食品检验员在检测食品中的有益微量元素时，除金属离子外，还需关注若干对生理功能具有关键作用的非金属元素。这些元素虽不具金属性质，但在人体代谢、抗氧化、免疫调节和发育过程中不可或缺。其含量虽低，但缺乏或过量均可能引发健康问题，因此必须通过科学方法准确测定。

一、常见有益非金属微量元素及其生理功能

硒（Se） 是最具代表性的有益非金属微量元素。它是谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的核心成分，具有强大的抗氧化能力，能清除自由基，保护细胞膜免受氧化损伤。硒还参与甲状腺激素代谢，增强免疫力，并与维生素E协同作用。我国部分地区的土壤缺硒，导致食物链中硒含量偏低，因此婴幼儿配方乳粉、谷物制品等常进行硒强化。

碘（I） 是甲状腺激素（T3、T4）的必需成分，直接调控机体的基础代谢率、神经系统发育和生长发育。孕妇和婴幼儿碘缺乏可导致克汀病、智力发育迟缓。食盐加碘是全球公认的碘缺乏病防治措施，乳品、海产品也是膳食碘的重要来源。

氟（F） 主要存在于骨骼和牙齿中，能与羟基磷灰石结合形成氟磷灰石，增强牙釉质抗酸蚀能力，预防龋齿。适量氟摄入有助于儿童牙齿发育，但过量可导致氟斑牙或氟骨症。饮用水、茶叶、海产品中天然含氟，部分牙膏和营养补充剂也添加氟。

铬（Cr） 虽为金属，但其活性形式三价铬（Cr³⁺）常与有机配体形成类似非金属的生物活性复合物。它是葡萄糖耐量因子（GTF）的组成部分，能增强胰岛素活性，调节糖脂代谢。铬缺乏可能与胰岛素抵抗有关，部分功能食品中添加酵母铬或烟酸铬。

二、样品前处理：消解与转化

非金属元素多以有机结合态或无机盐形式存在于食品中，需通过前处理释放并转化为可检测形态。

湿法消解 是常用方法。称取样品后，加入浓硝酸和高氯酸（或过氧化氢）混合酸，在电热板上加热消解。对于含硒、碘的样品，需特别注意温度控制，防止挥发损失。硒在高温强氧化条件下可能以SeO₂形式挥发，建议使用密闭微波消解系统，保持压力和温度稳定。

碱熔法 适用于某些难消解的样品，但应用较少。

衍生化处理 是检测的关键步骤。例如：

硒的测定 常采用氢化物发生法（HG）。在酸性条件下，用还原剂（如硼氢化钠）将硒酸根（SeO₄²⁻）或亚硒酸根（SeO₃²⁻）还原为挥发性硒化氢（H₂Se），便于分离和检测。

碘的测定 可通过过硫酸铵灰化法或碱性消化法释放有机碘，转化为碘离子（I⁻），再用分光光度法或离子色谱法测定。

氟的测定 常用扩散法或水蒸气蒸馏法将氟化物转化为氢氟酸（HF），再用离子选择电极或比色法检测。

所有前处理过程必须使用高纯试剂和洁净器皿，避免污染。空白试验必不可少。

三、检测方法：根据元素特性选择

不同非金属元素的检测方法差异较大，需根据其化学性质和存在形态选择合适技术。

氢化物发生-原子荧光光谱法（HG-AFS） 是检测硒的首选方法。样品经氢化物发生系统生成H₂Se，由载气导入原子化器，用特制硒空心阴极灯激发，测定其原子荧光强度。该方法灵敏度高、选择性好、抗干扰能力强，检出限可达0.1 μg/L，广泛应用于乳品、谷物、水产品中硒的测定。

离子色谱法（IC） 适用于碘和氟的检测。样品经前处理后，氟离子或碘离子进入离子交换柱，根据不同离子与树脂的亲和力差异实现分离，用电导检测器或安培检测器测定。可同时检测多种阴离子，结果准确。

分光光度法 用于碘的测定。如催化分光光度法：在酸性介质中，微量碘催化过硫酸铵氧化某染料（如砷铁试剂），测定反应速率或吸光度变化，间接计算碘含量。该方法灵敏度极高，适合痕量碘分析。

离子选择电极法（ISE） 是测定氟的经典方法。氟离子选择电极对F⁻具有高度选择性，在TISAB（总离子强度调节缓冲液）条件下，测定电极电位，根据能斯特方程计算氟含量。操作简便，适合现场快速检测。

电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS） 可直接测定硒、碘等非金属元素，无需衍生化，灵敏度极高，可同时分析多种元素。是高端实验室的确证方法。

四、各元素检测要点

硒的测定 推荐HG-AFS或ICP-MS。注意样品消解时防止硒挥发，使用微波消解可提高回收率。标准品常用亚硒酸钠。

碘的测定 可用分光光度法或离子色谱法。乳品中碘含量较低，需富集或高灵敏方法。注意海产品交叉污染可能影响结果。

氟的测定 使用离子选择电极法时，必须加入TISAB溶液，以恒定离子强度、掩蔽干扰离子（如Al³⁺、Fe³⁺）并调节pH。避免使用玻璃器皿，因玻璃含硅酸盐可能吸附氟。

五、质量控制与结果报告

每批样品检测必须进行严格的质量控制。包括：

空白试验：监控试剂和环境背景。

平行样测定：相对偏差应小于10%。

加标回收实验：回收率应在85%~115%之间，验证方法准确性。

标准物质比对：使用有证标准物质（如GBW系列）进行验证。

结果计算时，根据标准曲线或校准方程得出浓度，结合样品质量和处理体积，换算为μg/100g或mg/kg。报告结果时应注明检测方法、检出限、不确定度和判定依据。

六、总结

食品检验员在检测有益非金属微量元素时，需针对硒、碘、氟等元素的化学特性，选择合适的前处理和分析方法。氢化物发生-原子荧光法、离子色谱法、离子选择电极法和ICP-MS是核心技术手段。

由于这些元素含量极低且易受干扰，检测过程必须严谨、规范。通过科学准确的检测，不仅能评估食品的营养价值，还能为营养强化、膳食指导和公共卫生政策提供数据支持。随着检测技术的发展，高灵敏度、自动化和多元素同步分析将成为主流，进一步提升食品安全与营养监控水平。