食品安全检测技术对食品质量安全的影响与对策研究

　　谷晓伟

　　（潍坊市检验检测中心，山东潍坊 261100）

　　摘 要：食品中微量元素铅、砷的污染对公众健康构成严重威胁。先进的检测技术在提高检测精度和可靠性、促进食品安全标准的制定与完善、增强消费者信心以及发现和预防食品安全隐患方面具有重要作用。本文探讨铅、砷的来源及危害，分析原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法和X 射线荧光光谱法等检测技术对食品质量安全的影响与对策。

　　关键词：食品安全检测技术；重金属污染；食品质量安全

　　铅是一种常见的环境污染物，广泛存在于土壤、水和空气中。通过食品，尤其是蔬菜、水果和谷物，铅可以进入人体。儿童摄入高铅食品会导致智力发育迟缓、行为异常和学习能力下降。成年人长期摄入高铅食品会增加心血管疾病、肾功能损害和癌症的风险。砷则主要存在于地下水和某些食品中，如稻米、蔬菜和饮用水。长期摄入含砷食品会对人体健康造成严重影响。无机砷是已知的致癌物，人体摄入后可引起皮肤癌、肺癌和膀胱癌等多种癌症。为了有效监控食品中铅、砷的含量，保障食品质量安全，食品安全检测技术起到了关键作用。通过先进的检测手段，可以提供科学的依据，支持食品安全监管工作。这些技术的应用不仅能提高检测的精度和可靠性，还能促进食品安全标准的制定与完善，增强消费者对食品安全的信心。

　　1 食品中铅、砷元素的危害

　　1.1 铅的来源及危害

　　铅广泛存在于自然环境中，来源多种多样且复杂。冶金、化工和电池制造等行业排放的工业废气、废水和废渣是铅污染的主要污染源。交通工具排放的含铅汽油废气、旧建筑材料、含铅涂料等也会造成环境中的铅污染。铅通过大气沉降、土壤渗透和水体扩散等途径进入农作物和水生生物。人们摄入受污染的食物和水，特别是蔬菜、水果、谷物和海产品，将铅引入体内[1]。铅对人体健康的危害非常严重，主要影响神经系统、造血系统和肾脏功能。

　　1.2 砷的来源及危害

　　砷污染的主要来源是地壳运动和人为活动。火山活动、矿石风化和地下水溶解是自然界中砷的主要释放途径。而工业活动，如冶炼、农药使用、木材防腐处理以及含砷废水的排放等，则显著增加了环境中的砷污染。砷可通过水源污染和土壤污染进入食物链，特别是稻米、蔬菜和饮用水中砷含量较高。长期摄入含砷食品会对人体健康造成严重影响。此外，砷还会导致皮肤病变、心血管疾病、神经系统损害和内分泌紊乱。由于砷的慢性毒性，长期低剂量暴露同样可能引发严重的健康问题，尤其是在一些高砷地区，砷中毒已经成为突出的公共卫生问题。

　　2 铅、砷元素的检测技术

　　2.1 原子吸收光谱法

　　原子吸收光谱法（Atomic Absorption Spectroscopy，AAS）常用于分析食品中铅、砷等微量元素。其基本原理是通过光吸收来测定元素浓度。样品在高温火焰或石墨炉中加热，元素被原子化。这些原子在基态时能吸收特定波长的光，通常由空心阴极灯或无极放电灯提供，这些光源发射出元素特征波长的光。通过测量样品吸收的光强度，可以定量分析样品中目标元素的浓度[2]。对于铅的检测，通常使用石墨炉原子吸收光谱法，这是因为石墨炉原子吸收光谱法可以提供更高的灵敏度和更低的检测限。砷的检测则可以通过氢化物发生器原子吸收光谱法实现，利用氢化物发生器将砷转化为挥发性氢化物，可提高检测的效率和灵敏度。

　　2.2 电感耦合等离子体质谱法

　　电感耦合等离子体质谱法（Inductively CoupledPlasma Mass Spectrometry，ICP-MS）被广泛用于检测食品中的铅、砷等微量元素。其基本原理是利用高温等离子体将样品中的元素原子化和电离，然后通过质谱仪对电离的离子进行质量分析和定量测定。

　　等离子体源通常由氩气激发而成，能够提供高达6 000 ～ 10 000 K 的高温环境，使样品中的元素彻底分解并电离。通过传输系统，电离后的离子进入质谱仪，质谱仪根据离子的质荷比（m/z）进行分离和检测。ICP-MS 具有极高的灵敏度和检测能力，能够检测到超痕量的铅和砷，检测限可达ppt 级别。该技术在分析复杂基体样品时具有优越性，能够有效消除基质效应和多种干扰[3]。对于多元素同时检测，ICP-MS 展现出显著优势。其可在一次分析中同时检测多种元素，极大提高了分析效率和数据产出率。

　　2.3 X 射线荧光光谱法

　　X 射线荧光光谱法（X Ray FluorescenceSpectrometry，XRF）是利用高能X 射线照射样品，激发样品中的原子，使其内层电子被激发到更高能级，当这些电子返回基态时，会发射出特征的荧光X 射线。通过检测和分析这些特征荧光X 射线的能量和强度，可以定量分析样品中各元素的含量。XRF法具有操作简便、分析速度快、样品前处理需求低等优势，适用于固体、粉末、液体等多种形态的样品。在检测过程中，样品无须消解或化学处理，可以直接放入仪器进行测定，避免了样品前处理过程中可能引入的误差和污染[4]。由于XRF 法是一种无损检测方法，样品在分析后仍可保持完整，适用于需要保留原样品的场合。在实际应用中，XRF 设备通过X 射线管产生高能X 射线，照射样品后，探测器捕捉样品发射的荧光X 射线。通过分析这些荧光X 射线的谱线，可以确定样品中各元素的种类和浓度。

　　3 食品安全检测技术对食品质量安全的影响

　　3.1 提高检测精度与可靠性

　　现代检测方法如原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法和X 射线荧光光谱法能够检测到极低浓度的有害元素，确保了检测结果的准确性。高灵敏度的电感耦合等离子体质谱法可以检测到食品中的痕量铅和砷，提供精确的数据支持。通过这些高精度的检测技术，可以有效监控食品中的铅、砷含量，防止超标情况的发生，确保食品安全。可靠的检测数据为食品安全监管提供了科学依据，有助于及时发现并处理潜在的食品安全问题，保障消费者的健康。

　　3.2 促进食品安全标准的制定与完善

　　准确、可靠的检测数据为标准的制定提供了科学基础，有助于明确食品中铅、砷的安全限量。各国监管机构依托这些检测技术，能够根据最新的检测数据和风险评估，制定出更加严格和科学的食品安全标准。随着检测技术的不断进步，新的数据和发现促使标准不断更新和完善，确保食品安全标准能够与时俱进，适应新的安全需求。完善的食品安全标准为食品生产、加工和销售提供明确的规范，促进食品行业的健康发展。

　　3.3 增强消费者信心

　　检测技术的进步和广泛应用在一定程度上增强了消费者对食品安全的信心。当消费者了解到先进的检测技术能够准确检测食品中的铅、砷含量，确保食品的安全性，他们对食品质量的信任度也会提高。定期公布检测结果和相关信息，可使消费者了解所购买食品的安全状况。透明的检测流程和公开的检测结果有助于提升消费者的安全感和信任感。特别是在重大食品安全事件发生后，权威机构通过先进的检测技术迅速检测和公开结果，可以有效稳定消费者的情绪。

　　3.4 发现和预防食品安全隐患

　　采用高灵敏度的检测手段，可以在早期阶段发现食品中的铅、砷等有害元素，及时采取措施避免危害扩大。定期检测食品中的微量元素含量，可以监控食品中潜在的污染源，识别出高风险环节和区域。对于已知的污染源，检测技术能够提供精确的数据支持，帮助制定有效的预防方案。通过预防性检测，可以避免大量有害物质进入市场，保障公众健康。检测技术的应用不仅提高了食品安全监管的效率和准确性，还为食品安全隐患的早期预防和控制提供了有力保障。

　　4 食品质量安全检测技术对食品质量安全影响的对策

　　4.1 研发多功能综合检测系统

　　现有的检测技术各有优点，但单一技术可能无法全面覆盖所有检测需求。综合检测系统可以集成多种检测技术，实现对食品中铅、砷元素的高效检测，并同时检测其他可能的有害物质。这样不仅可以提高检测的全面性，还能缩短检测时间，降低成本，提高检测的准确性和可靠性。多功能综合检测系统的研发将极大地提升食品安全检测的能力，确保食品质量安全。

　　4.2 制定标准操作规程

　　对于铅、砷元素的检测，标准操作规程应涵盖样品采集、处理、分析以及数据记录的每一个步骤。标准化操作流程能减少人为因素对检测结果的影响，确保不同实验室和操作人员之间的结果具有可比性和一致性。制定和推广标准操作规程需要行业专家和监管机构的共同努力，通过标准化的培训和认证，确保所有相关人员能够严格遵循规程进行操作[5]。通过制定和执行标准操作规程，可以有效提升检测技术的科学性和规范性，保障食品质量安全。

　　4.3 投资先进的检测设备

　　现代化的检测设备，如ICP-MS 和XRF 仪器能够提供高灵敏度和高精度的检测结果，对于铅、砷等微量元素的检测尤为重要。引进先进设备不仅能提高检测效率，还能增强检测的全面性和可靠性。除了采购设备，还需定期维护和校准设备，以确保设备始终处于最佳状态。投资先进检测设备是长期投入，可以显著提升检测机构的技术水平和竞争力，为食品安全监管提供坚实的技术保障。

　　4.4 加强技术人员培训

　　高素质的技术人员是确保检测技术有效应用的关键。相关部门需要定期对技术人员进行专业培训，使其熟练掌握铅、砷等微量元素的检测技术和设备操作方法。培训内容应包括最新的检测方法、设备使用与维护、数据分析与处理等。通过专业培训，提高技术人员的操作技能和理论水平，确保其能够应对各种复杂检测任务。技术人员还应参与行业交流和研讨，了解检测技术的发展趋势和创新成果。通过不断提升技术人员的专业能力，可以确保检测工作高效、准确地进行，从而保障食品质量安全。

　　4.5 提高数据分析能力

　　在食品质量安全检测中，提高数据分析能力需要引入先进的数据分析软件和技术，提高对检测数据的处理和解读能力。对于铅、砷微量元素的检测，精确的数据分析可以帮助识别污染源和风险因素，提供有针对性的预防和控制措施。通过大数据技术，可以整合和分析大量检测数据，发现潜在的食品安全隐患和趋势。提高数据分析能力不仅可以增强检测结果的准确性和可靠性，还能为食品安全监管提供科学依据和决策支持。

　　5 结语

　　食品质量安全是保障公众健康和社会稳定的重要基础。随着铅、砷等有害微量元素污染问题日益严重，先进的检测技术在食品安全检测中发挥了关键作用。检测技术的进步不仅推动了食品安全标准的制定与完善，增强了消费者信心，还在发现和预防食品安全隐患中起到了至关重要的作用。科学、准确的检测技术为食品安全监管提供了坚实的技术支持，有助于构建更加安全、健康的食品供应体系。只有持续关注和不断改进食品安全检测技术，才能真正保障公众的健康，推动社会的可持续发展。

　　参考文献

　　[1] 邓建威, 何婉清, 幸芳. 浅析食品中微量铅的检测技术[J]. 广东科技,2008(12):70-72.

　　[2] 杨琳. 食品安全背景下的食品重金属检测技术[J].现代食品,2023,29(3):119-121.

　　[3] 苏丹. 食品重金属检测技术质量控制的优化路径[J]. 中国食品工业,2023(21):62-64.

　　[4] 赵聪颖. 浅析食品理化检验质量控制与微量元素检验方法[J]. 中国食品,2022(18):77-79.

　　[5] 谢作文, 吴思逸, 谭雪松, 等. 食品中重金属砷的危害及其检测方法[J]. 中国食品,2022(24):94-96.

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