1 稻米中砷汞铅镉重金属元素含量及分析 亮 剑 (****国家粮食质量监测站 226018)
摘 要 目的：测定稻米中四种重金属元素砷汞铅镉的含量，评估污染程度，分析探讨减污措施。方法：原子荧光光谱法和原子吸收光谱法。结果：稻米样品中砷汞铅镉四元素含量在0.0009-0.410mg/kg；在稻谷“糙米”到特等“大米”的去除皮胚过程中，砷汞铅镉四元素的去除率达到了10 %至45%左右。结论：所检15个区域31个稻米样品，4个样品铅含量超标，砷汞镉含量均不超标；提高加工精度能一定程度上减轻其危害，但水冲淘洗的措施对减轻食用大米的污染作用不大。 关键词 稻米 砷汞铅镉含量 分析 Abstract goal : determine rice in four kinds of heavy metal element arsenic mercur y lead, the content of assessment of cadmium pollution levels, the analysis is increasing measures. Methods: atomic fluorescence spectrometry and atomic absorption spectrometric method. Results: rice sample arsenic mercury lead cadmium four elements 0.0009 content in 0.410 mg/kg; - In paddy rice "to" bazant "rice" remove skin embryo in the process of mercury, cadmium, lead four elements of arsenic removal reached 10 % to around 45%. Conclusion: the inspection 15 regional 31 rice sample, four samples lead paint, arsenic, the cadmium content are not to exceed bid mercury, The improvement of the machining accuracy can to a certain extent, reduce the harm, but water blunt washing measures to relieve eating rice pollution effect is not big. Key words rice arsenic mercury lead cadmium content analysis 稻米是我国人民主要的粮食之一，全国６０％以上的人口以稻米为主食。目前，由于工业“三废”的排放，城市生活污水和垃圾以及含有重金属的农药、化肥的不合理使用，农田土壤的重金属含量日益增高，有可能影响到我国稻米产品的质量安全，其中砷汞铅镉四元素是对人体具有积累性危害的毒性系数较高的重金属，因此国家粮食卫 2
生标准中规定了稻米中砷汞铅镉四元素的限量分别为0.15mg/kg、0.02mg/kg、0.2mg/kg、0.2mg/kg。本实验采用原子荧光和原子吸收光谱法测定15个区域31个稻米样品中砷汞铅镉的含量，分析评估该区域稻米重金属污染与超标程度，研究探讨提高加工精度及水冲洗等措施对减轻稻米重金属污染的可行性。
1 材料与方法 1.1 样品 原始样品稻谷分别来源于粮食收获质量调查的15个重点区域。稻谷品种分别为武粳系列、盐稻系列、扬辐粳8号、宁粳1号、通育粳1号以及混合杂粳等。将每个地区原始样品分别综合整理改造为2至3份实验样品。实验样品的具体编号与状态特征如下表：
地区 样品编号 实验样品状态特征 N N—1 稻谷去杂去壳后形成的粮样―“糙米” N—2 糙米再经去除皮胚后达到特等精度的粮样－“大米” N—3 大米再经去离子水冲洗4次并经烘箱80℃烘干粮样―“净米” 1.2 仪器 北京科创海光AFS－3100双道原子荧光光度计；北京普析通用TAS－990原子吸收光度计。仪器分析条件见表1、表2。
表1 原子荧光光谱法测定条件 元素 负高压 灯电流 原子化器温度 观察高度 载气流量 屏蔽气流量 (V) (mA) (℃) (mm) (mL/min) (mL/min) As 400 35 850 8 600 1000 Hg 300 30 300 8 500 1000 3
表2 原子吸收光谱法测定条件 元素 波长 狭缝 负高压 灯电流 原子化温度 净化温度 (nm) (nm) (V) (mA) (℃) (℃) Pb 283.3 1.0 500 7.5 2300 2500 Cd 228.8 1.0 500 7.5 2300 2500 1.3 实验样品预处理 1.3.1用于无机砷测定的实验样品经锤式粉碎磨处理制成80目细度的粉状试样； 1.3.2用于总汞测定的实验样品经锤式粉碎磨处理制成40目细度的粉状试样； 1.3.3用于铅测定的实验样品经锤式粉碎磨处理制成20目细度的粉状试样； 1.3.4用于镉测定的实验样品经锤式粉碎磨处理制成20目细度的粉状试样。 1.4 标准溶液配制 所测4种元素的标准储备液均购置于国家标准物质研究中心，测定时，将Pb、Cd标准储备液用硝酸稀释为1ug/mL的使用液；将As、Hg标准储备液用硝酸稀释为0.1ug/mL的使用液。 1.5 测定 用原子荧光光谱法测定待测液荧光强度，由测得的荧光强度通过标准曲线计算As、Hg含量；用原子吸收光谱法测定待测液吸光度，由测得的吸光度通过标准曲线计算Pb、Cd含量。
2 结果 2.1 回归方程和相关系数 将4种元素标准使用液配制成系列浓度的标准溶液，以荧光强度或吸光度(A)为纵坐标，浓度(C)为横坐标，计算回归方程、线性范围和相关系数，结果详见表3。根据测定结果说明标准曲线线性良好。 4
表3 原子荧光、原子吸收标准曲线法相关系数测定 元 素 回归方程 线性范围 相关系数 As A=0.019C+0.004 0.02～0.10 0.9973 Hg A=0.014C+0.001 0.02～0.10 0.9953 Pb A=0.082C+0.037 0.2～1.0 0.9965 Cd A=0.082C+0.001 0.2～1.0 0.9991 2.2 样品测定 2.2.1无机砷测定 准确称取试样2.5g加盐酸定容，置于60℃恒温水浴充分振摇18个小时浸提，经过滤、还原、定容、待测定。 2.2.2总汞测定 准确称取试样0.5g于消解罐中加硝酸、过氧化氢，用微波消解法消解，转移定容、待测定。 2.2.3铅测定 准确称取试样5g，炭化、灰化，采用干法灰化法处理，转移定容、待测定。 2.2.4镉测定 准确称取试样0.5g于消解罐中加硝酸、过氧化氢，用微波消解法消解，转移定容、待测定。 31个稻米样品4种金属元素含量的具体测定结果详见表4。 5
表4 稻米样品中砷汞铅镉含量测定结果统计表 地区与 样品号
4种元素含量(mg/kg) 1号样与2号样含量比较(%)
无机砷 总汞 铅 镉 无机砷 总汞 铅 镉 GB≤0.15 GB≤0.02 GB≤0.20 GB≤0.20 (C1-C2)×100/C1 01 01-1 0.099 0.0065 0.100 0.090 31.0 13.0 40.0 22.0 01-2 0.068 0.0057 0.060 0.070
02 02-1 0.095 0.0070 0.030 0.080 30.0 15.0 28.5 21.0 02-2 0.067 0.0060 0.021 0.063
03 03-1 0.110 0.0080 0.070 0.100 35.1 16.0 35.5 23.5 03-2 0.071 0.0067 0.045 0.077
04 04-1 0.105 0.0045 0.060 0.110 34.0 12.0 35.0 23.0 04-2 0.069 0.0040 0.039 0.085
05 05-1 0.055 0.0085 0.020 0.010 27.0 16.0 28.0 16.0 05-2 0.040 0.0071 0.014 0.008
06 06-1 0.070 0.0100 0.100 0.075 29.0 20.0 40.0 23.2 06-2 0.050 0.0080 0.060 0.058
07 07-1 0.100 0.0090 0.150 0.040 34.5 19.0 42.0 22.0 07-2 0.066 0.0073 0.087 0.031
08 08-1 0.060 0.0010 0.010 0.005 25.0 10.0 30.0 10.0 08-2 0.045 0.0009 0.007 0.004
09 09-1 0.090 0.0080 0.140 0.030 28.5 13.0 32.0 15.0 09-2 0.064 0.0070 0.095 0.026
10 10-1 0.064 0.0050 0.060 0.055 25.2 14.0 29.0 22.1 10-2 0.048 0.0043 0.043 0.043
11 11-1 0.080 0.0040 0.090 0.070 27.0 13.0 30.0 18.0 11-2 0.058 0.0035 0.063 0.057
12 12-1 0.088 0.0030 0.150 0.100 27.5 13.0 41.0 24.5 12-2 0.064 0.0026 0.089 0.076
13 13-1 0.075 0.0020 0.180 0.150 28.0 12.0 42.0 25.1 13-2 0.054 0.0018 0.104 0.112
14 14-1 0.065 0.0070 0.280 0.078 25.0 15.0 43.1 21.0 14-2 0.049 0.0060 0.159 0.062
15 15-1 0.080 0.0020 0.410 0.098 25.3 12.0 45.1 24.0 15-2 0.060 0.0018 0.225 0.074 15-3 0.059 0.0018 0.224 0.073