王范盛,金衍健,嚴(yán)忠雍,李子孟,朱劍
(浙江省海洋水產(chǎn)研究所,浙江省海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江舟山316021)
水體中的重金屬可以通過鰓的呼吸作用、攝食行為、體表與水體的滲透交換等途徑進(jìn)入甲殼動(dòng)物體內(nèi),并可能在生物體內(nèi)富集。如果水體中重金屬的暴露濃度超過了生物體的最大重金屬排出能力,生物將開始凈積累重金屬,此時(shí)生物體內(nèi)的重金屬含量與重金屬的進(jìn)入速率成正比,且主要受可溶性重金屬的生物可利用性制約,即與水體中游離態(tài)重金屬離子的暴露濃度相關(guān)[1]。
蝦姑(Oratosquilla oratoria)又名皮皮蝦、琵琶蝦等,是一種營(yíng)養(yǎng)豐富、肉汁鮮美的海產(chǎn)品,其肉質(zhì)含水分多,肉質(zhì)鮮嫩,蛋白質(zhì)含量高,并含有多種維生素、氨基酸,且易于消化吸收,深受人們的喜愛。蝦姑的生長(zhǎng)區(qū)域很廣泛,在太平洋、大西洋及印度洋的大陸棚或深海里都有發(fā)現(xiàn),最深的可達(dá)2 km深的水底,不過一般都在沿岸或大陸棚生活;海域從溫帶到熱帶都有,但以亞熱帶水域?yàn)橹?。鎘是一種對(duì)人體全身各組織具有廣泛親和力的毒物,致使紅細(xì)胞膜和紅細(xì)胞變形性改變影響它們的功能和壽命;另外,還可以使心臟舒張功能、興奮性、傳導(dǎo)性和收縮性均有減退;同時(shí)可以引起血壓升高或降低[2]。
環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是20世紀(jì)80年代興起的一項(xiàng)新的研究領(lǐng)域,其主要特點(diǎn)是以風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)作為評(píng)價(jià)[3],把環(huán)境污染與人體健康聯(lián)系起來,定量描述污染對(duì)人體健康危害的風(fēng)險(xiǎn),有非常重要的意義,是有效控制污染物風(fēng)險(xiǎn)的技術(shù)依據(jù)[4-5]。按照世界貿(mào)易組織SPS協(xié)定的要將風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)引入到食品安全管理,可重點(diǎn)對(duì)各種化學(xué)污染物、生物因素風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估開展暴露評(píng)估研究,獲得膳食攝入量和機(jī)體負(fù)荷狀況,并探索其健康效應(yīng)[6]。
筆者根據(jù)GB5009.12-2010中“石墨爐原子吸收光譜法”對(duì)浙江海域的蝦姑中鎘含量進(jìn)行測(cè)定,并對(duì)其健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,為人們食用蝦姑是否會(huì)帶來健康風(fēng)險(xiǎn)提供依據(jù)。
1.1 材料 供試樣品在浙江省舟山市國(guó)際水產(chǎn)城、東河菜場(chǎng)、寧波西河菜場(chǎng)、臺(tái)州金葉菜場(chǎng)、溫州中興菜場(chǎng)、東港菜場(chǎng)等多個(gè)菜場(chǎng)和碼頭捕撈漁船上直接抽取,送至浙江省海洋漁業(yè)資源可持續(xù)利用技術(shù)研究重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,樣品共計(jì)60個(gè)。
主要試劑:去離子水;硝酸(優(yōu)級(jí)純≥60%,CNW);磷酸二氫銨(分析純),國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司;鎘標(biāo)準(zhǔn)貯備溶液(1 000 mg/L),介質(zhì)1.0 mol/L HNO3,國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心;高純氬氣(99.999%),上海申艷化工有限公司。主要儀器:萬分之一電子天平,進(jìn)樣杯,100 ml容量瓶,250 ml容量瓶,10.00 ml具塞刻度比色管,100~1 000 μl移液槍,10.0 ml移液管,100 ml量筒,鑰匙,燒杯,玻璃棒,碎肉機(jī),膠頭滴管,洗耳球,干燥恒溫箱,可調(diào)式電熱板,鎘空心陰極燈,VARIAN-AA240Z石墨爐原子吸收分光光度計(jì)。
1.2 樣品預(yù)處理 蝦姑去殼、去腸腺,均質(zhì)后成為待測(cè)樣品。稱取試樣0.200 0~0.300 0 g于具有聚四氟乙烯內(nèi)筒的高壓消解罐中,加入4.0 ml 30%過氧化氫、6.0 ml硝酸,輕輕搖勻,加蓋放置過夜。次日裝入微波消解儀中消解,待消解完成,消解罐外罐溫度冷卻至室溫后,用配套扭力扳手打開。將聚四氟乙烯內(nèi)筒去蓋,按序放置到數(shù)字控溫趕酸架上,溫度設(shè)置為200~210℃,加熱趕酸至其內(nèi)樣液剩1.00 ml左右結(jié)束。冷卻至室溫后,加入4.00 ml硝酸溶液,最后將消解液移入25 ml具塞比色管內(nèi),并用去離子水多次沖洗聚四氟乙烯內(nèi)筒,合并洗液于比色管中。用水稀釋至刻度,混勻,即為試樣溶液。同時(shí)做試劑空白,質(zhì)控樣待測(cè)[7]。
1.3 樣品的測(cè)定 參照GB 5009.12-2010《食品中鎘的測(cè)定》中“石墨爐原子吸收光譜法”進(jìn)行測(cè)定,檢出限為0.001 mg/kg。儀器條件:設(shè)置條件波長(zhǎng)為283.3 nm,狹縫為0.5 nm,干燥溫度120℃,15 s;灰化溫度600℃,持續(xù)16 s,原子化溫度2 150℃,2 s;燈電流為10.0 mA。對(duì)有些干擾試樣,加入適量的基體改進(jìn)劑磷酸(50.00 g/L)。
分別吸取 1.00 mg/L 鎘標(biāo)準(zhǔn)使用溶液 0、0.50、1.00、2.00、2.50、3.00 ml至 6 個(gè) 100 ml容量瓶中,再用硝酸溶液(1+99)稀釋至刻度,搖勻。分別配制成 0、5.00、10.00、20.00、25.00、30.00 μg/L 的標(biāo)準(zhǔn)系列。
1.4 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 利用健康風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)的方法對(duì)采自多個(gè)菜場(chǎng)及碼頭的蝦姑樣品中的鎘的健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估。
2.1 蝦姑中鎘的含量 對(duì)6個(gè)場(chǎng)所各10個(gè)所采集來的蝦姑樣品進(jìn)行分析檢測(cè),將每個(gè)組的含量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),并計(jì)算出它們的平均值。由表1可見,6個(gè)場(chǎng)所采集的蝦姑樣品中鎘含量最高的為東港菜場(chǎng),其他幾個(gè)場(chǎng)所中含量均相差不大,且含量范圍均符合國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。
表1 6個(gè)菜場(chǎng)各10個(gè)樣品測(cè)得的鎘的含量mg/kg
2.2 健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估 基于聯(lián)合國(guó)糧食與農(nóng)業(yè)組織/世界衛(wèi)生組織(FAO/WHO)于1993年建議,每人每日鎘元素人體容許攝入量為0.15 mg(按成人體重63.65 kg計(jì)算),由此計(jì)算出重金屬污染元素的每日攝入量,計(jì)算公式如下:
式中,DI為每日鎘允許攝入量(μg/d),F(xiàn)IR為成年人蝦姑每日攝入量(mg/d),C為蝦姑中的鎘濃度(mg/kg)。
RI為健康風(fēng)險(xiǎn)指數(shù),是假定在吸收量等于攝入量,以測(cè)定的人體攝入量與參考量的比值作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)RI>1則存在健康風(fēng)險(xiǎn),且RI數(shù)值越大,健康風(fēng)險(xiǎn)也越大,當(dāng)RI<1的時(shí)候,則處于安全水平。計(jì)算公式如下:
式中,RI為健康風(fēng)險(xiǎn)指數(shù);EF為人體暴露頻率(365 d/年);ED為暴露區(qū)間(70年),通常一般是指人的平均壽命;IFR為成年人對(duì)蝦姑每日攝入量(20 g/d)(引用美國(guó)保護(hù)局統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù));C為蝦姑中的鎘濃度(mg/kg);RFD參考WHO建議值0.3 ×10-4mg/(kg·d);WAB 為我國(guó)成年人平均體重(63.65 kg);TA為非致癌性暴露的平均時(shí)間(365 d/年×暴露年數(shù))。根據(jù)上述公式對(duì)浙江6個(gè)蝦姑交易場(chǎng)所采來的樣品中鎘的含量進(jìn)行計(jì)算,得出 6個(gè)場(chǎng)所的 RI值分別為 0.08、0.26、0.36、0.25、0.17、0.58。從健康風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)來看,蝦姑中鎘的 RI都小于1,處于安全水平。
通過對(duì)浙江6個(gè)場(chǎng)所所采集的共60個(gè)蝦姑樣品進(jìn)行重金屬鎘的檢測(cè)分析,發(fā)現(xiàn)所有蝦姑樣品中鎘含量都符合國(guó)家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)健康風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)計(jì)算公式,求得各個(gè)樣品的RI值均小于1,所以按照平均攝入量來計(jì)算,每個(gè)蝦姑都是處于安全水平的。
[1]李磊,沈新強(qiáng).六價(jià)鉻離子在脊尾白蝦和三疣梭子蟹體內(nèi)的富集動(dòng)力學(xué)[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào),2015,41(4):476 -482.
[2]李鳳娟,劉文榮.有關(guān)鉛對(duì)人體的危害(綜述)[J].職業(yè)與健康,1998(2):7-8.
[3]劉麗,徐永福.南美白對(duì)蝦中鉛、鎘含量的測(cè)定與健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2013,41(35):13758 -13759.
[4]葛云.微型旋耕機(jī)主要工作部件的應(yīng)力仿真與可靠性設(shè)計(jì)[D].石河子:石河子大學(xué),2005.
[5]高輝松,朱思洪,史俊龍,等.溫室大棚用電動(dòng)微耕機(jī)研制[J].機(jī)械設(shè)計(jì),2012(11):83 -87.
[6]鄒小南,譚紅.食品安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及其在農(nóng)藥殘留上的應(yīng)用[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36(3):169-172.
[7]中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部.中華人民共和國(guó)標(biāo)準(zhǔn):食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),食品中鉛的測(cè)定-金屬指標(biāo):GB5009.12-2010[S].北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2010.