摘要：食品中的重金屬污染對(duì)人體的危害是一個(gè)緩慢的過程，不會(huì)立刻發(fā)病，早期很難察覺，但是會(huì)造成人體機(jī)體的慢性損傷，最終導(dǎo)致人死亡，因此，對(duì)于食品中的重金屬污染及其檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究就顯得尤為重要。本文首先分析了食品中重金屬污染的來源及危害，其次，就食品中重金屬的檢測(cè)技術(shù)及其進(jìn)展進(jìn)行了較為深入的探討，具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：食品 重金屬 檢測(cè)技術(shù) 進(jìn)展

中圖分類號(hào)：TS207 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-5336（2014）02-0038-02

1 前言

重金屬是指諸如鉬、鈮、銻、錫、鉍、銅、汞、鉻、鎘、鋅、鉛、鈷、鎳等比重超過5的金屬。重金屬的自然本底濃度在通常情況下是達(dá)不到危害人類身體健康的程度，但隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，如鉻、鎘、汞、鉛等有毒有害重金屬不斷進(jìn)入到土壤、水和大氣中，進(jìn)而造成重金屬污染。重金屬主要是通過對(duì)空氣、飲用水及食品進(jìn)行污染，最終使得人們的健康受到較為嚴(yán)重的威脅。目前主要有鉻、鉛、鎘、汞、砷等重金屬對(duì)食品造成嚴(yán)重的污染。據(jù)研究，食品中的重金屬污染對(duì)人體的危害是一個(gè)緩慢的過程，不會(huì)立刻發(fā)病，早期很難察覺，但是會(huì)造成人體機(jī)體的慢性損傷，最終導(dǎo)致人死亡，因此，對(duì)于食品中的重金屬污染及其檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行研究就顯得尤為重要。

2 食品中重金屬污染的來源及危害

2.1 食品中重金屬污染的來源

（1）有些地區(qū)有很特殊的自然地質(zhì)條件，如海底火山活動(dòng)區(qū)、礦區(qū)等，高本底重金屬含量往往存在于這種環(huán)境中，因此，這些地區(qū)的動(dòng)植物中檢出的有毒重金屬的含量較高。

（2）在食品的銷售、運(yùn)輸、儲(chǔ)存、加工過程中由于接觸到的添加劑、容器、管道、機(jī)械設(shè)備中的有毒金屬元素，進(jìn)而導(dǎo)致食品受到較大的污染。

（3）人為的環(huán)境污染造成的污染。農(nóng)用化學(xué)品（含重金屬的化肥和農(nóng)藥）、工業(yè)生產(chǎn)中排放的含重金屬的“三廢”物質(zhì)（廢渣、廢水、廢氣）都會(huì)造成污染，例如工業(yè)生產(chǎn)中排放的污水鎘濃度會(huì)達(dá)到正常水體的1000-2000倍，可達(dá)0.23μg/kg。

2.2 重金屬污染的危害

（1）在自然界中，汞有多種形式，如有機(jī)汞、無機(jī)汞、金屬單質(zhì)汞（水銀）等，以有機(jī)汞中毒為主，中毒者通常會(huì)出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)損害、運(yùn)動(dòng)失調(diào)、手指麻木、視野縮小、口唇麻木、說話不清、舌頭麻木等臨床癥狀，嚴(yán)重者還會(huì)出現(xiàn)吞咽困難、肢體變形、癱瘓，甚至還有可能會(huì)死亡。

（2）在自然界中，鎘含量極小，但分布廣泛，呈現(xiàn)出明顯的藍(lán)白色。鎘金屬可通過飼料、飲水等方式進(jìn)入到動(dòng)物體內(nèi)，還可通過植物根系的吸收進(jìn)入到植物中。肝臟和腎臟是人體主要的鎘金屬蓄積地，人體的消化系統(tǒng)、骨骼、腎功能會(huì)由于鎘中毒而受到損害。研究表明：鎘金屬還有致癌、致畸和致突變的作用。

（3）砷是類金屬，也是非金屬，其化合物主要有有機(jī)砷和無機(jī)砷。砷會(huì)抑制住人體中的許多酶，也會(huì)嚴(yán)重干擾到人體細(xì)胞的繁殖、呼吸、分裂和多種酶的活性，進(jìn)而造成人體出現(xiàn)代謝障礙。目前國內(nèi)外醫(yī)學(xué)界已經(jīng)將砷及其化合物明確為致癌物，砷中毒可分為兩種，分別是慢性砷中毒和急性砷中毒，慢性砷中毒會(huì)造成患者出現(xiàn)末梢神經(jīng)炎、過度角質(zhì)化、皮膚色素沉著、神經(jīng)衰弱癥候群等癥狀；急性砷中毒會(huì)造成患者出現(xiàn)明顯的胃腸炎癥狀，甚至還有可能會(huì)造成患者出現(xiàn)七竅流血、中樞神經(jīng)系統(tǒng)麻痹等癥狀。

（4）鉛主要是應(yīng)用于制造釉料、顏料、蓄電池等，呈現(xiàn)出明顯的灰白色，烷基鉛（如四乙基鉛等）由于其抗震性良好，曾經(jīng)在很長時(shí)間內(nèi)都作為汽油的防爆劑。鉛中毒是一種典型的蓄積性中毒，可引起人出現(xiàn)貧血、反應(yīng)遲鈍、智力低下、神經(jīng)系統(tǒng)損傷、腎臟系統(tǒng)損傷、造血等癥狀。與成年人相比，兒童出現(xiàn)鉛中毒的幾率要大很多，從目前來看，我國兒童金屬鉛污染中毒較為嚴(yán)重。

3 食品中重金屬的檢測(cè)技術(shù)及其進(jìn)展

3.1 食品中重金屬的檢測(cè)方法

從目前來看，國內(nèi)外常用的食品重金屬檢測(cè)技術(shù)有中子活化分析、電化學(xué)分析法、光譜法、比色法、色譜法、斑點(diǎn)比較法、比濁法等。除此之外，我國還規(guī)定了各種食品中重金屬元素的含量測(cè)定方法。

食品中砷的常用檢測(cè)方法：硼氫化物還原比色法（0.05mg/kg為其檢出限）；砷斑法（0.25mg/kg為檢出限）；銀鹽法，（0.2mg/kg為其檢出限）；氫化物原子熒光光譜法（0.01mg/kg為其檢出限）。

食品中汞的常用檢測(cè)方法：二硫腙比色法（25μg/kg為其檢出限）；壓力消解法（0.4μg/kg為其檢出限）；其它消解法（10μg/kg為其檢出限）；原子熒光光譜分析法（0.15μg/kg為其檢出限）。對(duì)于甲基汞而言，通常先用酸提取巰基棉進(jìn)行吸附分離，而后再采用冷原子吸收光譜法或者氣相色譜法來進(jìn)行測(cè)定。

食品中鎘的常用檢測(cè)方法：原子熒光法（1.2μg/kg為其檢出限）；比色法（50μg/kg為其檢出限）；火焰原子吸收光譜法（5μg/kg為其檢出限）；石墨爐原子吸收光譜法（0.1μg/kg為其檢出限）。

食品中鉛的常用檢測(cè)方法：氫化物原子熒光光譜法（5μg/kg為其檢出限）；二硫腙比色法（0.25μg/kg為其檢出限）；單掃描極譜法（0.085mg/kg為其檢出限）；火焰原子吸收光譜法（0.1mg/kg為其檢出限）；石墨爐原子吸收光譜法（5μg/kg為其檢出限）。

3.2 食品中重金屬的檢測(cè)技術(shù)進(jìn)展

國內(nèi)外目前食品中重金屬的檢測(cè)技術(shù)主要在以下三個(gè)方面取得了較大的進(jìn)展，第一，優(yōu)化和改進(jìn)食品中重金屬的測(cè)定方法；第二，樣品的處理方法取得了進(jìn)步，包括必要富集方法的進(jìn)步和樣品的消解進(jìn)步。第三，檢測(cè)儀器的軟件功能和硬件功能取得了不斷地提升。

原子吸收光譜法可以采用氫化物發(fā)生、火焰原子化或者電熱原子化（石墨爐）等多種方式，屬于主要的食品重金屬的主要檢測(cè)技術(shù)之一。它們的檢測(cè)限較低，再加上目前多將傳統(tǒng)的光電倍增管用CCD固態(tài)檢測(cè)器來進(jìn)行代替，大大提高了原子吸收光譜儀的自動(dòng)化程度，能夠自動(dòng)切換石墨爐和火焰，操作更加方便、靈活。

電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（ICP-OES）是一種常用的食品重金屬的主要檢測(cè)技術(shù)，樣品經(jīng)過消解后，可以直接進(jìn)入到高溫等離子體（溫度在5000～ 7000K之間），并可以通過多色儀觀測(cè)發(fā)射線來對(duì)其進(jìn)行在線分析。ICP-OES的優(yōu)點(diǎn)在于能夠同時(shí)分析70多個(gè)元素，檢出限能夠達(dá)到ppb級(jí)。與傳統(tǒng)全譜直讀ICP光譜儀相比，具有雙檢測(cè)器的或者雙單色儀光學(xué)系統(tǒng)的全譜直讀ICP-OES儀能夠更好地避免出現(xiàn)檢測(cè)器壽命短、入射光狹縫小、預(yù)熱時(shí)間較長等問題，將會(huì)成為全譜直讀ICP-OES儀未來的發(fā)展方向。目前高效液相色譜（HPLC）與ICP-MS聯(lián)用是最為常用的形態(tài)分析手段，占到形態(tài)分析研究的70%以上。此外，將毛細(xì)管電泳、超臨界色譜和氣相色譜等分離方法與ICP-OES或者ICP-MS進(jìn)行聯(lián)用將會(huì)是今后形態(tài)分析的發(fā)展方向。

電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）能夠有效地檢測(cè)出有關(guān)同位素的信息，還能夠?qū)κ称分卸喾N重金屬的含量進(jìn)行同時(shí)測(cè)定。從目前來看，動(dòng)態(tài)反應(yīng)池技術(shù)是目前ICP-MS中最具有應(yīng)用潛力的技術(shù)，這種技術(shù)能夠大幅度地提高ICP-MS的分析靈活度，延長ICP-MS質(zhì)量分析器壽命。

采用酶抑制法來進(jìn)行重金屬檢測(cè)的主要方法就是讓甲巰基或者巰基與食品中的重金屬離子相互結(jié)合，將酶活性中心的性質(zhì)與結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，降低酶活力，進(jìn)而使得底物-酶系統(tǒng)中的吸光度、電導(dǎo)率、pH、顯色劑顏色等都發(fā)生一定的變化，這些變化可以通過光信號(hào)、電信號(hào)或者肉眼或借助進(jìn)行區(qū)別。酶抑制法具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，如樣品需要量少、簡(jiǎn)便、快速，性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于傳統(tǒng)的食品中重金屬的分析方法。目前常選用異檸檬酸脫氫酶、丁肽膽堿脂酶、脲酶、葡萄糖氧化酶、黃嘌呤氧化酶、過氧化物來進(jìn)行檢測(cè)，其中應(yīng)用最為廣泛的就是脲酶，主要是由于其廉價(jià)易得。

在食品中重金屬的檢測(cè)過程中，快速檢測(cè)技術(shù)是主要的發(fā)展方向之一，檢測(cè)儀器的檢出限和穩(wěn)定性越好，就越便于操作，越能夠獲得豐富的信息，分析速度也就會(huì)更快。快速檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展主要依靠于樣品的制備技術(shù)、前處理技術(shù)及先進(jìn)儀器的使用。而食品微波消解溶樣技術(shù)就為快速檢測(cè)食品中重金屬污染提供了較為有利的條件，微波消解方法具有應(yīng)用廣泛、重現(xiàn)性好、安全高效、快速簡(jiǎn)便的優(yōu)點(diǎn)，完全能夠滿足檢測(cè)的需要。

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