應(yīng)用原子吸收光譜法測定食品中重金屬元素

（華測檢測認(rèn)證集團(tuán)股份有限公司，廣東 深圳 518133）

食品中的重金屬元素存在會對食用者的健康造成干擾，不利于食品安全。隨著全民物質(zhì)生活水平的提升，社會公眾的維權(quán)意識不斷增強(qiáng)，這也使得社會公眾對食品安全的重視程度不斷升高。同時，越來越多的食品安全問題發(fā)生，進(jìn)一步加重了社會公眾對食品健康的懷疑。食品中的重金屬元素是影響食品安全的重要因素，如果食品中的重金屬超標(biāo)，則會給人體帶來危害，不利于人體健康。故此，在食品的安全檢查中，需要合理地展開食品重金屬元素的測定，判斷食品是否存在重金屬超標(biāo)?；诖?，本文以食品中重金屬元素的測定為例，研究具體原子吸收光譜法實現(xiàn)重金屬元素的測定。

1 食品中重金屬元素的危害

食品中所含重金屬元素超標(biāo)，會對人體的健康造成威脅。不同的重金屬元素所造成的危害存在差異。其中，鉛、鎘、鉻和汞等重金屬元素能造成神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)等疾病。鉛是一種蓄積性強(qiáng)的重金屬元素，長期服用含有鉛的食品，可引起食用者的神經(jīng)系統(tǒng)和血液系統(tǒng)病變，甚至造成腎功能損害。而食用鎘超標(biāo)的食品可造成中毒，進(jìn)而導(dǎo)致心腦血管疾病、腎功能失調(diào)等。汞可導(dǎo)致頭疼、頭暈、肢體麻木等，嚴(yán)重威脅人類健康。鑒于食品中重金屬元素的危害，為確保食品健康，需要結(jié)合實際情況，合理進(jìn)行食品的重金屬元素測定，判斷食品是否符合安全標(biāo)準(zhǔn)[1]。

2 原子吸收光譜法的相關(guān)理論

常見的食品重金屬元素測定方法包括原子吸收光譜法、X射線熒光法、高效液相色譜法和原子熒光法等。比較這方法可知，原子吸收光譜的應(yīng)用價值更高，其具有明顯的測定速度快、鑒定元素種類多、選擇性好和檢出限低等特點，適用于現(xiàn)階段食品的重金屬元素測定。

原子吸收光譜法在具體的測定中，需要運(yùn)用原子光譜吸收儀。它在具體的應(yīng)用中，是利用氣態(tài)原子可以對一定波長光輻射的吸收特性，使得原子中外層的電子從基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)的現(xiàn)象發(fā)生。且在這一動態(tài)過程中，由于各種原子的電子能級存在差異，也使得具體光輻射吸收中實現(xiàn)有選擇的共振吸收，且這一波長恰好為該原子受激發(fā)后發(fā)射的光譜的波長，并且可以將這一波長作為濕元素定性的依據(jù)。結(jié)合額伯伯-比定律，輻射強(qiáng)度可以作為定量的依據(jù)，具體測定中原子吸收光譜根據(jù)測定元素時原子化方式的不同，可以分為火焰原子吸收光譜法、石墨爐原子吸收光譜法、氫化物發(fā)生原子吸收光譜法[2]。

在具體的操作中，原子吸收光譜儀的操作簡單直接，可實現(xiàn)對多種重金屬元素的測定，并獲取較為準(zhǔn)確的結(jié)果。

3 應(yīng)用原子吸收光譜法測定的方法步驟

現(xiàn)主要對原子吸收光譜法的測定步驟進(jìn)行簡要分析，為其在具體食品重金屬元素測定中的應(yīng)用提供參考，詳細(xì)內(nèi)容如下。

（1）試劑及儀器。在具體測定中，主要借助原子光譜吸收儀，并配置銅、鉛、鎘等空心陰極燈，重金屬的標(biāo)準(zhǔn)儲備液、工作液等。

（2）儀器的工作條件。為保障原子吸收光譜法合理運(yùn)用，需要保障儀器處于最佳的工作狀態(tài)。這樣則需要對具體的工作條件進(jìn)行控制。具體的原子吸收光譜儀的最佳工作條件，見表1。

表1 原子吸收光譜儀最佳的工作條件表

在上述最佳工作環(huán)境下，可以實現(xiàn)對原子吸收光譜儀工作狀態(tài)的控制，確保儀器能夠處于良好的狀態(tài)，保障測定效果。

（3）采樣和處理。食品中重金屬元素測定，主要樣品為食品，可選擇目標(biāo)食品隨機(jī)采樣。做好樣本的處理工作，確保樣本具有代表性，符合測定需求。

（4）按照具體原子吸收光譜儀的操作流程和操作規(guī)范，展開具體原子吸收光譜儀的操作。其中，主要性能指標(biāo)包含特征濃度、精密度、檢出限。其中，以水的重金屬元素測定為例，其檢出限計算可遵循公式（1）。

式（1）中，3為置信系數(shù)，ρs為標(biāo)準(zhǔn)液溶度，為多冊測量吸光度均值，δ為空白溶液的標(biāo)準(zhǔn)差。

（5）結(jié)果分析。結(jié)合測定的各項結(jié)果，與相關(guān)食品的重金屬元素含量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對比，確定食品的重金屬元素是否存在明顯的超標(biāo)問題[3]。

4 原子吸收光譜法在食品重金屬元素測定中的運(yùn)用

應(yīng)用原子吸收光譜法測定食品中的重金屬元素時，可在不同種類食品中的應(yīng)用展開研究，確保食品安全，避免重金屬元素對人體造成不良影響。

4.1 糧食中的重金屬元素檢測

糧食是關(guān)系國民健康和生活品質(zhì)的關(guān)鍵，但同時糧食也是重金屬元素污染的多發(fā)食品。針對糧食的重金屬元素測定?？膳浜显游展庾V結(jié)合微波消解、固相萃取等方法，實現(xiàn)對糧食中重金屬元素的檢測。同時，石墨爐原子吸收可以適用于鉛與鎘的檢測，氫化物發(fā)生原子吸收光譜法可適用于砷的檢測。具體糧食檢測中，擇取原子吸收光譜法，可有效查明糧食中的重金屬含量，判斷糧食是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

4.2 蔬菜中重金屬元素的測定

蔬菜是國民餐桌上的重要部分，它的重金屬超標(biāo)主要原因包括環(huán)境污染及化肥農(nóng)藥的不正確使用等。由于重金屬沉積可對人體健康造成不良影響。宋美英等[4]認(rèn)為擇取石墨爐光譜吸收法可有效判斷西紅柿、洋蔥中的汞、鉛、鉻、砷等元素含量，且當(dāng)硝酸體積為6 mL時，測定結(jié)果為最高值。針對蔬菜中重金屬元素的測定，可選擇微波消解-原子吸收光譜法測定。在具體的測定中，可以結(jié)合實際情況，對測定條件或基體改進(jìn)劑進(jìn)行添加，從而獲取理想的檢測效果[5]。

4.3 飲用水中的重金屬元素檢測

飲用水是人類日常生活中不可缺少的部分，如果飲用水中的重金屬元素超標(biāo)，長期飲用必然會造成健康問題。針對飲用水中重金屬元素的測定，可擇取火焰原子吸收光譜法展開測定，控制波長、光譜通帶、燈電流選擇、燃燒器高度等，實現(xiàn)對特征濃度、檢出限和精密度等指標(biāo)的確定，從而實現(xiàn)對重金屬元素的測定，判斷飲用水是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

5 結(jié)語

本文對原子吸收光譜法測定食品中重金屬元素進(jìn)行了論述，先分析具體重金屬元素的危害，再研究原子吸收光譜法的相關(guān)理論，確認(rèn)原子吸收光譜法的相關(guān)流程，最后對該方法在具體的食品檢測中的運(yùn)用展開分析，旨意為食品安全提供參考。