◎ 勞 丹
(合浦果香園食品有限公司,廣西 北海 536100)
隨著工業(yè)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的快速發(fā)展,食品重金屬污染問題日益凸顯,嚴(yán)重威脅著人類的健康和生態(tài)安全。為了確保食品的安全性,對重金屬污染物的檢測和控制至關(guān)重要。當(dāng)前,多元分析方法和定量檢測在食品重金屬檢測中發(fā)揮著越來越重要的作用。這些方法不僅能夠提高檢測的準(zhǔn)確性和靈敏度,而且能夠更好地分析重金屬的來源和分布。因此,本文深入探討了食品中重金屬污染物的多元分析和定量檢測,以期為保障食品安全提供有力支持。
食品中的重金屬污染物來源廣泛,包括環(huán)境污染、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)廢棄物排放以及食品加工過程污染等。這些污染物在環(huán)境中不易被分解和清除,通過大氣、土壤、水源等途徑逐漸累積,最終進入食品中,對食品安全和人類健康造成嚴(yán)重威脅。①大氣中的重金屬污染主要來源于工業(yè)生產(chǎn)和交通尾氣排放,這些氣體和顆粒物隨風(fēng)力和雨水等自然力進入土壤和植物中,導(dǎo)致食品被污染;土壤中的重金屬污染主要來源于采礦、冶煉、化工等工業(yè)廢棄物的排放以及農(nóng)業(yè)化肥和農(nóng)藥的不合理使用。這些重金屬在土壤中不斷積累,通過植物根部吸收進入作物,最終進入食物鏈終端人類體內(nèi)[1]。②水源中的重金屬是食品污染的重要來源,工業(yè)廢水、城市污水等未經(jīng)處理直接排入水體,會通過灌溉和養(yǎng)殖等途徑進入食品中;在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,農(nóng)藥、化肥和其他農(nóng)業(yè)添加劑的使用,也可能導(dǎo)致食品中的重金屬含量超標(biāo)。同時,農(nóng)藥和化肥中的重金屬成分在土壤中累積,被植物吸收;畜禽養(yǎng)殖過程中使用的獸藥和飼料添加劑也可能含有重金屬成分,對畜禽產(chǎn)品造成污染。③食品加工過程中可能引入重金屬污染物。例如,食品加工設(shè)備、容器和包裝材料中使用的某些化學(xué)物質(zhì)可能污染食品,導(dǎo)致食品受到重金屬污染。
原子吸收光譜法(AAS),在食品重金屬檢測中具有獨特的優(yōu)勢。該方法基于原子能級躍遷的原理,能夠通過特定波長的光精確地檢測樣品中的重金屬含量,其準(zhǔn)確性和靈敏度都非常高,并且可以直接對固體和液體樣品進行分析,無需復(fù)雜的樣品預(yù)處理步驟。與其他檢測方法相比,AAS 操作簡便、分析速度快,能夠滿足食品快速檢測的需求[2]。該方法不僅能夠節(jié)省大量的時間和資源,還能確保食品安全得到及時監(jiān)控。在實際應(yīng)用中,AAS 能夠有效檢測出食品中的多種重金屬元素,如鉛、汞、鎘等。通過簡單調(diào)整實驗條件和選擇合適的光源,該方法能夠?qū)崿F(xiàn)對不同重金屬元素的精確分析。
AAS 不僅可以幫助人們了解食品的原材料和生產(chǎn)過程,還能及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患,阻止問題食品流入市場。然而,任何技術(shù)都有其局限性,AAS 也不例外。例如,對于某些低濃度的重金屬元素,AAS 可能會出現(xiàn)檢測限較高的問題,無法準(zhǔn)確地檢測其含量。此外,對于復(fù)雜基質(zhì)樣品的分析,可能存在干擾物質(zhì)影響檢測結(jié)果。因此,在實際應(yīng)用中,檢測人員通常會結(jié)合其他檢測方法,以提高分析的準(zhǔn)確性和可靠性。盡管如此,AAS 在食品重金屬檢測中的地位依然不可動搖。作為食品檢測人員,必須熟練掌握這種技術(shù),才能更好地履行自己的職責(zé),確保食品安全得到有效保障。同時,檢測人員需要時刻關(guān)注食品領(lǐng)域的新技術(shù)和新發(fā)展,只有不斷創(chuàng)新和完善檢測方法,才能為公眾提供更加安全、可靠的食品環(huán)境,讓每一個人都能享受到健康、美味的食品。
電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)在食品重金屬檢測中發(fā)揮著重要作用。對于食品檢測人員來說,深入理解和熟練掌握這一技術(shù)至關(guān)重要。ICP-MS 以高靈敏度、高精度和多元素分析的特點,在食品重金屬檢測中獨樹一幟。這種方法通過等離子體炬管加熱樣品,使樣品中的原子或離子被電離并加速飛行,再經(jīng)質(zhì)譜儀精密檢測。通過測量不同元素的質(zhì)荷比,可以精確測定各種重金屬元素的濃度。
在實際應(yīng)用中,ICP-MS 具有高靈敏度和準(zhǔn)確性,能夠檢測食品中微量的重金屬元素,為食品安全提供有力保障[3]。同時,ICP-MS 能同時分析多種元素,顯著提高檢測效率,減少單個元素檢測的時間和成本。此外,該方法對樣品預(yù)處理的要求相對較低,能直接對固體或液體樣品進行分析,簡化樣品處理步驟。然而,ICP-MS 也存在其局限性。例如,對于某些高濃度的基質(zhì)樣品,ICP-MS 可能會出現(xiàn)基質(zhì)干擾效應(yīng),影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性;對于某些特定元素,如氣體元素或輕元素,該方法的檢測效果可能不盡如人意。因此,在實際應(yīng)用中,檢測人員通常會結(jié)合其他檢測方法,以提高分析的準(zhǔn)確性和可靠性。盡管存在這些局限性,ICP-MS 在食品重金屬檢測中仍發(fā)揮著重要作用。作為食品檢測人員,應(yīng)深入學(xué)習(xí)和掌握這一技術(shù),確保食品安全得到有效保障。同時,檢測人員應(yīng)持續(xù)關(guān)注這一領(lǐng)域的新技術(shù)和新發(fā)展,推動檢測方法的創(chuàng)新和完善,為公眾提供更加安全、可靠的食品環(huán)境。
在食品檢測工作中,針對重金屬污染物的特性,合理選擇定量檢測方法至關(guān)重要,這不僅關(guān)乎食品的安全性,更是對消費者健康的有力保障。因此,食品檢測人員需要深入了解和掌握目標(biāo)重金屬污染物的物理、化學(xué)性質(zhì),包括它們的溶解性、穩(wěn)定性、揮發(fā)性以及與食品基質(zhì)的相互作用等[4]。尤其對于那些易揮發(fā)的重金屬,如汞、砷等,選擇合適的檢測方法尤為重要。因為這些元素在樣品處理和運輸過程中極易損失,所以檢測人員需要選擇能夠捕集和穩(wěn)定這些重金屬的方法。例如,檢測人員可以采用特殊的采樣裝置或容器來捕集這些元素,以減少在采樣過程中的損失。同時,在樣品處理和運輸環(huán)節(jié),檢測人員需要采取適當(dāng)措施保持這些元素的穩(wěn)定性,以避免因揮發(fā)或與其他物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)而影響檢測結(jié)果。
對于那些與食品基質(zhì)結(jié)合緊密的重金屬,如鉛、鎘等,需要采用能夠有效提取和分離的方法。這是因為這些重金屬與食品基質(zhì)緊密結(jié)合,不易被直接檢測。因此,檢測人員需要利用特定的提取劑或分離技術(shù),將重金屬從食品基質(zhì)中分離出來,以便進行后續(xù)的定量分析。這可能需要使用一些特殊的化學(xué)試劑或物理分離技術(shù),如酸消化、微波消解、沉淀分離等。此外,在選擇定量檢測方法時,檢測人員需要考慮目標(biāo)重金屬的濃度范圍以及樣品中可能存在的干擾物質(zhì)。對于低濃度或痕量水平低的重金屬,需要選擇具有高靈敏度和準(zhǔn)確性的檢測方法。例如,對于低濃度的重金屬元素,需要使用一些高靈敏度的檢測器或質(zhì)譜儀等高端設(shè)備。同時,為了確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性,排除其他物質(zhì)的干擾,需要利用一些特殊的樣品處理技術(shù)或凈化步驟,以去除干擾物質(zhì)的影響。
在食品檢測中,檢測方法的準(zhǔn)確性和精密度是衡量其性能的重要指標(biāo),也是選擇定量檢測方法的關(guān)鍵因素。這不僅關(guān)乎食品安全評估的準(zhǔn)確性,更直接關(guān)系到消費者的健康。其中,準(zhǔn)確性主要是指檢測結(jié)果與實際濃度值的一致性。簡單來說,一個可靠的檢測方法應(yīng)該能夠準(zhǔn)確地反映樣品中重金屬的實際含量。為了評估檢測方法的準(zhǔn)確性,食品檢測人員可以通過對比已知標(biāo)準(zhǔn)品或參考物質(zhì)的檢測結(jié)果來進行驗證。同時,檢測人員需要注意不同濃度的重金屬污染物可能對準(zhǔn)確性產(chǎn)生的影響。一些方法可能在低濃度下表現(xiàn)良好,但在高濃度下則可能出現(xiàn)偏差。因此,檢測人員需要對不同濃度的重金屬進行測試,以全面評估方法的準(zhǔn)確性。精密度是指在相同條件下,多次重復(fù)測定結(jié)果的接近程度[5]。一個精密的檢測方法能夠產(chǎn)生一致的、可重復(fù)的結(jié)果。為了評估檢測方法的精密度,食品檢測人員可以對已知濃度的標(biāo)準(zhǔn)品進行多次重復(fù)測定,并計算結(jié)果的變異系數(shù)或相對標(biāo)準(zhǔn)偏差等統(tǒng)計指標(biāo)。低精密度意味著每次測定的結(jié)果都可能有所不同;高精密度意味著多次測定的結(jié)果非常接近,具有更好的可重復(fù)性。
除了準(zhǔn)確性和精密度外,食品檢測人員需要關(guān)注檢測方法的檢出限和線性范圍等其他參數(shù)。其中,檢出限是指能夠檢測到的最小濃度值;線性范圍是指檢測方法在一定濃度范圍內(nèi)的響應(yīng)與濃度成正比的范圍,尤其對于痕量重金屬的檢測,這些參數(shù)尤為重要。由于痕量重金屬的濃度較低,因此需要高靈敏度的檢測方法才能準(zhǔn)確測定。了解檢出限和線性范圍,有助于食品檢測人員選擇適合的檢測方法,并確定合適的樣品處理和稀釋步驟,以確保準(zhǔn)確測量各濃度范圍內(nèi)的重金屬含量。在選擇定量檢測方法時,食品檢測人員需要綜合考慮以上因素,并進行充分地實驗驗證和比較,這需要具備一定的專業(yè)知識和實驗技能,并深入了解各種檢測方法的原理、優(yōu)缺點和適用范圍。通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒ㄔu估和比較,可以找到最適合特定食品類型和重金屬污染物的定量檢測方法,為食品安全的準(zhǔn)確評估和質(zhì)量控制,提供準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)支持。
食品中重金屬污染物的多元分析和定量檢測,對于保障食品安全至關(guān)重要。了解重金屬污染物的來源,并采用適當(dāng)?shù)亩嘣治龇椒ㄟM行檢測,是準(zhǔn)確評估和控制這些污染物的基礎(chǔ)。在選擇定量檢測方法時,檢測人員應(yīng)充分考慮目標(biāo)污染物的特性、方法的準(zhǔn)確性以及精密度、靈敏度等因素。通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆椒ㄔu估和比較,找到最適合特定食品類型和重金屬污染物的定量檢測方法,為保障食品安全提供有力支持。