杭州下沙地區市售食鹽中鎘、銅重金屬污染狀況調查分析

楊書梅　王秀云　趙淑敏＊　曹　靜

（1浙江省環境工程有限公司浙江杭州3100122杭州電子科技大學材料與環境工程學院浙江杭州310018 3國家海洋局第二海洋研究所浙江杭州310012)

杭州下沙地區市售食鹽中鎘、銅重金屬污染狀況調查分析

楊書梅1王秀云2趙淑敏2＊曹靜3

（1浙江省環境工程有限公司浙江杭州3100122杭州電子科技大學材料與環境工程學院浙江杭州310018 3國家海洋局第二海洋研究所浙江杭州310012)

研究杭州下沙地區市售食鹽中鎘、銅的污染狀況。對每個食鹽樣本預處理后采用原子吸收光譜法測定樣本中鎘、銅的含量。對20個食鹽樣品進行檢驗，測得鎘含量范圍為1.435 mg/kg～2.473mg/kg，銅含量范圍為-0.015 mg/kg～0.002 mg/kg。依據結果得出，火焰原子吸收法能準確簡單地檢測鹽中的重金屬鎘和銅。選擇樣品中，所有樣品中鎘含量均超過國標（GB2721—2003食鹽標準），最高超標倍數為4.946倍。所有樣品的銅含量均未超過國標（GB2721—2003食鹽標準）要求的安全范圍。

火焰原子吸收光譜法；食鹽；鎘；銅

食鹽，它的主要成分是氯化鈉。俗話說：“無鹽不出味”，一道菜品是否美味可口，添放的鹽是否適量是很重要的。食鹽是維持人類生命的重要物質。食鹽是人體維持正常的生理機能必不可少的成分，也是人體新陳代謝過程中不可缺少的物質。食鹽對維持血液的酸堿平衡、滲透壓、神經肌肉的興奮性和其他功能發揮著很重要的作用。另外，食鹽還是食品工業必需的輔料，各種名、特、優質食品，幾乎都要添加食鹽。

但由于工業化的發展以及人類的生產和生活活動使得海洋環境日益惡化，并由此產生了一系列的海洋產品質量與一些食品安全問題，一些海洋水產品中發現有重金屬殘留。迅速發展的工業產業，引起大量污染物包括重金屬進入海、湖、江、河，造成水生生態系統的嚴重損壞[1]。重金屬污染問題已引起了廣泛的重視，因為其毒性高、生物富集和放大性，其污染已成為很重要的環境問題。水體和沉積物中的重金屬從河流、海洋、池塘和在食物鏈中的作用逐步沉積在水生生物體內，最終的消費者，人若是食用被污染的這些水產品，健康將會受到直接威脅[2]。若人長時間接觸重金屬污染物，肝臟、腎臟、神經系統等會受到很嚴重的損害。而食鹽是從海水中提取出來的，海水污染導致食鹽中的重金屬殘留。食鹽受重金屬污染引發的食品安全問題備受關注。因此對食鹽中的重金屬鎘和銅含量進行跟蹤分析，對于保障食品安全具有重要意義。

食品中重金屬的檢測步驟分為試樣的前處理和含量分析，前處理常用的方法主要分為濕式消解法、干法灰化法、壓力消解罐消解法等（GB/T5009.12—2003食品中鉛、鎘、銅檢測方法）。對重金屬含量的分析，常見的方法的有電感耦合等離子體發射光譜法[5]、石墨爐原子吸收法[4]、火焰原子吸收法[3]等。本文根據GB/T5009.12—2003食品中鉛、鎘、銅檢測方法，選用火焰原子吸收法來檢測分析食鹽中的鎘、銅的含量，研究食鹽中重金屬鎘、銅污染狀況，評價食鹽的安全性。

1　實驗部分

1.1材料與儀器

鎘、銅標準溶液（1000 μg/mL，10%HNO3）購自濟南高新開發區泉東標準物質研究所，使用時稀釋到100 μg/mL；TAS-990原子吸收分光光度計（北京普析通用儀器有限責任公司；型號：TSA―990，AFG）；電熱板（中國東臺市躍進電器廠；型號：SC-3.6-4）。

1.2實驗方法

1.2.1食鹽樣品的預處理

選取下沙地區市售食鹽。實驗前，在選定好的采集點采集來自不同產地的市售食鹽樣品20份，稱取1.000g試樣（精確到0.001 g）于100 mL高腳燒杯中，加入適量去離子水將其完全溶解（實驗中有些難溶的粗鹽可以給其加熱以加速溶解），用玻璃棒將溶解液引流入10 mL容量瓶中，用去離子水少量多次洗滌燒杯，洗滌液合并于容量瓶中并且定容到刻度，混勻后裝入密封瓶中保存備用。同時制作空白試樣。

1.2.2火焰原子吸收法測定條件

利用火焰原子吸收法測定鎘的含量時，工作電流為3.0mA，光譜寬帶0.4nm，燃氣流量1500mL/min，波長為228.8nm；測定銅的含量時，工作電流為2.0mA，光譜寬帶0.4nm，燃氣流量1500mL/min，波長為324.8nm。

1.2.3標準溶液的配置與標準曲線繪制

配置鎘標準曲線設置濃度為0.0，0.05，0.1，0.2，0.4，0.8 μg/mL。銅標準曲線設置濃度為0.0，0.05，0.1，0.2，0.4，0.8 μg/mL。按照上述火焰原子吸收法分別測定各溶液的吸光度，并由儀器自動進行數據處理得到鎘、銅的回歸方程。

1.2.4樣品分析

根據上述火焰原子吸收法分別測定各溶液鎘、銅的吸光度，得出溶液中鎘、銅的濃度。

2　結果與分析

2.1實驗結果

2.1.1標準曲線繪制結果

經試驗，鎘的回歸方程和相關系數為：A=0.058 X-0.0976，R2=0.9978，見圖1；銅的回歸方程和相關系數為：A=0.0308 X-0.0552，R2=0.9998，見圖2。（X為標準液金屬濃度，μg/mL）

圖1　鎘標準曲線線性回歸方程曲線圖

圖2　銅標準曲線線性回歸方程曲線圖

根據R2判斷，鎘、銅標準曲線線性均較為良好。

2.1.2樣品分析結果

火焰原子吸收儀器所測出的鎘、銅的含量為預處理液中的含量，需要根據預處理所稱量的食鹽樣品重量換算為食鹽樣品中所含的鎘、銅的量。所用公式為：

式中：X—樣品中金屬含量，單位為毫克每升或毫克每千克（mg/L或mg/kg）；

A1—測定樣液中金屬含量，單位為納克每毫升（ng/mL）；

A2—空白液中金屬含量，單位為納克每毫升（ng/mL）；

V—試樣消化液定量總體積，單位為毫升（mL）；

m—樣品質量或體積，單位為毫升或克（mL或g）。

檢測結果由軟件AAwin計算得出，如下表1所示。

表1　食鹽樣品重金屬鎘、銅含量的檢測數據(mg/kg)

2.2樣品結果討論

經過統計分析，本實驗結果如表2所示。

表2　食鹽樣品重金屬鎘、銅含量的檢測結果

2.2.1對杭州下沙地區市售20個鹽樣品的鎘、銅含量分析顯示，所有樣品的鎘含量均超過國標（GB2721—2003食用鹽衛生標準，標準中食鹽鎘的限量MLs標準為0.500mg/kg），最高超標倍數為4.946倍，所有樣品的銅含量均未超過國標（GB2721—2003食鹽衛生標準），按照國標（GB2721—2003食用鹽衛生標準，標準中食鹽銅的限量（MLs）標準2.000mg/kg）。

2.2.2樣品鎘、銅含量標準偏差分別為0.0191、0.00002，說明不同樣品中鎘、銅的含量波動不大。

2.2.3在對樣品進行預處理實驗中，由于食鹽在其溶解度范圍內，可溶于水，所以不需要消解，將其用去離子水溶解即可。但是溶解過程中，發現，有些比較精細的食鹽比較好溶解，而一些比較粗的食鹽相對較難溶解，究其原因，可能是粗鹽中含有的雜質比較多，而且在進行實驗時觀察到粗鹽的色澤比精細的食鹽暗，粗鹽相對比較潮濕。還有另外一個原因，可能是溫度，當時實驗室的溫度大概是5℃～10℃，溶解度會比較低。在進行實驗中，對較難溶解的粗鹽進行了加熱以加速其溶解。實驗中對每個食鹽樣品的來源以及食鹽的粗細進行了詳細記錄。

2.2.4由火焰原子吸收光譜法測定食鹽中的重金屬含量的數據中發現，銅的測定結果有很多為負值，可能的影響因素是：（1）樣品濃度很低，機器不能檢測到樣品信號，儀器本身的噪聲會產生誤差。改進方式為：把樣品富集后再做；更換檢測的方法；更換噪聲小，檢出限低的裝置。（2）開始點火時儀器的反應敏感度比較高，經過一段時間，敏感度降低恢復平衡，因此初始的負值不會轉為正值。檢測結果出現負值應該是忽略了空白問題，用作測空白的純水不太純，也可能是標準樣品中的水比較純。食鹽中銅的含量很少，可能是因為食鹽中主要成分是氯化鈉，是無機物，這種無機物與銅的反應很少，所以食鹽受銅的污染比較少。

2.2.5對于食鹽而言，其受重金屬污染的原因主要來自以下兩個方面：（1）提煉食鹽的來源受重金屬污染：食鹽的來源分為：海鹽、井鹽和湖鹽。但是目前大多數以海鹽為主。目前大多數水體污染嚴重，海洋水體受重金屬污染更為嚴重，所以食鹽的質量安全存在威脅。海洋環境重金屬污染問題已十分突出，海鹽水體作為食鹽提煉的原料，嚴重威脅到食鹽的質量安全，食鹽中的重金屬污染問題大多由此而來[6]。在20世紀90年代，對中國的河流水質研究發現，Pb和Cr是很常見的重金屬污染物[7]。據統計，在我國21個沿海城市中，其中有6個城市的重金屬污染已經高達65%[8]。所以湖鹽的重金屬污染問題值得關注。據調查，中國地下水質受污染面積在200km2以上的城市達到11.1%，污染面積在20km2～100km2范圍的高達48.2%，在100km2～200km2范圍內的高達18.5%[9]。所以井鹽雖然來源不廣，但是其重金屬污染問題應引起人們的廣泛關注。（2）食鹽的加工過程易受重金屬污染：在食鹽的加工過程中，可能在原料中添入了含鎘的添加劑或者設備中鎘的混入使食鹽受重金屬污染。

3　結語

試驗結果表明：20個市售食鹽樣品中，20個樣品鎘含量都超標，超標率為100%，鎘含量最高（4#樣品，含量2.473mg/kg）超過國家限量標準4.946倍；銅含量均符合國標要求的食鹽中銅含量的限量標準。其中國家標準（GB2721—2003食用鹽衛生標準）中可食用食鹽鎘、銅的限量（MLs）標準分別為0.500 mg/kg和2.000 mg/kg。

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[5]陳偉珍,陳永生,賴慧琴.微波消解ICP-AES法測定食品中重金屬的研究[J].食品研究與開發,2008,29(6):98-100.

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楊書梅（1981—），女，碩士研究生，工程師，主要從事環境影響評價研究。

趙淑敏（1978—），女，博士，講師。