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脱水蔬菜中重金属含量检测分析及限量研究

作者:胡叶清来源:《中国食品》日期:2024-02-26人气:98

随着现代食品加工技术的发展,脱水蔬菜作为一种方便、营养且易保存的食品,越来越受到人们的欢迎。然而,由于加工过程中可能受到重金属污染,人们开始关注脱水蔬菜中重金属含量的安全性问题,这就需要对脱水蔬菜中重金属含量检测分析及限量研究。

通过采用对比脱水蔬菜和新鲜蔬菜中重金属元素含量的方法,我们发现脱水蔬菜中重金属元素的含量并未呈现出明显的增加或减少趋势,而不同厂家生产的脱水蔬菜之间则存在一定的含量差异。这一现象可能与各厂家不同的生产工艺、原材料质量以及处理方式等因素密不可分。同时,我们还发现脱水蔬菜中不同重金属元素之间的含量存在着一定的相关性。具体来说,在脱水蔬菜中,铅和镉的含量往往同时增加或减少,表现出一种协同变化的趋势。此外,汞的含量与砷的含量之间也存在着一定的正相关关系,这一发现为我们揭示了重金属元素在蔬菜中的迁移和转化规律。

这些重要的发现不仅为我们提供了有关脱水蔬菜中重金属元素含量的详细数据,而且也为我们进一步探讨重金属元素在蔬菜加工过程中的迁移和转化机制提供了有益的线索。这些精准的实验数据和深入的分析研究,无疑为我们更好地了解和掌握蔬菜中重金属元素的迁移和转化规律提供了强有力的支持。

一、实验

1.实验材料与检测方法。本研究在近两年内从市场监管局随机抽取了32个脱水蔬菜样品,这些脱水蔬菜样品均来自不同的脱水蔬菜生产厂家。为了深入研究脱水蔬菜中重金属含量的真实情况,我们还购买了45份新鲜的蔬菜样本,这些样本都是从当地的农产品中随机抽取的。在这次研究中,我们重点检测了铅、镉、砷和汞这四种元素,因为它们被认为是可能对人体健康造成潜在威胁的重金属。为了确保证据的可靠性,我们参照了国家标准进行检测,并将脱水蔬菜样品和新鲜蔬菜样品的检测结果进行了比较。

在实验阶段,我们运用微波消解-电感耦合等离子体质谱法来测定铅和镉的含量。在此过程中,我们使用了赛默飞科技有限公司生产的ICAP-Q型电感耦合等离子体质谱仪,这是一种先进的分析仪器,具有高灵敏度、高分辨率和出色的稳定性,为我们的实验提供了有力的技术支持。另外,我们还从CEM公司购买了MARS5型微波消解仪,该仪器具有快速、高效、样品用量少等优点,非常适合用于我们所需的样品处理。

在确定标准溶液方面,我们选择中国计量科学研究院的 GBW(E)081531作为标准溶液。此标准溶液是一种经过严格校准的参考物质,具有极高的准确性和稳定性,为我们的实验提供了可靠的浓度标准。其中,Pb的标准浓度被确定为100 mg/L,镉的标准浓度被确定为50 mg/L,而铬的标准浓度被确定为100 mg/L,砷的标准浓度为50 mg/L。这些浓度的选择是基于广泛的研究和实验数据,能够满足我们对实验精度的要求。

针对汞的测试,我们选择了北京吉天科技有限公司的AFS-9130型原子荧光光度计作为实验工具。这是一种高精度的分析仪器,具有出色的灵敏度和稳定性,能够准确测定样品中的汞含量。在本次研究中,我们采用了中国计量科学研究院的GBW080006汞标准溶液,这是一种高纯度的汞标准物质,具有极高的准确性,为我们的实验提供了可靠的浓度标准。我们将Hg指数设定为100 mg/L,这个浓度的选择是根据我们的研究需求和实验数据的统计分析得出的,能够满足我们对实验精度的要求。

在测定蔬菜中水分含量方面,我们采用了直接干燥法。这种方法具有简单、快速、准确的优点,能够更好地掌握蔬菜中的水分功能。我们还对所有样品的水分含量进行了测定,以了解样品在不同条件下的吸湿性、保水性等特性。此外,我们还收集了样本的标本、制造商、制造日期等相应资料,以便能够更有效地研究和对照。这些信息对于我们分析样品的来源和质量有着重要的参考价值,也有助于我们更好地了解不同品牌、不同生产批次之间的差异。

2.结果。在32 个脱水蔬菜样品中,铅、镉、砷、汞、铬含量见表1。

表 1 32 个脱水蔬菜 样品中重金属元素

元素 样品测定值(mg/kg)(脱水)

香葱 白菜 马铃薯 胡萝卜 芹菜 莴苣 西兰花 青椒

铅 0.25 0.12 0.29 0.32 0.45 0.36 0.11 0.12

0.11 0.25 0.33 0.45 0.33 0.18 0.27 0.19

0.17 0.35 0.38 0.44 0.47 0.23 0.09 0.15

0.22 0.14 0.23 0.35 0.15 0.38 0.14 0.16

镉 0.18 0.11 0.35 0.17 0.22 0.17 0.11 0.09

0.27 0.33 0.20 0.15 0.42 0.07 0.09 0.11

0.11 0.26 0.55 0.27 0.45 0.19 0.15 0.08

0.34 0.55 0.37 0.67 0.89 0.46 0.35 0.21

砷 0.11 0.65 0.11 0.54 0.14 0.32 0.05 0.11

0.14 0.40 0.31 0.07 0.28 0.24 0.13 0.31

0.32 0.25 0.21 0.34 0.19 0.27 0.45 0.07

0.08 0.25 0.41 0.26 0.24 0.12 0.25 0.06

汞 0.17 0.19 0.09 0.45 0.17 0.02 未检出 0.11

0.22 0.29 0.21 0.33 0.25 0.09 0.08 0.08

0.06 0.49 0.37 0.14 0.06 0.12 0.19 未检出

0.04 0.09 0.27 0.40 0.27 0.27 0.04 0.22

铬 0.34 0.34 0.33 0.24 0.34 0.33 0.28 0.19

0.29 0.21 0.43 0.10 0.67 0.45 0.09 0.32

0.18 0.45 0.25 0.22 0.89 0.26 0.19 0.27

0.35 0.32 0.46 0.43 0.48 0.32 0.17 0.34


新鲜蔬菜和脱水蔬菜中8种蔬菜的水分含量见表 2。

表2 新鲜蔬菜和脱水蔬菜中 8 种蔬菜水分含量

水分含量(%)

香葱 白菜 马铃薯 胡萝卜 芹菜 莴苣 西兰花 青椒

新鲜蔬菜 90.0 93.6 79.8 89.2 92.1 95.5 90.3 93.0

脱水蔬菜 9.10 10.0 11.4 10.9 10.8 11.2 9.80 10.5

在 89.2% ~ 95.5%的水分比例中,我们筛选出了新鲜的蔬菜;通过脱水处理的蔬菜的水分比例则是 9.80% ~ 11.4%。我们从表1和表2中查看了两次试验的平行样本的平均值。

二、讨论

1.计算重金属污染物限量值。现在,中国的强制性国家标准GB 2762-2017已经对食品中的多种污染物含量做出了详细且明确的规定。这一标准不仅为食品生产商提供了明确的指导,以确保食品安全,还为消费者提供了更多选择健康食品的依据。

在GB 2762-2017中,对于干制品的污染物含量,其规定是基于相关新鲜食品的污染物含量以及干制品的脱水或浓缩程度来确定的。这一具体的规定不仅考虑到了食品在不同状态下的特性,也充分考虑到了制作过程中可能带来的食品安全问题。

通过表2中各类蔬菜在脱水前后的水分含量数据,我们可以准确地计算出它们的脱水率。这个数据对于理解和执行GB 2762-2017中的规定具有重要的实际意义。

更重要的是,根据新鲜蔬菜的限量值X和脱水蔬菜的限量值X之间的转换关系,我们可以准确地计算出相应的脱水蔬菜的限量值X。这个转换关系的存在,使得食品生产商能够在满足食品安全标准的前提下,对食品进行合理的加工和生产。这也意味着,GB 2762-2017的实施,不仅保证了食品的安全性,也充分考虑到了食品加工工艺的实际情况。

X脱水蔬菜=X新鲜蔬菜×[(1- 脱水蔬菜中水分)/(1- 新鲜蔬菜中水分)],这个公式只适用于测定蔬菜产品中的铅浓度。因此,对脱水蔬菜中的污染物浓度的测定仅限于其中的铅浓度,而这一测定过程是通过调整脱水率来完成的。

表 3 新鲜蔬菜和脱水蔬菜中 8 种蔬菜铅含量限量指标(单位:mg/kg)

香葱 白菜 马铃薯 胡萝卜 芹菜 莴苣 西兰花 青椒

新鲜蔬菜X新鲜蔬菜 0.1 0.3 0.2 0.1 0.1 0.1 0.3 0.1

脱水率 0.108 0.0975 0.125 0.114 0.104 0.086 0.112 0.102

脱水蔬菜X脱水蔬菜 0.91 4.2 0.88 0.82 1.1 2.0 2.8 1.3

脱水率 0.90 0.936 0.798 0.892 0.921 0.955 0.903 0.93


2.结果分析与比较。根据表3所呈现的数据,我们可以观察到各种蔬菜在经过脱水处理后,其铅含量普遍呈现增加趋势。特别是白菜、马铃薯、芹菜和青椒这四种蔬菜,它们的脱水蔬菜铅含量甚至超过了国家规定的限量值,这无疑是一个值得警惕的问题。而其他如青菜、香葱和胡萝卜等蔬菜,虽然也经历了脱水处理,但其铅含量并未超过规定的限量值。这一研究结果与我们之前了解到的信息基本一致,这不仅进一步证实了我们所采用的计算方法和限量标准的合理性和适用性,同时也为深入了解食品中铅等重金属污染物的含量及变化提供了有价值的依据。

此外,值得注意的是,不同蔬菜在脱水过程中水分含量的变化并非一致,这导致了脱水蔬菜中铅含量的增加与水分含量变化之间存在密切的联系。比较表2和表3中的数据,我们可以发现,在新鲜蔬菜中,香葱和胡萝卜的铅含量超过了国家规定的限量值;然而在脱水后,香葱的铅含量有所下降并低于限量值,而胡萝卜的铅含量仍然超过限量值。这一现象充分说明了脱水过程对于蔬菜中铅含量的影响具有个体差异性,各种蔬菜在脱水过程中对铅含量的变化表现出不同的反应。因此,我们不能简单地将所有蔬菜一概而论,而应该针对不同蔬菜的特性制定相应的质量控制标准。

三、结语

总而言之,本研究通过计算重金属污染物限量值的方法以及对比各种蔬菜在脱水前后的铅含量变化,得出了一系列具有实际意义的结论。这些结论不仅对了解不同蔬菜中铅含量的变化具有重要的指导意义,同时也为我们更好地控制食品中铅等重金属污染物的含量提供了强有力的依据。这对于维护消费者的健康、保障食品的安全性无疑具有不可忽视的重要作用。


本文来源:《中国食品》https://www.zzqklm.com/w/qt/29400.html

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