食品中砷、汞的测定方法及生物可给性的研究进展

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食品中金属元素的检测方法

食品中金属元素的检测方法

食品中金属元素的检测方法近年来随着工业技术的发展,有越来越多的农药化肥用于农业耕作中,这导致一些有害金属元素如铅、镉、铜、汞等进入食品中。

这些金属元素随食物进入人体内,会转变成具有高毒性的化合物。

而且多数金属具有蓄积性,半衰期较长,能产生急性和慢性毒性反应,还有可能产生致畸、致癌和致突变的作用。

自我国加入WTO后,食品安全受到了政府和人民更广泛的关注,而食品中有害金属元素的检测问题也变得日趋重要。

目前常用于食品中金属元素的检测方法有物理法、化学法及生物法,以下将分别进行介绍。

物理法1、光谱法(1)原子吸收光度法原子吸收光光度法(Atomic Absorption Spectrometry,AAS)是基于被测元素基态原子在蒸气状态对其原子共振辐射的吸收进行元素定量分析的一种方法。

AAS具有灵敏度高(ng/mL-pg/mL、准确度高、选择性高、分析速度快等优点。

但是,AAS也存在不足,即不能多元素同时分析。

AAS是国家标准所规定的用于检测砷(GB/T5009.11-2003)、铅(GB/T5009.12-2003)、铜(GB/T5009.13-2003)、锌(GB/T5009.14-2003)、镉(GB/T5009.15-2003)、汞(GB/T5009.17-2003)等元素的方法。

B.Demi等人使用AAS检测面包中铁、铜、锌、铅和钙等金属离子的含量,测出了这些离子的平均含量,取得了满意的结果。

(2)原子发射光谱法原子发射光谱法(Atomic Emission Spectroscopy,AES)是根据原子或离子在电能或热能激发下离解成气态的原子或离子后所发射的特征谱线的波长及其强度测定物质的化学组成和含量的分析方法。

AES操作简单,分析速度快;具有较高的灵敏度(ng/mL-pg/mL)和选择性;试剂用量少,一般只需几克至几十毫克;微量分析准确度高;使用原子发射仪测定,仪器较简单;可以定性及半定量的检测食品中的金属元素。

原子荧光法测定砷

原子荧光法测定砷

原子荧光法测定砷1. 简介原子荧光法是一种常用的分析方法,用于测定各种元素的含量。

本文将重点介绍原子荧光法在砷元素测定中的应用。

2. 砷元素的危害砷是一种有毒元素,它可以通过水、土壤和空气等途径进入人体。

长期摄入过量的砷会对人体健康产生严重影响,包括致癌、神经系统损害和心血管疾病等。

因此,准确测定环境中和食品中的砷含量对于保护人体健康具有重要意义。

3. 原子荧光法测定原理原子荧光法是一种基于原子发射光谱的分析方法。

它利用样品中的砷原子吸收辐射源的能量,然后再以特定波长发射出来。

通过测量发射光的强度,可以确定砷元素的含量。

原子荧光法有两种常用的测定方式:原子荧光光谱法(AA法)和原子荧光光谱法(AFS法)。

在砷元素测定中,常用的是AFS法。

4. 原子荧光法测定砷的步骤4.1 样品的制备样品的制备是原子荧光法测定砷的第一步。

首先,需要将样品溶解或研磨成适当的形式,以便于后续处理和测定。

4.2 原子化原子化是将样品中的砷原子转化为气态的过程。

常用的原子化方法有火焰原子化和电感耦合等离子体原子化。

4.3 原子荧光信号的测量在原子化后,砷原子会发射出特定波长的荧光信号。

测量这些荧光信号的强度可以确定砷元素的含量。

5. 原子荧光法测定砷的优势5.1 灵敏度高原子荧光法可以达到很高的灵敏度,可以检测到极低浓度的砷。

5.2 选择性好原子荧光法可以通过选择特定的波长进行测定,从而提高测定的选择性。

5.3 快速分析速度原子荧光法的分析速度较快,可以在短时间内完成大量样品的测定。

5.4 不需要复杂的样品前处理与其他方法相比,原子荧光法对样品的前处理要求较低,可以减少实验的复杂性和时间成本。

6. 原子荧光法测定砷的应用6.1 环境监测原子荧光法广泛应用于环境监测领域,用于测定水、土壤和大气中的砷含量。

通过监测环境中的砷污染情况,可以及时采取措施保护生态环境。

6.2 食品安全检测砷是一种常见的食品污染物,常见于水产品、谷物和蔬菜等食品中。

原子荧光法对食品中砷的测定

原子荧光法对食品中砷的测定

原子荧光法对食品中砷的测定原子荧光分析法又称为原子荧光光谱法,是根据测量待测元素的原子蒸气在一定波长的辐射能激发下发射的荧光强度进行定量分析的方法。

1.原子荧光法的原理原子荧光的波长在紫外、可见光区。

气态自由原子吸收特征波长的辐射后,原子的外层电子从基态或低能态跃迁到高能态,约经10-8秒,又跃迁至基态或低能态,同时发射出荧光。

若原子荧光的波长与吸收线波长相同,称为共振荧光;若不同,则称为非共振荧光。

共振荧光强度大,分析中应用最多。

在一定条件下,共振荧光强度与样品中某元素浓度成正比。

2.砷一般来说,无机砷的毒性高于有机砷,三价砷的毒性高于五价砷。

同时,砷具有很强的致癌性。

在《食品中污染物限量》中,详细规定了砷在食品中允许的最大限量,不同食品中砷的限量也是不同的。

例如,可可制品、巧克力和巧克力制品以及糖果中总砷的最大限量为0.5mg/kg;肉及肉制品中总砷的最大限量为0.5mg/kg。

详细规定了总砷及无机砷的检测方法,其中食品中总砷的测定有电感耦合等离子体质谱法、氢化物发生原子荧光光谱法、银盐法三种;而食品中无机砷测定的方法有液相色谱-原子荧光光谱法和液相色谱-电感耦合等离子体质谱法两种。

上述方法除了具有准确度高、线性范围宽等特点外,也有一些各自的优缺点,以电感耦合等离子体质谱法和氢化物发生原子荧光光谱法为例:电感耦合等离子体质谱法可以多元素同时测定,但运行费用昂贵,且样品的介质影响比较大;氢化物发生原子荧光光谱法对汞、砷、镉等元素有相当低的检出限,镉可达0.001mg/m3、Zn为0.04mg/m3,同时价格很便宜,但是可测的元素种类很少,复杂基体的样品测定比较困难。

3.原子荧光法对食品中砷的测定试样的预处理氢化物发生原子荧光光谱法测定总砷时常用的预处理有湿法消解和干灰化法。

湿法消解是向样品中加入强氧化剂(如浓硫酸、高氯酸、高锰酸钾等)而使样品消化,使被测物质呈离子状态保存在溶液中;而干灰化法是一种用高温灼烧的方式破坏样品中有机物的方法。

原子荧光光谱法同时测定环境水样中砷和汞

原子荧光光谱法同时测定环境水样中砷和汞

原子荧光光谱法同时测定环境水样中砷和汞原子荧光光谱法是一种常用的分析方法,可以同时测定环境水样中砷和汞的含量。

本文将详细介绍该分析方法的原理、操作步骤和应用。

一、原理原子荧光光谱法是基于原子能级的跃迁和荧光发射原理的一种分析方法。

通过将水样中的砷和汞原子化,激发原子使其跃迁到高能级,然后放出荧光信号,根据荧光信号的强度来确定砷和汞的含量。

二、操作步骤1. 样品处理:将待测水样进行预处理,首先将水样进行过滤,去除悬浮物和杂质。

然后根据需要,可以进行进一步的处理,如pH调整、酸化、还原等。

2. 仪器准备:根据实验需要,选择合适的原子荧光光谱仪。

检查仪器的状态,保持仪器的干燥、清洁和良好的工作条件。

根据样品的特点和要求,选择合适的测量模式、光源和检测器。

3. 校准曲线:根据待测样品的浓度范围,选择合适的标准品溶液,分别配制多个浓度的标准品溶液。

然后使用原子荧光光谱仪进行测量,绘制砷和汞的标准曲线。

4. 测量:将经过处理的样品注入仪器中,按照设定的测量参数进行测量。

同时测量标准样品并根据标准曲线计算样品中砷和汞的浓度。

5. 数据处理:根据仪器测量得到的荧光信号强度,通过标准曲线计算出砷和汞的浓度。

根据所得数据进行分析和判断。

三、应用原子荧光光谱法广泛应用于环境监测、食品安全、化工生产等领域。

具体应用包括但不限于以下几个方面:1. 环境水样监测:可用于监测地下水、河水、湖水、海水等环境水样中砷和汞的含量。

通过分析水质中的微量砷和汞元素,及时发现和预警水质污染问题。

2. 土壤监测:可用于土壤中砷和汞的含量监测。

通过对土壤样品进行处理和分析,了解土壤中砷和汞的含量分布情况,评估土壤污染状况。

3. 食品安全监测:可用于食品中砷和汞的残留物检测。

通过对食品样品进行处理和测量,了解食品中砷和汞的含量是否超标,保障食品安全。

4. 化工生产过程中的监测:可用于监测化工生产过程中废水、废气中的砷和汞元素。

通过对生产废水和废气样品进行分析,了解化工过程中砷和汞的排放情况,指导和改善生产过程。

原子荧光光谱法测定食品中总砷的方法验证报告

原子荧光光谱法测定食品中总砷的方法验证报告

分析检测原子荧光光谱法测定食品中总砷的方法验证报告秦银举,崔瑞霞,张耀东,郑 植,刘齐凯,李鹏飞(河南中测技术检测服务有限公司,河南郑州 450000)摘 要:为扩展实验室检测能力,本文根据《食品安全国家标准食品中总砷及无机砷的测定》(GB 5009.11—2014)中第一篇第二法原子荧光光谱法对食品中总砷进行测定。

结果显示,砷含量为0~30.00 ng/mL时,线性关系良好,相关系数为0.999 9,方法检出限为0.002 7 mg/kg,相对偏差为2.8%~5.4%;对3个不同浓度的有证标准物质样品进行测定,其准确度满足实验要求。

因此,本实验室可以使用该方法检测食品中的总砷。

关键词:食品;总砷;方法验证;原子荧光光谱法Method Validation Report for Determination of Total Arsenic in Food by Atomic Fluorescence SpectrometryQIN Yinju, CUI Ruixia, ZHANG Yaodong, ZHENG Zhi, LIU Qikai, LI Pengfei(Henan Zhongce Technology Testing Service Co., Ltd., Zhengzhou 450000, China) Abstract: In order to expand the laboratory detection ability, the total arsenic in food was determined by atomic fluorescence spectrometry according to the second method in part I of GB 5009.11—2014. The results showed that when the arsenic content was 0~30.00 ng /mL, the linear relationship was good, the correlation coefficient was 0.999 9, the detection limit was 0.002 7 mg/kg, and the relative deviation was 2.8%~5.4%; Three certified reference material samples with different concentrations were determined, and their accuracy met the experimental requirements. Therefore, this laboratory can use this method to detect total arsenic in food.Keywords: food; total arsenic; method validation; atomic fluorescence spectrometry砷是一种非金属元素,广泛存在于自然界,有数百种砷矿物已被发现。

饲料中重金属元素检测研究进展

饲料中重金属元素检测研究进展

饲料中重金属元素检测研究进展饲料中重金属元素检测是饲料安全的重要保障措施之一。

重金属元素的存在会对动物的生长和健康产生不利影响,因此必须采用有效的检测方法,及时监测饲料中重金属元素的含量。

本文综述了目前饲料中常见的重金属元素——铅、镉、汞、砷的检测方法,以及各种检测方法的优缺点和应用范围。

一、铅的检测方法铅是饲料中常见的重金属元素之一,对动物的神经、心脏和消化系统都有不利影响。

铅的检测方法主要有原子吸收光谱法(AAS)、电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)和荧光光度法。

AAS法是铅检测方法中最常用的一种方法,其优点是检测准确度高、灵敏度高、操作简单,但它的缺点是只能检测其中铅元素的含量。

ICP-MS法是一种新型的检测方法,其检测范围更广,能侦测更小的铅含量,以及其他重金属元素。

但ICP-MS法在操作过程中比较复杂,需要对仪器的调试、检测参数等进行较为严格的管理,且仪器的造价较高,因此其使用范围受到一定的限制。

荧光光度法也是铅的检测方法之一,主要适用于草料和谷类饲料的测试,具有简单易操作、精度高、成本低等优点,但该方法不能检测其他重金属元素,且检测范围较窄。

镉是一种极易积累在生物体内的重金属元素,其长期摄入会导致慢性中毒,危害人和动物的健康。

镉的检测方法主要有AAS法、ICP-MS法、原子荧光光谱法(AFS)等。

AAS法对镉的检测是最常用的方法之一,检测准确度高、灵敏度高、成本低廉,是广泛使用的定量分析方法之一。

ICP-MS法在镉检测中的应用也越来越广泛,它能够同时检测多种重金属元素,且具有更高的检测灵敏度和精度。

AFS法则是一种适用于镉含量较低的饲料样品的检测方法。

此方法基于镉离子与氢气生成亚砷酸化合物来检测出镉的含量,具有高灵敏度、高精度和低检测下限的优点。

AAS法对汞的检测精度较高,但其特异性较差,不能区分汞的各种化合物。

ICP-MS法对汞的检测能力较强,能够同时检测多种重金属元素,但需要高成本的设备和技术支持。

食品中总汞及有机汞的测定—原子荧光光谱分析法(二)

食品中总汞及有机汞的测定—原子荧光光谱分析法(二)5.1.1 在采样和制备过程中,应注重不使试样污染。

5.1.2 粮食、豆类等样品去杂物后粉碎匀称,装入洁净瓶中,密封保存备用。

5.1.3 蔬菜、水果、鱼类、肉类及蛋类等新奇样品,洗净晾干,取可食部分匀浆,装入洁净聚乙烯瓶中,密封,于4℃冰箱冷藏备用。

5.2 试样消解5.2.1 压力罐消解法称取固体试样0.2g~1.0g(精确到0.001g),新奇样品0.5g~2.0g或液体试样吸取1mL~5mL称量(精确到0.001g),置于消解内罐中,加入5mL浸泡过夜。

盖好内盖,旋紧不锈钢大衣,放入恒温干燥箱,140℃~160℃保持4h~5h,在箱内自然冷却至室温,然后缓慢旋松不锈钢大衣,将消解内罐取出,用少量水冲洗内盖,放在控温电热板上或超声水浴箱中,于80℃或超声脱气2min~5min赶去棕色气体。

取出消解内罐,将消化液转移至25mL容量瓶中,用少量水分3次洗涤内罐,洗涤液合并于容量瓶中并定容至刻度,混匀备用;同时作空白实验。

5.2.2 微波消解法称取固体试样0.2g~0.5g(精确到0.001g)、新奇样品0.2g~0.8g或液体试样1mL~3mL于消解罐中,加入5mL~8mL硝酸,加盖放置过夜,旋紧罐盖,根据微波消解仪的标准操作步骤举行消解。

冷却后取出,缓慢打开罐盖排气,用少量水冲洗内盖,将消解罐放在控温电热板上或超声水浴箱中,于80℃加热或超声脱气2min~5min,赶去棕色气体,取出消解内罐,将消化液转移至25mL塑料容量瓶中,用少量水分3次洗涤内罐,洗涤液合并于容量瓶中并定容至刻度,混匀备用;同时做空白实验。

5.2.3 回流消解法 5.2.3.1 粮食称取1.0g~4.0g(精确到0.001g)试样,置于消扮装置锥形瓶中,加玻璃珠数粒,加45mL硝酸、10mL,转动锥形瓶防止局部炭化。

装上冷凝管后,小火加热,待开头发泡即停止加热,发泡停止后,加热回流2h。

电感耦合等离子发射光谱(icp-oes)法检测食品添加剂中砷、铅方法

电感耦合等离子发射光谱(icp-oes)法检测食品添加剂中砷、铅方法电感耦合等离子发射光谱(ICP-OES)是一种常用的分析技术,可以用于检测食品添加剂中的砷和铅等重金属元素。

本文将介绍ICP-OES的原理、方法和应用,以及在食品安全领域中的重要性。

砷和铅是常见的食品污染物,长期摄入这些重金属元素可能对人体健康造成严重影响。

因此,准确快速地检测食品中的砷和铅含量对于保障食品安全至关重要。

传统的检测方法通常需要复杂的前处理步骤和昂贵的仪器设备,而ICP-OES作为一种快速、准确、灵敏度高的分析方法,被广泛应用于食品安全领域。

ICP-OES的原理是利用电感耦合等离子体激发样品中的原子,使其发射特定波长的光线,然后通过光谱仪进行检测和分析。

首先,样品被溶解并转化为气态原子或离子,然后通过电感耦合等离子体激发这些原子或离子。

被激发的原子或离子会发射特定波长的光线,这些光线经过光谱仪检测后可以得到样品中不同元素的含量信息。

ICP-OES方法的优点之一是其高分辨率和灵敏度。

由于ICP-OES能够检测多个元素,并且具有较低的检测限,因此可以同时检测食品中多种重金属元素的含量。

此外,ICP-OES还具有较高的精密度和准确性,能够提供可靠的分析结果。

在ICP-OES方法中,样品的前处理步骤非常重要。

通常情况下,样品需要经过溶解、稀释和过滤等处理步骤,以去除干扰物质并提高分析效果。

此外,还需要根据不同元素的特性选择合适的工作条件,如激发波长、光谱范围和分析模式等。

ICP-OES在食品安全领域中有广泛的应用。

通过ICP-OES方法可以对食品添加剂中砷和铅等重金属元素进行快速、准确地检测。

这对于监控食品质量、保障食品安全非常重要。

同时,ICP-OES还可以用于食品中其他元素的检测,如锌、铜、镉等,为食品安全监管提供更全面的数据支持。

总之,ICP-OES是一种非常有效的方法,可用于检测食品添加剂中砷和铅等重金属元素。

其快速、准确、灵敏度高的特点使其成为食品安全领域中不可或缺的分析工具。

兰州市蔬菜中铅、砷、汞、镉含量调查

兰州市蔬菜中铅、砷、汞、镉含量调查刘俊娓1 巨积红2(1.甘肃省疾病预防控制中心 2.甘肃省农产品质量安全监督检验中心730000)农产品质量安全问题,是当今世界继人口、资源、环境之后的第四大问题。

近年来,随着我省农业的不断发展,农产品供求基本平衡、丰年有余,人民生活水平日益提高,人们对农产品的态度从过去的要求吃得饱、吃得好变为现在的要吃得安全。

同时,在加入WTO后,农产品国际国内贸易快速发展,农产品质量安全问题日显突出。

由于农药残留和重金属超标而造成的中毒事件时有发生,所以农产品质量安全已成为农业发展新阶段亟待解决的主要矛盾之一。

加之有害重金属生物半衰期长,少量长期食用会蓄积体内,对人体有致畸、致癌、致突变作用。

因此,为了了解兰州市蔬菜中有害金属铅、砷、汞、镉含量,我们于2003年3~4月间对市售蔬菜以及兰州周边地区采用不同灌溉水蔬菜种植地的蔬菜进行了抽样检测,现将检测结果报告如下:1. 材料与方法1.1 样品来源采自兰州市区3个集贸市场及周边5个地区,共计4个品种100份样品。

1.2 样品处理采集样品,按食用习惯洗净晾干,切碎混匀后取样2.0g左右,按湿法消化处理[1]。

1.3 测定方法砷、汞采用双道原子荧光光谱法(AFS-830),铅、镉采用石墨炉原子吸收法(Varina GTA 110)。

2. 结果2.1 蔬菜样品中铅含量检测结果见表12.2 蔬菜样品中镉含量检测结果见表22.3 蔬菜样品中砷含量检测结果见表32.4 蔬菜样品中汞含量检测结果见表4表4 不同品种蔬菜中汞含量3. 讨论3.1 由表1、表2看出,茄子的铅、镉含量较高,平均含量已超过国家允许含量,个别样品铅含量已超过国家标准5倍以上,镉含量超出国家标准允许含量3倍以上;辣椒的平均含量虽未超标,但总体水平仍然较高。

经追踪调查后发现这些铅、镉超标的样品大多采用黄河水灌溉。

这说明黄河水可能存在水污染问题,采用被污染的水灌溉农田,铅、镉可以通过植物根、茎进入植物体内并蓄积在果实中,造成蔬菜被有害重金属污染的状况。

食品中重金属元素残留的检测与评估方法

食品中重金属元素残留的检测与评估方法随着现代工业和农业的发展,重金属元素在环境中的积累和食品中的残留问题引起了广泛的关注。

重金属元素,如铅、镉、汞等,对人体健康有潜在的危害。

因此,确保食品中重金属元素残留水平安全,成为保障人体健康的重要任务。

本文将对食品中重金属元素的检测与评估方法进行探讨。

首先,我们需要了解食品中重金属元素的来源。

重金属元素存在于自然环境中,如土壤、水体和大气中,也可以通过人为活动进入食品链。

工业废水、农药、化肥等都可能导致重金属元素残留。

因此,我们需要建立完善的食品供应链追溯系统,加强监管和控制,减少重金属元素的进入。

接下来,我们需要了解食品中重金属元素的检测方法。

常见的方法包括原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法和X射线荧光光谱法等。

这些方法可以对食品中的重金属元素进行快速准确的检测。

此外,还可以使用分子生物学方法,如聚合酶链式反应(PCR),检测基因水平上的重金属元素污染。

这些方法可以为食品安全监管提供科学依据。

然而,仅仅进行检测还不足以评估食品中重金属元素的危害程度。

我们还需制定相应的评估方法。

评估方法可以通过确定暴露风险、剂量响应关系和潜在危害,来评估食品中重金属元素的健康影响。

这些方法需要考虑多个因素,如人口暴露水平、食品摄入量和毒性限值等。

评估的结果可以帮助制定科学合理的食品安全标准。

值得注意的是,食品中重金属元素残留的检测与评估方法需要不断更新和改进。

因为重金属元素对人体健康的影响是复杂多样的,不同的重金属元素在不同剂量下可能会产生不同的毒性效应。

因此,需要进行更多的研究,深入了解重金属元素的毒理机制和代谢途径,以及与其他因素的相互作用。

最后,我们需要强调食品安全意识的提高和责任的落实。

消费者在购买食品时,应选择质量可靠、有资质证书的产品。

政府与企业也应加强监管和管理,确保生产过程中的重金属元素污染得到有效控制。

只有通过共同努力,才能保障人们的食品安全。

总之,食品中重金属元素残留的检测与评估方法是保障人体健康的重要环节。

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食品中砷、汞的测定方法及生物可给性的研究进展作者:陈吉洪来源:《中国食品》2018年第16期摘要:食物中的砷和汞含量是评价食品安全的重要指标,其生物可给性更是评价暴露人口的重要依据。

本文综述了食品中总砷、总汞和不同形态砷和汞的测定方法,论述了食品在加工过程中砷和汞的变化及其生物可给性。

关键词:砷;汞;测定;生物可给性;研究进展一、砷和汞的综述砷(As)和汞(Hg)都是具有很大毒性的元素,在自然界中普遍存在,摄入过量的砷、汞或长期暴露在微量砷、汞的环境下会对地球生物(植物、动物和人体等)产生严重的毒害作用。

砷或汞主要由污染的水体、食物和空气等经食物链进入人体后,随血液流动分布于全身各组织器官,累积到一定程度后就会引发多器官组织和功能的异常变化,导致急性或慢性中毒。

从它们的暴露途径来看,食物是人体砷和汞暴露的最主要途径之一。

随着人们对重金属危害的认识不断深入,砷和汞在体内的积累对人体造成的潜在健康风险逐渐引起重视,国内外对其的生物毒性及其对人体健康风险的研究日益增多。

砷分为有机砷和无机砷两类,在不同食品中以多种形态存在。

无机砷包括亚砷酸盐( arsenite,As)Ⅲ和砷酸盐(arsenate,As) V;有机砷包括一甲基砷酸(monomethyl arsenic acid,MMA)、二甲基砷酸(dimethyl arsenic acid,DMA)、砷甜菜碱(arsenobetaine,AsB)、砷胆碱(arsenocholine,AsC)和砷糖(Arsenosugar)等。

研究表明,不同形态的砷表现出的毒性效应和生物有效性存在较大差异,国际癌症研究中心已确认无机砷及其化合物为I级致癌物质;MMA和DMA也被归为潜在的致癌物质,而砷糖、砷甜菜碱和砷胆碱几乎没有毒性,其中AsⅢ、AsV、MMA和DMA是威胁人类健康最重要的4种砷形态。

自然界中的汞形态主要有甲基汞、乙基汞、苯基汞和无机汞,不同形态的汞具有不同的物理化学性质和生物活性,其中甲基汞的毒性最大,并且具有极强的生物亲和力,易于穿透生物膜且通过食物链聚集;而无机汞易于在生物体内富集并转化为甲基汞。

另外,食品中的砷和汞与食物成分相结合,呈现多种形态,其生物可吸收性、有效性和毒性也有很大的差别。

二、食品中砷、汞的测定方法研究进展目前,原子吸收光谱仪已经大量使用,通过原子吸收法测定金属元素的方法已非常成熟,而用其测定食品中的砷和汞也已有大量报道。

1.食品中砷的测定方法研究进展。

在自然界中,砷以多种形态存在,为研究砷的暴露风险,国内外学者建立了多种测定不同食品中砷的方法。

曹峰建立了一种测定虾酱中无机砷的微波辅助萃取一原子荧光光谱法,虾酱中的无机砷经微波萃取后,采用原子荧光光谱法测定。

结果表明,该方法灵敏度高、简便快捷,可准确测定虾酱中无机砷的含量。

王亚等采用电热消解结合ICP - AES和高效液相色谱一氢化物发生一原子荧光光谱法(HPLC - (UV)HG - AFS)分别测定了4种中国紫菜样品的总砷含量,并且分析了紫菜中5种砷的形态。

结果表明紫菜中总砷含量为14.Omg/kg - 42.lmg/kg,DMA(0.196mg/kg0.668mg/kg),未检测出As (III)、As (V)、MMA和AsB,提示紫菜砷的形态主要是砷糖。

柳晓娟采用微波消解氢化物原子荧光光谱法(HG - AFS)和高效液相色谱与电感耦合等离子体质谱联用技术( HPLC - ICP - MS)研究了中草药样品中砷的含量及其赋存的化学形态,分析了砷含量特征及砷形态分布规律。

潘浩优化了热提取、超声波提取和微波辅助提取大米中无机砷的条件,并分别优化了高效液相色谱-氢化物发生-原子荧光光谱仪( HPLC - HGAFS)和高效液相色谱电感耦合等离子体质谱( HPLC -ICP - MS)测定无机砷的条件,并利用建立的方法对全国范围内的大米样品进行监测,评估了我国市场上大米中无机砷污染现状。

方法的检出限(3s/k)为0.064μg/L,得方法的回收率在89.0%102.5%,测定值的相对标准偏差(n=6)为1.7%。

武铄采用液相色谱氢化物发生原子荧光法对水、啤酒、沉积物和水产品进行了砷形态的研究。

优化了Hamilton PRP - Xl00阴离子柱对水基样品的处理条件,成功分离了水样产品(太湖水以及啤酒)中包括As(Ⅲ)、二甲基砷酸钠、一甲基砷酸二钠和As (V)4种砷的化合物,通过检测,4种砷的形态在10 μg/L - 200μg/L时线性良好,加标回收率范围为91.4% - 104%。

比较了不同提取液和微波处理条件的提取效果,并分析了湖底沉积物中砷的形态。

结果表明,4种砷的形态在10μg/L - 160μg/L时线性良好,检测限为0.6μg/L - 2.3μg/L,RSD范圍在1.62% - 2.19%。

样品沉积物中总砷含量在8.37μg/L13.1μg/L,且以As(V)为主要存在形态。

采用加速溶剂萃取仪提取水产品中五种砷形态,通过不同提取液的比较以及提取条件的优化,结果显示,以50%的甲醇水溶液作为提取剂,选定的萃取条件为1500 Psi,60℃,静态提取Smin。

以20mmol/L碳酸氢铵和1 0mmol/L硫酸钾溶液pH 9.00作为流动相,2% K2S203作为消解液在线消解砷有机化合物。

提取率达83.4%93.5%,回收率达88.0% - 98.8%。

水产品中总砷的含量在0.152μg/g - 6.13μg/g,最终测得砷甜菜碱是水产品中主要的存在形态。

李普提出了芯片整体柱电色谱与电感耦合等离子体质谱联用,并对砷的形态进行了分析。

以缓冲液为5m M硼砂(pH 9.2)+20% (v/v)乙腈,分离电压为2kV,电动进样为5s分离了两种汞的形态;以缓冲液为5m M硼酸盐缓冲液(pH 9.2) +20% (v/v)乙腈,分离电压为2.5 kV,电动进样时间为5.0 s时对四种常见的砷形态进行了分离。

总之,研究人員已经建立了许多砷的测定方法,分光光度法是一种传统、简单的检测方法,但分析结果的重现性较差。

而原子荧光光度法、原子吸收光谱法和ICP - AES受到的干扰因素比较少,结果准确度较佳,但由于仪器昂贵,现阶段无法在所有企业普及使用,只在特定的检测机构中使用。

另外,前处理方式也会影响测定的结果,从已报道的文献来看,基本上有3种无机砷提取方法,其中微波消解处理,不仅能缩短实验时间,而且实验数据较为准确可靠;超声提取也优于国标推荐的水浴提取方法。

在没有微波和超声条件下可以将总砷处理后的样品使用活性炭吸附样液中的有机砷后进行测定。

还有,如需要进一步分析不同形态下砷的含量,采用有机溶剂的萃取也是一种较佳的方法。

2.食品中汞的测定方法研究进展。

由于不同形态汞化合物的毒性有差异,用灵敏度较高的分析测定方法非常必要。

目前汞形态测定方法很多,较早使用的有气相色谱电子捕获检测器(GC - ECD)或气相色谱发射检测,但此法前处理较为繁琐,且结果的干扰因素多。

现阶段,各种联用技术,如高效液相色谱与原子吸收(AAS)、原子荧光(AFS)、电感耦合等离子体质谱(ICP - MS)被广泛应用于汞形态分析,并且具有前处理简单、适用性强的优点。

肖亚兵等建立微波辅助萃取液相色谱原子荧光(MAE - LC -AFS)测定鱼肉中甲基汞和乙基汞的分析方法。

优化了微波辅助萃取的提取剂、萃取温度已经液相色谱的流动相,结果表明,所建立的方法在0μg/L - 50μg/L范围内甲基汞和乙基汞的线性关系良好,线性相关系数大于0.999,甲基汞和乙基汞检出限(S/N=3)分别为0.07μg/L、0.13μg/L。

样品在0.25mg/kg、0.5mg/kg、l.Omg/kg3个加标水平下的平均回收率分别为,甲基汞80.3% - 91.4%、乙基汞72.2% - 83.3%,相对标准偏差(RSD)分别为2-4% - 5.8%、2.3% - 5.5%。

朱晨华等建立了以HCl-L半胱氨酸为提取剂,应用微波体系对样品进行提取,利用高效液相色谱原子荧光联用分析水产品和乳制品中不同形态汞的方法。

结果表明,采用该方法测定标准物质和鱼肉中总汞和甲基汞的含量,结果均在标准值范围内。

王媛等建立微波辅助液相色谱原子荧光光谱联用技术分析水产品中的无机汞、甲基汞、乙基汞、二苯基汞的方法。

结果表明样品经复合提取液(6mol/L HC1、0.10mol/L NaCl和0.2% L-cysteine 5mL)微波萃取后,采用HPLC-AFS分析,在浓度为0.5μg/L - 100μg/L时,线性关系良好,检出限分别为2.08μg/kg、1_41μg/kg、1.36μg/kg。

其日内精密度为3.65%,日间精密度为5.14%,是一种法操作简便、快速、灵敏、准确的分析方法,可满足鲜活水产中无机汞、甲基汞、乙基汞的测定,但不适用样品中二苯基汞的提取检测。

王林裴等建立了微波消解HPLC-ICP-MS测定水产品中甲基汞、乙基汞及无机汞的分析方法。

结果显示,采用Smol/L HC1在85℃下微波消解15min处理后,以10mmol/L乙酸铵/0.12%L一半胱氨酸(pH为7.5)和甲醇的混合溶液(95+5)为流动相,能够在5min内对甲基汞、乙基汞、无机汞进行分离和测定,并具有简便、快速、准确、灵敏度高等优点。

李普以自制的毛细管色谱填充柱来分离汞形态,并与等离子质谱联联用,研究了反相毛细管色谱在汞形态分离上的应用。

结果显示,选用100μm×360μm×15cm规格色谱柱,以2mM硼砂(pH 8.97) +2mM L一半胱氨酸+10% (v/v)甲醇为电泳缓冲液,在电压为-5kV,缓冲液流速为0.15mL/min时,在8min就实现了三种汞形态的分离。

此外,砷和汞都是有害重金属,科研人员也对同时检测两种金属的方法进行了探讨。

彭晓俊采用微波消解法消解陈皮样品,利用氢化物发生一原子荧光光谱法同时测定陈皮中砷和汞。

结果显示,荧光强度与砷及汞的质量浓度在20.0μg/L及2.00μg/L以内呈线性关系,砷和汞的检出限分别为0.084μg/L和0.022μg/L。

用此法分析6个陈皮试样,所测值的相对标准偏差均小于7.0%,砷和汞的平均回收率分别为93.6%和90.7%。

但是对于同时测定两种金属不同形态的研究未见报道。

三、加工方法对食品中砷、汞的形态及生物可给性的研究进展生物有效性(bioavailability)是指被人体吸收后进入血液或淋巴组织内的污染物含量或者其与摄入总量的比例。

当前,研究生物有效性通常采用体外消化法,即通过模拟人体消化系统(胃和小肠),采用与人体生理条件一致或相接近的人工合成消化液(唾液、胃液、小肠液等)来提取不同基质中的污染物,测定污染物溶出量,计算得出污染物的生物可给性。

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