食品重金属元素检测现状及发展探析

　　摘 要：近年来，我国食品安全事故时常发生。在这诸多食品安全事故中，由于重金属含量超标而造成的食品安全事故占了很大比例。铜、锰等重金属是人体生活所必须的，但是一旦含量超过一定限度，就会对人体器官造成重大伤害。本文将就食品重金属元素的检测现状及发展进行相关探讨。 
　　0 引言 
　　随着经济的快速发展，我国的工业化进程不断加快，在农耕中也有很多的化肥农药的应用，这就导致了食品中进入了一些有害的金属元素，随着不断的积累就会变成为有毒性的化合物，很多金属都是慢性的，具有蓄积性，容易产生畸变等现象，食品中重金属元素直接危害了人们的身体健康，必须得到充分的重视。 
　　1 重金属元素的危害 
　　1.1 自然性 据分析研究，人类长期生活在自然环境中，已经能够对自然物质基本适应，但是一些人工合成的化学物质，人类却不能很好的适应，例如工业活动的发展造成人类的周围环境的重金属元素不断富集，这些元素通过大气、水、食品进入人体，从而不断在人体内进行累积，到一定程度之后对人体造成危害。 
　　1.2 毒性 污染物的毒性强弱与很多方面有关，其中包括物质性质、含量以及存在形态等。 
　　1.3 时空分布性 污染物不是静止的，而是一旦进入环境之后会不断进行流动重新分布，随着水或者空气的变化造成更大范围的污染，并且污染物的浓度和强度由于流动性也会随着时间而不断变化。 
　　1.4 活性和持久性 污染物在环境中的稳定程度就是污染物的活性和持久性的表现，其中活性高的污染物容易发生反应，在环境中发生反应有两种可能性，一是发生化学反应之后毒性降低，一是发生化学反应之后产生二次污染，持久性较强的污染物则正好相反，会长期的保持污染性和危害性。 
　　1.5 生物可分解性 自然界中一直处在循环中，生物的不断分解净化了环境，但是经过研究生物分解对于重金属来说基本不起作用，这就使得重金属的污染危害严重难以治理。 
　　1.6 生物累积性 生物累积性有两种方式，一是污染物通过化学作用或者食物链造成的累积，二是污染物进入人体之后较长时间的摄入造成的累积。由于不能自行分解，所以这种累积性将会引发更大的毒性。 
　　1.7 对生物体作用的加和性 污染物不是单一的，工业污染物往往是多种污染物质同时存在，这些物质的同时存在造成了两种可能，一是协同作用，污染物通过混合之后毒性增加，对环境危害更大，另一类是拮抗作用，污染物共存时使危害互相削弱。 
　　2 重金属元素的检测方法 
　　2.1 物理法 
　　2.1.1 光谱法。原子吸收光光度法（AAS）能够对元素进行定量分析，通过被测元素基态原子在蒸气状态对其原子共振辐射的吸收情况进行判定，这种方式具有选择性高、分析速度快、较为精确等特点，但是每次只能检测一种元素，不能同时检测多种元素，效率较低。 
　　2.1.2 原子发射光谱法。原子发射光谱法（AES）灵敏性较高，并且可操作性强，操作简单，仪器设备应用简单，对于食品中的金属元素可以定性半定量的检测。 
　　2.1.3 原子荧光光谱法。原子荧光光谱法（AFS），是依据气态原子在辐射激发下发射的荧光强度来进行定量分析的方法，AFS灵敏度很高，但是在使用过程中容易出现荧光淬灭效应等问题，造成检测的失误，通常作为AAS和AES的补充检测方法。 
　　2.2 化学法 
　　2.2.1 双硫腙比色法。双硫腙（即二苯基硫卡巴腙）检测设备简单，但是操作方法复杂，试剂操作的要求较为精确，造价较高，试剂浪费率高，检测元素种类较少等，应用越来越少，更多的检测方法将会替代。 
　　2.2.2 高效液相色谱法。高效液相色谱法（HPLC）应用范围尤其广泛，分析速度较快、并且重复性好、目前来说应用范围极为广泛，具有高分辨率和灵敏度，能够实现多元素同时测定，但是有一个缺点该法费用较昂贵。 
　　2.2.3 毛细管电泳分析法。毛细管电泳分析法（CE）分离效率较高，也能够实现多种元素的同时测定，并且在食品、化妆品等方面都有所应用，成本较低并且实现了自动化，具有很大的发展潜力。 
　　2.3 电化学方法 
　　2.3.1 溶出伏安法。溶出伏安法（Stripping Voltammetry）的最大优势就是灵敏度非常之高，能够同时进行多组测定，并且仪器设备简单成本较低。 
　　2.3.2 离子选择电极法。离子选择性电极是一种电化学传感器，能够对液体试样直接测定，并且试样的颜色和浊度干扰都可以忽略，设备简单，但是测量精度较差，电极寿命较短。 
　　2.3.3 离子色谱法。离子色谱法（Ion Chromatography，IC）选择性较好，并且灵敏度高，但是分析速度较慢，效率低，并且具有高成本易受影响等缺陷。 
　　2.4 生物法 
　　生物法主要是酶法，指的是添加对金属离子敏感的酶到待测样品中，通过传感器将酶的变构现象显示出来，从而定性定量的检测出样品中金属离子的含量。该法操作简单，灵敏度高，仪器设备要求不高，可以选择不同的缓冲液减少干扰。 
　　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，例如需要较长时间的分析处理，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事在线检测设备，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。 
　　4 结语 
　　食品安全问题直接关系着我国人民的健康情况，这就要求我国的食品监督部门必须不断对食品重金属检测方法进行完善，不断吸收国外检测手段，结合我国具体食品基础，促进食品检测的发展，保障食品安全。