常见蔬菜中重金属铅、镉、铬、砷含量测定

徐红颖，包玉龙，王玉兰

（1.内蒙古化工职业学院，内蒙古呼和浩特010010；2.内蒙古疾病控制中心，内蒙古呼和浩特010010）

常见蔬菜中重金属铅、镉、铬、砷含量测定

徐红颖1，包玉龙2，王玉兰1

（1.内蒙古化工职业学院，内蒙古呼和浩特010010；2.内蒙古疾病控制中心，内蒙古呼和浩特010010）

通过对呼和浩特主要大型超市的25种蔬菜75个样品中重金属pb、Cd、Cr、As的含量测定，探明了4个重金属元素在蔬菜中的含量状况及分布规律。采用石墨炉原子吸收光谱法测定样品的重金属含量。结果表明此方法测定蔬菜中的线性范围宽，回收率好。不同蔬菜有不同程度的超标现象，其中超标最严重的为架豆，铅含量超过国标15倍，超标率100%，镉含量超标7倍之多，超标率33.3%，韭菜中的铅含量超标5倍多，超标率100%，Cr和As均未有超标现象。不同种类蔬菜对相同的重金属元素以及相同的蔬菜对不同的重金属元素的富集吸收都存在着明显的差异性；不同产地的蔬菜对重金属元素的富集吸收也存在差异性。

石墨炉原子吸收光谱法；蔬菜；重金属；含量；超标率；富集吸收；差异性

蔬菜是生活中不可或缺的副食品，为人体提供必需的多种维生素和矿物质，城镇化速度加快以及工业迅速发展，使得环境污染的问题目益加重，致使蔬菜中重金属和农药残留含量急剧增加，从而给身体健康带来潜在的危害[1-5]。目前关于蔬菜中重金属的污染和防治的研究报告很多，但是呼和浩特市场供应蔬菜的研究却很少，自1995[6]年和2009[7]年对呼和浩特郊区蔬菜报道之后就没有关于呼和浩特蔬菜重金属的报道。目前报道中大多采用酸消解、干灰化法和压力消解罐等来消解蔬菜样品，而本文采用极少使用的过硫酸铵灰化法处理蔬菜样品，减少了待测元素的损失。研究测定呼和浩特市场供应蔬菜中重金属的含量，对指导当前以及以后蔬菜的无公害化生产和环境保护等方面具有重要的指导意义，为防止重金属污染危害人体健康提供一定的依据[8-9]。

1 材料与方法

1.1 蔬菜样品

荷兰豆，架豆，扁豆，韭菜，油麦菜，生菜，六条芹，长茄子，圆茄子，茭白，滑子菇，黄瓜，白萝卜等等共25个品种，75个样品，均为市售新鲜蔬菜。

1.2 主要仪器

石墨炉原子吸收分光光度计（Ice3300），马弗炉，电子天平，可调式烘干箱，高压消解罐。测定方法见表1。

表1 蔬菜中重金属含量测定方法Table1 The method for the determination of the content of heavy metals in vegetables

1.3 主要试剂

Pb、Cd、Cr、As标准溶液，浓硝酸，高氯酸，过氧化氢，过硫酸铵，均为优级纯。

1.4 样品的预处理及标准溶液的配制

超市购回的蔬菜洗去泥土，晾干水分，取可食用的部分进行过硫酸铵灰化法（Pb、Cd、As）、压力罐消解（Cr），待彻底消解后，冷却用1%的稀硝酸定容至25 mL的容量瓶中。

Pb标准储备液（1.0000mg/mL）：准确称取1.0000g金属铅（99.99%）分次加20mL稀盐酸消解，加2滴硝酸，转移到1 000m L容量瓶中，定容，即浓度为1.000 0mg/mL。

Cd标准储备液（1.0000mg/mL）：准确称取1.0000g金属镉（99.99%）分次加20m L稀盐酸消解，加2滴硝酸，转移到1 000mL容量瓶中，定容，即浓度为1.000 0mg/mL。

Cr标准储备液（1.000 0mg/mL）：准确称取重铬酸钾（110℃干燥2 h）1.413 5 g溶于水中定容至500mL容量瓶中。

As标准贮备液（100 ug/mL）：准确称取0.132 0 g三氧化二砷（110℃干燥2 h），加100 g/LNaOH10mL溶解，用适量水转入1 000mL容量瓶中，加（1+9）硫酸25mL，用水定容至刻度。

1.5 国家标准

国家标准GB2762—2012见表2。

2 结果与分析

2.1 标准曲线绘制

吸取1 mL铅标准贮备液用0.2%硝酸稀释到1 000mL，再分别吸取0、1、2、3、4、5mL用0.2%硝酸定容到50m L，得0、0.02、0.04、0.06、0.08、0.10μg/m L的标准溶液。吸取配置好的使用液各10μL，注入石墨炉，测得其吸光值与浓度关系的一元线性回归方程为y=2.204x+0.004，r=0.999 5，线性范围好，铅的标准曲线如图1。

表2 国家标准GB 2762-2012Table2 The national standard GB 2762-2012

图1 铅的标准曲线Fig.1 The standard curve of Pb

准确吸取1mL镉标准贮备液于100mL容量瓶中，用1∶100盐酸稀释至刻度后，吸取0、1、2、3、4、5 m L于50 m L容量瓶中用1∶100盐酸稀释至刻度，相当于0、0.002、0.004、0.006、0.008、0.010μg/mL。吸取配置好的使用液各10μL，注入石墨炉，测得其吸光值与浓度关系的一元线性回归方程为y=0.028x+0.008，r=0.999 0，线性范围好，镉的标准曲线为图2。

图2 镉的标准曲线Fig.2 The standard curve of Cd

吸取1mL铬标准贮备液用水稀释到100mL至定容。分别吸取0，0.10，0.30，0.50，0.70，1.00，1.50mL于10mL容量瓶中，用1.0mol/L的硝酸稀释至刻度，即得0、0.1、0.3、0.5、0.7、1.5μg/mL。注入石墨炉，测得其吸光值与浓度关系的一元线性回归方程为y= 0.016x+0.013，r=0.999 5，线性范围好，镉的标准曲线为图3。

图3 铬的标准曲线Fig.3 The standard curve of Cr

吸取1mL砷标准贮备液用水稀释到100mL至定容。取25m L比色管6支分别吸取0、0.05、0.2、0.5、2.0、5.0mL用（1+9）硫酸12.5mL，50 g/L硫脲2.5mL，水定容至刻度，得到相当于砷浓度为0、0.002、0.008、0.02、0.08、0.2 ug/m L。吸取配置好的使用液各1m L，注入原子荧光光谱仪，测得其吸光值与浓度关系的一元线性回归方程为y=36.35x+0.002，r=0.999 9，标准曲线如图4。

图4 砷的标准曲线Fig.4 The standard curve of As

2.2 精密度及回收率

精密吸取铅的使用液浓度为0.04、0.06、0.08 g/mL各10μL，分别进样5次，RSD分别为0.6%、1.1%、1.3%；精密吸取镉的使用液浓度为0.006、0.008、0.010 g/mL各10μL，分别进样5次，RSD分别为0.%，1.4%，0.7%；铬的使用液浓度为0.3、0.5、0.7μg/m L各10μL，分别进样5次，RSD分别为0.7%，0.8%，0.9%；精密吸取砷的使用液浓度为0.008、0.02、0.2μg/mL各10μL，分别进样5次，RSD分别为1.2%、1.4%、0.9%。

吸取铅的使用液浓度为0.04、0.06、0.08μg/mL，镉的使用液浓度为0.006、0.008、0.010μg/mL、铬的使用液浓度为0.3、0.5、0.7μg/mL、砷的使用液浓度为0.008、0.02、0.2μg/mL分别加入到B牌鲜鸡蛋样品中，经消解按照测试条件测试，测的结果与理论结果比较，计算回收率，结果见表3。

表3 回收率结果Table3 Results of recovery rate

2.3 含量测定结果

采用石墨炉原子吸收方法测定上述25种蔬菜的75个样品的重金属含量，结果见表4。

表4 测定结果Table4 Results

续表4测定结果Continue table 4 Results

实验结果表明：蔬菜不相同，重金属的含量不相同，因为其对重金属的富集能力也不大一样。不同超市的蔬菜来源不一样，重金属含量也不相同，有不同程度的超标现象。与国标GB 2762-2012（表3）比较，铅超标的有荷兰豆，3个样品平均含量为0.391 9mg/kg，超过国标将近2倍，超标率100%；架豆中3个样品平均含量为2.919mg/kg，超过国标15倍，超标率100%；韭菜中铅的平均含量为1.614 mg/kg，超过国家标准5倍之多，超标率100%；六条芹中铅的平均含量为0.352 5mg/kg，超过国标将近1倍，超标率100%；长茄子中铅的平均含量为0.229 1mg/kg，超过国标2倍多，超标率100%；圆茄子中铅的平均含量为0.06795mg/kg，未超出国标，超标率为50%；茭白中铅的平均含量为0.074 65mg/kg，未超出国标，超标率为50%；其余样品均未超标，而且18个菌类的样品中有12个样品的铅含量在0.005mg/kg以下。在架豆中镉的平均含量为0.735 9mg/kg，超过国标7倍，超标率33.3%；韭菜中镉平均含量为0.536mg/kg，超过国标将近3倍，超标率为100%；长茄子中镉的平均含量为0.238 6mg/kg，超过国标2倍多，超标率50%；滑子菇中镉的平均含量为0.511 4mg/kg，超过国标近3倍，超标率100%，其余样品均未超标，且圆茄子中镉的含量在0.000 1mg/kg以下。其中架豆和韭菜中的铅、镉超标率都为100%，说明受污染已经比较严重，且富集铅、镉的能力比其他的样品强。蔬菜中的Cr未有超标，含量最高的为滑子菇，均值0.209 8mg/kg，As未超标，含量最高的为花菇，0.368 5mg/kg。

2.4 不同种类的蔬菜重金属均值比较

将25个品种的蔬菜分成叶菜类、根茎类、果实类、花菜类和菌类5大种类，并对其重金属含量平均值对比，如图5。

图5 均值含量对比图Fig.5 The mean content comparison chart

由图5可知，不同种类的蔬菜对相同的重金属元素以及相同种类的蔬菜对不同的重金属元素的吸收都存在明显的差异性。不同种类的蔬菜中重金属含量分别为：Pb为果实类>根茎类>叶菜类>菌类>花菜类，Cd为菌类>叶菜类>根茎类>果实类>花菜类，Cr为果实类>叶菜类>花菜类>菌类>根茎类，As为菌类>叶菜类>果实类>根茎类>花菜类。由此可知，根茎类和叶菜类蔬菜对Pb、Cd的吸收、富集能力都比较强，花菜类蔬菜对Pb、Cd的吸收、富集能力都最弱，果实类蔬菜对Pb、Cr的吸收、富集能力最强，而对Cd的吸收、富集能力稍差，菌类对As的吸收能力强，花菜类对Pb、Cd、As的吸收能力弱，根茎类对Cr的吸收能力差。由图可知，其中果实类蔬菜中Pb的含量高达0.45mg/ kg，已经超过国家限量标准（表2）4.5倍，Pb污染已经相当严重，其他种类的蔬菜中未见重金属超标。

3 结语

通过对呼和浩特市场供应中25种蔬菜75个样品中的Pb、Cd、Cr、As含量测定，与国家标准比对，发现不同的蔬菜有不同级别的超标现象。市售蔬菜有这种超标现象，可能与大气污染、土壤污染、蔬菜基地的地理位置有关，比如位于高速路两旁，工厂附近等等，也可能是由工业三废污染，污水灌溉，化肥滥用造成。降低重金属污染对人们身体的危害，建议环保部门采取切断重金属污染途径，建立健全检测体系，定期进行环境检测等[9-10]手段。

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Determination of the Content of Heavy Metals Lead and Cadmium in the Common Vegetable

XU Hong-ying1，BAO Yu-long2，WANG Yu-lan1
（1.Inner Mongolia Chemical Engineering Professional College，Hohhot010010，Inner Mongolia，China；2.Inner Mongolia Center for Disease Control，Hohhot010010，Inner Mongolia，China）

The content of Hohhot mainly large supermarket 25 kinds of heavy metals in a sample of 75 vegetables in Pb，Cd，Cr，As determination，content and distribution regularity of 4 heavy metals in vegetables. The content of heavy metals in the samples was determined using graphite furnace atomic absorption spectrometry.This method was linear in the range of vegetables in the wide，good recovery rate.Different vegetables have exceed the standard phenomenon to varying degrees，of which the most serious exceed the standard forbean，lead content exceeding the national standard 15 times，exceed the standard rate of 100%，the cadmium content exceed the standard 7 times as much，exceed the standard rate of 33.3%，the lead content in leek exceed the standard 5 times much，exceed the standard rate of 100%，Cr and As don't exceed the standard phenomenon.Different kinds of vegetables on the heavy metal elements of the same and the same vegetables on the different elements of heavy metal enrichment absorption exists obvious difference in different areas of vegetables；the accumulation of heavy metal absorption also exists difference.

graphite furnace atomic absorption spectrometry；vegetables；heavy metals；content；enrichment；absorption；difference

10.3969/j.issn.1005-6521.2015.03.021

2013-12-28

内蒙古化工职业学院院科研项目（编号HYZR1207）

徐红颖（1980—），女（汉），实验师，研究生，研究方向：分析化学。