与相关标准相符合，在肉制品流入市场之前，应进行重金属含量检测，以保证肉制品质量合格。同时应清晰标注各类重金属元素的含量。以便消费者按需购买。例如，猪肉可以分为“野生猪肉”和“家养猪肉”两种，野生猪肉中重金属元素含量相对更低。此外，相关工作人员可以根据猪肉重金属元素含量，针对猪肉营养价值进行更加深入的研究工作，以提升猪肉制品的安全性。为了提升猪肉重金属检测工作的准确性，还可在其中辅以其他手段。例如，检测猪肝中的锌元素含量时，可应用悬浮液 技术[4]。

5.2 果蔬及粮食中的重金属检测

在粮食作物以及果蔬的生长过程中，为了保障质量和提升产量，一般会适量施加农药、化肥或其他化学试剂，但诸多农药、化肥中均存在重金属元素浓度过高的情况，且能够在果蔬表皮上残留。所以，如果食用苹果、黄瓜一类不需削皮的果蔬，人体过量摄入重金属元素的可能性相对较大。针对果蔬开展重金属元素含量的检测工作，可以应用火焰原子吸收光谱法检测其中的锰、铁、锌等元素，也可应用氢化物原子吸收光谱法检测汞、砷等元素，还可借助石墨炉原子吸收光谱法检测铜、铬等元素，且为了提升检测结果的准确性，在正式开展检测之前，应合理应用消解措施处理样品。与此同时，如果人体摄入过量的铅元素，将能够导致神经系统受到损害，所以根据相关规定，粮食中的铅含量不可在 0.2 mg/kg以上，且不同种类的粮食所含有的重金属元素各不相同，所以还应根据具体情况，选择适宜的重金属元素检测方法，以促使检测结果的可靠性以及实用性得到提升。

5.3 酒水饮料重金属元素检测

在生产酒水饮料的过程中，为了提升其多样性，不同类型的酒水饮料中需要加入不同的食品添加剂，但食品添加剂中多含有重金属元素，如果不能合理应用食品添加剂，会使酒水饮料中的重金属元素含量极易超标。例如，可使用石墨炉原子吸收光谱法，针对白酒中的铅元素含量进行检测，并将检测结果与相关标准进行对比，即可明确白酒中的铅元素是否超标。如果存在超标情况，应立即进行处理，坚决不可使重金属元素含量超标的白酒流入到市场当中。总体上来看，不管哪一种酒水饮料均可根据实际情况选择最为适宜的重金属元素含量检测方式，之后将检测结果与相关标准进行对比，即可明确其中的重金属元素含量是否超标，有利于保障消费者在饮用酒水饮料过程中的安全性[5]。

6 检测要点

①当前火焰原子吸收法的检测流程已经较为完善，且其中可以充分体现样品的重现性以及检测措施的灵活性，所以火焰原子吸收法属于当前多个食品检测机构针对重金属含量进行检测的主要手段。但需要注意的是，该方法的检测效果极易受到环境温度的影响。若检测过程中的环境温度过低，检测元素将难以被顺利分解成为基态原子，检测准确性自然随之下降，而若环境温度过高，能够引起基态原子的电离现象，检测的灵敏度将因此下降。②在应用氢化物原子吸收光谱法时，外界因素极易导致检测结果的准确性受到影响，所以在检测过程中，需要尽量排除外界干扰，并严格按照既定流程开展重金属元素的检测工作。③冷原子吸收光谱法虽然应用效果良好，但具有较大的局限性，仅可针对汞元素进行检测，检测过程中需要应用氯化锡或是盐酸烃胺还原，并根据此确认原子的吸收量。④如果应用石墨炉开展检验工作，需要保障石墨炉的各方面情况完全符合相关标准，且石墨炉自身质量优良。此外，石墨炉检测的敏锐性和广泛性均较为良好，所以检出限更低，检测效果更好，但仅可针对单一元素进行检测，不能同时针对多种重金属元素开展检测工作。

7 结语

为了保障消费者的食品安全，在食品进入到销售市场前后，必须对其进行相应的检测，以了解其中的重金属元素含量，避免重金属元素含量超标的食品进入到市场中。所以，相关检测工作人员需要合理使用原子吸收光谱法开展检测工作，明确能够对检测结果产生不良影响的各项因素，了解原子吸收光谱法的应用流程以及检测要点，并根据不同的检测样品选择最为适宜的检测方式，进而提升检测结果的准确性和有效性。