食品中有毒有害物质的测定

1、n有毒物质：凡是以小剂量进入机体，通 过化学或物理化学作用能够导致健康受 损的物质。根据这一定义可知，有毒物 质是相对的，剂量决定着一种成分是否 有毒，因而，一般有毒物质的毒性分级 也是以中毒剂量作为基准的。 n有毒有害物质的种类可以分为三大类：一 是生物性有害物质，二是化学性有害物质， 三是物理性有害物质。 n生物性有害物质是指致病微生物及其产生 的毒素、寄生虫、昆虫危害。 n化学有害物质包括天然有毒物质如马铃薯 中的龙葵素、河豚中的河豚毒素、环境污 染物如汞、铅、二恶英，食品中残留的农 药如DDT、兽药等。 n物理性危害主要是金属机械加工时会混入 一些金属碎隙，如金属屑、石子、动物排 泄物

2、等。 第二节第二节 食品中限量元素的测食品中限量元素的测 定定 n一、食品中铅、镉、砷、汞含量的测定 n（一）、食品中铅的测定 n铅是一种广泛存在、不能降解的元素，在 环境中可长期蓄积。食品加工过程中使用的机 械设备、管道、辅料、包装材料、添加剂等含 铅时，可能造成食品中的铅污染。 n食品中铅的测定方法有石墨炉原子吸收光谱法、 氢化物原子荧光光谱法、火焰原子吸收光谱法、 二硫腙比色法等。 n石墨炉原子吸收光谱法是GB/T5009.12-2010中规 定的测铅的第一法。 n（1）原理 : 试样经灰化或酸消解后，注入原子吸 收分光光度计的石墨炉中，铅被原子化后吸收 283.3nm共振线，在一定浓度

3、范围，其吸收值与 铅含量成正比，与标准系列比较定量。 n（2）操作方法 n 1) 样品预处理：粮食、豆类去壳去杂后，磨碎 过20目筛，保存备用；蔬菜、水果、鱼类、肉类 及蛋类等水分含量高的鲜样，用匀浆机打成匀浆， 储于塑料瓶中，冰箱中保存备用。 n n 干法灰化：称取1g5g试样于瓷坩埚中， 先小火在可调温电热板上炭化至无烟，移 入马弗炉中在50025灰化68h，冷 却。若个别样本灰化不彻底，加1mL混合酸 在可调温电炉上小火加热，反复多次直到 消化完全，放冷。用硝酸（0.5mol/L）将灰 分溶解，将消化液转入10mL25mL容量瓶 中，用水少量多次洗涤瓷坩埚，洗涤合并 于容量瓶中并定容至刻

4、度，摇匀备用。同 时作试剂空白。 n湿法消解：称取样品1g5g于锥形瓶中， 放数粒玻璃珠，加10mL混合酸，加盖浸泡 过夜，加一小漏斗在电炉上消解，直至消 化液无色透明，放冷，用滴管将试样消化 液洗入或过滤入10mL25mL容量瓶中，用 水少量多次洗涤锥形瓶，洗液合并于容量 瓶中并定容至刻度，混匀备用。同时做试 剂空白。 n 3）测定 n 标准曲线的绘制：吸取铅标准使用液 10.0ng/mL（或g/L），20.0ng/mL（或 g/L）， 40.0ng/mL（或g/L），60.0ng/mL（或g/L）， 80.0g/mL（或g/L）各10L，注入石墨炉中， 测定其吸光值。以吸光值为纵坐标，铅浓

5、度为横 坐标做标准曲线并求得一元线性回归方程。 n 试样测定：分别吸取样品消化液和试剂空白液 各10L，注入石墨炉中，测定其吸光值，代入标 准曲线的一元线性回归方程中求得样液中铅含量。 （二）、食品中镉的测定 n铅锌矿的开采、选矿和冶炼，合金钢 的生产，电镀镉的废水，染料、油漆、玻 璃、陶瓷、照像材料等生产和加工过程， 农药、某些含镉杀虫剂的使用都可能造成 环境中镉的污染。通过食物链富集后使食 品中镉的含量升高。食品加工设备、包装 用原材料含镉也可导致镉污染食品。 n食品中镉的测定方法有石墨炉原子吸收光 谱法、原子荧光法等。 n（2）操作方法 n 1) 样品处理 n粮食、豆类样品去壳、去杂，粉

6、碎后过 20目筛，备用。蔬菜、水果、鱼、肉及 蛋类食品，洗净，沥水后取可食部分用 组织捣碎机打成匀浆，储于聚乙烯瓶中 冰箱保存备用 n干灰化法：称样品1.005.00g于坩埚内， 先小火炭化至无烟，移入马弗炉在500 灰化 68h。若个别样品灰化不完全，则 加1mL混合酸在小火上加热，重复灰化 至样品呈白色或灰白色，用0.5mol/L硝 酸溶解并用水少量多次洗涤、过滤至 1025mL容量瓶中，定容至刻度，摇匀 备用。同时做空白。 n湿法消解：称样品1. 005.00g于三角瓶 中，放数粒玻璃珠，加10mL混合酸，加 盖过夜，加一小漏斗在电炉上消解，直 到冒烟至透明或略带黄色，放冷过滤于 10.

7、050.0mL容量瓶，用水多次洗三角 瓶，过滤，洗液合并于容量瓶，定容至 刻度，混匀备用。同时作试剂空白。 n3）测定 n标准曲线绘制：分别吸取镉标准使用液0、1.0、 2.0、3.0、5.0、7.0、10.0mL于100mL容量瓶中， 用0.5mol/L硝酸稀释至刻度。该标准系列的的浓 度相当于0、0.001、0.003、0.005、0.007、 0.010g/mL，吸取上述标准溶液10或20L注入石 墨炉，测得其吸光度。以吸光值为纵坐标，镉浓 度为横坐标作标准曲线并求得一元线性回归方程。 n样品测定：将样品消化液和空白液分别吸取10L 注入石墨炉，测得其吸光度，代入标准曲线的一 元线性回归

8、方程中求得样液中镉含量。 n（三）、食品中砷的测定 n砷为非金属元素，密度5.727 g/cm3，熔 点817（28大气压）。 n砷污染的主要来源与砷和含砷金属矿的开采、 冶炼，用砷或砷化合物作原料的玻璃、颜料、 原药、纸张的生产以及煤的燃烧等过程有关。 砷在土壤中累积并由此进入农作物组织中而污 染食品原料。 n食品中砷测定的常用方法有氢化物原子荧光光 度法、银盐法、古蔡氏砷斑法等。 n银盐法是GB/T 5009.11-2003规定的测砷的 第二法。 n（1) 原理 试样经消化后，以碘化钾、氯化 亚锡将高价砷还原为三价砷，然后与锌粒 和酸产生的新生态氢反应生成砷化氢，通 过用乙酸铅溶液浸泡的棉

9、花除去硫化氢的 干扰，然后与溶于三乙醇胺-三氯甲烷的二 乙基二硫代氨基甲酸银（AgDDC）作用， 经银盐溶液吸收后，生成红色胶态物，与 标准系列比较定量。 n（2） 试样处理 n1） 硝酸-高氯酸-硫酸法 n 粮食、粉丝、粉条、豆干制品、糕点、茶叶等 及含水分少的固体食品：称取5.00g或10.00g的粉 碎试样，置于250mL500mL定氮瓶中，先加水 少许使样品湿润，加数粒玻璃珠、10mL15mL 硝酸-高氯酸混合液，放置片刻，小火缓缓加热， 待作用缓和，放冷。沿瓶壁加入5mL或10mL硫酸， 再加热，至瓶中液体开始变成棕色时，不断沿瓶 壁滴加硝酸-高氯酸混合液至有机质分解完成，加 热至溶

10、液应澄明无色或微带黄色，放冷。将冷后 的溶液移入50mL或100mL容量瓶中，用水洗涤定 氮瓶，洗液并入容量瓶中，加水至刻度，混匀。 按同一方法做试剂空白。 n灰化法 n粮食、茶叶及其他含水分少的食品：称取 5.00g磨碎试样，置于坩埚中，加lg氧化镁及 10mL硝酸镁溶液，混匀，浸泡4h。于低温或置水 浴锅上蒸干，用小火炭化至无烟后移入马弗炉中 加热至550，灼烧3h4h，冷却后取出。加 5mL水湿润后，用细玻棒搅拌，再用少量水洗下 玻棒上附着的灰分至坩埚内。放水浴上蒸干后移 入马弗炉550灰化2h，冷却后取出。加5mL水湿 润灰分，再慢慢加入10mL盐酸（1+1） ，然后将 溶液移入50m

11、L容量瓶中，坩埚用盐酸（1+ 1）洗 涤3次，每次5mL，再用水洗涤3次，每次5mL， 洗液均并入容量瓶中，再加水至刻度，混匀。 n（5）测定 n吸取一定量的样品消化液及同量的试剂空 白液，分别置于150mL锥形瓶中，补加硫酸至 总量为5mL，加水至50mL55mL。 n1）标准曲线的绘制：吸取0、2.0、4.0、 6.0、8.0、10.0mL砷标准使用液（相当0、2.0、 4.0、6.0、8.0、10.0g的砷) ，分别置于 150mL锥形瓶中，加水至40mL，再加10mL硫 酸（1+ 1）。 n2）用湿法消化液 ：于试样消化液、试剂空 白液及砷标准溶液中各加3mL碘化钾溶液 （150g/L

12、）、0.5mL酸性氯化亚锡溶液，混 匀，静置15min。各加入3g锌粒，立即分别 塞上装有乙酸铅棉花的导气管，并使管尖 端插入盛有4mLDDC-Ag的液面下，在常温 下反应45min后，取下离心管，加三氯甲烷 补足4mL。用1cm比色皿，以零管调节零点， 于波长520nm处测吸光度，绘制标准曲线 并求得线性回归方程。将测得样品液的吸 光度代入标准曲线回归方程中计算样品中 砷含量。 第三节 食品中农药残留量的检测方法 n一、食品中有机氯农药残留量的测定 n1、植物性食品中有机氯农药残留量的测定 n1）原理 n有机氯农药用有机溶剂提取，经液-液分配 及层析净化除去干扰物质，然后用电子捕 获检测器检

13、测，根据色谱峰的保留时间定 性，外标法定量。 n2）测定 n粮食试样经粉碎，过20目筛。蔬菜试样擦净，取 可食部分备用。称取10g粮食试样，置于100mL具 塞三角瓶中，加20mL石油醚于振荡器上振摇0.5h。 取20g蔬菜试样于组织捣碎杯中，加30mL丙酮和 30mL石油醚，于捣碎机上捣碎2min，捣碎液经抽 滤移入250mL分液漏斗中，加100mL20g/L硫酸钠 水溶液，充分摇匀，静置分层，将下层溶液转移 到另一250mL分液漏斗中，用20mL石油醚萃取， 合并3次萃取的石油醚层，过无水硫酸钠层，于旋 转蒸发仪上浓缩至10mL。 n层析柱的制备：玻璃层析柱中先加入1cm高 无水硫酸钠，再

14、加入5%的水脱活弗罗里硅 土5g，最后加入1cm高无水硫酸钠，轻轻敲 实，用20mL石油醚淋洗净化柱，弃去淋洗 液，柱面要留有少量液体。 n净化与浓缩：准确吸取试样提取液2mL，加 入已淋洗过的净化柱中，用100mL石油醚+ 乙酸乙酯（95+5）洗脱，收集洗脱液于蒸 馏瓶中，于旋转蒸发仪上浓缩近干，用少 量石油醚多次溶解残渣于刻度离心管中， 最终定容至1.0mL，供气相色谱分析。 n色谱分析：吸取1L试液注入气相色谱仪， 记录色谱峰的保留时间和峰高。再吸收 1L混合标准溶液进样，记录色谱峰的保 留时间和峰高。根据组分在色谱上的出 峰时间与标准组分比较定性，用外标法 与标准组分比较定量。按式计算

15、。 n（2）动物性食品中有机氯农药残留量的 测定 n1）原理 n试样经提取、净化、浓缩、定容，用毛 细管柱气相色谱分离，电子捕获检测器 检测，以保留时间定性，外标法定量。 n2）测定 n蛋品去壳，制成匀浆；肉品去筋后，切小 块制成肉糜；乳品混匀待用。称取蛋类试 样20g（精确到0.01g）于100mL具塞三角 瓶中，加水5mL，加40mL丙酮，振摇 30min，加氯化钠6g摇匀，再加30mL石油 醚，振摇30min。取35mL上清液，经无水 硫酸钠滤于旋转蒸发瓶中，浓缩至约1mL， 加2mL乙酸乙酯+环己烷（1+1）溶液再浓 缩，如此重复3次，浓缩至约1mL。 n称肉类试样20g（精确到0.0

16、1g），加水 6mL（视试样水分含量加水，使水总质 量约20g。通常鲜肉水分质量分数约70%， 加水6mL即可），以下按蛋类试样的提 取、分配步骤处理。 n称乳类试样20g（精确到0.01g。鲜乳不 需加水，直接加丙酮提取），以下按照 蛋类试样的提取、分配步骤处理。 n将此浓缩液经凝胶柱以乙酸乙酯+环己烷 （1+1）溶液洗脱，弃去最初35mL，收 集3570mL并旋转蒸发浓缩至约1mL， 再经凝胶柱净化收集3570mL，蒸发浓 缩，用氮气吹除溶剂，以石油醚定容至 1mL，。 n分别取1L混合标准液及试样净化液注入 气相色谱仪中，以保留时间定性，以试 样和标准的峰高或峰面积比较定量。 三、 食品

17、中有机磷农药残留量的测定 （1）动物性食品中有机磷农药残留量的测 定 n1）原理 n试样经提取、净化、浓缩、定容，用毛 细管柱气相色谱分离，火焰光度检测器 检测，以保留时间定性，外标法定量。 n2）测定 n蛋品去壳制成匀浆；肉品去筋后，切小块 制成肉糜；乳品混匀待用。称取蛋类试样 20g（精确到0.01g）于100mL具塞三角瓶 中，加水5mL，加40mL丙酮，振摇30min， 加氯化钠6g，充分摇匀，再加30mL二氯甲 烷，振摇30min。取35mL上清液，经无水 硫酸钠滤于旋转蒸发瓶中，浓缩至约1mL， 加2mL乙酸乙酯+环己烷（1+1）溶液再浓 缩，如此重复3次，浓缩至约1mL。 n称取

18、肉类、乳类试样各20g（精确到 0.01g），以下按照动物性食品中有机氯 农药残留量的测定进行提取、分配、旋 转蒸发浓缩步骤处理。 n分别量取1L混合标准液及试样净化液注 入色谱仪中，以保留时间定性，以试样 和标准的峰高或峰面积比较定量。 n（2）植物性食品中有机磷残留量的测定 n1）原理 n试样中有机磷农药用有机溶剂提取，经 液液分配、微型柱净化等步骤除去干扰 物质，用氮磷检测器（FTD）检测，根据 色谱峰的保留时间定性，外标法定量。 n方法二：称取5g蔬菜试样（视试样中农药残留 量而定），置于50mL离心管中，加入与试样 含水量之和为5g的水和10mL丙酮。置于超声 波清洗器中，超声提取1

19、0min。在5000r/min离 心转速下离心使蔬菜沉降，用移液管吸出上清 液10mL至分液漏斗中。 n称取20g粮食试样于三角瓶中，加入5g无水硫 酸钠和100mL丙酮。振荡提取30min，过滤后 取50mL滤液于分液漏斗中。 n向蔬菜样分液漏斗中加40mL凝结液和1g助滤 剂celite 545，或向粮食试样的分液漏斗中分别 加20mL凝结液和1g助滤剂celite545，轻摇后 放置5min，经两层滤纸的布氏漏斗抽滤，用少 量凝结液洗涤分液漏斗和布氏漏斗。将滤液移 至分液漏斗中，加3g氯化钠，依次用50，50， 30mL二氯甲烷提取，合并3次二氯甲烷提取液， 经无水硫酸钠漏斗过滤至浓缩瓶

20、中，在35C 水浴的旋转蒸发仪上浓缩至少量，用氮气吹干。 n取下浓缩瓶，加少量正己烷。以少许棉花 塞住5mL医用注射器出口，1g硅胶以正己 烷湿法装柱，敲实，将浓缩瓶中液体倒入， 再以少量正己烷+二氯甲烷（9+1）洗涤浓 缩瓶，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，汇集全部滤液经旋转蒸发仪45C水浴 浓缩近干，定容至1mL。 n向粮食试样分液漏斗中加入50mL 5%氯化 钠溶液，再以50，50，30mL二氯甲烷提取 3次，合并二氯甲烷层经无水硫酸钠过滤后， 在旋转蒸发仪40C水浴上浓缩近干，定容 至1

21、mL。 n量取1L混合标准溶液及试样净化液注入色 谱仪中，以保留时间定性，以试样峰高或 峰面积与标准比较定量。 n第四节 食品中黄曲霉毒素的测定 n目前黄曲霉毒素（AFT）的检测方法很多， 主要包括生物学检测方法、理化检测方 法和免疫学检测方法。常用的理化检测 方法包括薄层层析法、高效液相色谱、 质谱、液质联用色谱以及毛细管电泳等 方法。 n1、高效液相色谱法（HPLC）检测食品 中的黄曲霉毒素B1 n该方法不仅在分离速度、分离效能、检 测灵敏度（可约10-10g）和自动化等方 面均达到了可与气相色谱法相媲美的程 度，而且还保持了液相色谱法对试样适 应范围广和流动相改变的灵活性大等方 面的优点

22、。 n测定方法 n样品处理 n提取：称取50.00g样品放入组织捣碎机， 加50 mL10氯化钠溶液和200 mL甲醇， 搅碎34min,用快速滤纸减压抽虑。取滤 液100 mL（相当样品20g）于250 mL烧杯 中，加100 mL滤液于250 mL分液漏斗中， 每次加25mL二氯甲烷剧烈振摇约1min，进 行2次提取，每次将下层经层析柱纯化。 n纯化：将分液漏斗的下层二氯甲烷层析经纤维素 柱，用二氯甲烷50mL洗涤分液漏斗后进行洗脱， 收集全部洗脱液于150mL烧杯中，在蒸气浴上蒸 发近干（不可过热），用2mL二氯甲烷溶解残渣 后，倾注到2g硅胶柱（130）内，先用 25mL甲苯乙酸（9+

23、1）、然后用50 mL乙醚 己烷（3+1）洗涤，弃去两者的洗涤物。用60 mL 二氯甲烷丙酮（9+1）洗脱，收集洗脱液于100 mL烧杯内，在蒸气浴上蒸发近干，用适量以水饱 和的氯仿环己烷乙腈（25+7.5+1.0）溶剂溶 解干样品提取物，装入带塞小瓶中。 n测定 取10uL样液注入高效色谱仪中， 测得样品的色谱图。注入10uL黄曲霉毒 素B1标准溶液0.5LmL,得其标准 溶液色谱图。由色谱图峰高（或峰面积） 与含量的比例关系，求出进机样液中的 黄曲霉毒素的含量（也可用标准曲线法 测定含量）。 n湿法消解：称取样品1g5g于锥形瓶中， 放数粒玻璃珠，加10mL混合酸，加盖浸泡 过夜，加一小漏斗在电炉上消解，直至消 化液无色透明，放冷，用滴管将试样消化 液洗入或过滤入10mL25mL容量瓶中，用 水少量多次洗涤锥形瓶，洗液合并于容量 瓶中并定容至刻度，混匀备用。同时做试 剂空白。 n3）测定 n标准曲线绘制：分别吸取镉标准使用液0、1.0、 2.0、3.0、5.0、7.0、10.0mL于