重金屬主要涵蓋汞、銅、鎘、鉛等金屬，食品重金屬污染一般指食品中砷、鉛、鉻、鎘、汞等重金屬含量超標(biāo)，從而危害人體健康。當(dāng)前，因?yàn)榄h(huán)境污染等原因，食品中重金屬超標(biāo)的現(xiàn)象十分常見，為了保障消費(fèi)者的身體健康，需要積極采用檢測(cè)速度快、精度高以及靈敏度良好的檢測(cè)手段，有效防止重金屬含量超標(biāo)的食品進(jìn)入市場(chǎng)。

一、食品中重金屬來(lái)源以及途徑

1.重金屬來(lái)源。對(duì)于重金屬超標(biāo)的食品，其中的重金屬主要來(lái)源于自然環(huán)境，這是造成食品重金屬污染的主要原因。比如，在火山地震帶上，經(jīng)常發(fā)生地震以及火山噴發(fā)等災(zāi)害，會(huì)導(dǎo)致重金屬進(jìn)入附近水源以及土壤中，動(dòng)物食用了污染土壤上生長(zhǎng)的植物以及受到污染的水源后，其體內(nèi)就會(huì)殘留重金屬元素，由該動(dòng)物加工而成的動(dòng)物食品內(nèi)也會(huì)殘留重金屬。再如，礦山周邊的土壤重金屬污染問題也較為嚴(yán)重，主要是由于礦山的重金屬元素含量較多，這些金屬會(huì)對(duì)附近水源以及土壤產(chǎn)生污染，進(jìn)而使得土壤中長(zhǎng)出的農(nóng)作物也被污染。還有一部分污染是由于農(nóng)民不規(guī)范使用農(nóng)藥、化肥造成的。在過(guò)去，每年都有大量的化學(xué)物質(zhì)被當(dāng)成肥料和農(nóng)藥施用在農(nóng)用土壤上，這些行為會(huì)導(dǎo)致土壤中重金屬特別是鎘、鉛、砷等含量的上升。

食品中重金屬的另一個(gè)來(lái)源則是生產(chǎn)加工過(guò)程中，一些重金屬材料與食品接觸導(dǎo)致食品被重金屬污染。

2.污染途徑。（1）大氣污染。大氣中的重金屬元素會(huì)附著在粉塵上，粉塵在空氣氣流的作用下，向各個(gè)地方傳播。粉塵中的重金屬基于一定條件能夠變?yōu)闅怏w溶膠，此類氣溶膠會(huì)向土壤表層滲透，使得土壤中重金屬含量超標(biāo)。在雨水較多地區(qū)，氣體溶膠能夠通過(guò)雨水向土壤中滲透，也會(huì)導(dǎo)致土壤受到重金屬污染。在農(nóng)作物生長(zhǎng)過(guò)程中，根系會(huì)吸入土壤中的重金屬元素，進(jìn)而造成農(nóng)作物被重金屬污染。

（2）包裝污染。為了降低運(yùn)輸環(huán)節(jié)對(duì)食品造成的破壞，部分食品會(huì)選擇金屬材料進(jìn)行包裝，其中鋁材料與鐵材料使用頻率較高。如果運(yùn)輸或儲(chǔ)存條件發(fā)生變化，包裝材料里的重金屬就會(huì)析出，從而污染食品。

二、重金屬污染的危害

人們食用了被重金屬污染的食品后會(huì)對(duì)人體健康造成嚴(yán)重危害，使基體代謝出現(xiàn)紊亂，最終誘發(fā)相應(yīng)疾病。以下簡(jiǎn)單介紹幾種重金屬的危害情況。

1.砷污染的危害。砷元素雖然為非金屬元素，然而其一些理化性質(zhì)與金屬元素類似，砷化合物涵蓋有機(jī)砷與無(wú)機(jī)砷兩種類型，有機(jī)砷毒性弱于無(wú)機(jī)砷毒性。砷化合物在畜禽生長(zhǎng)促進(jìn)劑與農(nóng)藥等方面被廣泛應(yīng)用，所以會(huì)導(dǎo)致畜禽食品與植物存在砷元素殘留，造成砷污染。砷元素會(huì)抑制人體中的酶物質(zhì)，嚴(yán)重干擾細(xì)胞繁殖、分裂、呼吸以及酶的活性，病癥涵蓋慢性與急性兩種類型，其中，慢性癥狀主要體現(xiàn)在以下方面：神經(jīng)衰弱、皮膚色素砷中毒沉積以及過(guò)度角質(zhì)化等。急性砷中毒以腸胃炎癥為主，嚴(yán)重情況下會(huì)造成中樞神經(jīng)麻痹。

2.鉛污染的危害。鉛元素一般來(lái)源于餐具、膨化食品等，某些中成藥、水產(chǎn)品、茶葉、螺旋藻、蘆薈、木耳、香菇等也會(huì)檢出鉛元素。鉛主要通過(guò)呼吸道、消化道、皮膚等進(jìn)入人體器官，能夠在動(dòng)物與人體組織中不斷積累，達(dá)到一定量后就會(huì)引發(fā)腎損傷、貧血癥以及神經(jīng)機(jī)能失調(diào)等。鉛中毒后，人會(huì)表現(xiàn)出貧血、反應(yīng)遲鈍以及智力低下等癥狀，免疫較低、老人、兒童等人群最易受到損害。

3.鎘污染的危害。鎘元素的來(lái)源一般是化學(xué)工業(yè)廢水、電池、染料、冶煉、采礦、電鍍等，能夠借助植物根系進(jìn)入到植物中，同時(shí)通過(guò)飼料與飲水等向動(dòng)物體內(nèi)轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致肉食類食品含有鎘元素。從檢測(cè)中可以發(fā)現(xiàn)，水產(chǎn)品、靈芝、大米、螺旋藻、木耳、香菇等食物中也會(huì)檢出鎘元素。鎘元素進(jìn)入人體之后，在肝臟與腎臟中聚積，會(huì)損害人體消化系統(tǒng)、骨骼以及腎功能。鎘元素對(duì)腎臟近曲小管造成損傷之后，會(huì)導(dǎo)致蛋白質(zhì)、鈣以及其他營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的流失，引發(fā)骨質(zhì)脫鈣問題，造成患者骨痛。急性鎘中毒會(huì)造成意識(shí)喪失、口水增多、頭暈、腹瀉以及嘔吐等癥狀，免疫力低人群、礦業(yè)工作者極易受到鎘元素的危害。

4.汞污染的危害。汞元素與相應(yīng)化合物都是劇毒物質(zhì)，化妝品、水生生物、燃煤、儀表廠、食鹽電解等是汞元素的主要來(lái)源。汞元素隨著血液能夠進(jìn)入腦組織，并不斷積累，在積累量超出一定數(shù)值之后會(huì)損害腦組織，部分汞元素還會(huì)向腎臟轉(zhuǎn)移。有機(jī)汞中毒是汞中毒的主要形式，表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)失調(diào)、口齒不清以及視野縮小等，嚴(yán)重情況下還會(huì)出現(xiàn)吞咽困難、肢體變形以及癱瘓等癥狀。孕婦在食用了含有汞元素的魚肉之后，雖然自身不發(fā)病，但是甲基汞會(huì)借助胎盤向胎兒體內(nèi)轉(zhuǎn)移，導(dǎo)致嬰兒出現(xiàn)水俁病。海鮮嗜好者、孕婦、女性極易遭受汞污染的危害。

5.鉻污染的危害。鉻元素主要來(lái)源于陶瓷原料、橡膠、鞣革、工業(yè)顏料、皮革制劑以及化妝品原料等。鉻元素進(jìn)入人體后會(huì)引發(fā)腹瀉、腹部不適以及其他中毒癥狀，引發(fā)濕疹或是過(guò)敏性皮炎等疾病，還會(huì)腐蝕、刺激呼吸道，引發(fā)支氣管炎以及咽炎等病癥。對(duì)于水污染問題較為嚴(yán)重的地區(qū)，當(dāng)?shù)鼐用窠?jīng)常接觸鉻，皮炎、腹瀉、結(jié)核病、鼻炎以及支氣管炎等疾病的發(fā)生概率較高。需要注意的是，六價(jià)鉻比三價(jià)鉻的毒性更大，屬于2類致癌物。

6.銅污染的危害。銅元素是人體必需元素，如果人體缺乏銅，會(huì)影響內(nèi)分泌和神經(jīng)系統(tǒng)功能的正常運(yùn)作，降低機(jī)體免疫力。但如果銅元素?cái)z入過(guò)量就會(huì)引發(fā)中毒問題，比如肝豆?fàn)詈俗冃砸约凹毙糟~中毒等。

7.銻污染的危害。礦物燃料燃燒、銻礦冶煉等，會(huì)導(dǎo)致銻元素通過(guò)粉塵或是蒸汽等形式進(jìn)入大氣中，流水侵蝕含銻礦石、排放工業(yè)廢水等均可能造成水中銻含量超標(biāo)。銻元素與砷元素毒性類似，五價(jià)銻元素弱于三價(jià)銻元素，難溶性化合物毒性弱于水溶性，化合物毒性弱于銻元素粉塵。銻元素能夠?qū)θ梭w皮膚、喉嚨、鼻、眼等造成刺激，如果接觸時(shí)間較長(zhǎng)就會(huì)對(duì)肝臟與心臟造成損害，吸入過(guò)量會(huì)引發(fā)銻中毒問題，主要癥狀為呼吸困難、頭痛、嘔吐等。

三、重金屬的檢測(cè)方法與應(yīng)用

1.物理檢測(cè)技術(shù)。借助物理檢測(cè)技術(shù)能夠在保證食品樣品完整的條件下開展檢測(cè)工作，操作性良好，同時(shí)檢測(cè)速度較快。不同的物理檢測(cè)方法，其檢測(cè)方式也存在差異。（1）電感耦合法。一般是借助比石墨爐靈敏度高的原子吸收光譜技術(shù)開展。借助此種檢測(cè)手段，可以對(duì)食品中各種重金屬開展全面分析，在大批量食品樣品檢測(cè)工作中具有良好適合性。比如，對(duì)食品中汞元素進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，即可以借助毛細(xì)管微萃取/電感耦合以及其他離子質(zhì)譜技術(shù)開展檢測(cè)工作，在此過(guò)程中檢測(cè)人員應(yīng)該注意該方法的檢測(cè)線，以充分保證回收率。

雖然該方法的檢測(cè)結(jié)果具有良好的準(zhǔn)確性，但是此種檢測(cè)方式對(duì)儀器設(shè)備具有較高要求，同時(shí)設(shè)備價(jià)格非常高昂。并且，在選擇該方法開展檢測(cè)工作前，應(yīng)該對(duì)食品樣品進(jìn)行前處理，否則會(huì)影響部分金屬元素的檢測(cè)準(zhǔn)確性?；谝陨蟽牲c(diǎn)的限制，該技術(shù)的應(yīng)用并不廣泛。

（2）原子吸收光譜技術(shù)。選擇該技術(shù)開展食品重金屬檢測(cè)工作時(shí)，需要使待檢測(cè)食品樣品溶液與基體改進(jìn)劑進(jìn)行有機(jī)融合，以便讓樣品溶液中的重金屬元素能夠保持穩(wěn)定狀態(tài)，同時(shí)應(yīng)采用科學(xué)的防護(hù)措施，確保溶液不會(huì)出現(xiàn)揮發(fā)現(xiàn)象。

（3）X射線熒光技術(shù)。該技術(shù)的主要原理是借助高能射線對(duì)原子進(jìn)行激發(fā)處理，之后可以將X射線光譜線射出，各種元素的波長(zhǎng)特征譜線較為固定，通過(guò)測(cè)量X射線熒光的光譜線能量，能夠獲得樣品中重金屬元素的類型。之后測(cè)定某個(gè)元素的分析譜線強(qiáng)度，同時(shí)對(duì)比樣品中相同譜線強(qiáng)度，或是結(jié)合基本參數(shù)計(jì)算，就可以獲得此元素的具體含量。

（4）原子熒光光譜技術(shù)。該技術(shù)的主要原理是結(jié)合氣態(tài)原子基于輻射照射后會(huì)發(fā)出熒光，檢測(cè)人員可以根據(jù)熒光強(qiáng)度情況對(duì)食品中重金屬元素進(jìn)行判斷?，F(xiàn)階段，檢測(cè)食品中汞、鎘、錫等重金屬時(shí)，均能夠借助該技術(shù)進(jìn)行檢測(cè)。另外，相關(guān)人員對(duì)微波消解技術(shù)和AFS技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，可以對(duì)藥材中鎘、汞、鉛等重金屬含量進(jìn)行計(jì)算，最終結(jié)果顯示標(biāo)準(zhǔn)樣品測(cè)定數(shù)量均符合標(biāo)準(zhǔn)要求。

2.化學(xué)檢測(cè)技術(shù)。在食品重金屬檢測(cè)工作中，化學(xué)檢測(cè)方式多種多樣，同時(shí)檢測(cè)技術(shù)均非常穩(wěn)定，可靠性與靈敏性良好，結(jié)果較為準(zhǔn)確。但是，部分檢測(cè)設(shè)備規(guī)格較大、投入費(fèi)用較高，移動(dòng)也較為困難，給檢測(cè)人員帶來(lái)了不便。所以，相關(guān)單位與人員通過(guò)相應(yīng)實(shí)踐研究之后，開發(fā)出了較為簡(jiǎn)單的檢測(cè)技術(shù)，此種類型的檢測(cè)技術(shù)可以快速獲得結(jié)果，還可以有效保證篩選速度，充分提高檢測(cè)的準(zhǔn)確性，應(yīng)用較為廣泛。

（1）電化學(xué)分析法。應(yīng)用電化學(xué)方法開展重金屬檢測(cè)工作時(shí)，需要應(yīng)用電解質(zhì)溶液、檢測(cè)裝置以及傳感器等?；陔娀瘜W(xué)技術(shù)，科研人員研發(fā)出了可靠性突出、靈敏度高的重金屬傳感器，同時(shí)可以與虛擬設(shè)備、微電子技術(shù)等進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，獲得低功耗檢測(cè)設(shè)備，滿足食品重金屬的檢測(cè)需求。

（2）試劑比色技術(shù)。借助該技術(shù)開展食品重金屬檢測(cè)工作，可以充分縮短檢測(cè)工作的準(zhǔn)備時(shí)間，還可以有效利用重金屬相關(guān)化學(xué)反應(yīng)，讓重金屬變?yōu)橛猩蜃樱屧噭╊伾霈F(xiàn)明顯變化。通過(guò)觀察顏色情況，就能夠獲得食品中重金屬類型，隨著顏色深度不斷增加，表示其中的重金屬含量也不斷增加。

（3）試紙檢測(cè)法。試紙法是一種簡(jiǎn)單、快速、方便的檢測(cè)方法，可簡(jiǎn)化檢測(cè)步驟、節(jié)約檢測(cè)成本，同時(shí)重復(fù)性較為突出，準(zhǔn)確性也較高，可快速檢測(cè)食品中的重金屬。

綜上所述，食品中重金屬超標(biāo)會(huì)引發(fā)人體中毒問題，對(duì)于重金屬污染，應(yīng)該在源頭上控制污染源，避免其污染食品。同時(shí)應(yīng)該借助高效、科學(xué)的檢測(cè)方法，提前開展食品中重金屬的檢測(cè)工作，確保含有重金屬的食品不會(huì)流入市場(chǎng)，充分保障食品安全。

作者簡(jiǎn)介：姜琴（1984-），女，漢族，山西臨汾人，碩士研究生，工程師，研究方向?yàn)槭称忿r(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)。