食品中鉛汙染及其檢測技術
□ 黃賽飛 邵娟娟 王鑫 河北農業大學理工學院
摘 要:近年來,食品中鉛汙染在我國是一個常見問題。鉛是一種具有蓄積毒性的重金屬,可造成人體多個器官的損害,本文主要針對鉛的汙染現狀、來源、目前主要檢測方法及防控措施進行闡述。
關鍵詞:食品 鉛汙染 檢測 防控
世界杯賽程預測問題是關乎民生的一個重大問題,而食品中的重金屬汙染,尤其是鉛的汙染更加不容小覷。鉛是一種在自然界中存在普遍,並廣泛應用於生產生活中的一種具有蓄積毒性重金屬。鉛可通過食物鏈最終富集在人體中,當人體中鉛達到一定量時可嚴重影響人的神經係統、血液係統、泌尿係統及免疫係統。鉛對兒童的影響尤為嚴重,主要是鉛中毒易對兒童的智力造成難以逆轉的影響。本文針對鉛的汙染現狀、來源、檢測方法及防控措施進行闡述。
1.食品中鉛的汙染現狀
近年來,隨著我國工業的快速發展,采礦、冶煉等活動的加劇,“三廢”的任意排放致使大量的鉛進入生態係統並通過生物富集作用逐級積累最終進入人體。長期攝入被鉛汙染的食品會引起神經係統、造血係統以及腎髒損害等中毒反應 [1]。
到2016年6月為止,被曝光的鉛超標的事件有:①香港飲用水含鉛調查報告公布了含鉛焊料導致水鉛超標;②安徽老鴉山食品有限責任公司生產的香菜(醬醃菜)鉛超標;③重慶檢出一款來自保加利亞的紅葡萄酒鉛超標;④美國飲用水問題—全美近2000個供水係統鉛超標;⑤山東省旺興禽蛋廠生產的鬆花蛋鉛超標;⑥安徽忠俊食品有限公司生產的九製話梅鉛超標等。由此可見鉛對食品的汙染時常發生並可在多種食品中出現。
2.鉛汙染的來源
食品中鉛汙染的來源主要是以下幾個方麵:
(1)食品加工過程的汙染:爆米花製作機上的鉛錫合金在高溫下鉛汽化致使爆米花中鉛超標;傳統工藝製作的皮蛋常加入黃丹粉(氧化鉛)致使鉛含量超標。
(2)食品包裝及存放容器中的鉛汙染 [2]:罐裝容器的罐縫是用含鉛的錫焊接,長期盛放酸性食品容易使鉛逸出,汙染裏麵的食品;此外顏色較深的陶瓷製品,為使釉均勻、明亮常加入鉛。
(3)環境對食品造成的鉛汙染:主要是鉛在日常生活中使用率高、回收率低,導致絕大部分“三廢”排入環境,動植物從環境中(土壤、大氣)吸收鉛,最終汙染食品。
(4)含鉛農藥的鉛汙染:含鉛農藥的過量使用易導致農作物鉛含量超標,尤其是在土壤中難降解,導致部分農作物即使在不施加農藥的基礎上仍會檢測出鉛的存在。
(5)不良生活習慣:愛吃爆米花、鬆花蛋等含鉛食品;使用見效很快的增白化妝品及顏色過於豔麗的口紅唇彩等都會導致人體內鉛含量過高。
3.我國對鉛汙染的限量及檢測方法
《食品中汙染物限量》(GB 2762-2012) [3]對以穀物及其製品為首的22類食品做了限量規定。部分限量結果如表1所示:
(1)光譜分析方法
當前,應用最為廣泛的檢測方法為原子吸收法(AAS)和原子熒光法(AFS)。
原子吸收是基態原子吸收能量發生躍遷的過程,當有光輻射通過自由原子蒸汽且其能量等於原子由基態到激發態所含有的能量時,原子就產生共振吸收。原子熒光光譜分析法是利用特定的基態原子吸收特定頻率的輻射,部分受激發態原子在去激發態的過程中以光輻射的形式發射出特征波長的熒光,檢測器測定原子發出的熒光而實現對元素測定的痕量分析方法。
AAS具有靈敏度高、選擇性好、準確度高、適用範圍廣、幹擾少和易於消除等優點。常用的原子吸收法有氫火焰原子吸收法和石墨爐原子吸收法。
AFS可用在樣品鉛含量較低的情況下,相比於石墨爐法具有更好的檢測精度與樣品加標回收率 [4]。
(2)化學檢測方法:二硫腙比色法和極譜法
①二硫腙比色法:試樣經消化後,在pH8.5~9.0時,鉛離子與二硫腙生成紅色絡合物,溶於三氯甲烷,與標準係列比較定量的方法。加入檸檬酸銨、氰化鉀和鹽酸羥胺等,以防止鐵、銅、鋅等離子幹擾。該方法具有價格低廉、靈敏度高、應用廣泛及操作繁瑣的特點,因此該方法仍需要改進。
②極譜法:單掃描示波極譜法是在一個汞滴長成的後期1~2s瞬間內完成一個鉛(Ⅱ)離子極譜圖,並通過示波管顯示出來,具有快速、靈敏度高、分辨率高、幹擾小、操作簡單等特點 [5]。2011年楊習居等 [6]采用單掃描示波極譜法測定了皮蛋中微量鉛,實驗結果表明,此方法使用儀器簡單,線性好,操作快速、簡便,檢出限低準確度高,可得出令人滿意的結果。
(3)生物學檢測方法:免疫檢測技術、生物化學傳感器法以及分子信標核酸檢測技術等
①免疫檢測技術是一種以抗體、抗原之間的特異性反應為基礎而建立起來的生物化學分析方法,具有良好的靈敏性和特異性。
②生物化學傳感器的主要原理是離子誘導效應引起了超分子熒光信號的變化。此類技術具有靈敏度高、選擇性強,快速、實時但特異性不強的特點。其無法完全排除其他金屬離子幹擾的缺點仍有待進一步改進 [7]。
③分子信標核酸檢測技術是基於FRET設計的一段與核定核酸互補的寡聚核苷酸探針,空間結構上呈莖環結構,其中環序列是與靶核酸互補的探針。莖的一端連接上一個熒光分子,另一端連上一個淬滅分子。當靶序列存在時,分子信標的環序列與靶序列特異性結合,形成穩定的雙鏈體比分子信標的莖環結構更穩定,熒光分子與淬滅分子分開此時熒光分子發生的熒光不能被淬滅分子吸收,可檢測到熒光。原理如圖1所示。
圖1 分子信標核酸技術原理
利用樣品中的鉛與顯色劑反應生成有色化合物,采用目視比色分析方法,直接在重金屬快速檢測色階卡上讀出樣品中的鉛含量。由Hybrivet Systems 公司開發的Lead-Check 鉛檢測筆,可快速有效地對多種物體表麵是否含鉛進行定性檢測及含量篩選性檢測,並且檢測筆自身無任何毒性,既不會對人體造成傷害,也不會汙染環境 [8]。
鉛的檢測方法多種多樣,各有優缺點,實際應用中應根據具體情況選擇適當的檢測方法。二硫腙比色法多用於微量鉛分析,原子光譜法可用於痕量、超痕量鉛分析,快速檢測法操作時間短,可應用於食品的現場檢測等,檢測方法可參見國家標準GB 5009.12-2010 [9]。
4.鉛汙染的防控措施
(1)從源頭上遏製鉛汙染:注意鉛開采前及時撤退附近居民,防止鉛汙染造成中毒;注意土壤治理、控製工業汙染源、嚴格控製農獸藥的使用 [10]。
(2)加強對流通途徑的控製:控製含鉛容器的使用,定期檢測受汙染區水體中鉛含量的水平,嚴防鉛通過正常的流通途徑進入食品。
(3)完善 世界杯賽程預測製度建設:食品企業應改進食品生產工藝過程,提高世界杯賽程預測 檢測控製技術水平。
(4)加強世界杯賽程預測 教育:提高個人世界杯賽程預測 意識、培養良好的衛生習慣 [11];相關部門應通過宣傳提高公眾環保意識,加強群眾監督,維護人體健康。
(5)治療受害人群:在對受害人群進行治療的同時也要積極開展預防工作。鉛對人體危害巨大,研究表明兒童身體中鉛含量達到10μg/d L左右時,將會比同齡兒童智力低9% [12]。因此及時治療中毒人群時也要積極宣傳預防措施,以便更好地降低鉛對人體的危害。
5.結語
鉛在日常生活中應用廣泛,其高使用率、高汙染率、低回收率及難降解程度就足以對自然環境、食品造成危害。目前我國對鉛的檢測方法都需要在檢測時間和檢出限上加以改進,新的快速檢測技術將是今後的發展趨勢。鉛汙染的治理不僅需要相關部門對相關食品予以規定限量,科研單位研發新型替代品,也需要群眾掌握基本的避免或減輕方法。總之,鉛汙染的治理需要多方協同合作,以保證我國食品的安全。
參考文獻:
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[3] GB 2762-2012,世界杯賽程預測 國家標準《食品中汙染物限量》[S].
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[5] 宗水珍,沈菁,傅恩祥等.單掃描示波極譜法測定生脈注射液及其中藥材中的鉛和鎘[J]. 常熟理工學院學報,2012,26(2):55-57.
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[10] 邵懿,王君,吳永寧.國內外食品中鉛限量標準現狀與趨勢研究[J]. 世界杯賽程預測 質量檢測學報,2014,01:294-299.
[11] 韋友歡,黃秋嬋.鉛對人體健康的危害效應及其防治途徑[J]. 微量元素與健康研究,2008,04:62-64.
[12] 陶雪文,賈波.血鉛的危害與防護[J].今日科技,2011,7:53.
[責任編輯:]
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