辽宁省大连庄河市市场监管事务服务中心 辽宁大连 116400
摘要：随着经济社会地不断进步，人们的饮食文化逐渐多样化，食品卫生与安全成为备受关注的热门话题。重金属可以在土壤中积累和作物体内残留，通过食物链而进入人体内蓄积，构成对人体的潜在危害。人体内重金属含量过量时，会导致各种疾病的发生。因此，食品安全对于社会群众生命健康具有重要影响，当前相关食品检测机构需要从日常工作中提高责任意识，完善各项检测技术，确保食品安全。
关键词：食品；重金属；检测；发展
前言
在食品安全问题中，重金属污染是食品污染的主要原因之一。当重金属含量超过标准时，将会严重威胁人们的身体健康，甚至威胁人们的生命安全。食品中的重金属污染物主要包括汞、砷、镉和铅等。当这些重金属元素在食物中的含量超过一定标准时，将会对人体产生不同的影响。鉴于此，要采取有效的检测措施和方法加强对食品中重金属含量的检测，为人们的食品安全、生命安全保驾护航。
1食品中重金属检测的前处理方法
1.1湿法消化
湿法消化是在适量的食品样品中加入硝酸、高氯酸、硫酸等氧化性强酸，结合加热来破坏有机物。
1.2干法灰化
干法灰化是利用高温下空气中的氧将有机物氧化和碳化，转变成二氧化碳和水分，留下的灰分主要为金属氧化物或耐高温盐类，用硝酸溶解后测定。干灰化法的优点是设备便宜、处理样品量大；缺点是步骤烦琐，并且在高温下容易损失某些元素，比如汞、砷等。
1.3微波消解
微波消解作为样品分析的新技术，由于具有消化样品能力强、速度快、消耗化学试剂少、金属元素不易挥发损失、污染小及空白值低等优势，一次样品处理后就可同时测定几种元素。通常取很少量即可达到分析的灵敏度。
1.4高压消解
高压消解的方法是在湿法消解的基础上改进而来的。将样品置于耐压密闭的容器中进行高温消解，样品消解会更完全。这种方法的优点是减少样品的损失和污染，称样量和酸用量低。有人采用高压消解-氢化物发生-原子荧光光谱法测定海藻中的汞和砷，操作简单，快速省时，消解完全。
2新型检测方法
随着科学技术的发展，除了常用的几种检测方法，新型技术也被应用到食品中重金属元素的检测中，如生物传感技术、酶抑制法、光纤传感测试技术等。
2.1原子荧光法
原子荧光法的工作原理是：测定待测元素的原子蒸汽在特定频率能级以下所产生的荧光发射强度，以此测定食品样品中被测重金属的种类和含量。原子荧光法是发射光谱法的重要组成部分。在食品重金属检测中，原子荧光法可以用于检测硒、砷、汞等。此方法灵敏度高，干扰少，缺点是测定元素比较少，应用面窄。
2.2原子吸收光谱法
原子吸收光谱法主要是根据自由基础形态下的原子对辐射光进行共振吸收，通过光照强度来对食物中含有的重金属元素进行检测。此类方法实际操作较为便捷，能够最快速度得出相应结果，是当前食物重金属检测的重要技术。此类技术将磷酸二氢钾或是硝酸钯作为改进剂，通过添加改进剂能够使得原子温度有效降低，排除外界干扰因素，使得检测结果更加准确。现阶段在原子吸收光谱法中应用的吸收分光光度计都是通过微机进行控制，运用软件进行自动处理，简化了各项操作程序，有效缩短了实际反应时间。
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2.3原子发射光谱
原子发射光谱其工作原理是以射频发生器提供的高频能量加到感应耦合线圈上，并将等离子炬管置于该线圈中心，因而在炬管中产生高频电磁场，用微电火花引燃，使通入炬管中的氩气电离，产生电子和离子而导电，导电的气体受高频电磁场作用，形成与耦合线圈同心的涡流区，强大的电流产生的高热，从而形成火炬形状的并可以自持的等离子体。样品由载气（氩）带入雾化系统进行雾化后，以气溶胶形式进入等离子体的轴向通道，在高温和惰性气氛中被充分蒸发、原子化、电离和激发，发射出所含元素的特征谱线。根据特征谱线的存在与否，鉴别样品中是否含有某种元素（定性分析）；根据特征谱线强度确定样品中相应元素的含量（定量分析）。
2.4 ICP检测方法
ICP在食品微量元素检测中发挥着关键作用，检出限较低，灵敏度较高，并且能够快速准确的对多元素进行同时分析，周期表中多达72中元素皆可测定，分析精密度高，例如被分析元素浓度为检出限的100倍时，精密度可达到1%，保证了检测精准性。分析动态范围较小，基本效应较低，便于建立分析方法，范围较宽，基体效应小，检测费用低，操作便捷、安全。
2.5试纸法
在重金属检测的方法中，化学显色反应应用较为广泛，主要通过重金属离子与显色剂发生显色反应进行重金属含量的检测。这些方法与试纸、检测管、试剂盒等结合后，可对重金属进行快速检测。
利用重金属与试剂发生化学反应的原理，用纤维类滤纸作为反应载体，可由试纸上的颜色变化分析重金属含量。目前，应运于食品中的试纸主要有镉试剂试纸法，可以用来检测食品中镉的含量。
2.6生物传感技术
生物传感技术是一种将具有分子识别功能的生物识别元件和信号放大转换元件紧密结合的分析方法。到目前为止，主要有的生物传感器有酶传感器、特异性蛋白生物传感器、微生物传感器3种，均能用于检测食品中重金属。以酶生物传感技术为例，Tadeusz等将脲酶包埋在pH敏感铱氧化电极表面的PVC膜上，通过将反应系统电势下降的初始速率（与酶初始反应速率成正比）转化为抑制率，来检测汞和其他重金属离子。不同形态的汞离子[ Hg（NO3）2、HgCl2、PhHgCl、Hg2（NO3）2 ]抑制效应不同，其中，无机汞的检测范围可达0.05～1.00 μmol/L。
2.7酶抑制法
酶抑制法的基本检测原理就是某些金属离子在进入生物体后，会与体内的某些酶的活性中心发生特别强的亲和反应，使得酶活性中心的性质与结构发生了变化，使其失去了活性，从而使酶系统、底物的性质发生变化，而这些变化我们可以直接通过肉眼就可以进行辨别，或者是采用光信号、电信号进行检测，这样就可以直接检测是否存在重金属或者是检测其浓度质量。比如目前例如脲酶、葡萄糖氧化酶、磷酸酯酶、嘌呤氧化酶、异柠檬酸脱氢酶、丁酰胆碱酯酶等多种酶都可以用于检测重金属的存在，其中脲酶是最常见的酶种。
2.8光纤传感测试技术
作为今后最有前途的一种新型传感测试技术，其原理是通过检测物质与光相互作用之后，使光纤中的光信号发生变化，也即是将单色光源所发出的光进行改变，变为交变光，然后再进入到放射光纤之中，当入射光纤射出的光照射在样品之后，那么经反路途将放射光射出。因为这个过程可以通过检测光纤中光信号的改变而达到预期的检测效果，故此受到了广泛应用。经过相关研究表明，将二甲酚橙固定在阴离子交换树脂上，在测试过程中，二甲酚橙以电价键固定在树脂之上，有着较强的结合力，使得传感器的稳定性得到了保证。在测试之后，可以采用盐酸溶液洗脱铅离子，铅和二甲酚橙所形成的络合物最终遭到了破坏，然而，固定化的二甲酚橙依然保持不变。光纤传感技术有以下几种优点：①全微机化操作；②便于携带；③稳定可靠；③适用于现场检测。
3重金属元素检测方法的发展
目前来看，我国的食品重金属检测方法具有一些发展上的障碍，如需较长的时间去分析处理，检测步骤繁琐，不能充分适应目前的检测工作要求，常见的重金属检测仪器多是在线检测设备，通常适用于水样或者液体样本的检测，一些固体类食物的重金属含量检测较为困难，这就对重金属检测提出了新的要求，需要不断研究和发展新方法新仪器的应用。
参考文献：
[1]李春红.食品中重金属测定方法研究[J].中国新技术新产品，2015（4）：65.
[2]魏春媛.浅析食品中重金属元素检测技术的现状和前景展望[J].科技创新与应用，2013（1）：60.
论文作者:刘月贞,王佳博,李赫
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2018/12/26
标签：重金属论文; 原子论文; 食品论文; 样品论文; 元素论文; 含量论文; 光纤论文; 《防护工程》2018年第29期论文;