王艷紅
水稻是我國種植面積范圍最廣,產量最高的食物,在我國的飲食結構中,有近三分之二的城鄉(xiāng)居民都以大米作為主食。大米不僅能為人體提供所需營養(yǎng)成分,還提供了大量的例如鐵、錳、銅等微量元。近年來我國城市化進程逐步加快,各種化肥與農藥的大范圍使用,為水體與土壤造成了較大的污染。有許多研究表明,水稻是對重金屬吸收最強的谷類作物,因為在淹水的的條件下,重金屬的活性更強,水稻比小麥,玉米等作物吸收到的重金屬更多,所以經常被爆出大米重金屬含量超標的新聞。而這些被水稻吸收的重金屬最終會通過食物鏈的途徑進入人體,干擾人體正常身體功能,危害到人們的生命安全。
重金屬的危害
重金屬指的是比重在5.0以上的金屬,大約有45種,一般都屬于過渡元素,包含如銅、鉛、鐵、鈷、鎳、錳、鎘、汞等。重金屬超過一定含量會對人體產生危害。鉛、鎘、汞、鉻和砷元素因生物毒性明顯被合稱為重金屬污染物中的“五毒”。重金屬具有容易富集、潛伏時期長、隱蔽性強等特點,是極易對環(huán)境和人體健康產生危害且難以消除的一類污染物。糧食作物中重金屬含量超標不僅會影響到人們的身體健康,還會對經濟發(fā)展帶來嚴重的損失,國土資源部就曾公布過數(shù)據(jù), 我國重金屬污染會使每年糧食減少1000萬t的產量,受到重金屬污染的食品超過1200萬t,累計經濟損失達到200億元。重金屬帶來的危害已經引起了社會和相關專業(yè)人士的重視,為了保障社會高效發(fā)展和人們身體健康,大米中重金屬檢測技術為確保快速,準確的檢測和保證大米的安全提供了技術支持。
大米重金屬的檢測技術
分析檢測方法。(1)原子吸收光譜法。先將基體改進劑摻加至待測樣品溶液內,讓溶液中元素保持穩(wěn)定,避免揮發(fā),并提升待測溶液基體揮發(fā)性,從而避免基體為整個實驗結果帶來影響。如在鉛元素檢測過程中,將硝酸鈀溶液摻加到標準溶液內,用于鉛的改進劑,獲得吸光度數(shù)據(jù),具體情況如表1所示:
由以上數(shù)據(jù)能夠得出,石墨中能夠獲得穩(wěn)定的合金,不僅準確度較高,也避免受到基體的干擾。
(2)電感耦合等離子體質譜法。靈敏度高于石墨爐原子吸收光譜法,可同時測定多種元素,適合大量批次樣品、多種元素同時快速分析;如通過在食物中的汞的檢測中,通過采取毛細管微萃取-電感藕合等離子體質譜法,其檢出限是3.3 pg/m L, 有效回收率是89.2%~101.8%。不過這種檢測方法所用儀器價格較高,也需要對樣品進行預先處理,部分元素無法獲得準確的測定結果,從而不利于廣泛應用。
快速檢測法。重金屬檢測方法有很多,檢測技術也比較穩(wěn)定,不僅靈敏可靠,結果也比較準確。但是由于現(xiàn)有技術中存在投入費用大、儀器龐大不便于移動等大大小小的缺點。現(xiàn)在研究出了一些操作簡單,得出結果快速的檢測方法,能夠提升篩選速度,保證定量的準確性,在糧食重金屬檢測中將得到更加廣泛應用。
(1)試劑比色檢測法。能夠高效的減少檢測準備時間,利用顯色劑會使重金屬產生化學反應,從而形成有色因子,導致試劑的顏色發(fā)生變化,顏色改變越明顯,表明重金屬的含量超標越多。通過固相萃取聯(lián)用氟化硼絡合二吡咯甲川熒光試紙對大米中的鎘進行檢測, 檢出范圍是0.5~4μmol/L, 最低檢出限是0.5μmol/L。試劑檢測較于其他檢測方法具有設備簡單,操作簡便,費用低等優(yōu)勢,雖存在一定誤差,但還在長期的檢測活動中完善操作系統(tǒng)。
(2)電化學分析法。電化學分析法應用較多,檢測速度快,原理是在特質溶液內先溶解樣品,再讓樣品物質構成與溶液溶度形成聯(lián)系。這種方法優(yōu)點較多,如操作簡單,檢測裝置小,可以降低投入,精確度在10- 12g/L之間,在大米、大豆等糧食檢測中應用較多,能夠獲得Pb、Zn等含量數(shù)據(jù)。方波溶出伏安法可以在大米Cd檢測中進行應用,主要通過濕法溶解大米,銀基汞膜與鉑電極分別是工作電極與對極,飽和甘汞是參比電極。
重金屬帶來的危害已經引起了社會和相關專業(yè)人士的重視,為了保障社會高效發(fā)展和人們身體健康,大米中重金屬檢測技術為確保快速,準確的檢測和保證大米的安全提供了技術支持。