砷元素形态分析的方法研究及其在食品安全领域的应用

【摘要】：砷元素长期以来被认为是一种对人体健康有负面影响的元素,例如无 机砷不但具有急性毒作用,在长时间低浓度的摄入下,还有致癌、致畸等 慢性毒作用。而近代研究发现,砷元素的毒性大小是随着化合物的形态不 同而变化的,有机砷的毒性一般比无机砷小的多,甚至有些形态有机砷的 生理毒性不到无机砷的千分之一。所以,砷元素的形态分析非常重要,特 别是在食品安全性方面。 论文在砷元素形态分析方法学方面对 HPLC-HGAAS 联用技术进行 了实验研究。主要成果有:⑴设计了 HPLC 与 AAS 之间的接口装置,将 紫外光催化降解装置,氢化物发生系统和气液分离器等部件集成于一小箱 体内,使之具有对砷化物的在线消解、氢化物发生等功能,该装置解决了 HPLC 和 AAS 联用技术的关键问题,并具有色谱峰展宽小、集成度高等特 点;⑵在上述接口技术的基础上,建立了 HPLC-HGAAS 联用技术分离检 测 As(III)、As(V)、MMA 和 DMA 等多种砷化合物的推荐操作程序,并进 行了分离度、检出限、线性范围和重现性等技术指标的测试;⑶通过与砷 元素形态分析的较为成熟的方法 HPLC-ICP-MS 法在测定实际样品时的 比较,验证了 HPLC-HGAAS 方法的可靠性、准确度。本工作以丰富的信 息表明:HPLC-HGAAS 方法对砷元素形态分析的研究工作,是一种价格 低廉、操作简便、性能可靠的方法。 论文的另一部分工作是利用仪器联用方法对中国海产品当中的含砷 情况做了较详细的调查,并对其食用安全性作出了评估。主要成果是:⑴ 对中国市场上销售的海产鱼、虾、蟹、贝和紫菜、海带等海产食品进行了 所含砷化物的形态调查。调查的结果表明,中国海产品总砷含量较高,且 随着种类和海域不同而变化,但超过 99%的砷是有机形态的砷化合物,如 砷甜菜碱和砷糖等,毒性极小。⑵重点考察了紫菜这种常见食品当中所含 砷的形态分布,及其在烹饪过程和人体代谢过程中的变化情况,从而对紫 菜这种含砷量较高的海产食品的食用安全性有一个较完整的评价。以上一 系列结果为我国海产品的食用安全性评价提供了重要的信息,并在前人基 础上进一步丰富了食品当中常见砷形态的热处理安全性和代谢安全性方 面的知识。