張正福
摘 要:實驗?zāi)康氖翘峁┮环N測定大米中無機砷的方法,根據(jù)GB 2762-2017對無機砷的限量要求,對制定了無機砷限量的食品可先測定其總砷,總砷水平不超過無機砷限量值時,不必測定無機砷;否則,需再測定無機砷。簡單地說,用篩查法測定食品中總砷含量,出現(xiàn)可疑狀況時再測定無機砷。篩查法快速、低成本,檢測效率高。
關(guān)鍵詞:大米;無機砷;篩查法
1 食品中砷對人體危害及大米中砷的來源
在食品安全標(biāo)準(zhǔn)GB 2762-2017中,砷是一種有毒有害元素,其中,在大米中總砷未規(guī)定限量指標(biāo)要求,無機砷限量指標(biāo)要求為0.2 mg/kg[1]。砷是自然界中含量頗豐的一種元素,在土壤、微生物、植物和動物體內(nèi)(包括人體)都存在微量的砷??茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn),砷元素以多種不同化合物的形式存在??諝?、土壤、沉積物和水中發(fā)現(xiàn)的主要砷化物有亞砷酸鹽、砷酸鹽等無機砷,一甲基砷和二甲基砷等簡單烷基化有機砷。砷的無機化合物(稱作無機砷)具有毒性,如三氧化二砷(俗稱砒霜)毒性很大,而砷的有機化合物毒性一般比無機砷要小得多。2017年10月27日,世界衛(wèi)生組織國際癌癥研究機構(gòu)公布的致癌物清單中,砷和無機砷化合物在一類致癌物清單中。總砷包含無機砷和有機砷。人們長期攝入含低劑量的無機砷食品,雖不會產(chǎn)生急性中毒反應(yīng),但對身體健康具有很大威脅。在我國南方,人們的主食是大米。因此,國家標(biāo)準(zhǔn)中制定大米中無機砷限量很有必要。
大米是由稻谷經(jīng)清理、礱谷、谷糙分離、碾米以及白米分級等工序加工而成。因而,大米中無機砷來源于稻谷,而稻谷中無機砷則來源于水稻種植過程中從土壤和水中吸收富集。
2 篩查法概述
根據(jù)GB 2762-2017,先測定大米中總砷,與大米中無機砷限量0.2 mg/kg比較,若總砷含量不高于0.2 mg/kg,就可直接出大米中無機砷結(jié)果,不必再測定無機砷[2]。
方案設(shè)計:大米樣品→測定總砷→比較(篩查)→結(jié)果(若>0.2 mg/kg再測無機砷)。
3 總砷測定方法與無機砷測定方法的比較
3.1 測定方法
采用GB 5009.11-2014《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總砷及無機砷的測定》進(jìn)行檢測。總砷的測定選用標(biāo)準(zhǔn)中第一篇第二法,無機砷的測定選用標(biāo)準(zhǔn)中第二篇第一法??偵榈臏y定方法步驟如下:試樣預(yù)處理→試樣消解(采用濕法消解)→原子熒光光譜儀分析條件→制作標(biāo)準(zhǔn)曲線→測定試樣溶液→表述分析結(jié)果。
無機砷的測定方法步驟如下:試樣預(yù)處理→試樣提?。ǖ久讟悠罚合嗌V分析條件和原子熒光光譜儀分析條件→制作標(biāo)準(zhǔn)曲線→測定試樣溶液→表述分析結(jié)果。
3.2 方法比較
同一組大米樣品分別用兩種方法進(jìn)行測定,得出如下結(jié)果:總砷測定方法的檢驗用時比無機砷測定方法短。
總砷的測定方法比無機砷的測定方法對化學(xué)試劑、耗材等成本費用的消耗要小的多。總砷的測定方法中試樣消解液既可用于測定樣品中總砷含量,也可用于測定樣品中鉛、鎘的含量;無機砷測定方法中試樣提取液只能用于測定樣品中無機砷含量,另外,在測定時要用到高效液相色譜儀,需消耗大量的流動相。
總砷的測定方法所用主要設(shè)備成本比無機砷的測定方法要少很多??偵榈臏y定方法用到的主要設(shè)備是原子熒光光譜儀,無機砷測定方法用到的主要設(shè)備是原子熒光形態(tài)分析儀(液相色譜原子熒光聯(lián)用儀),原子熒光形態(tài)分析儀購買價格要比原子熒光光譜儀高很多。
4 大米中無機砷檢測實驗記錄及結(jié)果報告
4.1 大米中無機砷檢測實驗記錄
先測定大米中總砷的含量,再比較總砷含量與大米中無機砷限量值,設(shè)計大米中無機砷檢測實驗記錄表格,如表1所示。
無機砷含量檢測結(jié)果分析如下:
當(dāng)總砷的實測值為未檢出,無機砷含量<0.040 mg/kg;總砷實測值介于0.040~0.2 mg/kg時,無機砷含量≤0.2 mg/kg;總砷實測值高于0.2 mg/kg時,需再測定無機砷含量。4.2 大米中無機砷檢測結(jié)果報告
依據(jù)GB 2762-2017規(guī)定,大米中無機砷限量值為0.2 mg/kg,若大米中無機砷含量≤0.2 mg/kg,單項判定合格??偵榈扔跓o機砷加有機砷,按數(shù)學(xué)邏輯關(guān)系,無機砷等于總砷減去有機砷,無機砷應(yīng)≤總砷。
①總砷實測值為未檢出,即總砷實測值低于方法定量限值(0.040 mg/ kg),無機砷≤總砷<0.040 mg/kg,單項判定為合格,結(jié)果報告如表2所示。
②總砷實測值介于0.040~0.2 mg/kg時,無機砷≤總砷≤0.2 mg/ kg,單項判定為合格,結(jié)果報告如表3所示。
③總砷實測值高于0.2 mg/kg時,需再測定無機砷含量,若無機砷實測值≤0.2 mg/kg,單項判定合格,若無機砷實測值>0.2 mg/kg,單項判定為不合格。結(jié)果報告如表4所示。
5 應(yīng)用篩查法的可行性
食品安全抽檢結(jié)論是一種符合性判定,如無機砷含量≤0.2 mg/kg(無機砷限量指標(biāo)要求),單項判定即為合格,不必出據(jù)無機砷含量具體數(shù)值(若要獲得具體數(shù)值只能進(jìn)行無機砷測定)。
2019年度,相關(guān)機構(gòu)抽取了本轄區(qū)四縣四區(qū)大部分生產(chǎn)企業(yè)及小部分銷售單位的大米共183組樣品(食品安全抽檢計劃安排),總砷的測定方法為GB 5009.11-2014第一篇第二法,篩查法檢測大米中無機砷單項判定均為合格,同時又隨機抽取其中20組樣品采用GB 5009.11-2014第二篇第一法進(jìn)行測定,無機砷單項判定均為合格。通過大量的檢驗實踐證明:在對大米中無機砷進(jìn)行合格判定時,可先測定大米中總砷含量,若總砷含量≤0.2 mg/kg(無機砷限量指標(biāo)要求),則大米中無機砷單項判定為合格,不必再進(jìn)行無機砷測定;通過實際比較食品中總砷的測定方法與無機砷的測定方法:總砷的測定方法檢驗用時更短,檢驗成本更低。采用篩查法,節(jié)省了時間,降低了成本,從而提升了工作效率。
6 結(jié)語
篩查法既可用于大米中無機砷檢測,也可用于GB 2762-2017中有無機砷限量要求的其他食品的檢測,如水產(chǎn)動物及其制品、水產(chǎn)調(diào)味品等。
無機砷測定需要色譜-熒光聯(lián)用儀或色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀設(shè)備,設(shè)備成本很高,縣區(qū)級檢驗檢測機構(gòu)難以購置,測定方法普及率低;總砷測定需要原子熒光光譜儀設(shè)備,設(shè)備成本低,檢驗機構(gòu)和生產(chǎn)企業(yè)易滿足,方法普及率高。采用篩查法,對生產(chǎn)企業(yè)而言,大幅度降低了檢測成本和檢測難度,更有利于其日常監(jiān)測,同時大大提升市場監(jiān)管部門的監(jiān)管力度和效率,更有利于加強市場監(jiān)管。參考文獻(xiàn)
[1]國家衛(wèi)生和計劃生育委員會,國家食品藥品監(jiān)督管理總局.GB 2762-2017 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2017.
[2]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.GB5009.11-2014 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中總砷及無機砷的測定[S].北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2015.