食品中重金属污染物和常用的检验检测措施

◎ 万 莉

（湖北轻工职业技术学院，湖北 武汉 430070）

随着近年社会经济的快速发展，人民群众的生活质量得到了显著提升，开始关注食品安全问题。本文针对食品中重金属污染物和常见的检测检验措施问题进行了研究和讨论，希望能够从重金属污染的角度出发引起对食品安全问题的充分重视，一方面能够针对目前常用的检验检测措施问题进行妥善解决，另一方面也能够将国家的检测指导标准与区域性检测的实际情况进行结合，最终实现重金属污染物检测体系的完善。

1 食品中重金属污染物的来源和分类

1.1 食品中重金属污染物的来源

食品当中的重金属污染物来源主要有以下几个方面。首先，在一些矿山或者海底火山活动附近地区，由于地质条件产生的污染，无论是扎根于土壤当中的植物还是在水体当中的鱼类都会容易摄入较高比重的重金属元素，该区域内的土壤、饮用水和大气条件也长期受到重金属的污染和影响；其次，在一些工业化发展较快的地区，由于人工排放的工业废气废水等污染物在长时间的作用下会对周边自然环境造成污染，并且相应的废弃物处置不规范问题也会增加重金属污染的泄漏风险，该区域内的农业生产往往采用工业和生活污水进行灌溉，这在一定程度上与农药化肥的超标使用会共同作用于土壤和粮食作物，造成对食品原料产生重金属的持续污染[1]；最后，食品的添加剂不符合标准是食品当中重金属污染的另一大来源，食品在生产储存运输过程中通过添加工具和容器以及包装物很容易出现过量的重金属残留。

1.2 食品中重金属污染物的分类

不同食品种类当中重金属污染物的含量比重呈现较大差异。其中，镉元素在农作物和相关食品当中存在较大比重的残留，这主要因为农作物施用的磷肥在土壤当中容易与大气和水进行作用，从而将其包含的镉元素流入农作物内进行留存，也可能是通过工业废水的方式进入农作物所在的土壤当中；重金属铅元素在海产品的检测过程中发现了较大比重的残留，这与金属在水产动物体内富集的特征相吻合，此外还在一些香辛料的检测过程中也发现了明显的铅含量，这主要与工业生产当中的操作和设备不规范问题有关；在蛋制品水产动物的食品检测当中往往能够检测出较高含量的铬元素，它不仅会增加脑瘫结石症的发病风险，而且目前在一些食品检测标准当中并没有对此的进一步完善[2]。

2 食品中重金属污染物的常用检测措施分析

2.1 样品的采集

为了对食品当中不同种类的重金属污染物进行全方位的检测，检验技术人员应当按照相关区域制定周全的采样计划，并且对不同的食品类别进行数量比重和检测方法的个性化选择。其中不仅包含粮食、蛋以及水果等日常生活中最常见的食物种类，而且还需要对水产动物罐头以及香辛料等食物进行重金属的采样。为了加强采样过程中的操作规范性和准确性，采样人员应当经过系统性的培训和采样计划的设计，这样有助于在采样地点能够进行高质量的采样工作，同时满足具体的食品卫生检测要求。值得注意的是，在采样过程中需要对所有的食品采样保证相同的数量规模，其中一份为主要的采样样本，另外一份为备用样本，两份样本划归为同一检测编号进行记录和备案，并在备注栏针对检验和备案的相关数据进行详细区分[3]。

2.2 检测方法的针对性选择

由于食品当中需要检测的重金属污染物种类相对较多，并且不同食物当中的重金属含量和物质成分也存在客观差异，因此，需要检测技术人员能够结合相应的重金属检测标准作为主要的指导依据，针对实际的检测过程需求进行以下几种方法的合理选择。

（1）分光光度法作为最常见的食品重金属化学检测方法，其应用原理主要是通过化学试剂与试样消化后产生的重金属元素进行显色反应之后，再与检测标准的相关系列进行定量判断，从而得出不同重金属污染物的含量占比。这种检测方法具有操作简单、不依赖仪器设备的核心特点，目前在中小型食品企业的实验室中得到广泛的应用和发展，同时也在进行流通采集和现场检验工作当中作为主要的定性检测方式。由于显色反应在进行定量判断的过程中很容易受检测人员本身的主观性影响，一方面对于检测结果的准确性造成了较大程度的影响，另一方面也不能对不同重金属含量的占比进行清晰的反应。因此，目前在食品重金属污染物的常用检测方法当中，精准检测过程往往并不依赖分光光度法的应用，而是仅仅作为定性检测的判断依据[4]。

（2）原子光谱法作为重金属污染物检测技术创新发展的重要产物，目前已经广泛代替了分光光度法而成为应用最为广泛的分子检测技术，并且随着使用需求和应用技术的增加分为以下几种不同的分支技术。首先是原子吸收光谱法，主要分为火焰原子吸收光谱法与石墨炉原子吸收光谱法，应用原理主要以原子吸收的过程来针对食品当中的重金属含量进行检测。这一类检测方法往往通过较为简单的检测步骤来完成灵敏度更高的检测项目，与其他的检测方法相比具有效率更高的实际特点和优势。伴随原子吸收光谱法使用技术和应用途径的不断成熟，这一类检测方法的检出限制也得到了大幅度的控制。但是，原子吸收光谱法对于耐高温性能的重金属进行检测时会出现结果误差较大的实际情况，以及多元素如果同时检测，会进一步增大检测结果的波动性。因此，检测技术人员在应用该方法时应当避免对低浓度的特殊重金属元素和污染物进行深度检测。其次是原子发射光谱法，主要应用在多种金属的共同检测环境当中。原子发射光谱法有选择性好、线性范围较宽的特点，增加了对不同重金属含量的检测敏感度，同时也能够对不同污染物之间的比重关系进行更加明确的呈现。最后，技术人员可以应用原子荧光光谱法来进行污染物的检测，应用原理主要是通过重金属元素的原子蒸汽进行特定光谱的光源照射处理，然后通过所产生的不同荧光强度标准进行目标金属元素含量的分析和判断。这样的检测方法具有灵敏度高、抗干扰能力强的特点，能够广泛应用于食品重金属污染物相对较为复杂的采样对象当中，并且能够对单一污染物进行高质量的检测和含量分析。不过值得注意的是，随着检测过程中散射光情况的不断加重，技术人员要考虑问题对于实验结果的干扰，因此在目前的检验检测体系当中应用范围相对较窄[5]。

（3）电感耦合等离子体质谱法是以电感耦合等离子体为主要的离子源的一种质谱型元素分析方法，能够广泛适用于大多数的食品种类和有害重金属元素检测场景，并且近年在食品安全的国家标准修改过程中也将电感耦合等离子体质谱法作为主要的检测途径。由于这一类方法需要借助专业性较高的多种实验设施，因而在目前的食品企业实验室当中很难进行普及。通过投入大量资金和设施资源能够全面提升电感耦合等离子体质谱法的检测针对性和精准度，这不仅大幅优化了检出限度的相关标准，而且也能够对单个重金属以及多种重金属污染物的定向检测灵敏度进行全面提升，最终满足重金属污染物检测体系当中绝大多数项目的高质量检测要求。

2.3 标准限值的规范化设置

检验检测技术人员在开展工作的过程中需要通过对标准限值的规范化设置来优化检测实验的结果精准度，同时，针对不同重金属污染物的类型和特征进行标准限值范围的灵活调整。例如，在进行食品重金属铬元素的标准限值设定时，技术人员一般针对谷物、鱼类以及罐头类食品的铬元素标准限值设定在0.1 mg/kg，而对于蛋类及蛋制品则需要上调标准限值在0.05 mg/kg 左右，甲壳类和海水鱼类的罐头需要增加标准限值在0.2～0.5 mg/kg 之间；在食品当中的重金属铅元素标准限值设定时，技术人员应当针对水果制品，海鱼、水鱼罐头和香辛料进行1.0 mg/kg 的检测要求，对于蛋制品和浆果及水果类食品需要控制在0.2 mg/kg 的标准限值。

2.4 全面优化主要的试剂，标准品和仪器设备

想要在食品重金属污染物的检测过程当中落实标准化规范化目标，检测技术人员还需要针对检测过程中的主要试剂标准品和仪器设备进行高质量控制。首先，在仪器设备的选择过程中，技术人员应当优先选择高品质性能的相关设备，如浦西公司的原子荧光设备、美国热电公司的原子吸收设备以及日本精导公司的原子吸收设备和电感耦合等离子体质谱仪设备。仪器设备的选择需要与具体的检测标准和限值要求进行统一衡量，且在设备使用前和使用后进行设备状态和参数的有效记录，从而对后续的实验操作和仪器管理起到重要的铺垫作用。其次，在进行标准物质的质量优化时，技术人员要严格按照国家对于标准物质的相关标准进行要求，并且对相关物质的混合内标进行充分的检查。

3 结语

总而言之，食品当中重金属污染物比重的增加会对广大人民群众的饮食安全造成危险，长期的重金属元素积累也会对身体器官造成损害和中毒。因此，有关食品重金属污染物的检测检验应当严格落实技术创新和体系完善的发展目标，这样有助于配合食品安全评估体系共同建立更加严密科学的监管制度，也能够从重金属污染物的检测结果入手深度挖掘区域内的环境污染问题，最终为构建可持续绿色发展的技术监管监督制度奠定重要基础。