鉛和鎘作為典型的重金屬元素，其毒性具有潛在累積效應(yīng)，甚至?xí)ㄟ^(guò)食物鏈在不同生物體之間傳遞，若進(jìn)入人體會(huì)造成慢性中毒，給人體健康帶來(lái)嚴(yán)重危害。所以，監(jiān)管部門(mén)需要采用各種檢測(cè)方法進(jìn)行重金屬的檢測(cè)和分析。然而，傳統(tǒng)的分析方法往往在精度、靈敏度和準(zhǔn)確性上難以滿足現(xiàn)實(shí)需求，在這種背景下，原子吸收光譜法（Atomic Absorption Spectroscopy，AAS）憑借高靈敏度、高選擇性以及相對(duì)簡(jiǎn)單的操作程序脫穎而出。本文就原子吸收光譜法對(duì)食品中鉛鎘含量的檢測(cè)情況及其安全性展開(kāi)了評(píng)估，以期為相關(guān)領(lǐng)域提供一定的理論支持。

一、食品中鉛鎘污染的來(lái)源

鉛和鎘是兩種典型的環(huán)境污染物，具有較強(qiáng)的環(huán)境持久性和生物累積性，會(huì)嚴(yán)重危害人類(lèi)健康。

鉛的污染來(lái)源多樣，主要與工業(yè)活動(dòng)、交通排放和廢棄物處理等因素密切相關(guān)。工業(yè)上，鉛通常用于電池、油漆、鉛管等產(chǎn)品中，經(jīng)過(guò)燃燒、氧化或物理磨損后，鉛及其化合物會(huì)通過(guò)大氣、水體或土壤進(jìn)入自然環(huán)境。長(zhǎng)期暴露于含鉛環(huán)境中，農(nóng)作物和水產(chǎn)品易受到污染，尤其是根菜類(lèi)和葉菜類(lèi)蔬菜，會(huì)通過(guò)其根系從土壤中吸收鉛，并在植物體內(nèi)積累。

鎘的污染源主要來(lái)自礦產(chǎn)開(kāi)采、冶煉、工業(yè)廢水排放以及農(nóng)業(yè)中化肥和農(nóng)藥的使用。鎘廣泛存在于磷礦中，因此磷肥中通常含有一定濃度的鎘，長(zhǎng)期施用含鎘的磷肥可導(dǎo)致土壤鎘污染。部分工業(yè)生產(chǎn)也會(huì)將鎘釋放到環(huán)境中，污染物通過(guò)空氣和水體傳播可沉積到土壤中，最終被植物和動(dòng)物吸收。

二、鉛鎘對(duì)食品安全及人體健康的影響

鉛和鎘具備較強(qiáng)的生物積累性與毒性，一旦進(jìn)入人體內(nèi)，很難通過(guò)常規(guī)生理過(guò)程排出。目前，鉛和鎘對(duì)人類(lèi)健康的影響已得到廣泛研究，長(zhǎng)期攝入這兩種重金屬會(huì)對(duì)人體的多個(gè)生理系統(tǒng)產(chǎn)生負(fù)面影響。

鉛的毒性廣泛，進(jìn)入體內(nèi)后會(huì)長(zhǎng)期積存于骨骼和血液中，對(duì)神經(jīng)發(fā)育產(chǎn)生抑制作用。成人長(zhǎng)期攝入鉛會(huì)出現(xiàn)認(rèn)知功能減退、注意力缺失、記憶力障礙等神經(jīng)學(xué)癥狀，嚴(yán)重時(shí)甚至可能引發(fā)高血壓、腎臟損傷等問(wèn)題。

鎘主要對(duì)腎臟和骨骼系統(tǒng)產(chǎn)生毒性，其毒性作用機(jī)制復(fù)雜。鎘通過(guò)腎臟積累，可能會(huì)引起腎小管功能障礙，進(jìn)一步導(dǎo)致蛋白尿、腎小管壞死等腎臟疾病。鎘還能影響鈣的代謝，導(dǎo)致骨質(zhì)疏松和骨痛等病理性變化。同時(shí)，鎘具有較強(qiáng)的生物累積性，即使攝入量較低，也會(huì)對(duì)人體健康構(gòu)成顯著威脅。

鉛和鎘的污染程度取決于污染源和環(huán)境條件，也與食品種類(lèi)和加工方式密切相關(guān)。通過(guò)對(duì)各類(lèi)食品的鉛鎘含量進(jìn)行監(jiān)測(cè)，可以有效評(píng)估其對(duì)消費(fèi)者的潛在危害，其中，原子吸收光譜法在鉛鎘含量檢測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。

三、基于原子吸收光譜法的食品中鉛鎘含量檢測(cè)方法

原子吸收光譜法是基于原子光譜吸收現(xiàn)象的分析技術(shù)，其核心原理是元素在氣態(tài)原子狀態(tài)下會(huì)對(duì)特定波長(zhǎng)光進(jìn)行吸收。下面介紹一下原子吸收光譜法檢測(cè)食品中鉛鎘含量的過(guò)程。

（一）儀器與試劑

AAS是高靈敏度的分析技術(shù)，用到的核心儀器包括光源、霧化器、燃燒器、檢測(cè)器等部件，所用試劑主要為消解過(guò)程中的酸液、標(biāo)準(zhǔn)溶液和溶劑等，具體如表1所示。

（二）樣品制備

食品樣品中通常含有大量有機(jī)物、脂肪、蛋白質(zhì)等復(fù)雜成分，會(huì)對(duì)檢測(cè)產(chǎn)生干擾，因此需要對(duì)其進(jìn)行有效的預(yù)處理，將金屬元素從復(fù)雜的基質(zhì)中分離出來(lái)。樣品制備過(guò)程包括樣品取樣、稱量、消解和溶解等步驟，具體如表2所示。

（三）結(jié)果與分析

1.不同食品樣品中鉛鎘含量的分布。谷物類(lèi)、根菜類(lèi)、葉菜類(lèi)等典型食品中鉛和鎘的含量分布如圖1所示，從中可以看出，蔬菜類(lèi)（尤其是葉菜類(lèi)）的鉛鎘含量普遍較高。這是因?yàn)槿~菜類(lèi)植物根系發(fā)達(dá)，容易從污染土壤中吸收更多重金屬元素，尤其是在大氣或土壤污染較為嚴(yán)重的地區(qū)，植物鉛鎘積累水平較高，所以葉菜類(lèi)的鉛鎘含量較高。谷物類(lèi)樣品的鉛鎘含量相對(duì)較低，這是因?yàn)楣任镱?lèi)通常種植于相對(duì)干凈的土地，其重金屬積累程度較低。水產(chǎn)品中的鎘含量較其他類(lèi)食品顯著偏高，這與水生生物的富集效應(yīng)有關(guān)。相較而言，水果類(lèi)食品的鉛鎘含量相對(duì)較低。

2.不同食品類(lèi)別的鉛鎘風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估。根據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》（GB 2762-2017），食品中鉛的限量為0.1—1.5mg/kg，鎘的限量為0.05—0.5mg/kg。將樣品中的鉛鎘含量與標(biāo)準(zhǔn)限量進(jìn)行比對(duì)，可以初步評(píng)估各類(lèi)食品的污染風(fēng)險(xiǎn)，具體如表3所示。從中可以看出，葉菜類(lèi)鉛風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)最高，這是因?yàn)槿~菜類(lèi)食品的鉛和鎘積累較為顯著。水產(chǎn)品的鉛含量相對(duì)較低，但其鎘風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)卻異常高，遠(yuǎn)高于其他食品類(lèi)別，尤其是某些深海魚(yú)類(lèi)或近岸水域的水產(chǎn)品，其鎘積累情況更加嚴(yán)重，長(zhǎng)期食用可能導(dǎo)致鎘中毒。根菜類(lèi)和谷物類(lèi)食品的鉛鎘含量較為適中，鉛鎘風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)均在較低范圍內(nèi)。

四、檢測(cè)方法的局限性與改進(jìn)建議

原子吸收光譜法在檢測(cè)食品中的鉛和鎘等重金屬時(shí)，能夠提供較為準(zhǔn)確的定量分析結(jié)果，適用于重金屬污染濃度較低的樣品。經(jīng)過(guò)充分消解和適當(dāng)預(yù)處理，AAS可以精確檢測(cè)水、土壤及食品樣品中的痕量重金屬，從而為食品安全提供可靠的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)支持。對(duì)于鉛、鎘、銅、鋅等常見(jiàn)的污染元素，AAS通過(guò)其獨(dú)特的背景校正技術(shù)和火焰原子化原理，能夠克服復(fù)雜基質(zhì)的干擾，提供高質(zhì)量分析結(jié)果。然而，AAS無(wú)法實(shí)現(xiàn)多元素同時(shí)分析，對(duì)于氟、氯等輕元素的檢測(cè)能力也較弱。

為了彌補(bǔ)AAS的缺點(diǎn)，電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）正在受到重視，其能夠在同一分析過(guò)程中同時(shí)檢測(cè)多種元素，具有比AAS更低的檢測(cè)限和更高的分辨率。ICP-MS還能夠提供更高的分析通量，在需要高效檢測(cè)復(fù)雜食品中的多種重金屬污染物時(shí)具有顯著優(yōu)勢(shì)。與AAS相比，ICP-MS靈敏度更高，并可以通過(guò)質(zhì)譜法避免元素之間的譜線重疊干擾，進(jìn)一步提高分析的準(zhǔn)確性和可靠性。但是ICP-MS設(shè)備價(jià)格昂貴且維護(hù)成本較高，操作技術(shù)要求也較高，檢測(cè)機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù)具體需求權(quán)衡成本和效益，選擇最合適的分析方法。

基金項(xiàng)目：湖南省衛(wèi)生健康委科研課題“磁固相萃取-質(zhì)譜聯(lián)用在細(xì)胞內(nèi)神經(jīng)酰胺檢測(cè)中的應(yīng)用研究 ”（D202312066318）；長(zhǎng)沙市自然科學(xué)基金“磁固相萃取-質(zhì)譜聯(lián)用在湘江水中PFCs監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究”（Kq2208483）。

作者簡(jiǎn)介：谷（1988—），女，土家族，湖南湘西州人，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称?、生物材料中金屬元素的檢測(cè)。

*通信作者：汪瓊（1988—），女，漢族，湖南長(zhǎng)沙人，主管技師，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称帆F藥抗生素檢測(cè)。