原子荧光光谱分析在粮油食品 检测污染物中的应用

侯鹏飞，傅 航

（漯河职业技术学院，河南漯河 462002）

随着我国工业产业的快速发展，环境安全及食品安全逐渐受到人们的关注。2021年7月末，我国市场监管总局对外公布了7批次食品抽检不合格情况通报信息，检出产品中包括食用农产品、水产制品、茶叶及相关制品4大类食品。报告显示，7批次检验样本均存在不同程度的不合格问题。经统计检验结果发现，导致此类粮油食品出现问题的原因主要是有机污染物污染、食品添加剂使用超标及农药残留等。经检验后，将此类产品遏制于源头，避免流入市场。鉴于此可知，应用原子荧光光谱开展粮油食品检测污染物检测工作具有重要现实意义。

1 原子荧光光谱检测技术分析

原子荧光光谱分析技术最初于1964年被提出，技术检测原理主要是通过对原子的辐射能激发，实现对荧光强度的定量分析，所以该项技术也被称之为发射光谱分析技术。通常情况下，原子荧光光谱分析技术操作时，对于操作仪器的要求与原子吸收光谱法之间存在一定的类似性，不仅检测灵敏度极高，同时可满足对多个元素的同步测定要求，且对应的曲线校正线性范围也更宽[1]。此外，基于技术本质上来讲，原子荧光光谱处于原子吸收和发射光谱中间位置，所以应用此技术时，基态原子会主动去吸收各个适宜且频率特定的辐射，从而将基态原子激发至高能态状态，最后以光辐射的外在表现形式发射出波长特定的荧光[2]。在食品安全检测中，原子荧光光谱检测技术的应用，可以对食品污染物实现精准检测。现阶段，食品中所常见的能够对人体健康造成影响的微量元素，通常以汞、铅、砷及镉为主，一旦被动摄入，会对人体正常机能造成伤害。以砷为例，当其随食物被摄入人体后，会损坏人体原有细胞的氧化还原能力，并对细胞的基本功能造成破坏，轻则影响人体代谢水平，重则会引起人体组织功能受损，出现身体功能性障碍[3]。为避免危害人体的食品进入市场，将重点针对原子荧光光谱检测技术对粮油食品污染物检测中的应用展开分析。

2 原子荧光光谱分析在粮油食品检测污染物中的应用

2.1 原子荧光光谱在粮油食品农药及药物残留检测中的应用

对粮油食品消费者而言，当食品中存在农药及药物残留问题时，会导致消费者身体健康受到影响。经过大批量的实验室检验结果发现，粮油产品、蔬菜、各类米中残留的农药含量最高，其中农药化学物质中汞对人体健康的危害极大，此时强化对粮油食品农药残留中汞的检测成为食品安全保障的重要检验工作[4]。有学者围绕此项技术展开检测试验研究。选用了残留于黄瓜表面的农药汞样品，检测时汞的含量在0～100.0 ng·mL-1，相关系数达到了0.999 8，对应的检出限为0.003 1 ng·mL-1。结果表明，在进行粮油食品中农药残留物的检测时，原子荧光光谱分析技术效果突出，精确度更高。

2.2 原子荧光光谱在粮油食品霉变物质含量检测中的应用

对食品安全进行检测后发现，大部分食品在运输至销售过程中，经常会在各类细菌的感染下而产生霉变状况，导致此现象出现原因一般是由于黄曲霉毒素的产生，其会造成食品内部产生霉变，当人体误食后，会在短时间内抑制人体正常免疫机制的运行，更严重者还会存在致癌概率，危及消费者的生命安全[5]。对食品霉变物质的特性分析可以发现，将原子荧光光谱应用于具体检测工作中十分有必要，其间可重点针对市面上所售卖的饮品类食品加以检测，不仅提升检测的精准性，也能提升检测的效率。食品霉变物质检测中发现，其内构成成分中赫曲霉毒素毒性最强，当人体误食此物质后，会对其肝脏、肾脏等器官造成伤害。此外，部分食品加工制作时所使用的香料中，也会含有少量的赫曲霉毒素，对此应用原子荧光光谱进行检测时，可以充分借助层析柱或免疫亲和色谱法，高效完成对食品内毒素的净化，提升检测科学合理性的同时，对检测结果的精准性提升也具有重要促进作用。

应用原子荧光光谱进行粮油类食品安全检测时，还可充分对物质内大肠杆菌菌群的当前活跃状况加以检测，此检测流程属于食品安全检测过程中的关键性环节。人们的日常生活中，大肠杆菌的存在十分常见，误食被其污染的食物可能会诱发脱水或腹泻[6]。本质上，进行甲基伞形酮酰-β-D-吡喃半乳糖苷具有处理时，大肠杆菌具有分解功能，并可在技术检验中将此甲基伞形酮酰快速分离成游离状态。当采用原子荧光光谱技术在366 nm波长的紫外光下进行大肠杆菌照射时，会在检测中呈现出蓝色的荧光。此外，在80%以上的果蔬中，均含有少量的且特定的大肠杆菌。由此可见，针对不同的类型、不同含量大肠杆菌研发对应的检测技术将成为食品安全检验工作未来发展的重要内容。

2.3 原子荧光光谱在粮油食品添加剂磷酸砷的检测中应用

目前，多数粮油食品在进行加工生产中，为了延长食品的食用时间，均会选择适当地添加一定量添加剂，而多数添加剂中往往会含有苯甲酸物质，该物质经检测后，反射波长达到了225 nm。当利用原子荧光光谱针对饮料类食品进行添加剂的检测时，不仅在检测效率上实现了显著提升，同时在检测精准性优化方面也能起到显著效用[7]。一般而言，为了进一步提升食品的色香味，往往会在粮油食品中添加一定的食品级磷酸，且此类物质的添加量高居前列，目的在于对食品原本的组织结构及口感加以改善，还可作为食品酸味剂使用，也有部分粮油食品中使用该种物质作为矿物营养增强剂。但是，在经过检测后发现，食品级磷酸在生产时，原料以工业级磷酸为主，此类磷酸内含有大量的砷酸及亚砷酸，一旦粮油生产加工期间出现总砷超标问题，会危害食品消费者身心健康。对此，有学者在研究中重点针对食品中磷酸砷含量进行了试验检测，应用原子荧光光谱仪针对食品内添加剂磷酸展开检验，实验结果显示，当使用原子荧光光谱法直接测定粮油食品中磷酸总砷的含量时，误差精准控制在4.9%以内，且平行误差控制在10%以内，高度符合食品添加剂检验要求及标准。由此可见，应用原子荧光光谱法对食品添加剂进行检测的方案，值得在后续的食品检验中 应用。

2.4 原子荧光光谱在粮油食品金属元素检测中的应用

传统的粮油食品内金属元素检测工作中，检测方法及技术类型主要包括3种，分别是微波辐射技术或紫外光技术，技术原理是对粮油食品原本结构进行破坏，通过对食品结构消解结果达成检测目标，此种技术在当前的食品检测中，检测效率及检测精准度均有待提升。在此基础上，原子荧光光谱检测技术开始逐渐应用在粮油食品中进行金属元素检测工作，不仅显著提升了检测的效率，对检测的质量及精准性优化均发挥了重要促进效用。有学者在进行粮油食品中铅金属元素的含量检测时，采用了原子荧光光谱检测技术，研究中选用食用油样品，对其所含铅金属元素含量进行检验。在检测技术操作上，使用微波消解的方式，完成对食用油样品的试验前处理，随后采用了氢化物-原子荧光法完成了食用油中金属铅测定工作，对试验结果进行统计时得出，当铅含量处于0～100 μg/L时，线性关系处于最佳状态，方法检出限为0.73 μg/L，对应的标准偏差也显著控制在0.85%[8]。

2.5 原子荧光光谱在粮油食品氨基酸及维生素含量检测中的应用

氨基酸是人体中重要的组成物质，人体所含有的蛋白质均以氨基酸结构为主。络氨酸是非必需氨基酸，但其是人体蛋白质构成中的重要物质，功能上主要是为人体生产必需的神经传导素。对此，应用原子荧光光谱技术针对粮油食品内氨基酸进行检测时，可着重检测氨基酸中络氨酸含量，其特定波长及发射波长分别为278 nm、305 nm。目前，络氨酸及维生素含量检测中，原子荧光光谱主要被应用于葡萄酒或啤酒的检测。

3 结语

进行粮油食品污染物检测时，应充分将原子荧光光谱分析技术应用其中，该技术不仅能为检测结果的精准性优化提供科学支持，对食品内所含各项矿物质的含量检测也更具高效性。此外，检测过程中还可充分借助此项技术实现对待测粮油食品中各个营养成分的精准检验，确保所有流入市场的粮油食品均满足食用标准及营养需求，为国民整体身体健康及素质提升奠定坚实的基础。