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安全是食品的根本:農產品的重金屬檢測

發布時間:2021-8-16     來源:化工儀器網    點擊率:122

安全、營養、食欲被看做是食品的三要素,其中,安全是對食品的基本要求,也是消費者選擇食品的主要標準。食品是人類生存和發展最基本的物質基礎,食品工業是許多國家的產業支柱,但日益加劇的環境污染和頻繁發生的食品安全事件給人類的生命健康帶來了巨大的威脅,食品安全問題引起了越來越多的關注。

談及食品安全問題,重金屬、農藥殘留、獸藥殘留、非法添加劑、生物毒素和致病菌是我國糧食安全的六大威脅。

據統計,每年有超過1200噸的糧食受到重金屬污染,直接經濟損失超過200億元;全世界每年有300萬農藥中毒者,我國每年因農藥污染食品而造成的中毒人數月20萬;我國每年生產抗生素約12萬噸,其中有9.7噸用于畜牧業養殖;我國濫用食品添加劑的問題占食品問題的24.8%;在全國食物的中毒事件中,微生物性中毒的人數占總人數的53.7%。

重金屬通常指的是密度高于4.5g/m3的金屬,一般常見的重金屬有汞、鉛、鎘等,這些重金屬的生物毒性非常大,對環境的污染非常嚴重。

人們長期食用從土壤中吸收重金屬而長成的食物,重金屬在人體內累計,引發了許多食品安全問題,從2004年浙江長興500名兒童鉛中毒時間到2013年廣州鎘大米時間再到2020年云南99.8噸大米鎘超標被銷毀,對人民食品安全的保障需求越來越迫切。

食品安全關乎社會穩定,我國已采取多種措施治理土壤的重金屬污染,同時相關的研究也在展開,目前糧食中重金屬的檢測方法主要有儀器分析法、化學顯色法和電化學法等等。

原子吸收光譜法簡稱AAS是一種儀器分析方法,主要與用于無機元素的分析的原子發射光譜法相輔相成,通過吸收光線的減弱情況來準確計算出樣品中該元素的含量,具有檢出限比較低、靈敏度高、準確度好等優點,是對無機化合物元素進行定量分析的主要手段。如謝瑩等采用濕法消解玉米植物葉片樣品,用AAS法測定了玉米葉片中的重金屬元素 (Cu、Pb、Zn、Cr、Cd)含量,其相對標準偏差為1.1% ~7.7%,加標回收率也取得了滿意的結果。

電感耦合等離子質譜法簡稱ICP-MS,是在磁場和電場中,離子在運動狀態下質荷比分離后,檢測離子的強度,通過分析算出元素的準確含量的過程。電感耦合等離子質譜法的優點是檢測限較低、準確度和精準度都很高,檢測速度快、干擾小、多種元素可以同時進行檢測,也能準確獲取同位素的相關信息。沒有發現明顯的缺點,這種方法已經在生物樣品的痕量分析中得到了廣泛的應用。如梁書懷等用微波消解ICP-MS法同時測定了大米中的6 種重金屬元素 (Pb、Cd、As、Tl、Cr、V),選取115In、209 Bi、45Sc作內標元素,有效地克服了基體效應和儀器波動影響,經與國家一級植物標準物質驗證,結果準確、可靠。

化學顯色法在重金屬檢測中的應用較為廣泛,主要通過重金屬離子與顯色劑發生顯色反應進行檢測,與試紙、檢測管、試劑盒等結合后,進行快速檢測。各種新型顯色劑和高靈敏度的顯色體系不斷涌現,為建立高靈敏度的試紙檢測方法提供了更大的發展空間。如薛文靜等以0.1%鎘試劑的氫氧化鉀乙醇溶液為顯色劑,定量分析用慢速中性濾紙為載體,制備鎘快速檢測試紙,標準系列色階為05.0mg·L-1。該試紙性質穩定,在避光干燥條件下可保存5個月,在pH 58范圍內pH對顯色結果影響不大。鎘在青蝦、南美白對蝦、大菱鲆中的加樣回收率在50%60%。

電化學法是近年來發展較快的一種方法,它以經典極譜法為依托,在此基礎上又衍生出示波極譜、陽極溶出伏安法等方法。如劉德盟以鉍微陣列電極為工作電極,鉑薄膜電極為對電極,Ag/AgCl電極為參比電極,建立了基于溶出伏安法的鉍微陣列電極檢測飲料中鎘的方法,檢出限為0.064 mg·L-1,且具有很好的重復性,此傳感器用于檢測橙汁中的鎘,結果令人滿意。

農產品重金屬對農產品的總體質量起著重要的作用,如果不嚴格控制農產品中重金屬含量問題,那么對人類的身體將是毀滅性打擊。近年來,由于計算機技術的進步和化學計量學的發展,多種檢測儀器的精密度、準確度和自動化程度大大提高,農產品重金屬的檢測技術朝著快速、高效的方向發展。

 

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