水稻是我国的主要粮食作物之一,但受镉(Cd)污染严重,对人类的健康造成威胁,亟需建立有效脱除污染稻米中镉的方法,但目前关于该方面的研究报道极为罕见。本文以镉超标糙米粉为研究对象,探索柠檬酸浸泡脱除糙米粉中镉的可行性,并研究柠檬酸脱镉对糙米粉品质的影响,以期为解决镉超标稻米的综合利用提供科学依据。主要研究结果如下:1.建立微波消解-ICP-MS同时测定糙米中Cd、Pb、As的分析方法。以生物标准参考物质大米为研究对象,通过对消解试剂、消解温度、消解时间、消解方法及仪器工作条件的优化,实现了糙米中Cd、Pb、As的同时精确测定。方法检出限分别为Cd 0.002 μg/L,Pb 0.049 μg/L,As 0.029 μg/L,线性相关系数均不低于0.9999,加标回收率为96%～101%,准确度高。该方法能够很好地满足糙米中Cd、Pb、As的定量分析。采用该方法对采集的10份糙米样品进行Cd、Pb、As含量的测定,其中,10份糙米样品的Pb和As含量分别为0.073～0.194 mg/kg和0.108～0.195 mg/kg,均未超出国家限量标准0.2 mg/kg;而10份糙米样品的Cd含量为0.223～0.957 mg/kg,均超出了国家限量标准0.2 mg/kg。2.建立柠檬酸浸泡脱除糙米粉中镉的方法。以镉含量最高的糙米粉样品为研究对象,首先比较了三种可作为食品添加剂的有机酸(柠檬酸、酒石酸和苹果酸)脱除糙米粉中镉的效果,发现柠檬酸和酒石酸对糙米粉中镉的脱除效果较好。综合考虑各方面因素,最终选择用柠檬酸作为糙米粉中的镉脱除剂。通过单因素试验及响应面试验确定了柠檬酸脱镉的最佳条件为:柠檬酸浓度0.08 mOl/L,浸泡温度45℃,浸泡时间53.09 min,液固比12 mL/g,振荡速度150 r/min。在此条件下,糙米粉中的镉脱除率高达94.28 ±0.06%,与预测值94.75%一致。采用该方法对其他9份糙米粉样品进行脱镉试验,镉脱除率均超过91%。3.研究柠檬酸脱镉对糙米粉品质的影响。酸处理糙米粉的主要化学成分,如蛋白质、淀粉、脂肪的含量仍然很高;酸处理糙米粉的直链淀粉含量显著低于原糙米粉。采用扫描电镜、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、差示扫描量热仪、快速黏度分析仪对柠檬酸脱镉前后糙米粉的结构及理化性质进行了测定,结果显示:酸处理糙米粉的表面变得粗糙,小颗粒淀粉数目增多,但未改变其晶体类型,也未产生新的化学键或基团;酸处理糙米粉的糊化开始温度、峰值温度、糊化终止温度均显著降低,但吸热焓增大;酸处理糙米粉的峰值黏度、崩解值显著增大,最低黏度、最终黏度、回生值、糊化温度显著降低。结果表明,柠檬酸脱镉后糙米粉的主要化学成分及结构未发生显著变化,但品质有所提高。