食品中砷化合物的形态及分析技术

随着现代分析技术的发展,越来越多的砷化合物形态能够被分析测定。砷的毒性与其存在的形态密切相关,仅测定食品中总砷的含量已不能满足食品安全的需要,急需根据不同食品中的砷化合物形态种类建立适宜的分析检测方法,测定不同砷化合物的含量以准确评价食品的安全性。本文综述了海产品、大米、饲料、畜禽肉产品、食用菌等食品中存在的主要砷化合物形态及相关检测方法,并对常用的前处理方法和分离检测技术进行了总结。     

超声辅助提取-高相液相色谱-电感耦合等离子体质谱法测定香菇中6种形态砷化合物

建立一种同时测定香菇中6 种形态砷化合物（亚砷酸根、砷酸根、一甲基砷酸、二甲基砷酸、砷甜菜碱、砷胆碱）的超声辅助提取-高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱（high performance liquid chromatography-inductivelycoupled plasma mass spectrometry,HPLC-ICP-MS）分析方法。选取0.3 mol/L乙酸溶液作为提取剂,超声辅助提取香菇样品中的砷化合物,选用Hamilton PRP X-100阴离子交换柱,25 mmol/L磷酸二氢铵和水作为流动相进行梯度洗脱,经HPLC-ICP-MS进行分离和定量分析。结果表明,在优化实验条件下,6 种形态砷化合物在0～50 μg/L范围内线性良好,相关系数R2均在0.998 0以上,检出限为0.31～0.59 μg/L,相对标准偏差为1.6%～3.7%,加标回收率在94.30%～102.75%之间。4 种处理方式后的香菇样品的测定结果显示,无机砷是主要的砷化合物,占总砷含量的48.68%～64.25%。方法灵敏度高,前处理简单高效,可以有效地分析香菇样品中不同形态的砷化合物。     

无焰原子吸收法测定罐头食品中的微量砷

砷及其化合物都有毒,但各种砷化物对人体的毒性不尽相同。据报道亚砷(三价)化合物的毒性比砷(五价)化物高60倍。这主要是由于亚砷能与蛋白质内半胱氨酸中的—HS结合而使酶失活所致。砷盐虽不能和—HS结合,然而它在生物体内可被还原成三价的亚砷。三甲基亚砷的毒性比亚砷还高,但如象虾肉中所含的砷能被白鼠很快排     

海产品中砷形态分析研究进展

我国是海产品的生产和消费大国,所以海产品的安全问题受到人们越来越多的关注。海产品特别是食用海藻含砷量较高,但是海产品中的砷大部分以低毒性的有机砷形态存在,而且不同种类的海产品所含有的砷形态各不相同。所以,对海产品中的不同形态砷化合物进行精准分析检测,对于科学、客观评估海产品中砷污染的健康风险以及保证海产品的安全消费具有重要意义。海产品的砷形态分析面临的困难主要是,第一在不改变砷形态的前提下把海产品中所有形态砷化合物完全提取出来;第二把各形态有机砷和无机砷在较短时间内实现基线分离、并对各形态砷化合物进行高灵敏检测。近十多年来,有关海产品中砷的形态分析得到越来越多的关注,在方法学上也取得了显著的进步。本文主要针对近十多年来有关不同海产品中不同形态砷化合物的提取方法和分析检测方法方面的研究进展进行了概述,以期为食品检测机构或食品安全研究或评估人员提供方法学上的参考。     

HPLC-ICP-MS测定干香菇中砷形态

采用水作为提取剂,95℃热浸提干香菇2 h,阴离子交换柱分离,高效液相色谱与电感耦合等离子体质谱联用(HPLC-ICP-MS)分析干香菇中的砷形态化合物。结果表明香菇5种砷形态化合物的(砷甜菜碱、二甲基砷、一甲基砷、砷酸根和亚砷酸根)的检出限在0.002~0.004 mg/kg之间,加标回收率为87.2%~107%,RSD均小于5%。形态分析方法能准确测定香菇中的砷形态。香菇中的砷形态以无机砷为主,还检测出少量的一甲基砷、二甲基砷等有机砷形态。     

食品中无机砷和有机砷的分离和测定

用活性炭吸附分离有机砷化合物后,用银盐法直接测定了食品中微量的无机砷。经过研究表明,该分离和测定方法效果比较理想,可以分别测出无机砷和有机砷的含量。     

利用细菌分解矿石废料中的有害物质

在西方,采矿和矿物加工废料中的砷及氰化物对水质是一大威胁,美国矿业局正研究在这些污染物进入河流、湖泊和溪流前用生物的方法将其净化。在西方国家中,砷可能是最普通的无机危险污染物。因为砷天然地产在这些地区开采的大部分矿石中,几乎在所有的炼铜厂和许多生产或废弃的矿山以及矿物加工操作中均可发现。许多河流和溪流已经被砷污染,这是最难从溶液中清除有害物质之一。     

土壤中铁的氧化物和氢氧化物对砷的吸附

测定了加钠Ashanti矿区土壤中天然铁氧化物和氢氧化物的砷浓度,发现其变化范围为2～35600mg/kg。在pH值呈中性的富氧化粘土的土壤中以及尾矿的表面氧化部分,砷在这两相中的浓度最高,达35600mg/kg。在高酸性土壤或处于还原条件的地方,铁氧化物和氢氧化物中砷的浓度较低(最高为433mg/kg)。还观测到富有机质土壤的矿物中这两个相的砷浓度更低。在所研究的样品中非晶质铁的氢氧化物中的砷含量比晶质铁氢氧化物和氧化物矿物中的砷含量高得多。为了研究pH值和土壤有机酸对砷的吸附作用的影响,我们测定了针铁矿、赤铁矿、纤铁矿中吸附态As(Ⅴ)、As(Ⅲ)、一甲基砷酸(MMAA)、二甲基砷酸(DMAA)的浓度。pH值小于7时,吸附能力依次为As(Ⅴ)>DMAA=MMAA>As(Ⅲ),而pH值大于7时依次为As(Ⅴ)>As(Ⅲ)>MMAA=DMAA。矿物吸附砷的能力依次为针铁矿>纤铁矿>赤铁矿。对所有铁矿物而言,富里酸含量增加,其对砷的吸附能力就减少。因此,尽管pH值为4～8时发生较大的吸附作用,但pH值的降低和富里酸浓度的增加都可以加快砷的淋滤。根据野外观察与实验结果的一致性,铁的氧化物和氢氧化物对砷的吸附似乎受Eh、pH值和其它如有机酸等潜在吸附剂存在的控制。这对尾矿堆中砷的处理很重要,那里通常处于还原条件下,使得As(Ⅲ)稳定,取代了As(Ⅴ),这导致砷的低吸附、高淋滤。此外,在富有机质土壤中,有机酸与砷化学种在矿物表面相互争夺成键位置也可能导致砷滞留较少。     

海产品中砷化合物检测方法的研究进展

海产品是人们日常生活中经常所食用食品的重要组成部分,但其中含有砷化合物,这一化合物可以通过食物链富集的方式进入人体。而砷是一种公认对人体有害的重金属,如果在人体内得到不断的累积,就会引发各种疾病,比如癌症、白血病等,在很大程度上危及人们的身体健康,因此,需要使用合理的检测方法对海产品中的砷化合物进行有效的检测,尽可能地降低海产品中砷化合物的影响。本文就主要针对于此,进行相关方面的探讨与研究。     

加工方式对海带和紫菜中砷及其形态的影响

研究浸泡、油炸、水煮和烘烤四种加工方式对海带和紫菜中总砷及其形态含量的影响,并对其食用安全性进行评价。结果表明:浸泡和水煮都能减少海带和紫菜中总砷和四种砷化合物含量。油炸和高温烘烤影响砷形态和含量的变化:油炸样品中总砷含量减少,DMA、MMA和无机砷含量变化表现出不一致性;除250℃外,其他温度烘烤的样品总砷含量均增加,二甲基砷酸(DMA)、一甲基砷酸(MMA)、无机砷含量随温度的升高而增加,到250℃时最多增加近3倍,对食用安全性有一定影响;在150℃油炸15min和200℃烘烤的样品中有新的砷化合物生成,其结构和毒性尚难确定。     

食品中无机砷的前处理技术及快速检测方法研究进展

砷元素广泛存在于自然界中,砷及其化合物被广泛应用于农药、涂料、医药等领域,世界范围内由砷引起的食品安全问题时有发生.在诸多砷及其化合物中以无机砷的毒性最大,被国际癌症研究机构确认为I类致癌物.在食品安全监管方面,快速准确的测定食品中无机砷的含量是控制其危害人体健康的首要举措,也是开展相关研究的技术基础.近年来,液相色谱...     

液相色谱-电感耦合等离子体-质谱法分析海藻碘浓缩液中砷形态

目的 建立液相色谱-电感耦合等离子体质谱法(liquid chromatography-inductively coupled plasma mass spectrometry, LC-ICP-MS)测定海藻碘浓缩液中6种不同形态砷化合物的分析方法。方法 单因素实验确定对不同形态砷化合物LC-ICP-MS的分离条件, 包括流动相浓度、pH及洗脱方式。以总砷提取效率的高低评价三种不同的提取砷化合物的方法, 确定最佳方法。结果 以稀硝酸浸提的前处理方法的提取效果最佳, 提取效率为84.28%~92.99%;以25 mmol/L pH8.0磷酸二氢铵溶液和水作为流动相, 采用梯度洗脱的方式, 可以将6种砷形态完全分离,结果显示6种海藻碘样品中砷甜菜碱AsB含量较多, 而亚砷酸盐As(III)、砷酸盐As(V)和二甲基砷酸DMA含量较少, 未检测出砷胆碱AsC和一甲基砷酸MMA, 样品有毒砷含量占浓缩液总砷含量的2.01%~3.69%, 本方法加标回收率在80.4%~101.5%之间。结论 海藻碘浓缩液中砷形态的主要存在形式为AsB,本方法准确、简单,适合海藻碘浓缩液中砷形态分析。     

毛细管电泳-电感耦合等离子体质谱(CE-ICP-MS)联用测定干海产品中的六种砷形态化合物

采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)测定了鱿鱼、银鱼、沙丁鱼、虾、牡蛎、蛤蜊、紫菜、羊栖菜、海带、浒苔10种干海产品中的砷总量,建立了毛细管电泳(CE)与ICP-MS联用测定亚砷酸盐As(III)、砷酸盐As(V)、甲基砷酸(MMA)、二甲基砷酸(DMA)、砷甜菜碱(AsB)和砷胆碱(AsC)六种砷形态化合物的分析方法。结果发现除了浒苔其余干海产品中砷总量均超出了无机砷允许限值(GB 2762-2005),形态分析结果表明干海产品中主要是有机砷,萃取液中无机砷含量仅占砷总量的0~15.2%。该方法简单方便、快速,样品消耗量少,而且具有较好的准确性,适用于其他生物样品中砷形态化合物的分析。     

冷饮中微量砷的示波极谱测定

<正>砷的化合物具有强烈的毒性,故食品卫生标准对冷饮中砷的含量有严格的限量。目前,冷饮中砷的测定多采用砷斑法及银盐法,由于这些方法操作繁琐费时;故不适于大批样品测定。微量砷的示波极谱测定的     

氢化物发生原子荧光光度法测定食品中的砷和汞

正本文以高压密闭微波消解氢化物的方式为例,利用原子荧光法测定和分析食品中的砷和汞,结果显示,原子荧光法适用于同时测定多种食品中的砷和汞的含量。砷和汞的测定方法砷和汞的化合物对环境的污染逐渐引起全世界的关注,在食品的检测历史中,砷和汞是必检的有害元素,所以砷和汞的安全性评价和含量的测定的研究越来越受重视,过去利用传统氢化物发生原子砷斑法和硼氢化物还原比色法测定砷,而用冷原子吸收     

食品中无机砷分析技术进展

无机砷化合物于1980年被国际癌症研究机构确认为1类致癌物,其中关注度最高的是亚砷酸盐和砷酸盐。近年来,色谱和原子荧光或等离子体质谱的联用技术已经成为无机砷检测的主要方法,食品中无机砷检测一般分提取、分离和测定3个步骤。本文对无机砷检测各步骤的不同方法进行综述,并展望了食品中无机砷测定和风险评估的发展方向,以期为今后无机砷分析方法的开发提供新思路。     

防伪纸用水溶性荧光涂料的合成与检验

用稀土化合物与具有羟基或羧基的配体化合物合成制备了水溶性荧光涂料，用该涂料制得的荧光纸在普通验钞机所发出的紫外光照射下，就可发出鲜艳的荧光，具有较强的防伪特性。当稀土离子与配体的比值在2：3：2时较合适，荧光强度最大。本实验所制的荧光纸，经耐久性检验，可以达到F5级标准。     

广州市售海产品中砷质量安全与健康风险评估

目的对广州市售海产品进行砷质量安全评价与健康风险评估。方法采用等离子体质谱仪和高效液相色谱-原子荧光联用仪分别对广州10种市售海产品中总砷和5种砷形态化合物:亚砷酸(arsenictrioxide,As(III))、砷酸(arsenicacid,As(V))、一甲基砷(monomethylarsenic,MMA)、二甲基砷(dimethylarsenic,DMA)和砷甜菜碱(arsenobetaine, AsB)的含量进行测量,根据GB 2762-2017《食品安全国家标准食品中污染物限量》海产品中砷含量的要求对海产品质量安全进行评价,利用危险熵数(hazardquotient,HQ)和致癌风险概率(carcinogenicrisk,CR)对其进行健康风险评估。结果海产品中总砷含量为1.45～42.54mg/kg,所有海产品中均能检测到5种砷化合物,其中无毒的AsB比例最高(93.45～99.96%)。在所有海产品中,贝类总砷含量最高,无毒的AsB所占比例较高;鱼类总砷含量低于贝类, AsB含量和比例较高,无机砷含量和比例较低。海产品中无机砷的含量均低于限量值,在国标要求的允许摄入范围内。海产品中无机砷的HQ均1, CR1×10~(-4)。结论广州市售海产品中砷含量处于安全水平,日常消费对人类不会造成致癌风险以及健康威胁。     

降服水稻砷毒或可从土壤微生物入手

正砷元素广泛存在于自然界,其污染已经成为一个全球性的环境问题,水稻在生长过程中会吸收土壤中的砷。南京农业大学赵方杰团队近日在《国际微生物生态学会会刊》上发表论文称,土壤中硫酸盐还原菌可以将砷甲基化,形成二甲基砷,造成水稻病害。一般认为,无机砷毒性较高,土壤中有些微生物可以将砷甲基化,形成多种甲基砷化合物,是一个解     

砷斑法快速测定饲料和矿物添加剂中的砷

配合饲料中重金属砷(AS)的含量是饲料检验中的重要项目之一,国家饲料卫生标准(GB13078-91)规定:鸡、猪配合饲料中砷的含量不得超过2mg/kg。目前对砷的检验方法较多,但其中砷斑法较其它方法操作简单且灵敏度较高,适宜饲料中痕量分析。文章对砷斑法检验饲料和矿物添加剂中砷的灵敏度进行了研究,并与银 盐法进行比较,提出检验过程中的关键操作步骤。