□ 王尚軍 吉安市食品藥品檢驗(yàn)檢測中心
食品添加劑中重金屬元素前處理與檢測方法的研究進(jìn)展
□ 王尚軍 吉安市食品藥品檢驗(yàn)檢測中心
隨著我國的經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展,食品行業(yè)也進(jìn) 入了快速發(fā)展階段。在制造食品時(shí),經(jīng)常要使用食品添加劑。一些食品添加劑質(zhì)量未達(dá)標(biāo),其中有超量重金屬元素,會(huì)威脅人體健康。為了保障食品安全,需要對(duì)食品添加劑中的有害化學(xué)元素進(jìn)行科學(xué)檢驗(yàn)。本文將具體探討食品添加劑中重金屬元素前處理與檢測方法,希望能為相關(guān)人士提供一些參考。
食品添加劑;重金屬元素;檢測方法
首先,在對(duì)食品添加劑中的重金屬元素進(jìn)行前處理時(shí),可以采用灰化處理法。灰化處理法是重金屬元素前處理的常用方法,在采用這一方法時(shí),需要先對(duì)食品添加劑進(jìn)行加熱,直至食品添加劑呈灰化狀[1]。在食品添加劑灰化后,需要使灰化物冷卻,對(duì)其進(jìn)行定容檢測。傳統(tǒng)灰化方法存在一定的弊端:①傳統(tǒng)灰化方法步驟復(fù)雜,耗費(fèi)時(shí)間較長,可能會(huì)使食品添加劑中的重金屬元素遺失;②傳統(tǒng)灰化方法檢測效果并不明顯,前處理工作的實(shí)效性較差。為了優(yōu)化灰化處理法,可以先將食品添加劑潤濕,添加酸性溶液,然后再進(jìn)行蒸干檢測。
其次,在對(duì)食品添加劑中的重金屬元素進(jìn)行前處理時(shí),可以采用消解處理法。消解處理法需要應(yīng)用化學(xué)試劑,對(duì)樣品進(jìn)行混合。在采用這一方法時(shí),需要在食品添加劑中注入酸性溶液和堿性溶液,并對(duì)混合容易進(jìn)行加熱。在加熱過后,需要進(jìn)行趕酸處理,然后對(duì)冷卻后的混合物進(jìn)行定容檢測。傳統(tǒng)消解方法存在一定弊端:化學(xué)試液很容易污染周圍環(huán)境,對(duì)試驗(yàn)人員造成傷害。
最后,在對(duì)食品添加劑中的重金屬元素進(jìn)行前處理時(shí),可以采用微波處理法。微波處理是現(xiàn)代處理方法之一,可以完全消解食品添加劑,提高前處理工作的效率。在采用這一方法時(shí),需要對(duì)食品添加劑進(jìn)行加溫加壓,并在微波儀器中放入樣品、酸性溶液、堿性溶液等。
首先,在對(duì)食品添加劑中的重金屬元素進(jìn)行檢測時(shí),可以采用顯色技術(shù)。顯色技術(shù)包括以下幾種:①對(duì)比顯色方法;②分光光度方法。在采用第一種方法進(jìn)行重金屬元素檢測時(shí),需要應(yīng)用硫化氫。在酸性條件下,硫化氫和食品添加劑中的重金屬元素會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng),使溶液變成黑色。硫化氫本身具有毒性,在實(shí)驗(yàn)過程中可能會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。因此,對(duì)比顯色方法的使用范圍比較小。在采用第二種方法進(jìn)行重金屬元素檢測時(shí),需要采用分光光度計(jì)。在酸性條件下,噻吩甲酰三氟丙酮會(huì)和食品添加劑中的重金屬元素發(fā)生顯色反應(yīng),使溶液變?yōu)樗{(lán)色。此時(shí)需要應(yīng)用光度計(jì),對(duì)溶液的波長進(jìn)行測量,并對(duì)回收率進(jìn)行測算。外標(biāo)法是定量工作中不可缺少的一種方法。一般而言,在金屬元素檢測過程中,加標(biāo)回收率需要控制在84.96%~100.5%。與對(duì)比顯色方法相比,分光光度方法更加便捷,檢測效果更加良好[2]。
其次,在對(duì)食品添加劑中的重金屬元素進(jìn)行檢測時(shí),可以采用光譜技術(shù)。光譜技術(shù)包括以下幾點(diǎn):①石墨光譜檢測方法;②火焰光譜檢測方法。在使用第一種方法進(jìn)行重金屬元素檢測時(shí),需要應(yīng)用石墨材料。石墨材料可以制成原子化器,對(duì)食品添加劑進(jìn)行化學(xué)物質(zhì)測定。在應(yīng)用這一方法進(jìn)行重金屬元素檢測時(shí),需要在食品添加劑中注入改進(jìn)劑,加快食品添加劑的原子化。在使用第二種方法進(jìn)行重金屬元素檢測時(shí),需要應(yīng)用火焰原子。在應(yīng)用這一方法進(jìn)行重金屬元素檢測時(shí),應(yīng)該在發(fā)生裝置中加入氫化物,使重金屬元素與食品添加劑相分離。在實(shí)際應(yīng)用中,檢測人員可以借助這一技術(shù)檢測食品添加劑六偏磷酸鈉中的金屬鐵的含量。與石墨光譜檢測方法相比,火焰光譜檢測方法的靈敏度更高,對(duì)基體的抗干擾性更強(qiáng)。
再次,在對(duì)食品添加劑中的重金屬元素進(jìn)行檢測時(shí),可以采用熒光技術(shù)。熒光技術(shù)以基態(tài)原子作為依托,可以吸收光輻射,將能量轉(zhuǎn)換成熒光。這一技術(shù)可以對(duì)食品添加劑焦亞硫酸鈉中的砷元素含量進(jìn)行測定。
最后,在對(duì)食品添加劑中的重金屬元素進(jìn)行檢測時(shí),可以采用電感耦合等離子體-質(zhì)譜法。電感耦合等離子體-質(zhì)譜法可以對(duì)食品添加劑中的多種金屬元素進(jìn)行檢測,分析時(shí)間短、靈敏度高是這一技術(shù)的主要特點(diǎn)。但是這一技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中,檢測試驗(yàn)的加標(biāo)回收率會(huì)集中于92.2%~109.2%。八級(jí)桿碰撞/反應(yīng)池技術(shù)的應(yīng)用,可以讓檢測人員有效解決多原子離子給待測元素的干擾。
為了科學(xué)檢測食品添加劑,保障食品安全,必須采用顯色檢測技術(shù)、光譜檢測技術(shù)、熒光檢測技術(shù)等,檢測重金屬元素含量。
[1]杜鑒,薛毅.食品添加劑中重金屬元素前處理與檢測方法研究進(jìn)展[J].食品工業(yè)科技,2015(4):397-399.
[2]高雪,湯 偉,張德福,等.量子點(diǎn)在食品安全快速檢測中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].食品安全質(zhì)量檢測學(xué)報(bào),2014(6):1647-1653.