食品中微量铅的检测技术进展探究

2018-02-15 00:46
现代食品 2018年18期
关键词:铅含量伏安吸收光谱

◎ 郭 凡

(济宁职业技术学院,山东 济宁 272000)

食品安全,是人们共同关注的话题。铅,为蓄积元素,经食物链在生物组织中积累,会给自然环境、人体带来严重损害[1]。近年来,我国科学技术获得了较好的发展,铅检测方法越来越多,同时在不断改进,有效应用铅检测技术,可保证铅检测结果的准确性。

1 铅污染相关情况研究

相关数据显示,我国重大铅污染事件2012年有5起,2015年有3起。铅污染发生率虽然得以控制,然而每年还有500人左右会发生血铅、铅中毒等。这些现象的发生和环境污染有关。食品经不同的渠道获得,中间环节产生的一些污染无法及时排除,这导致铅中毒的概率加大。

2 食品中微量铅的检测技术

2.1 二硫腙比色法

二硫腙比色法,也可以叫作双硫腙比色法,为常用检测铅的方法,这一方法价格适宜,灵敏度非常高[2]。但也有不足之处,即操作非常繁琐,如果不能做到规范操作,便无法保证试验成功。经优化分液漏斗进行处理,不但能弥补除铅不彻底、除铅不均衡等问题,而且能够确保检测结果的可信度、准确性。

2.2 原子光谱法

原子吸收光谱方法,即在被测元素基态原子在蒸汽状态下,对原子共振辐射吸收实行元素定量分析的方法。主要可分成原子发射光谱(AES)、原子吸收光谱(AAS)、原子荧光光谱(AFS)、原子吸收光谱(FAAS)、石墨炉原子吸收光谱(GFASS)、氯化物-原子吸收光谱(HG-AAS)。

2.2.1 原子发射光谱法

原子发射光谱法主要借助原子的作用,对辐射发射性质进行分析,在微量多元素定量分析中应用效果较好[3]。当前,这一方法在不断完善,相关研究人员经电感耦合等离子体原子发射光谱,对魔芋精粉中的铅元素含量实行检测,检出限为0.013 mg/L,测定回收率约为102%。

2.2.2 原子荧光光谱法

原子荧光光谱法是利用原子对辐射激发的再发射性质建立起来的分析方法,在微量元素定量分析中的应用效果非常理想。相关研究人员对调味品中的铅原子荧光光谱进行测定,并对铅含量实行检测。检测结果显示,最小检出限为3 μg/L。优点:在样品铅含量较低条件下应用,同样能确保检测的准确率、样品加标回收率。光谱分析设备,因为检测的速度较快,可达到选择性强、抗干扰性强的效果,在自动化操作输出中应用,应用效果较佳。不足:需大量达标性样品建模,无法有效控制建模的成本,不能确保小样品检测效果的可信度。同时,光谱分析设备,不属于原始分析的方法,所以无法将其作为仲裁的主要方法,不可以将测定的结果作为参照。

2.2.3 石墨炉原子吸收光谱

石墨炉原子吸收光谱方法与原子吸收光谱方法进行比较,前者的原子化效率更加理想,可达到较高的灵敏度,减少用样量和成本。不会受到样品形态的影响,在各种气体压力的影响下操作,均能确保测定结果准确。近几年,较多研究人员对检测样品发展情况进行研究,均获得了比较理想的成果[4]。京操等人通过实行连续流动固相微量萃取+石墨炉原子吸收光谱法,发现水中痕量铅检出限为13 pg/mL。10 mL检测范围的标准偏差在6.6%左右,表示水中痕量铅含量达标。

2.2.4 氯化物-原子吸收光谱法

因为食品铅氰化物无法保持稳定的状态,所以氯化物-原子吸收光谱法很少被运用。氯化物-原子吸收光谱法,利用铅元素与不同的反应体系形成挥发性氰化物,从而对其进行分离,消除了由于分子吸收或光反射引起的非特征光吸收和其他共存元素的干扰,以提高其灵敏度。曾样英构建了氢化物原子吸收光谱法的测定标准,要求检出限最低应达到0.07 μg/L,而加标平均的回收率应在95%左右,从而可确保测定的准确性和灵敏度,简化各项操作。

2.3 电化学分析法

采用电化学分析法,对铅含量进行测定,设备操作简便,并且有较高的灵敏度。该方法因为具有一定的权威性,因此在较多实验室中均被应用。取样时,代表性较强,获得曲线能实行非线性回归,确保检测结果的准确性。但是,电化学分析方法的适用范围较小,操作比较复杂。电化学分析法主要可分成溶出伏安法、极谱法。

2.3.1 溶出伏安法

溶出伏安法,可分为阴极溶出伏安法(CSV)和阳极溶出伏安法(ASV),可达到检测速度快、分析成本低,以及检测结果真实、准确等效果。同时,不会对环境造成严重的影响,相关人员运用这种方法,对蔬菜中的铅含量、铜含量进行检测,回收率在98%左右。

2.3.2 极谱法

极谱法,为对电解过程中获得的极化电极电流-电位曲线测定,以此获得溶液中被检测物质浓度的电化学分析方法[5]。对单扫描示波极谱检测皮蛋中铅含量情况的分析可知,设备操作非常简便,并且能确保测定结果准确,回收率在102%左右。

2.4 生物传感器方法分析

生物传感器方法以生物活性单元作为核心进行检测。生物传感器,即为生物活性单元,为生物敏感的单元,能有选择性地测定目标。对重金属铅生物传感器加以检测,参照DNA原理、重金属离子相互作用原理,明确重金属的毒效,并在这一基础上进行测定。李云照等人经荧光分子传感器微流体装置,对水的铅含量进行测定,检测结果显示最低限在4.5 μg/kg左右,和阳极溶出伏安法的测定结果基本相同。由此能够看出,生物传感器检测方法,操作简便,有较高的灵敏度。但是,这种方法的价格比较昂贵,所以还没有普及开来。

3 结语

当前,我国科学技术快速发展,各种技术能够相互结合,这是也今后研究的工作。在对食品中的微量铅含量进行检测时,需充分考虑样品时效、成本等因素,然后根据具体状况,选择最适宜的方法检测。

猜你喜欢
铅含量伏安吸收光谱
MSA镀液体系下镀锡板面铅含量影响因素分析
早、晚稻对土壤铅吸收差异性研究
例析伏安特性曲线在解题中的应用
西湖龙井茶基地一级保护区茶叶铅含量调查研究
原子吸收光谱分析的干扰与消除应用研究
城市环境变化对银杏树轮中铅含量的影响
非线性伏安曲线问题解析
浅析原子吸收光谱法在土壤环境监测中的应用
通过伏安特性理解半导体器件的开关特性
茶油氧化过程中紫外吸收光谱特性