1、1食品中的重金属污染及其检测技术摘要：重金属进入人体会对人体产生多方面的危害。生物链的生物富集作用会使它在生物体和人体内达到很高浓度，比如汞和镉等金属毒物在鱼虾等水产品中的含量比其生存环境浓度通常会高出数百甚至数千倍。而且它们进入人体后排出的速度非常缓慢，具有较强的蓄积毒性，生物半衰期比较长。一般会导致慢性中毒和致癌、致畸致突变作用等远期效应。 关键词： 食品重金属污染 检测 中图分类号： F768.2 文献标识码： A 文章编号： 所谓重金属，指的是比重在 5 以上的金属，如锌、铜、镍、铅、钴、镉、铋、锡、铬、汞等。在一般情况下，重金属的自然本底浓度不会达到有害的程度，但随着社会工业化的快速
2、发展，进入大气、水和土壤的有毒有害重金属如铅、汞、镉、铬等不断增加，超过正常范围则会引起污染。重金属污染是指因人类活动导致环境中的重金属超标，大大超出了正常的范围，并使环境质量迅速恶化。因为砷的来源和危害都和重金属相类似，所以虽然它不是金属元素，但通常也被列入重金属的范畴来进行研究和讨论。除此之外，重金属元素还可以通过食物链经过生物浓缩，浓度将会在此过程中提高千万倍，最后再进入人体并对人体造成危害。进入人体的重金属要经过一段时间的积累才显示出毒性，往往不易被人们所察觉，具有很大的潜在危害性。 2一、食品中有害金属污染对人体健康的影响 重金属进入人体会对人体产生多方面的危害。生物链的生物富集作用
3、会使它在生物体和人体内达到很高浓度，比如汞和镉等金属毒物在鱼虾等水产品中的含量比其生存环境浓度通常会高出数百甚至数千倍。而且它们进入人体后排出的速度非常缓慢，具有较强的蓄积毒性，生物半衰期比较长。一般会导致慢性中毒和致癌、致畸致突变作用等远期效应。1）汞在自然界中有金属单质汞（俗称水银） 、无机汞和有机汞等几种形式。汞及其化合物是常见的应用广泛的有毒金属和化合物。汞中毒以有机汞中毒为 主, 汞中毒患者往往表现为手指、口唇和舌头麻木、说话不清、视野缩小、运动失调及神经系统损害，严重者可以发生瘫痪、肢体变形、吞咽困难，甚至死亡。 2）由于受到微生物作用和化学作用，砷在环境中大都以烷基砷和无机砷的形
4、态存在。处于不同形态下的砷，其毒性的差别也很大。比如五价砷化合物的毒性就比三价砷化合物的毒性小，三氧化二砷(俗称砒霜)和砷化氢的毒性最大。如果口服的话，摄入三氧化二砷 550mg 即可中毒，60100mg 即可导致死亡。长期和砷相接触的话，还会引起细胞中毒，甚至还会诱发恶性肿瘤。 3）镉是一种蓝白色金属，在自然界中分布广泛但含量极小。镉可通过植物根系吸收的方式进入食品，还可以通过饲料和饮用水而转移到动物体内。进入人体的镉主要蓄积在肝脏和肾脏中，镉中毒会对肾功能、3消化系统和骨骼造成损害。 4）铅是一种灰白色金属,铅对人体各系统均有毒害作用，主要病变在神经系统、造血系统和血管方面。幼儿大脑对铅污
5、染更为敏感，严重影响儿童的智力发育和行为。儿童血液中铅的含量超过 0.6g/ml 时，就会出现智能发育障碍和行为异常。 食品中重金属的检测技术 目前，环境污染导致的食品安全的突出问题是管理薄弱、措施不力。健全管理体制至关重要。如水环境的建设涉及水利部、卫生部、环保部等多部门，如何解决和防止水污染，保证食品安全，必须要由国家进行统一的协调和统一领导。为了使管理更加有效，建立起一个完善的食品安全监测网络是非常必要的，同时还要制定应急预案和应急保障措施来防止和应对食品污染突发事件，在最大程度上保障人民的饮食安全，维护社会秩序的稳定。 有关国家标准均详细规定了食品中的相关重金属元素的含量测定方法。以下
6、列出的是食品中的铅、镉、汞和砷的国家标准检测方法。 用来检测汞在食品中含量的方法有：原子荧光光谱分析法，检出限为 0.15g/kg；冷原子吸收光谱法，检出限为 0.4g/kg（压力消解法）或 10g/kg （其它消解法） ；二硫腙比色法，检出限为 25g/kg。分析甲基汞时要先用酸提取巯基棉进行吸附和分离，然后再用冷原子吸收光谱法或者气相色谱法来进行测定。 2） 常用的检测食品中铅的含量的方法有：石墨炉原子吸收光谱法，它的检出限是 5g/kg；火焰原子吸收光谱法，它的检出限是 0.1m 4g/kg；单扫描极谱法，检出限为 0085m g/kg；二硫腙比色法，它的检出限是 0.25mg/kg；氢
7、化物原子荧光光谱法，检出限为 5g/kg 3） 用来检测食品中砷含量的的方法有：硼氢化物还原比色法，检出限为 0.05m g/kg：砷斑法，检出限为 0.25m g/kg；氢化物原子荧光光谱法，检出限为 0.01m g/kg；银盐法，检出限为 0.2m g/kg。 4） 用来检测食品中镉含量的方法有：原子荧光法，检出限为 1.2g/kg：火焰原子吸收光谱法，检出限为 5g/kg；石墨炉原子吸收光谱法，其检出限为 0.1g/kg；比色法，检出限为 50g/kg；。 三、食品中重金属的检测技术进展 检测食品中重金属含量的技术进展主要表现在以下 3 个方面：（1）测定方法的改进和优化。作为食品中重金
8、属的主要检测技术之一，原子吸收光谱法可以采用火焰原子化或电热原子化（石墨炉）还有氢化物发生等方式，这些方法的检测限都比较低；（2）样品的处理，包括样品的消解和必要的富集方法的进步；（3）检测仪器本身的技术进步，其硬件和软件功能的不断提升。 在实际工作中，往往要求能够较快地得到检测结果，因此发展研究快速检测技术会是以后的一个重要发展方向。而对于检测仪器本身来说，具有越来越好的检出限和稳定性，使用愈来愈容易，获得信息越来越快、越来越丰富才是其未来的发展趋势。而快速检测食品中重金属污染技术的发展，在很大程度上依赖于样品的制备技术和前处理技术，也更依赖于对先进仪器的使用。传统的样品前处理和制备技术随着
9、各种既快速高效又灵敏的重金属污染物分析方法和分析仪器的不断创新、发展，已不5能满足实际工作的需要。正因如此，食品微波消解溶样技术的利用和发展，为重金属污染物的快速检测提供了有利条件，其高效安全、简便快速、应用广泛、重现性好的优点，再配合使用相应的仪器方法的条件下，完全可以满足快速检测食品中重金属污染物含量的要求。 由于我国大多数中小型食品生产经营企业没有使用大型昂贵高级仪器的条件，所以相对而言比较经济的分光光度计便成为测定重金属污染物的主要仪器。但是一般的分光光度计有时并不能满足测定的要求，因为他的检测限较高。这就要求预先必须对样品中的重金属进行有效的分离、富集。随着相关机构多年来对重金属的分
10、光光度法研究和应用推广，许多检测新方法被设计出来。最近研制出来的汞、铅、镉、砷等重金属和其它有害元素的富集装置，就能非常有效快速的分离和富集上述的很多元素，例如在 200ml 溶液中可将 12g 被测元素富集分离出来，在结合使用高效灵敏的新型显色剂的情况下，实现了比较快速准确的光度测定，如饮用水中重金属和其它有害元素（ 10 g/l）的光度测定，可在 0.5h 内完成，从而使得分光光度法的灵敏度、时效性和选择性都有的很大程度的提高，完全可以和其它仪器分析方法一较高下。 结语： 食品安全对促进社会经济发展和维护社会稳定都具有极其重要的意义，还关系到每一个人的身体健康和生命安全。因此，应进一步健全食品安全评估体系，加快食品安全监管体系建设，提高食品检验检测和排查有毒有害物质的能力，并对食品安全有害因素与监测数据分析机制进行进一步的完善。只有这样，我们的食品才会更安全，人民的饮食健康6才能得到有效的保障。 参考文献： 1吴坤. 营养与食品卫生学(第 5 版). 北京：人民卫生出版社，2003：248-249. 2欧忠平，潘教麦.食品中的重金属污染及其检测技术J中国仪器仪表，2008
