Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Phân tích xác định hàm lượng Pb, Cd và Zn trong sữa bằng phương pháp pha loãng đồng ICP-MS

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN


HÀ TIẾN LƯỢNG

PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG Pb, Cd VÀ Zn TRONG 
SỮA BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHA LOÃNG ĐỒNG VỊ ICP­MS

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN


HÀ TIẾN LƯỢNG

PHÂN TÍCH XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG Pb, Cd VÀ Zn TRONG SỮA 
BẰNG PHƯƠNG PHÁP PHA LOÃNG ĐỒNG VỊ ICP­MS

Chuyên ngành: Hóa phân tích
Mã số          : 60 44 01 18

LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC

Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS. NGUYỄN THỊ HUỆ


                                                       Hà Nội ­  Năm 2014

LƠI CAM 
̀
̉ ƠN
           Vơi long bi
́ ̀
ết ơn chân thành và sâu săc, em xin cam 
́
̉ ơn cô PGS.TS. Nguyên Thi
̃
̣ 
Huê, Vi
̣ ện Công nghệ  môi trường – Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam  
đa giao đê tai va tân tinh h
̃
̀ ̀ ̀ ̣ ̀ ướng dân, tao điêu kiên cho em trong su
̃ ̣
̀
̣
ốt quá trình thực tập  
và làm luận văn tốt nghiệp.
Em xin chân thanh cam 
̀
̉ ơn PGS.TS. Ta Thi Thao cung cac thây cô trong bô môn
̣
̣
̉
̀
́
̀

̣
 
Hoa phân tich đa truy
́
́
̃
ền thụ những kiến thức quý báo và luôn tao điêu kiên giup đ
̣
̀
̣
́ ỡ em  
trong suốt qua trinh hoc tâp va nghiên c
́ ̀
̣ ̣
̀
ứu.
Tôi cung xin g
̃
ửi lơi cam 
̀ ̉ ơn đên ThS. Vu Văn Tu,  ThS. Pham Hai Long cung cac
́
̃
́
̣
̉
̀
́ 
anh chi em trong phong phân tich chât l
̣
̀

́
́ ượng môi trường – Viên Công nghê môi tr
̣
̣
ường  
– Viên Hàn lâm Khoa h
̣
ọc và   Công nghệ  Việt Nam, đa luôn đông viên, giup đ
̃
̣
́ ỡ tôi  
trong suôt qua trinh lam th
́
́ ̀
̀ ực nghiêm.  
̣
          Cuối cùng tôi xin cảm  ơn Ban giám hiệu Trường THPT Nho Quan A, các bạn  
đồng nghiệp, gia đình và bạn bè, những người đã quan tâm giúp đỡ,   động viên tôi  
trong suốt quá trình học tập và hoàn thành luận văn.

Ha Nôi, ngay 6 thang 12 năm 2014
̀ ̣
̀
́
Hoc viên cao h
̣
ọc

Hà Tiến Lượng

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU …………………………………………………………………………. 1
3
Chương 1. TỔNG QUAN 
………………………………………………………..
1.1. Thành phần hóa học chính trong sữa 

3

…………………………………………..
1.2. Tình hình ô nhiễm kim loại Pb, Cd và Za trong các sản phẩm tiêu dùng (thực 
phẩm) ở Việt Nam 

5

………………………………………………………………….
1.3. Trạng thái tự nhiên và một số tính chất lý, hóa của Pb, Cd và 

6

Zn.......................
   1.3.1. Trạng thái tự nhiên của các kim loại Pb, Cd và Zn 

6

………………………..
 
    1.3.2.   Một   số   tính   chất   lý,   hóa   của   Pb,   Cd   và   7
Zn…………………………..........

      1.3.2.1. Tính chất vật lý của Pb, Cd và 

7

Zn…………………………………….
      1.3.2.2. Một số tính chất hóa học của Pb, Cd và Zn 

8

…………………………..     
1.4. Vai trò của các nguyên tố Pb, Cd và Zn đối với con người 

9

…………………..
   1.4.1. Độc tính của Pb ………………………………………………………….. 9
   1.4.2. Độc tính của Cd ………………………………………………………….. 11
   1.4.3. Chức năng sinh học của Zn ……………………………………………………... 12
13
   1.4.4. Giới hạn tối đa cho phép các kim loại trong thực phẩm 

………………….
1.5. Các phương pháp phân tích lượng vết kim loại nặng 

17

…………………...........
 
    1.5.1.   Các   phương   pháp   phân   tích   quang   học   17
……………………………...........

      1.5.1.1. Phương pháp huỳnh quang ……………………………………........... 17


      1.5.1.2. Phương pháp quang phổ hấp thụ phân tử UV­VIS 

18

…………………...
      1.5.1.3. Phương pháp quang phổ phát xạ nguyên tử AES 

19

…………………….
      1.5.1.4. Phương pháp quang phổ hấp thụ nguyên tử AAS 

20

…………………….
   1.5.2. Các phương pháp phân tích điện hoá 

21

……………………………………..
      1.5.2.1. Phương pháp cực phổ 

21

…………………………………………............
      1.5.2.2. phương pháp Von­Ampe hòa tan 

22

……………………………………..
   1.5.3. Phương pháp phổ khối plasma cảm ứng (ICP­MS) ……………….
   1.5.4. Kỹ thuật pha loãng đồng vị 

23
28

……………………………………………….
1.6. Các phương pháp sử lý mẫu thực phẩm để xác định kim loại 

32

………………..
   1.6.1. Nguyên tắc sử lý mẫu 

32

……………………………………………………..
   1.6.2. Phương pháp tách chiết, làm giàu bằng dung 

33

môi ......................................
   1.6.3. Một số phương pháp sử lý mẫu sữa xác định hàm lượng kim loại nặng  34
…
Chương 2: THỰC NGHIỆM ..................................................................................
2.1. Mục tiêu nghiên cứu 

36
36

……………………………………………………...........
2.2. Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu 

36

……………………………..
   2.2.1. Đối tượng nghiên cứu 

36

………………………………………………...........
   2.2.2. Nội dung nghiên cứu ...................................................................................... 36
37
   2.2.3. Phương pháp nghiên cứu 
…………………………………………………..
2.3. Hóa chất, dụng cụ và thiết bị 

38

………………………………………………….
2.4. Phương pháp lấy mẫu và bảo quản mẫu 

42


………………………………...........
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN ............................................................

3.1. Khảo xát và lựa chọn các điều kiện tối ưu trên thiết bị ICP­MS 

43
43

……………..
   3.1.1. Chuẩn hóa số khối – Tunning 

43

…………………………………………….
   3.1.2. Tối ưu tốc độ khí mang tạo sol khí 

44

……………………………………….
   3.1.3. Khảo sát nguồn năng lượng (ICP) 

45

………………………………………..
   3.1.4. Khảo sát thế điều khiển thấu kính điện tử ­ ion 

46

…………………………..
   3.1.5. Khảo sát thời gian phân tích mẫu 

46

…………………………………...........
   3.1.6. Khảo sát thời gian rửa sạch mẫu 

48

………………………………………….
49
3.2. Nghiên cứu phân huy mâu ……………………………………………………
̉
̃
49
   3.2.1. Nghiên cứu hôn h
̃ ợp chât phân huy mâu s
́
̉
̃ ữa 
……………………………..
   3.2.2. Nghiên cứu lượng hôn h
̃ ợp chât phân huy mâu s
́
̉
̃ ữa 

53

………………...........
   3.2.3. Nghiên cứu nhiêt đô phân huy mâu s
̣
̣
̉

̃ ữa …………………………………. 54
55
3.3. Khảo sát lượng đồng vị thêm vào phù hợp cho phân tích mẫu sữa 
…………..
3.4. Đánh giá sự ảnh hưởng của các ion kim loại khác trong nền mẫu đến quá 
trình xác định Pb, Cd và Zn...................................................................................... 58
3.5. Đánh giá phương pháp phân tích …………………………………………….. 61
61
   3.5.1. Khoảng tuyến tính và đường chuẩn 
………………………………………
   3.5.2. Giới hạn phát hiện và giới hạn định lượng 

62

……………………………….
   3.5.3. Đánh giá hiệu suất thu hồi và độ lập lại của phương pháp 

63

……………….
3.6. So sánh các kết quả phân tích mẫu chuẩn và mẫu thực giữa ba kỹ thuật 

65

…….
3.7. Phân tích mẫu chuẩn được công nhận 

66

………………………………………..
3.8. Quy trình phân tích mẫu thực tế 

66

………………………………………...........
3.9. Kết quả phân tích mẫu thực tế 

67

………………………………………………..
Chương 4: KẾT LUẬN ..........................................................................................
TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................

71
72


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Một số tính chất vật lý của các nguyên tố chì,  cadimi và kẽm 

7

…………
Bảng 1.2. Mức giới hạn tối đa cho phép các kim loại trong thực phẩm 

14

……………
Bảng 1.3. Giới hạn cho phép của một số kim loại nặng trong sữa 

16

…………………
Bảng 1.4. Giới hạn rủi ro đối với một số kim loại 

17

nặng .............................................
Bảng 1.5. So sánh khả năng phát hiện của các kỹ thuật phân tích 

28

…………………
Bảng 1.6. Nguyên tố, số khối, tỷ lệ đồng vị và các yếu tố ảnh hưởng do trùng 

30

số khối 
Bảng 3.1. Kết quả khảo sát tốc độ khí sol hóa mẫu 

44

………………………………
Bảng 3.2. Kết quả khảo sát công suất máy phát cao tần 

45

……………………………
Bảng 3.3. Kết quả khảo sát thời gian phân tích 

47

……………………………………
Bảng 3.4. Kết quả khảo sát thời gian rửa sạch mẫu 

48

………………………………
Bang 3.5. Cac điêu kiên phân tich tôi 
̉
́
̀
̣
́
́ ưu trên thiêt bi ICP­MS ……………………
́ ̣
Bảng 3.6. Kết quả khảo sát các loại axit cho quá trình xử lí mẫu hệ hở 

49
50

……………
Bảng 3.7. Kết quả khảo sát các loại axit cho quá trình xử lí mẫu hệ kín 

52

…………
Bảng 3.8. Kết quả khảo sát anh h
̉

ưởng cua l
̉ ượng hôn h
̃ ợp phân huy 
̉

54

………………
Bảng 3.9. Kết quả khảo sát anh h
̉
ưởng cua nhiêt đô phân huy 
̉
̣
̣
̉

55


……………………
Bảng 3.10. Kết quả phân tich môt sô mâu s
́
̣ ́ ̃ ữa trên ICP­MS 

55

………………………
Bảng 3.11. Kết quả khao sat l
̉
́ ượng đông vi ………………………………………

̀
̣
Bảng 3.12. Kết quả phân tich 
́ các thành phần ảnh hưởng của nền mẫu 

57
58

……………
Bảng 3.13. Nồng độ các ion ảnh hưởng 

59

……………………………………………
Bảng 3.14. Kết quả khảo sát sự ảnh hưởng của các ion kim loại trong nền mẫu  60
…
Bảng 3.15.  Kết quả xác định LOD và LOQ của Pb, Cd và Zn 

63

……………………
Bảng 3.16. Kết quả đánh giá hiệu suất thu hồi của phương pháp 

64

…………………
Bảng 3.17. Kết quả đánh giá độ lập lại của phương pháp 

64

…………………………
Bảng 3.18. Kết quả phân tích mâu chuân so sánh gi
̃
̉
ữa 3 kỹ thuật 

65

…………………
Bảng 3.19. Kết quả phân tich m
́
ẫu thực giữa 3 kỹ thuật 

66

……………………………
Bảng 3.20. Kết quả phân tích mẫu chuẩn được công nhận 

66

…………………………
Bảng 3.21. Kết quả phân tích hàm lượng các kim loại nặng trong mẫu sữa 

68

bột ........
Bảng 3.22. Kết quả phân tích hàm lượng các kim loại nặng trong mẫu sữa nước  69
.....
Bảng 3.23. Danh sách các mẫu có hàm lượng Pb vượt quy 

69

định. ..............................

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
QCVN

Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia Việt Nam

ICP­MS

Phương   pháp   cảm   ứng   cao   tần   ghép   nối   khối   phổ   (Inductively  
Coupled Plasma emission Mass Spectrometry)

ID­ICP­MS

Phương pháp pha loãng đồng vị trên thiết bị cảm ứng cao tần ghép 
nối khối phổ (Isotope Dilution Inductively Coupled Plasma emission 
Mass Spectrometry)


GFA­AAS

Phương pháp hấp thụ nguyên tử sử dung ky thuât nguyên t
̣
̃
̣
ử hoa lò
́  
nhiệt điện (Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry)

F­AAS

Phương phap hâp thu nguyên t
́
́
̣
ử  sử  dung ky thuât nguyên t
̣
̃
̣
ử  hoá  
ngon l
̣ ửa (Flame Atomic Absorption Spectrometry)

UV­VIS

Phương pháp trắc quang (Ultraviolet Visible Spectrometry)

AAS

Phương pháp quang phổ  hấp thụ  nguyên tử  (Atomic  Absorption 
Spectrometry)

ICP­AES

Phương   pháp   quang   phổ   phát   xạ   plasma   (Inductively   Coupled  
Plasma atomic Emission Spectroscopy)

AES

Phương   pháp   quang   phổ   phát   xạ   nguyên   tử   (Atomic   Emission 
Spectrometry)

LOD

Giới hạn phát hiện (Limit of Detection)

LOQ

Giới hạn định lượng (Limit of Quantitation)

RSD

Độ lặp lại tương đối (Relative Standard Deviation)

WHO

Tổ chức Y tế Thế giới (World Health Organization)

FAO

Tô ch
̉ ưc nông l
́
ương  thê gi
́ ới (Food and Agriculture Organization)


MỞ ĐẦU

Trong những năm gần đây, đã có sự gia tăng ô nhiễm các kim loại nặng độc hại 
như   chì, cadimi, kẽm, thủy ngân, đồng … trong  lương thực và thực phẩm. Ô nhiễm 
do các chất hóa học, hóa chất bảo vệ thực vật, phân bón, chất phụ  gia liên quan đến 
các sản phẩm tiêu dùng đã ảnh hưởng rất lớn đến sức khỏe con người và môi trường.  
Các nguyên tố vi lượng như chì, cadimi, đồng, kẽm là thành phần rất cần trong cơ thể,  
nhưng nếu dư  thừa hoặc thiếu hụt sẽ  gây ra một số  bệnh như  bệnh Schizophrenia,  
bệnh Willson hay biểu hiện tím tái người ngất xiu đ
̉ ột ngột do nhiễm độc chì,…
Sữa là một thực phẩm quan trọng có nguồn gốc từ động vật, nó có hầu hết các 
chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể, đặc biệt cho trẻ sơ sinh và người già.  Tuy nhiên 
do nhu cầu tiêu thụ  sản phẩm về  sữa ngày càng gia tăng nên đã có một số  loại sữa  
không đủ  chất lượng, hàm lượng một số  kim loại nặng trong sữa cao hơn mức cho  
phép. Để đánh giá chính xác hiện tượng này trong các sản phẩm về sữa, người ta phải 
sử dụng một số thiết bị đo có độ chính xác cao để phân tích như AAS, AES, ICP­AES,  
UV­VIS, ICP­MS … vì hàm lượng của chúng khá nhỏ (dạng vết). Trong đó ICP­MS có 
tính  ưu việt hơn các phương pháp khác về  khả  năng phân tích nhanh, phân tích đồng 
thời được nhiều nguyên tố kim loại ở dạng vết trong cùng một mẫu với độ  chính xác  
cao, ít bị ảnh hưởng bởi các nguyên tố khác. Bằng kĩ thuật pha loãng đồng vị ICP­MS 
có thể xác định chính xác hơn nồng độ các kim loại trong mẫu.  Để xác định thật chính 
xác lượng vết các ion kim loại chì, cadimi và kẽm trong sữa, việc xây dựng một quy 
trình phân tích hoàn thiện từ quá trình chuẩn bị mẫu, xử lý mẫu và phép phân tích là  
hết sức cần thiết. Chính vì vậy đề tài “Phân tích xác định hàm lượng Pb, Cd và Zn  
trong sữa bằng phương pháp pha loãng đồng ICP­MS” được lựa chọn.
          Nội dung chính của luận văn gồm những phần sau:
 Nghiên cứu và lựa chọn các điều kiện tối ưu trong quá trình xử lý mẫu để định 

lượng các kim loại chì, cadimi và kẽm trong sữa.

1

 Nghiên cứu và lựa chọn các điều kiện tối  ưu trên thiết bị  ICP­MS để  kết quả 

phân tích nồng độ chì, cadimi và kẽm đạt độ  chính xác cao bằng phương pháp  
pha loãng đồng vị. 
 Nghiên  cứu  khảo sát  các  điều kiện  ảnh hưởng  đến quá  trình  phân tích các 

nguyên tố kim loại nói trên.
 Đưa ra quy trình phân tích chì, cadimi và kẽm trong sữa bằng phương pháp pha 

loãng đồng vị trên thiết bị ICP­MS.
 Áp dụng phân tích một số đối tượng mẫu thực tế.

2


           Chương 1: TỔNG QUAN
1.1. Thành phần hóa học chính trong sữa [14, 18].
           Trong sữa có một số thành phần như: lipit, gluxit, protein, chất khoáng, vitamin,  
ngoài ra còn có chất màu và nhiều chất khác.
            Chất béo: Chất béo là một trong những thành phần quan trọng nhất của sữa.  
Hàm lượng chất béo của sữa thay đổi trong một phạm vi khá rộng. Có loại sữa ít béo, 
khoảng 3g/100ml sữa, có loại sữa nhiều chất béo khoảng 5­6g/100ml sữa. Khoảng 98% 
chất béo trong sữa là một hỗn hợp của triacyl glycerides. Ngoài ra còn có chất béo trung  
tính, các vitamin tan trong chất béo và các chất màu (ví dụ như carotene cho bơ màu vàng 
của nó), sterol và sáp. Chất béo cung cấp cho cơ thể một nguồn tập trung năng lượng:  
quá trình oxy hóa của chất béo trong cơ  thể  mang lại 9 calo/g. Ngoài ra chất béo làm 
dung môi hòa tan các vitamin A, D, E, K trong chất béo và cũng cung cấp các axit béo 
thiết yếu (linoleic, linolenic và arachidonic).
           Protein: Nhóm hợp chất hữu cơ quan trọng nhất cửa sữa là protein. Hàm lượng 

protein của các loại sữa không chênh lệch nhiều, chúng thường nằm trong giới hạn 3.0­
4.6%. Các protein của sữa là những protein hoàn thiện. Trong thành phần protein của sữa  
có đến 19 loại axit amin khác nhau, trong đó có đầy đủ  các acid amin không thay thế 
được như: valin, lơxin, izolơxin, metionin, treonin, phenylalanin, triptophan và lyzin.
             Trong sữa có 3 loại protein chủ yếu: Casein chiếm khoảng 80%, lactalbumin  
chiếm 12% và lactoglobulin chiếm 6% trong toàn bộ lượng protein có trong sữa và còn 
một vài loại protein khác nhưng hàm lượng không đáng kể.
             Casein là nhóm protein chủ yếu trong protein của sữa. Nó bao gồm nhiều loại  
casein khác nhau,  ­casein,  ­casein,  ­casein,  ­casein là thể phức hợp phosphoryl gồm 
3


có 

, 

S1

  , 

S2

,   

S3

, 

S4

, 

S5

–casein.   ­casein là thành phần chủ  yếu có trong sữa bò 

S6

nhưng lại là thứ  yếu trong sữa người.    ­casein là một glycoprotein và nó hiện diện 
khắp nơi trong thể mixen casein. Chính vì vậy mà mixen ở trạng thái ổn định.  ­casein 
và   ­casein không tan trong sữa tươi. Các protein này chứa nhóm photphat (photpho 
chiếm khoảng 0.8% trong toàn casein) và nhóm photphat này kết hợp với ion Ca 2+. Sự 
trung hòa một phần lớn các điện tích âm ngăn ngừa  ­casein và  ­casein kết khối và kết 
tủa.
             Mỗi hạt casein chứa khoảng 70% nước và 30% chất khô. Trong thành phần chất  
khô casein chiếm khoảng 93% và muối (chủ yếu là canxi photphat) chiếm khoảng 7%.
            Lactoglobulin còn gọi là globulin của sữa. Hàm lượng lactoglobulin trong sữa  
khoảng 0,1% theo khối lượng và chiếm tỉ  lệ  3% so với lượng protein chung. Globulin  
sữa có nhiều trong sữa non, thuộc loại protein đơn giản và là protein hoàn thiện. Trong 
sữa, globulin tồn tại dưới dạng keo và có độ  phân tán kém hơn so với albumin sữa 
khoảng   18.000.   Globulin   có   3   dạng   đồng   phân:   ­glactoglobulin,   epglobulin   và 
pseudogglobulin. Chúng khác nhau về  khả  năng hòa tan nước và tính kháng trùng   ­
lactoglobulin không tan trong nước, hòa tan tốt trong dung dịch muối loãng, epglobulin 
tan trong nước khi có mặt muối. Pseudoglobulin hòa tan trong nước nguyên chất.
              Lactoalbumin còn gọi là albumin của sữa. Hàm lượnglactoalbumin trong sữa  
không nhiều khoảng 0.5­1.0% tùy từng loại sữa. Trong sữa non có nhiều lactoalbumin  
hơn sữa thường. Khác với casein, lactoalbumin ở trong sữa dưới dạng hòa tan. Dưới tác 
dụng của nhiệt độ cao lactoalbumin bị đông tụ. Trong môi trường acid, khi tăng nhiệt độ 
thì mức độ đông tụ nhanh và mau. Các enzim làm đông tụ casein không có khả năng làm  
đông tụ  lactoalbumin. Sau khi đông tụ, lactoalbumin mất khả  năng hòa tan lại trong 

nước, nó chỉ có thể hòa tan lại trong một vài loại dung môi.
             Carbohydrate: Carbohydrate có  ở  trong sữa chủ  yếu là lactose. Hàm lượng  
lactose trong sữa khoảng 4.5­5.1% tùy theo từng loại sữa. Lactose  ở  trong sữa  
dưới dạng hòa tan. Lactose khó bị  thủy phân hơn các loại đường khác. Khi bị 
thủy phân sẽ cho một phân tử glucose và một phân tử galactose:

4


      
            Chất khoáng: Nhiều công trình nghiên cứu đã xác nhận lượng chất khoáng  
của sữa có thể thỏa mãn đầy đủ nhu cầu về chất khoáng cho cơ thể.  
             Hàm lượng chất khoáng trong sữa khoảng 0.6­0.8% tùy từng loại sữa,  tồn tại 
ở dạng hòa tan hoặc dung dịch keo. Các loại muối khoáng ở trong sữa có nhiều 
loại, phổ biến là muối photphat, clorua, citrat, caseinat… chứa các nguyên tố đa  
lượng như  Ca, K, Na, Mg, P …trong đó nhiều nhất là Ca. Ngoài ra sữa cũng  
chứa nguyên tố vi lượng như Zn, Si, Al, Fe, Cu, I, Mn, F, Se, Cr, Co …
             Vitamin: Sữa có chứa rất nhiều loại vitamin cần thiết cho cơ thể, bao  
gồm nhóm vitamin tan trong chất béo như  vitamin A, D, E và K gắn với  
phần chất béo, nhóm vitamin tan trong nước như vitamin B1, B2, B12, C, PP 
…
1.2. Tình hình ô nhiễm kim loại Pb, Cd và Zn trong các sản phẩm tiêu dùng (thực  
phẩm) ở Việt Nam.
          Các nhà chuyên môn về vệ sinh an toàn thực phẩm cảnh báo rằng nhiều loại rau  
sinh trưởng trong vùng đất thấp, ao hồ, kênh rạch như rau muống, rau rút, rau cần, ngó 
sen dễ  tích tụ  những kim loại nặng như đồng, chì, kẽm, thủy ngân... Các chất này có  
trong nước thải chưa được xử lý triệt để từ các nhà máy, xí nghiệp, cơ sở sản xuất.
           Đề tài nghiên cứu hàm lượng kim loại nặng trong bùn đáy, trong nước và trong  
một số  loại rau thủy sinh, của TS Bùi Cách Tuyến, Hiệu trưởng ĐH Nông Lâm TP  
HCM, thực hiện trong 2 năm (1999­2000) tại TP HCM cho thấy, nhiều mẫu rau được 

lấy phân tích không an toàn, rất nhiều loại bị ô nhiễm nặng. Hàm lượng kẽm trong mẫu 
rau muống ở Bình Chánh cao gấp 30 lần mức cho phép, tại các ao rau muống ở Thạnh  
Xuân cao gấp 2­4 đến 12 lần. Hai mẫu rau rút ở Thạnh Xuân có hàm lượng chì gấp 8,4­
15,3 lần mức cho phép, mẫu rau muống ở Thạnh Xuân có hàm lượng chì cao gấp 2,24 
lần, mẫu rau muống  ở Bình Chánh có hàm lượng chì cao gấp 3,9 lần, mẫu ngó sen ở 
5


Tân Bình có hàm lượng chì cao gấp 13,65 lần. Hàm lượng kim loại đồng tại một ruộng 
rau muống ở Thạnh Xuân cao gấp 2 lần mức cho phép [15].
           Viện Dinh dưỡng Quốc gia vừa công bố số liệu điều tra khẩu phần ăn của trẻ 
từ 24­36 tháng tuổi ở các phường thuộc 4 quận nội thành Hà Nội, gồm: Ba Đình, Hoàn 
Kiếm, Đống Đa và Hai Bà Trưng. Kết quả cho thấy, 12 loại thực phẩm như: gạo, thịt  
lợn, rau muống… có tỷ lệ nhiễm chì và asen rất cao. Theo kết quả xét nghiệm 12 mẫu 
thực phẩm cho thấy, nhóm thực phẩm ăn hàng ngày bị  nhiễm chì cao nhất là  ở  gạo,  
thịt lợn, rau muống, tôm dảo, cam, quýt… [6]. Thực phẩm vượt quy định của Bộ Y tế 
về cadimin nhiều nhất cũng có ở gạo, thịt lợn, thịt bò. Cadimin cũng xuất hiện tại các  
thực phẩm khác như trứng gà.
             Nhóm nghiên cứu cũng cho rằng, lượng cadimin trong gạo chiếm tới 358% , 
trong sữa bột là 31% và trong cam là 15,6% lượng tối đa cho phép ăn vào hàng ngày  
của trẻ dưới hai tuổi (cân nặng trung bình 13kg). Còn trong thịt lợn đã lên tới 177,5%, 
thịt bò là 60,58%, tôm rảo là 35,73% và thịt gà là 6,84% so với lượng tối đa cho phép ăn 
hàng tuần của trẻ. Theo quy định của bộ Y tế, giới hạn chì tối đa trong các loại quả là  
< 0,1 mg/kg, ngũ cốc, đậu < 0,2 mg/kg, trong sữa thậm chí còn rất thấp 0,02 mg/kg …
[2]
             Theo báo cáo tại hội nghị thường niên Hội y tế Công cộng Việt Nam lần thứ 
10 diễn ra vào 11/2014 tại Hà Nội. Nhóm các tác giả  đến từ  Trường Đại học Y tế 
công cộng, Cục An toàn thực phẩm và Viện Chăn nuôi quốc tế về đề tài Đánh giá về 
sự  ô nhiễm chì và Cadimi trong cá và rau muống  ở  sông Nhuệ  tại hội nghị  cho thấy  
100% mẫu rau muống khai thác từ sông Nhuệ bị ô nhiễm chì (Pb). Tỷ lệ nhiễm chì và 

Cadimi (Cd) của cá rô phi khai thác tại đây lần lượt là 100% và 96,3%. Tuy nhiên, hàm 
lượng Pb và Cd trong mẫu rau muống và cá rô phi đều nằm trong mức cho phép của  
Bộ Y tế.
            Nhóm tác giả đã nghiên cứu áp dụng khung đánh giá nguy cơ sức khỏe đối với  
môi trường của hội đồng sức khỏe môi trường Australia năm 2004, với 27 mẫu nước,  
27 mẫu rau và 27 mẫu cá được lấy từ  sông Nhuệ  từ  tháng 11/2013 ­ 6/2014, tại Kim  
Bảng, Hà Nam. Các tác giả cho biết, qua nghiên cứu, đánh giá mức tiêu thụ rau muống 
và cá rô phi của người dân sống tại lưu vực sông Nhuệ thì thấy, 98,6% người dân có 
6


ăn rau muống với khối lượng ăn trung bình là 108,9 g/người/bữa, với tần suất ăn trung  
bình là 75 lần/năm. 90,9% người dân được hỏi có ăn cá rô phi, khối lượng ăn trung  
bình là 132 g/người/ngày, tần suất ăn trung bình 65 lần/năm. 
          Với mức ô nhiễm Pb và Cd (mặc dù vẫn ở trong giới hạn cho phép), thực trạng  

tiêu thụ  rau muống và cá rô phi khai thác tại sông Nhuệ  của người dân, các tác giả 
nhóm nghiên cứu khẳng định, người dân có thể  có nguy cơ  nhiễm Pb, Cd qua đường 
ăn uống từ những thực phẩm này [7].
1.3. Trạng thái tự  nhiên và một số  tính chất lý, hóa của Pb, Cd và Zn [16, 21, 22,  
29]
1.3.1. Trạng thái tự nhiên của các kim loại Pb, Cd và Zn 
Chì đã được con người biết đến từ  thời thượng cổ. Chì là nguyên tố  phân bố 
khá rộng trong tự  nhiên  ở  dạng kết hợp với các kim l oại khác đặc biệt là với Ag và 
Zn. Chì trong vỏ  trái đất  ứng với thành phần thạch quyển chiếm 1,6×10 ­3  % về  khối 
lượng. Galen (PbS) là quặng chì quan trọng nhất trong công nghiệp, ngoài ra còn gặp 
chì trong quặng xeruzit (PbCO3), anglebit (PbSO4).
 Cadimi được tìm thấy trong tạp chất của cacbonat kẽm (calamin). Trong thạch  
quyển của vỏ trái đất cadimi chiếm khoảng 5.10­5 % về khối lượng. Khoáng vật chủ 
yếu của cadimi là quặng grinokit (CdS). Trong quặng blen kẽm (ZnS) và calamine 

(ZnCO3) có chứa khoảng 3% cadimi. 
Kẽm trong thạch quyển của vỏ quả đất chiếm khoảng 5.10 ­3% về khối lượng, 
tồn tại  ở  dạng các khoáng vật chủ  yếu là quặng blen kẽm (ZnS), calamin (ZnCO 3), 
phranclinit hay ferit kẽm (Zn(FeO2)2), ngoài ra còn có zincit ZnO. Trong tự  nhiên các  
khoáng vật của Zn đều có lẫn khoáng vật của Pb, Ag và Cd. 
1.3.2. Một số tính chất lý, hóa của Pb, Cd và Zn
1.3.2.1. Tính chất vật lý của Pb, Cd và Zn

  Chì là kim loại có mầu xám thẫm và mềm, có khối lượng riêng lớn nhất. Chì 
có 18 đồng vị, trong đó có 4 đồng vị  thiên nhiên là 204Pb (1,48%), 206Pb (23,6%), 207Pb 

7


(22,6%) và 208Pb (52,3%). Đồng vị  phóng xạ  bền nhất của chì là 202Pb có chu kỳ  bán 
hủy là 3.105 năm. 
  Cadimi là kim loại mầu trắng bạc, mềm,  có thể cắt bằng dao, dễ dát mỏng và 
dễ mất ánh kim trong môi trường không khí ẩm do tạo màng oxit.  Cadimi có 19 đồng 
vị, trong đó có 8 đồng vị  gặp trong thiên nhiên   106Cd (1,215%),  108Cd (0,875%),  110Cd 
(12,39%),  111Cd   (12,7%),  112Cd   (24,07%),  113Cd   (12,26%),  114Cd   (28,86%),   và  116Cd 
(7,58%). Trong các đồng vị phóng xạ thì đồng vị 100Cd có chu kỳ bán hủy 470 ngày đêm 
là bền nhất.
Kẽm là kim loại mầu trắng bạc, mềm.  Ở  trong không khí bị  phủ  lớp màng  
hidroxit – cacbonat bền. Kẽm có 15 đồng vị, trong đó có 5 đồng vị  thiên nhiên là   64Zn 
(48,89%), 66Zn (27,81%), 67Zn (4,11%), 68Zn (18,56%) và 70Zn (0,62%). Trong các đồng 
vị phóng xạ thì động vị 65Zn bền nhất có chu kỳ bán hủy 245 ngày đêm.
           Một số tính chất vật lý của chì, cadimi và kẽm được tổng kết trong bảng 1.1
Bảng 1.1. Một số tính chất vật lý của các nguyên tố chì,  cadimi và kẽm
STT
1

Tính chất vật lý
STT   trong   bảng   hệ   thống   tuần 

2
3

hoàn
Nguyên tử khối (u)
Cấu hình electron

4

Năng lượng ion hóa (eV)

5
6
7
8

Bán kính nguyên tử ( A0 )
Nhiệt độ nóng chảy (0C)
Nhiệt độ sôi (0C)
Khối lượng riêng (g/cm3)

Chì
82

Cadimi
48

Kẽm
30

207,21
[Kr]6s26p2
I1= 7,42
I2= 15,03
1,75
327,4
1740
11,34

112,41
[Kr]4d105s2
I1= 8,99
I2= 16,90
1,56
321
767
8,63

65,37
[Ar]3d104s2
I1= 9,39
I2= 17,96
1,39
419,5
906
7,13

1.3.2.2. Một số tính chất hóa học của Pb, Cd và Zn    
             * Tác dụng với oxi
    Chì bị oxi hóa ở điều kiện thường tạo thành màng oxit bảo vệ cho kim loại.  
Khi đun nóng trong không khí, chì bị oxi hóa dần đến hết tạo ra PbO
2Pb   +    O2   

t0

 2PbO

8


    Cadimi bền trong điều kiện không khí ẩm và ở nhiệt độ thường nhờ có màng  
oxit bảo vệ. Nhưng ở nhiệt độ cao cadimi cháy mãnh liệt tạo thành oxit, cho ngọn lửa  
màu sẫm.
Ở   nhiệt  độ   thường  và   trong  không khí  ẩm,   kẽm bị   bao phủ  bởi  lớp   màng 
hdiddroxxit – cacbonat bền.
                             2Zn + 2H2O + O2 

 2Zn(OH)2

                               2Zn + H2O + O2 + CO2 

 Zn2CO3(OH)2

              Khi đốt nóng kẽm cháy trong oxi tạo ra oxit: ZnO
              * Tác dụng với các phi kim khác
Chì  tác dụng được với các halogen, lưu huỳnh tạo thành muối.

Pb  +    S      →     PbS
Pb  +    Cl2   →     PbCl2
Cadimi,   kẽm tác   dụng   với  halogen,   lưu huỳnh,   photpho,  selen  ...  tạo muối  
tương ứng. 

             * Tác dụng với nước
Chì, cadimi và kẽm không tác dụng được với nước ở nhiệt độ thường. Nhưng ở 
nhiệt độ cao cadimi và kẽm khử hơi nước tạo thành oxit. Còn chì phản ứng chậm với  
nước khi có mặt của oxi tạo ra hidroxit:
2Pb  +  O2   +  2H2O  →  2Pb(OH)2

             *Tác dụng với axit
             Với axit không có tính oxi hóa (như HCl, H 2SO4 loãng,…) chì, cadimi và kẽm 
đều tác dụng, giải phóng khí hiđro.
Cd   +   2HCl   → CdCl2    +    H2↑
Tuy nhiên, khi chì tan trong HCl lại tạo ra lớp PbCl2 khó tan làm cho chì không tan thêm 
được nữa; nhưng với HCl đặc chì lại dễ  tan hơn do tạo thành hợp chất dễ  tan dạng  
H2[PbCl4]
PbCl2  +  2HCl   → H2[PbCl4]
    Với các axit có tính oxi hóa (như  HNO3, H2SO4 đặc) thì chì, cadimi và kẽm 
đều phản ứng, sẩn phẩm không có hiđro:
Cd   +  2H2SO4 đ  → CdSO4  +  SO2 ↑ +  2H2O
9


Chì chỉ tác dụng trên bề mặt với dung dịch H2SO4 có nồng độ thấp hơn 80% tạo 
ra lớp muối khó tan, người ta đã lợi dụng tính chất này để chế tạo ắc quy chì. Còn với  
H2SO4 đặc chì rất dễ  tan do tạo hợp chất dễ  tan Pb(HSO 4)2  không bảo vệ  được chì 
khỏi bị axit tiếp tục tác dụng:
Pb  +  H2SO4  →  PbSO4  +  SO2↑+  2H2O

PbSO4  + H2SO4  →  Pb(HSO4)2
Nhưng với axit HNO3, chì tác dụng  ở  bất kỳ  nồng độ  nào đều tạo ra Pb(NO 3)2. Tuy 
nhiên do Pb(NO3)2  khó tan trong HNO3  đặc, dễ  tan trong nước nên chì dễ  tan trong 
HNO3 loãng, khó tan trong HNO3 đặc
3Pb  +  8HNO3  →  3Pb(NO3)2  +  2NO   +   4H2O
Chì cũng tan được trong axit axetic và một số axit hữu cơ khác khi có mặt oxi
2Pb   +  4CH3COOH  +  O2   →  2Pb(CH3COO)2  +   2H2O
  Đặc biệt, chì và kẽm còn có thể tan được trong dung dịch kiềm giải phóng hiđro:
Pb  +  2KOH  +  2H2O  →   K2[Pb(OH)4]  +  H2 ↑
 Riêng kẽm còn có thể tan được trong dung dịch NH3:
                       Zn + 4NH3 + 2H2O → [Zn(NH3)4](OH)2  +  H2 ↑
  Trong môi trường kiềm cao, Zn khử được ion NO3­ thành khí NH3: 
                                  4Zn + NO3­ + 7OH­ + 6H2O → 4[Zn(OH)4]2­ + NH3↑
1.4. Vai trò của các nguyên tố Pb, Cd và Zn đối với con người
1.4.1. Độc tính của Pb [4, 8, 9, 17, 19]
            Chì và các hợp chất của chì đều được xếp vào nhóm độc tố  đối với cơ  thể  
người. Trong môi trường nó bị thải ra từ hoạt động của các ngành công nghiệp, nông 
nghiệp … gây ô nhiễm. Nó có thể  xâm nhập vào cơ  thể  con người qua chu trình 
chuyển hóa thức ăn hay quá trình trao đổi chất như: nước uống, không khí, thức ăn  
(động vật, thực vật) nhiễm chì. Khi hàm lượng chì tích lũy lại vượt quá ngưỡng cho  
phép thì chì sẽ ức chế một số enzym quan trọng trong quá trình tổng hợp máu dẫn đến 
không tạo được hồng cầu. Bởi vì chì đã ức chế một số sản phẩm trung gian trong quá  
trình tổng hợp máu dẫn đến không tạo được hồng cầu như  delta­aminolevulinic axit  

10


hay  còn   gọi   là   ALA­dehidraza   enzym   I   (HOOC­(CH)­CO­CH(NH2)­COOH),   là   một 
chất trung gian quan trọng để tổng hợp porphobilinogen: 
                               HOOC ­ CH2 ­ CH2 ­C   ­   C ­ CH2 ­ CH2 – COOH

                    H2N  ­  CH2 ­ C       C – H                                
                          N
            Chì gây  ức chế  ALA­dehidraza enzym, do đó giai đoạn tiếp theo hình thành  
porphobilinogen không xảy ra được. Tác dụng chung là chì phá hủy quá trình tổng hợp 
hemoglobin và các sắc tố  cần thiết cho máu như  cytochoromes.  Hàm lượng chì trong 
máu khoảng 0,3 ppm thì nó ngăn cản quá trình sử dụng oxy để oxy hóa glucoza tạo ra  
năng lượng cho quá trình sống, do đó làm cơ thể  mệt mỏi.  Ở nồng độ  cao hơn (>0,8  
ppm) có thể gây nên thiếu máu do thiếu hemoglobin. Hàm lượng chì trong máu khoảng 
0,5 đến 0,8 ppm gây ra rối loạn chức năng của thận và phá hủy não. 
Đối với sức khỏe con người, nhiễm độc chì gây ra bệnh về tai, mũi, họng, phế 
quản, máu, gan, xương và các bệnh ngoài ra. Khi ngộ  độc chì, người lớn hay than 
phiền, đau tê ở đầu ngón chân, tay, bắp thịt mỏi yếu, nhức đầu, đau bụng, tăng huyết 
áp, thiếu máu, giảm trí nhớ, thay đổi tâm trạng, sảy thai, kém sản xuất tinh trùng... Lâu  
ngày, bệnh trở thành mạn tính, đưa tới suy thận, tổn thương thần kinh ngoại vi, giảm  
chức năng não bộ (do chi co kha năng tao thanh các h
̀ ́ ̉
̣
̀
ợp chất alkyl ái lipit) 
Trẻ  em thường bị  tác hại của chì trầm trọng hơn người trưởng thành, đặc 
biệt là trẻ  dưới 6 tuổi vì hệ  thần kinh còn non yếu và khả  năng thải độc chất của  
cơ  thể  chưa hoàn chỉnh. Trong khi tr ẻ  em có mức hấp thụ  chì gấp 4­5 lần người  
lớn và thời gian bán phân hủy chì  ở  trẻ  em cũng lâu hơn nhiều so với người lớn.  
Một số  trẻ  em có thể  bị  nhiễm ngay từ  khi còn  ở  trong bụng mẹ, do người mẹ  b ị 
nhiễm chì, qua nhau thai từ tu ần th ứ 20 c ủa thai k ỳ và tiếp diễn suốt thời kỳ mang  
thai, hoặc bú sữa mẹ  có hàm lượng chì cao. Tới khi lớn, các em có thể  ăn thực  
phẩm có chứa chì, nuốt chì lẫn trong đất, bụi khi bò chơi trên mặt đất hoặc ăn các  
mảnh vụn sơn tường nhà cũ. Do đó trẻ  từ  6 tuổi trở  xuống và phụ  nữ  có thai là 
những đối tượng mẫn cảm với những  ảnh hưởng nguy h ại  đến sức khỏe do chì 
gây ra. Gần đây, các phương tiện thông tin đại chúng trong nước và quốc tế  đều  

đưa tin hai vụ  nhiễm độc chì  ở  trẻ  em Trung Quốc trong vòng một tháng qua, với 
11


số  nạn nhân lên đến 1.300 bé tại tỉnh Hồ  Nam và trên 600 bé  ở  tỉnh Thiểm Tây. 
Theo trung tâm kiểm soát bệnh tật Hoa Kỳ  (CDC), h ơn 250.000 tr ẻ em 1­5 tu ổi  ở 
quốc gia này có lượng chì trong máu lớn hơn 100 g/lít, mức được cho là nhiễm độc 
chì.
Ở trẻ em, nhiễm độc chì cấp tính khiến các em trở nên cáu kỉnh, kém tập trung,  
ói mửa, dáng đi không vững, lên cơn kinh phong. Trường hợp mãn tính, các em có dấu  
hiệu chậm trí, hay gây gổ, lên kinh thường xuyên, đau bụng, thiếu máu, suy nhược cơ 
bắp, suy thận, đôi khi có thể đưa tới tử vong.
Ngoài ra, chì có thể  thay thế  một phần canxi trong Ca 3(PO4)2  của xương, tác 
dụng gây ra vành xám  ở  lợi răng và hệ  thần kinh, các bệnh về  đường ruột và bệnh  
thiếu máu. Chì và các hợp chất của chì có thể  vào cơ  thể  người thông qua việc ăn 
uống, hô hấp và tích lũy lại, gây ra các bệnh nguy hiểm đặc biệt là ung thư  và  biến 
đổi gen rất nguy hiểm. 
WHO đã thiết lập giá trị tạm thời cho hàm lượng chì đưa vào cơ thể hàng tuần  
có thể chịu đựng được đối với trẻ sơ sinh và thiếu nhi là 25µg/kg thể trọng. 
1.4.2. Độc tính của Cd [17, 19,  29]
Kim loại nặng cadimi, cũng như  các kim loại khác, xâm nhập vào các hệ  sinh  
thái đất, nước, không khí từ  nhiều nguồn khác nhau: khói bụi, nước thải của các xí 
nghiệp sản xuất chì, thiếc, sắt, thép…nước thải trong ngành đúc điện, trong phân lân 
bón cho cây trồng, trong bùn thải các trạm làm sạch nước, trong sự bào mòn lốp xe ô 
tô, trong các nhiên liệu diezel làm ô nhiễm lương thực, trong phân lân bón cho cây  
trồng, trong bùn thải các trạm làm sạch nước, trong sự bào mòn lốp xe ô tô, trong các 
nhiên liệu diesel làm ô nhiêm lương thực, thực phẩm và nước uống.
Cadimi có thể  xâm nhập vào cơ  thể  con người bằng nhiều con đường khác 
nhau như tiếp xúc với bụi cadimi, ăn uống các nguồn có sự ô nhiễm cadimi. Sự kiện bị 
ngộ  độc cadimi trên thế  giới là sự  kiện xảy ra  ở  Nhật Bản với bệnh itai­itai la môt

̀ ̣ 
bênh có liên quan đ
̣
ến ô nhiễm nguồn nước bởi cadimi. Người khi hít phải bụi chứa 
cadimi có thể bị các bệnh về hô hấp và thận. Nếu ăn phải một lượng đáng kể cadimi  
sẽ  bị  ngộ  độc, có thể  dẫn đến tử  vong. Đã có bằng chứng chứng minh rằng cadimi 
12


tích tụ  trong cơ thể gây nên chứng bệnh giòn xương. Ở nồng độ  cao, cadimi gây đau  
thận, thiếu máu và phá hủy tủy xương. Người bị nhiễm độc cadimi, tùy theo mức độ 
sẽ  bị  ung thư  phổi, thủng vách ngăn mũi, đặc biệt là bị  tổn thương thận,  ảnh hưởng  
đến nội tiết, máu và tim mạch. Mặt khác, cadimi  còn là chất gây ung thư  qua đường  
hô hấp. Nhiều công trình nghiên cứu cho thấy mối quan hệ  giữa cadimi với chứng  
bệnh loãng xương, nứt xương. Sự  hiện diện của cadimi trong cơ thể khiến cho việc  
cố  định canxi trở  nên khó khăn dẫn đến những tổn thương về  xương gây đau đớn ở 
vùng xương chậu và hai chân. Ngoài ra, tỷ  lệ  ung thư  tiền liệt tuyến vú và ung thư 
phổi cũng khá lớn ở nhóm người thường xuyên tiếp xúc với chất độc này.
Phần lớn Cadimi thâm nhập vào cơ  thể  được đào thải ra ngoài, còn giữ  lại  ở 
thận khoảng 1% do Cadimi liên kết với protein tạo thành metallotion có ở  thận. Phần  
còn lại được giữ trong cơ thể và dần dần được tích tụ theo thời gian. Khi lượng Cd2+ 
được tích tụ  đủ  lớn, nó có thể  thế  chỗ  Zn2+ trong các enzyme quan trọng và gây rối 
loạn tiêu hóa và các chứng bệnh rối loạn chức năng của thận, gây thiếu máu, tăng  
huyết áp, phá hủy tủy xương gây ung thư … Cadimi cũng có thể can thiệp vào quá trình 
sinh học có chứa magie và canxi theo cách thức tương tự như đối với kẽm.
Cơ quan nghiên cứu ung thư quốc tế (IARC) đã xếp cadimi và hợp chất của nó  
vào nhóm 2A theo thứ tự sắp xếp về mức độ độc hại của các nguyên tố trong ngành y  
tế.    Lượng cadimi đưa vào cơ thể hàng tuần cơ thể có thể chịu đựng được là 7 g/kg 
thể trọng. 
1.4.3. Chức năng sinh học của Zn [38, 39, 40, 42]

          Kẽm đóng vai trò sinh học không thể  thiếu đối với sức khỏe con người cho dù  
kẽm chỉ chiếm khoảng vài phần triệu trọng lượng khô của cơ  thể. Người ta cũng đã  
phát hiện được nhiều căn bệnh liên quan tới sự thiếu thừa nguyên tố này. Theo các nhà 
khoa học, lượng kẽm cần thiết cho người trưởng thành hàng ngày là  10­15mg. Nhưng 
nhu cầu về kẽm còn tùy thuộc vào tuổi và trạng thái sinh lý của cơ thể. Ví dụ trẻ em  
dưới 1 tuổi cần 8mg, trẻ từ 1­10 tuổi ần 20­25mg kẽm 1 ngày.
Kẽm được đưa vào cơ thể chủ yếu qua đường tiêu hóa, được hấp thụ phầnlớn  
ở ruột non. Vì vậy, những người có bệnh ở  đường tiêu hóa thường bị  thiếu kẽm. Nó 
được thải ra ngoài với lượng lớn qua dịch ruột, dịch tụy (2­5mg), còn lại qua nước  
13


tiểu (0,5­0,8 mg) và mồ hôi (0,5 mg). Khi vào cơ thể, phần lớn kẽm tập trung trong tế 
bào,   chỉ   một   lượng   nhỏ   trong   huyết   tương,   dạng   gắn   kết   với   albumin   và   2­ 
macropolysaccarite. Kẽm tham gia vào thành phần cấu trúc tế  bào và đặc biệt là tác 
động đến hầu hết các quá trình sinh học trong cơ thể. Kẽm có trong thành phần của  
hơn 80 loại  enzyme khác nhau, đặc biệt có trong hệ  thống enzym vận chuyển, thủy  
phân, đồng hành xúc tác phản ứng gắn kết với các chuỗi trong phân tử  AND, xúc tác 
phản ứng oxy hóa cung cấp năng lượng, ngoài ra kẽm còn hoạt hóa nhiều enzym khác 
nhau như amylase, pencreatinase… Đặc biệt, kẽm có vai trò sinh học rất quan trọng là 
tác động chọn lọc lên quá trình tổng hợp, phân giải axit nucleic và protein­ những thành  
phần quan trọng nhất của sự sống. Vì vậy các cơ quan như hệ thần kinh trung ương,  
da và niêm mạc, hệ tiêu hóa, hệ tuần hoàn rất nhạy cảm với sự thiếu hụt kẽm.
Sự thiếu hụt kẽm để lại những hiệu ứng rõ nét trong việc tăng trọng của động  
vật. Kẽm tìm thấy trong insualin, các protein chứa kẽm và các enzyme như  superoxit  
dismutase. Thị giác¸vị giác, khứu giác và trí nhớ có liên quan đến kẽm và sự thiếu hụt  
kẽm có thể  gây ra hoạt động của các cơ  quan này. Lượng kẽm  trong cơ  thể  có liên 
quan chặt chẽ với môi trường sống và chế độ dinh dưỡng. Thiếu kẽm sẽ ảnh hưởng  
tới sự  phát triển bình thường của cơ  thể  và hơn nữa có thể  là nguyên nhân gây nên 

nhiều bệnh nguy hiểm, ảnh hưởng lâu dài tới cuộc sống va sinh mạng của con người.  
Trẻ em nếu cơ thể thiếu kẽm sẽ biếng ăn, suy dinh dưỡng và kém phát triển về chiều 
cao, phát dục trễ, dễ nhiễm trùng và tiêu chảy. Ngược lại việc tiêu thụ quá mức kẽm  
có thể gây ra một số chứng như hôn mê, bất động cơ và thiếu đồng. 
1.4.4. Giới hạn tối đa cho phép các kim loại trong thực phẩm
           Được sự quan tâm của các cấp có thẩm quyền, một loạt các tiêu chuẩn, quy  
chuẩn kỹ  thuật về  môi trường và an toàn thực phẩm đã được ban hành. Trong Quy 
chuẩn kỹ  thuật Quốc Gia đối với giới hạn ô nhiễm kim loại nặng (QCVN 8­2:2011  
BYT), hàm lượng   cho phép đối với các nguyên tố  trong thực phẩm là rất thấp như 
trong bảng 1.2 [2].  

14