試論食品中重金屬鎘污染狀況及其檢測技術(shù)

□ 吳曉飛 常熟市產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗所

1 引言

“食品安全無小事”，食品作為民生的最基本保障，是人類賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，關(guān)系到人民群眾的身體健康、關(guān)系到經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定。近年來重金屬的危害被人們廣泛認(rèn)知。其中一種重金屬鎘與它的同族元素汞和鋅相比，危害要大得多，被鎘污染的空氣和食物對人體的危害嚴(yán)重，在人體內(nèi)代謝緩慢，可對腎臟和肝臟造成巨大傷害，還可以造成骨質(zhì)疏松和軟化，日本因鎘中毒出現(xiàn)“痛痛病”。因此，充分認(rèn)識當(dāng)今食品中鎘污染現(xiàn)狀，并掌握其檢測技術(shù)，在食品安全領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)有效監(jiān)控。

2 食品中重金屬鎘污染現(xiàn)狀

重金屬一般是指比重在5.0以上的金屬，如鉛（Pb）、鎘（Cd）、汞（Hg）、鉻（Cr）和鎳（i）等45種[1]。鎘不是人體的必需元素，人體內(nèi)的鎘元素全部是從外界獲得，鎘通過食物、水和空氣進(jìn)入人體，并積蓄起來。鎘的吸收分為兩種，一種是主動吸收，如吸煙；一種是被動吸收，通過呼吸和飲水吸收了食物和空氣中殘留的鎘。

目前食品中鎘污染來源主要是土壤污染和水污染，鎘對土壤的污染主要通過工業(yè)廢氣隨風(fēng)擴(kuò)散后自然沉降對土壤造成污染以及工業(yè)廢水灌溉農(nóng)田，使土壤受到鎘的污染。鎘作為煉鋅業(yè)的副產(chǎn)品，主要用在電池、燃料或者塑膠穩(wěn)定劑，近年來也用于工業(yè)合金等。相較于其他重金屬更加容易被農(nóng)作物吸附，進(jìn)而通過食物進(jìn)入人體。鉛鋅礦、有色金屬冶煉和用鎘化合物做原料的工廠是鎘污染的重災(zāi)區(qū)。因此，工業(yè)比較發(fā)達(dá)的地區(qū)鎘污染相對較重，例如浙江溫州、沈陽張士灌、江西大余等地。

鎘具有在生物體內(nèi)蓄積的特點，因此不同食品被鎘污染的程度差異非常大，在海產(chǎn)品、稻谷類、動物內(nèi)臟與食用菌等食物中鎘的含量較高。在水果蔬菜中的含量相對低一些。研究表示，酸性土壤中的鎘要比堿性土壤中的鎘易于吸收、植物性食品鎘含量相對較低。

3 食品中鎘含量標(biāo)準(zhǔn)

日內(nèi)瓦的國際食品規(guī)范委員對食物中鎘、鉛含量設(shè)定新的國際標(biāo)準(zhǔn)，以提高食品安全。根據(jù)新標(biāo)準(zhǔn)，白米中鎘的含量最高不能超過0.4 mg/kg；在除牡蠣和扇貝外的貝殼類及魷魚、章魚等頭足類海產(chǎn)品中，鎘的含量不能超過2 mg/kg；在魚類中，鉛的含量最高不能超過0.3 mg/kg；水果及其制品鎘含量不能超過0.05 mg/kg；豆類及其制品鎘的含量不能超過0.2 mg/kg。因為地域差異原因，對食品的加工及飲食需求不同，使得各地區(qū)具有區(qū)域性標(biāo)準(zhǔn)。國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也存在不同的差異。因此根據(jù)實際狀況，綜合考慮多方因素，不斷改進(jìn)食品鎘含量標(biāo)準(zhǔn)，完善相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制定體系，提高食品安全標(biāo)準(zhǔn)。

4 食品中鎘的檢測方法

近年來，重金屬的檢測技術(shù)和方法得到較大提升和改進(jìn)，在原有的原子吸收光譜法、原子熒光光譜法和比色法的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了電感耦合等離子質(zhì)譜法、降級溶出伏安法和試紙檢測等檢測方法[2]。

4.1 傳統(tǒng)檢測方法

傳統(tǒng)檢測方法包括原子吸收光譜法、原子熒光光譜法和比色法。原子吸收光譜的應(yīng)用領(lǐng)域較廣，因其靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)以及易于清理的特點，可滿足多種元素檢測需求，可用于甜菜塊根鎘元素的檢測。原子熒光光譜通過對熒光發(fā)射強(qiáng)度的測定來測量元素含量。對樣品的需求小，其與原子吸收光譜法同樣具有靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)以及選擇性強(qiáng)的特性。測量鉛汞鎘等元素都可選用原子熒光光譜法。紫外分光光度法在谷類的鎘含量測定中較為常見，具有經(jīng)濟(jì)和高效性。

4.2 新型檢測方法

隨著檢測方法及手段的提升，電感耦合等離子質(zhì)譜法和降級溶出伏安法在檢測中的應(yīng)用更為廣泛。在蔬菜鎘含量的檢測中主要采用電感耦合等離子質(zhì)譜法，其具有精準(zhǔn)的分析力和抗干擾能力，并且具有檢測時間短的特性。陽極溶出伏安法是檢測鎘、鋅等元素的主要方法。電化學(xué)分析方法是一個標(biāo)準(zhǔn)的電分析化學(xué)體系，由電解質(zhì)溶液、電極以及化學(xué)檢測儀器組成，其具有靈敏度高，成本低的特點。重金屬檢測平臺近年來出現(xiàn)的免疫檢測技術(shù)，如熒光偏振免疫技術(shù)、免疫膠體金快速層析法、KinExA免疫學(xué)法以及競爭性酶聯(lián)免疫法等檢測技術(shù)，用于重金屬離子的分析檢測，能夠?qū)崿F(xiàn)檢測速度快、費用低和靈敏度高等要求。

5 結(jié)語

食品中重金屬鎘的污染情況受到很多方面的影響，其中污染來源不同造成的污染也不同。因此，需要對污染源有一定的了解，在日常生活中盡量規(guī)避受污染較重的食物，調(diào)整飲食習(xí)慣。另外，食品中重金屬鎘的檢測方法也不盡相同，根據(jù)不同的檢測方法具有的特性，選擇最適合的檢測方法，有利于獲得更精確的檢測結(jié)果。隨著信息化快速發(fā)展，檢測儀器也越來越先進(jìn)，鎘的檢測技術(shù)不斷提高。未來，免疫學(xué)檢測等新型檢測方式將更廣泛的應(yīng)用于重金屬檢測領(lǐng)域。