[醫(yī)藥衛(wèi)生]第十三章食品中有毒有害物質(zhì)的測(cè)定

1、第十三章 食品中有毒有害物質(zhì)的測(cè)定,第一節(jié) 有毒有害物質(zhì)的概念及種類有害物質(zhì)：當(dāng)某物質(zhì)或含有該物質(zhì)的物料被按其原來的用途正常使用時(shí)，若因該物質(zhì)而導(dǎo)致人體生理機(jī)能、自然環(huán)境或生態(tài)平衡遭受破壞，則稱該物質(zhì)為有害物質(zhì)。從對(duì)機(jī)體健康影響的角度可將有害物質(zhì)分為普通有害物質(zhì)、有毒物質(zhì)、致癌物和危險(xiǎn)物。,,有毒物質(zhì)：凡是以小劑量進(jìn)入機(jī)體，通過化學(xué)或物理化學(xué)作用能夠?qū)е陆】凳軗p的物質(zhì)。根據(jù)這一定義可知，有毒物質(zhì)是相對(duì)的，劑量決定著一種成分是否有毒

2、，因而，一般有毒物質(zhì)的毒性分級(jí)也是以中毒劑量作為基準(zhǔn)的。,,有毒有害物質(zhì)的種類可以分為三大類：一是生物性有害物質(zhì)，二是化學(xué)性有害物質(zhì)，三是物理性有害物質(zhì)。生物性有害物質(zhì)是指致病微生物及其產(chǎn)生的毒素、寄生蟲、昆蟲危害?；瘜W(xué)有害物質(zhì)包括天然有毒物質(zhì)如馬鈴薯中的龍葵素、河豚中的河豚毒素、環(huán)境污染物如汞、鉛、二惡英，食品中殘留的農(nóng)藥如DDT、獸藥等。物理性危害主要是金屬機(jī)械加工時(shí)會(huì)混入一些金屬碎隙，如金屬屑、石子、動(dòng)物排泄物等。,第二節(jié)

3、 食品中限量元素的測(cè)定,一、食品中鉛、鎘、砷、汞含量的測(cè)定（一）、食品中鉛的測(cè)定　　鉛是一種廣泛存在、不能降解的元素，在環(huán)境中可長(zhǎng)期蓄積。食品加工過程中使用的機(jī)械設(shè)備、管道、輔料、包裝材料、添加劑等含鉛時(shí)，可能造成食品中的鉛污染。食品中鉛的測(cè)定方法有石墨爐原子吸收光譜法、氫化物原子熒光光譜法、火焰原子吸收光譜法、二硫腙比色法等。,,石墨爐原子吸收光譜法是GB/T5009.12-2010中規(guī)定的測(cè)鉛的第一法。（1）原理 : 試樣經(jīng)

4、灰化或酸消解后，注入原子吸收分光光度計(jì)的石墨爐中，鉛被原子化后吸收283.3nm共振線，在一定濃度范圍，其吸收值與鉛含量成正比，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。（2）操作方法 1) 樣品預(yù)處理：糧食、豆類去殼去雜后，磨碎過20目篩，保存?zhèn)溆?；蔬菜、水果、魚類、肉類及蛋類等水分含量高的鮮樣，用勻漿機(jī)打成勻漿，儲(chǔ)于塑料瓶中，冰箱中保存?zhèn)溆谩?,干法灰化：稱取1g~5g試樣于瓷坩堝中，先小火在可調(diào)溫電熱板上炭化至無煙，移入馬弗爐中在500℃&#

5、177;25℃灰化6~8h，冷卻。若個(gè)別樣本灰化不徹底，加1mL混合酸在可調(diào)溫電爐上小火加熱，反復(fù)多次直到消化完全，放冷。用硝酸（0.5mol/L）將灰分溶解，將消化液轉(zhuǎn)入10mL~25mL容量瓶中，用水少量多次洗滌瓷坩堝，洗滌合并于容量瓶中并定容至刻度，搖勻備用。同時(shí)作試劑空白。,,濕法消解：稱取樣品1g～5g于錐形瓶中，放數(shù)粒玻璃珠，加10mL混合酸，加蓋浸泡過夜，加一小漏斗在電爐上消解，直至消化液無色透明，放冷，用滴管將試樣消化液

6、洗入或過濾入10mL～25mL容量瓶中，用水少量多次洗滌錐形瓶，洗液合并于容量瓶中并定容至刻度，混勻備用。同時(shí)做試劑空白。,,3）測(cè)定 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：吸取鉛標(biāo)準(zhǔn)使用液10.0ng/mL（或μg/L），20.0ng/mL（或 μg/L），40.0ng/mL（或μg/L），60.0ng/mL（或μg/L）， 80.0μg/mL（或μg/L）各10μL，注入石墨爐中，測(cè)定其吸光值。以吸光值為縱坐標(biāo)，鉛濃度為橫坐標(biāo)做標(biāo)準(zhǔn)曲線并求得一元

7、線性回歸方程。 試樣測(cè)定：分別吸取樣品消化液和試劑空白液各10μL，注入石墨爐中，測(cè)定其吸光值，代入標(biāo)準(zhǔn)曲線的一元線性回歸方程中求得樣液中鉛含量。,（二）、食品中鎘的測(cè)定,鉛鋅礦的開采、選礦和冶煉，合金鋼的生產(chǎn)，電鍍鎘的廢水，染料、油漆、玻璃、陶瓷、照像材料等生產(chǎn)和加工過程，農(nóng)藥、某些含鎘殺蟲劑的使用都可能造成環(huán)境中鎘的污染。通過食物鏈富集后使食品中鎘的含量升高。食品加工設(shè)備、包裝用原材料含鎘也可導(dǎo)致鎘污染食品。食品中鎘的測(cè)定

8、方法有石墨爐原子吸收光譜法、原子熒光法等。,,（2）操作方法 1) 樣品處理糧食、豆類樣品去殼、去雜，粉碎后過20目篩，備用。蔬菜、水果、魚、肉及蛋類食品，洗凈，瀝水后取可食部分用組織搗碎機(jī)打成勻漿，儲(chǔ)于聚乙烯瓶中冰箱保存?zhèn)溆?,干灰化法：稱樣品1.00~5.00g于坩堝內(nèi)，先小火炭化至無煙，移入馬弗爐在500℃灰化 6~8h。若個(gè)別樣品灰化不完全，則加1mL混合酸在小火上加熱，重復(fù)灰化至樣品呈白色或灰白色，用0.5mol/L硝酸溶

9、解并用水少量多次洗滌、過濾至10~25mL容量瓶中，定容至刻度，搖勻備用。同時(shí)做空白。,,濕法消解：稱樣品1. 00~5.00g于三角瓶中，放數(shù)粒玻璃珠，加10mL混合酸，加蓋過夜，加一小漏斗在電爐上消解，直到冒煙至透明或略帶黃色，放冷過濾于10.0~50.0mL容量瓶，用水多次洗三角瓶，過濾，洗液合并于容量瓶，定容至刻度，混勻備用。同時(shí)作試劑空白。,,3）測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制：分別吸取鎘標(biāo)準(zhǔn)使用液0、1.0、2.0、3.0、5.0、7.

10、0、10.0mL于100mL容量瓶中，用0.5mol/L硝酸稀釋至刻度。該標(biāo)準(zhǔn)系列的的濃度相當(dāng)于0、0.001、0.003、0.005、0.007、0.010μg/mL，吸取上述標(biāo)準(zhǔn)溶液10或20μL注入石墨爐，測(cè)得其吸光度。以吸光值為縱坐標(biāo)，鎘濃度為橫坐標(biāo)作標(biāo)準(zhǔn)曲線并求得一元線性回歸方程。樣品測(cè)定：將樣品消化液和空白液分別吸取10μL注入石墨爐，測(cè)得其吸光度，代入標(biāo)準(zhǔn)曲線的一元線性回歸方程中求得樣液中鎘含量。,,（三）、食品中砷的測(cè)

11、定　　砷為非金屬元素，密度5.727 g/cm3，熔點(diǎn)817℃（28大氣壓）。砷污染的主要來源與砷和含砷金屬礦的開采、冶煉，用砷或砷化合物作原料的玻璃、顏料、原藥、紙張的生產(chǎn)以及煤的燃燒等過程有關(guān)。砷在土壤中累積并由此進(jìn)入農(nóng)作物組織中而污染食品原料。食品中砷測(cè)定的常用方法有氫化物原子熒光光度法、銀鹽法、古蔡氏砷斑法等。,,銀鹽法是GB/T 5009.11-2003規(guī)定的測(cè)砷的第二法。（1) 原理 試樣經(jīng)消化后，以碘化鉀、氯化亞

12、錫將高價(jià)砷還原為三價(jià)砷，然后與鋅粒和酸產(chǎn)生的新生態(tài)氫反應(yīng)生成砷化氫，通過用乙酸鉛溶液浸泡的棉花除去硫化氫的干擾，然后與溶于三乙醇胺-三氯甲烷的二乙基二硫代氨基甲酸銀（AgDDC）作用，經(jīng)銀鹽溶液吸收后，生成紅色膠態(tài)物，與標(biāo)準(zhǔn)系列比較定量。,,（2） 試樣處理 　　1） 硝酸-高氯酸-硫酸法 　 糧食、粉絲、粉條、豆干制品、糕點(diǎn)、茶葉等及含水分少的固體食品：稱取5.00g或10.00g的粉碎試

13、樣，置于250mL～500mL定氮瓶中，先加水少許使樣品濕潤(rùn)，加數(shù)粒玻璃珠、10mL～15mL硝酸-高氯酸混合液，放置片刻，小火緩緩加熱，待作用緩和，放冷。沿瓶壁加入5mL或10mL硫酸，再加熱，至瓶中液體開始變成棕色時(shí)，不斷沿瓶壁滴加硝酸-高氯酸混合液至有機(jī)質(zhì)分解完成，加熱至溶液應(yīng)澄明無色或微帶黃色，放冷。將冷后的溶液移入50mL或100mL容量瓶中，用水洗滌定氮瓶，洗液并入容量瓶中，加水至刻度，混勻。按同一方法做試劑空白。,,灰化法

14、　　糧食、茶葉及其他含水分少的食品：稱取5.00g磨碎試樣，置于坩堝中，加lg氧化鎂及10mL硝酸鎂溶液，混勻，浸泡4h。于低溫或置水浴鍋上蒸干，用小火炭化至無煙后移入馬弗爐中加熱至550℃，灼燒3h～4h，冷卻后取出。加5mL水濕潤(rùn)后，用細(xì)玻棒攪拌，再用少量水洗下玻棒上附著的灰分至坩堝內(nèi)。放水浴上蒸干后移入馬弗爐550℃灰化2h，冷卻后取出。加5mL水濕潤(rùn)灰分，再慢慢加入10mL鹽酸（1+1） ，然后將溶液移入50mL容量瓶中，坩堝

15、用鹽酸（1+ 1）洗滌3次，每次5mL，再用水洗滌3次，每次5mL，洗液均并入容量瓶中，再加水至刻度，混勻。,,（5）測(cè)定　　吸取一定量的樣品消化液及同量的試劑空白液，分別置于150mL錐形瓶中，補(bǔ)加硫酸至總量為5mL，加水至50mL～55mL?！　?）標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制：吸取0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0mL砷標(biāo)準(zhǔn)使用液（相當(dāng)0、2.0、4.0、6.0、8.0、10.0µg的砷) ，分別置于150mL錐形瓶中，

16、加水至40mL，再加10mL硫酸（1+ 1）。,,2）用濕法消化液 ：于試樣消化液、試劑空白液及砷標(biāo)準(zhǔn)溶液中各加3mL碘化鉀溶液（150g/L）、0.5mL酸性氯化亞錫溶液，混勻，靜置15min。各加入3g鋅粒，立即分別塞上裝有乙酸鉛棉花的導(dǎo)氣管，并使管尖端插入盛有4mLDDC-Ag的液面下，在常溫下反應(yīng)45min后，取下離心管，加三氯甲烷補(bǔ)足4mL。用1cm比色皿，以零管調(diào)節(jié)零點(diǎn)，于波長(zhǎng)520nm處測(cè)吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線并求得線性回歸

17、方程。將測(cè)得樣品液的吸光度代入標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程中計(jì)算樣品中砷含量。,第三節(jié) 食品中農(nóng)藥殘留量的檢測(cè)方法,一、食品中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量的測(cè)定1、植物性食品中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量的測(cè)定1）原理有機(jī)氯農(nóng)藥用有機(jī)溶劑提取，經(jīng)液-液分配及層析凈化除去干擾物質(zhì)，然后用電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè)，根據(jù)色譜峰的保留時(shí)間定性，外標(biāo)法定量。,,2）測(cè)定糧食試樣經(jīng)粉碎，過20目篩。蔬菜試樣擦凈，取可食部分備用。稱取10g糧食試樣，置于100mL具塞三角瓶中，加2

18、0mL石油醚于振蕩器上振搖0.5h。取20g蔬菜試樣于組織搗碎杯中，加30mL丙酮和30mL石油醚，于搗碎機(jī)上搗碎2min，搗碎液經(jīng)抽濾移入250mL分液漏斗中，加100mL20g/L硫酸鈉水溶液，充分搖勻，靜置分層，將下層溶液轉(zhuǎn)移到另一250mL分液漏斗中，用20mL石油醚萃取，合并3次萃取的石油醚層，過無水硫酸鈉層，于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮至10mL。,,層析柱的制備：玻璃層析柱中先加入1cm高無水硫酸鈉，再加入5%的水脫活弗羅里硅土5g

19、，最后加入1cm高無水硫酸鈉，輕輕敲實(shí)，用20mL石油醚淋洗凈化柱，棄去淋洗液，柱面要留有少量液體。凈化與濃縮：準(zhǔn)確吸取試樣提取液2mL，加入已淋洗過的凈化柱中，用100mL石油醚+乙酸乙酯（95+5）洗脫，收集洗脫液于蒸餾瓶中，于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮近干，用少量石油醚多次溶解殘?jiān)诳潭入x心管中，最終定容至1.0mL，供氣相色譜分析。,,色譜分析：吸取1µL試液注入氣相色譜儀，記錄色譜峰的保留時(shí)間和峰高。再吸收1µL混

20、合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)樣，記錄色譜峰的保留時(shí)間和峰高。根據(jù)組分在色譜上的出峰時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)組分比較定性，用外標(biāo)法與標(biāo)準(zhǔn)組分比較定量。按式計(jì)算。,,（2）動(dòng)物性食品中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量的測(cè)定1）原理試樣經(jīng)提取、凈化、濃縮、定容，用毛細(xì)管柱氣相色譜分離，電子捕獲檢測(cè)器檢測(cè)，以保留時(shí)間定性，外標(biāo)法定量。,,2）測(cè)定蛋品去殼，制成勻漿；肉品去筋后，切小塊制成肉糜；乳品混勻待用。稱取蛋類試樣20g（精確到0.01g）于100mL具塞三角瓶中，加水5mL，加

21、40mL丙酮，振搖30min，加氯化鈉6g搖勻，再加30mL石油醚，振搖30min。取35mL上清液，經(jīng)無水硫酸鈉濾于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶中，濃縮至約1mL，加2mL乙酸乙酯+環(huán)己烷（1+1）溶液再濃縮，如此重復(fù)3次，濃縮至約1mL。,,稱肉類試樣20g（精確到0.01g），加水6mL（視試樣水分含量加水，使水總質(zhì)量約20g。通常鮮肉水分質(zhì)量分?jǐn)?shù)約70%，加水6mL即可），以下按蛋類試樣的提取、分配步驟處理。稱乳類試樣20g（精確到0.01g。

22、鮮乳不需加水，直接加丙酮提?。?，以下按照蛋類試樣的提取、分配步驟處理。,,將此濃縮液經(jīng)凝膠柱以乙酸乙酯+環(huán)己烷（1+1）溶液洗脫，棄去最初35mL，收集35~70mL并旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮至約1mL，再經(jīng)凝膠柱凈化收集35~70mL，蒸發(fā)濃縮，用氮?dú)獯党軇?，以石油醚定容?mL，。分別取1µL混合標(biāo)準(zhǔn)液及試樣凈化液注入氣相色譜儀中，以保留時(shí)間定性，以試樣和標(biāo)準(zhǔn)的峰高或峰面積比較定量。,三、 食品中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量的測(cè)定,（1）動(dòng)物

23、性食品中有機(jī)磷農(nóng)藥殘留量的測(cè)定1）原理試樣經(jīng)提取、凈化、濃縮、定容，用毛細(xì)管柱氣相色譜分離，火焰光度檢測(cè)器檢測(cè)，以保留時(shí)間定性，外標(biāo)法定量。,,2）測(cè)定蛋品去殼制成勻漿；肉品去筋后，切小塊制成肉糜；乳品混勻待用。稱取蛋類試樣20g（精確到0.01g）于100mL具塞三角瓶中，加水5mL，加40mL丙酮，振搖30min，加氯化鈉6g，充分搖勻，再加30mL二氯甲烷，振搖30min。取35mL上清液，經(jīng)無水硫酸鈉濾于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶中，濃縮

24、至約1mL，加2mL乙酸乙酯+環(huán)己烷（1+1）溶液再濃縮，如此重復(fù)3次，濃縮至約1mL。,,稱取肉類、乳類試樣各20g（精確到0.01g），以下按照動(dòng)物性食品中有機(jī)氯農(nóng)藥殘留量的測(cè)定進(jìn)行提取、分配、旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)濃縮步驟處理。分別量取1µL混合標(biāo)準(zhǔn)液及試樣凈化液注入色譜儀中，以保留時(shí)間定性，以試樣和標(biāo)準(zhǔn)的峰高或峰面積比較定量。,,（2）植物性食品中有機(jī)磷殘留量的測(cè)定1）原理試樣中有機(jī)磷農(nóng)藥用有機(jī)溶劑提取，經(jīng)液液分配、微型柱凈化

25、等步驟除去干擾物質(zhì)，用氮磷檢測(cè)器（FTD）檢測(cè)，根據(jù)色譜峰的保留時(shí)間定性，外標(biāo)法定量。,,方法二：稱取5g蔬菜試樣（視試樣中農(nóng)藥殘留量而定），置于50mL離心管中，加入與試樣含水量之和為5g的水和10mL丙酮。置于超聲波清洗器中，超聲提取10min。在5000r/min離心轉(zhuǎn)速下離心使蔬菜沉降，用移液管吸出上清液10mL至分液漏斗中。稱取20g糧食試樣于三角瓶中，加入5g無水硫酸鈉和100mL丙酮。振蕩提取30min，過濾后取50mL

26、濾液于分液漏斗中。,,向蔬菜樣分液漏斗中加40mL凝結(jié)液和1g助濾劑celite 545，或向糧食試樣的分液漏斗中分別加20mL凝結(jié)液和1g助濾劑celite545，輕搖后放置5min，經(jīng)兩層濾紙的布氏漏斗抽濾，用少量凝結(jié)液洗滌分液漏斗和布氏漏斗。將濾液移至分液漏斗中，加3g氯化鈉，依次用50，50，30mL二氯甲烷提取，合并3次二氯甲烷提取液，經(jīng)無水硫酸鈉漏斗過濾至濃縮瓶中，在35°C水浴的旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上濃縮至少量，用氮?dú)獯蹈?/p>

27、。,,取下濃縮瓶，加少量正己烷。以少許棉花塞住5mL醫(yī)用注射器出口，1g硅膠以正己烷濕法裝柱，敲實(shí)，將濃縮瓶中液體倒入，再以少量正己烷+二氯甲烷（9+1）洗滌濃縮瓶，倒入柱中。依次以4mL正己烷+丙酮（7+3），4mL乙酸乙酯，8mL丙酮+乙酸乙酯（1+1），4mL丙酮+甲醇（1+1）洗柱，匯集全部濾液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀45°C水浴濃縮近干，定容至1mL。,,向糧食試樣分液漏斗中加入50mL 5%氯化鈉溶液，再以50，50，30mL

28、二氯甲烷提取3次，合并二氯甲烷層經(jīng)無水硫酸鈉過濾后，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀40°C水浴上濃縮近干，定容至1mL。量取1µL混合標(biāo)準(zhǔn)溶液及試樣凈化液注入色譜儀中，以保留時(shí)間定性，以試樣峰高或峰面積與標(biāo)準(zhǔn)比較定量。,,第四節(jié) 食品中黃曲霉毒素的測(cè)定目前黃曲霉毒素（AFT）的檢測(cè)方法很多，主要包括生物學(xué)檢測(cè)方法、理化檢測(cè)方法和免疫學(xué)檢測(cè)方法。常用的理化檢測(cè)方法包括薄層層析法、高效液相色譜、質(zhì)譜、液質(zhì)聯(lián)用色譜以及毛細(xì)管電泳等方法。

29、,,1、高效液相色譜法（HPLC）檢測(cè)食品中的黃曲霉毒素B1該方法不僅在分離速度、分離效能、檢測(cè)靈敏度（可約10-10g）和自動(dòng)化等方面均達(dá)到了可與氣相色譜法相媲美的程度，而且還保持了液相色譜法對(duì)試樣適應(yīng)范圍廣和流動(dòng)相改變的靈活性大等方面的優(yōu)點(diǎn)。,,測(cè)定方法⑴樣品處理提?。悍Q取50.00g樣品放入組織搗碎機(jī)，加50 mL10％氯化鈉溶液和200 mL甲醇，攪碎3～4min,用快速濾紙減壓抽慮。取濾液100 mL（相當(dāng)樣品20g）于

30、250 mL燒杯中，加100 mL濾液于250 mL分液漏斗中，每次加25mL二氯甲烷劇烈振搖約1min，進(jìn)行2次提取，每次將下層經(jīng)層析柱純化。,,純化：將分液漏斗的下層二氯甲烷層析經(jīng)纖維素柱，用二氯甲烷50mL洗滌分液漏斗后進(jìn)行洗脫，收集全部洗脫液于150mL燒杯中，在蒸氣浴上蒸發(fā)近干（不可過熱），用2mL二氯甲烷溶解殘?jiān)?，傾注到2g硅膠柱（1㎝×30㎝）內(nèi)，先用25mL甲苯﹣乙酸（9+1）、然后用50 mL乙醚﹣己烷（3

31、+1）洗滌，棄去兩者的洗滌物。用60 mL二氯甲烷﹣丙酮（9+1）洗脫，收集洗脫液于100 mL燒杯內(nèi)，在蒸氣浴上蒸發(fā)近干，用適量以水飽和的氯仿﹣環(huán)己烷﹣乙腈（25+7.5+1.0）溶劑溶解干樣品提取物，裝入帶塞小瓶中。,,⑵測(cè)定 取10uL樣液注入高效色譜儀中，測(cè)得樣品的色譜圖。注入10uL黃曲霉毒素B1標(biāo)準(zhǔn)溶液﹙0.5µL／mL﹚,得其標(biāo)準(zhǔn)溶液色譜圖。由色譜圖峰高（或峰面積）與含量的比例關(guān)系，求出進(jìn)機(jī)樣液中的黃曲霉毒素的含